T H E S E - TEL

More documents

Recommendations

Info

Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques simultanée de froid et de chaleur. Successivement, ces fournitures opposées sont autorisées par l’absence de vrais modes été/hiver. Des contacteurs permettent de stopper les ventiloconvecteurs lorsqu’une fenêtre est ouverte. Avec la mise en place de la GTB, le maître d’ouvrage a affiné la gestion de la fourniture de froid. La consigne de confort d’été par défaut est fixée à 25 °C et chaque occupant peut alors l’adapter à sa guise. Un retour automatique à la valeur par défaut s’effectue au bout de huit heures. La nuit, la consigne de confort d’été s’établit à 30 °C, valeur suffisamment élevée pour interdire la fourniture de froid. Parallèlement, la consigne de confort d’hiver est baissée suffisamment pour éviter la fourniture de chaleur. Même sans transfert d’énergie thermique, les ventilateurs des ventilo-convecteurs restent en fonctionnement nuit et jour, vraisemblablement en petite vitesse. Un ventilo-convecteur est disposé dans une salle informatique. Les charges thermiques, même réduites, sont maintenues la nuit forçant alors le ventilo-convecteur à fournir du froid et ainsi solliciter le GPEG. Il serait préférable de dissocier cette fourniture de celle des bureaux pour pouvoir les contrôler indépendamment. 1.1.2. Appréciation des performances de l’installation de climatisation Groupe de production d’eau glacée Au premier abord, la puissance frigorifique installée – 178W/m² SHON – est largement supérieure aux pratiques courantes qui tournent autour de 100W/m² SHON (Tableau 14) et de 125 W/m² (Tableau 13) pour les bâtiments de bureaux et pour ce type d’installation de climatisation. D’après les statistiques dressées par Eurovent en 1998 (Annexe 8), l’EER nominal du GPEG devrait se situer entre 2,12 et 2,85. En analysant de plus près ces statistiques à la lumière du type de compresseur, il semble que l’EER nominal soit compris entre 2,16 et 2,74 soit une classe énergétique actuelle de F à D. En l’absence de compteur énergétique, nous considérerons des consommations électriques de l’ordre de 40 à 70 kWh/m².an en accord avec les ratios du Chapitre III paragraphe 2.4.1. Ce ratio mène à une facture annuelle de climatisation comprise entre 45 et 80 MWh/an. Le groupe frigorifique représente entre 40 et 60 % (Figure 27) [KAVA00] des consommations d’électricité soient entre 18 et 48 MWh/an (720 à 1920 kgCO2/an) [ADEM05], le reste étant consommé par les ventilo-convecteurs, la pompe de distribution et la centrale de traitement de l’air. Pompe de distribution de l’eau glacée Le point de meilleur rendement (« best efficiency point », BEP) global d’une pompe se situe environ à 80 % de son débit maximal [EUCO01]. D’après ses caractéristiques, le débit maximal de la pompe est de 60 m 3 /h, le BEP correspondant alors à un débit de 48 m 3 /h. Sur une plage de charge à l’arbre allant de 60 à 100 %, le rendement ηm d’un moteur électrique varie très peu, nous le considérerons donc égal à son rendement nominal ηmn de 0,79. Si la pompe est correctement dimensionnée – point de fonctionnement proche du BEP – sa puissance électrique absorbée est d’environ 3,5 kW. Compte tenu de son fonctionnement 8760 h/an, nous pouvons en conclure que sa consommation annuelle s’élève à 31 MWh/an (1240 kgCO2/an). 150
Chapitre 4 : Application des méthodes à certains services énergétiques Indépendamment du dimensionnement du groupe frigorifique, pour être en mesure de transférer l’ensemble de la puissance aux différentes batteries, la pompe doit pouvoir assurer le débit suivant : Q V = P ρC Avec ce régime de température (7/12 °C), la puissance frigorifique disponible (197 kW) à l’évaporateur et l’utilisation d’eau glycolée de concentration estimée à 25 % 1 , le débit de fonctionnement de la pompe devrait se situer normalement aux alentours de 37 m 3 /h, valeur en accord avec le BEP défini ci-dessus. Centrale de traitement de l’air Les plaques des ventilateurs de soufflage et de reprise indiquent des puissances électriques nominales respectivement de 3 kW et 1,5 kW. Compte tenu de leur fonctionnement 4160 h/an, nous pouvons en conclure que leurs consommations annuelles s’élèvent à environ 18,7 MWh/an (748 kgCO2/an). Ventilo-convecteurs D’après les besoins de froid des bureaux, la puissance des ventilateurs devrait logiquement être comprise entre 30 W et 80 W. Les 34 ventilo-convecteurs fonctionnant 8760 h/an sont alors responsables de 8,9 MWh/an (356 kgCO2/an) à 23,8 MWh/an (952 kgCO2/an). 151 frig P ∆T 1.1.3. Pistes d’amélioration de l’installation de climatisation Deux scénarios peuvent être envisagés sur cette installation. Le premier scénario évident consiste à garder la climatisation en été et le chauffage à effet Joule en hiver. Le second scénario serait de remplacer le groupe frigorifique par une pompe à chaleur (PAC) réversible dont le COP saisonnier moyen pourrait raisonnablement [FLAC04] être évalué au minimum à 2,5. Les ventilo-convecteurs actuels sont adaptés et peuvent même apporter un appoint par effet Joule suivant le dimensionnement retenu. Le choix du scénario influe assez fortement sur les potentiels de chacune des mesures suivantes. Améliorations envisageables sur le bâtiment Le bâtiment est globalement bien adapté à la climatisation notamment en ce qui concerne les protections solaires. Les équipements de bureautique dégageant beaucoup de chaleur (imprimante, photocopieuse) se trouvent dans des salles dédiées, non-occupées et non climatisées. Les charges thermiques internes peuvent être réduites. En effet, les ordinateurs sont presque tous équipés d’écrans à tube cathodique. Si l’occasion se présente, il serait intéressant de les remplacer par des écrans plats plus efficaces. Ces derniers peuvent consommer/dégager jusqu’à 50 % moins d’énergie/chaleur que les écrans à tube cathodique. En équipant les 42 occupants du bâtiment avec des écrans plats (30 W au lieu de 60 W), les économies directes d’électricité sont d’environ 3,3 MWh/an (130 kgCO2/an) sur une année type. 1 Cette concentration en glycol protège le réseau contre le gel jusqu’à environ –10/–15 °C. A cette concentration, la masse volumique du mélange vaut ρ=1050 kg/m 3 et la capacité calorifique vaut Cp=3,7 kJ/kg.K.
Page 1:
Ecole Doctorale n° 432 « Sciences
Page 5 and 6:
Potentiel d’économies d’énerg
Page 7 and 8:
Page 9 and 10:
Page 11 and 12:
Page 13 and 14:
Page 15 and 16:
Page 17 and 18:
Page 19 and 20:
Page 21 and 22:
Page 23 and 24:
Chapitre 1 : Avantages et inconvén
Page 25 and 26:
Page 27 and 28:
Page 29 and 30:
Page 31 and 32:
Page 33 and 34:
Page 35 and 36:
Page 37 and 38:
Page 39 and 40:
Page 41 and 42:
Page 43 and 44:
Page 45 and 46:
Page 47 and 48:
Page 49 and 50:
Chapitre 2 : Typologie et analyse d
Page 51 and 52:
Page 53 and 54:
Page 55 and 56:
Page 57 and 58:
Page 59 and 60:
Page 61 and 62:
Page 63 and 64:
Page 65 and 66:
Page 67 and 68:
Page 69 and 70:
Page 71 and 72:
Page 73 and 74:
Page 75 and 76:
Page 77 and 78:
Page 79 and 80:
Parc des surfaces climatisées (.10
Page 81 and 82:
Premiers appareils de climatisation
Page 83 and 84:
Page 85 and 86:
Page 87 and 88:
Page 89 and 90:
Page 91 and 92:
Page 93 and 94:
Page 95 and 96:
Page 97 and 98:
Page 99 and 100:
Page 101 and 102:
Chapitre 3 : Proposition d’une m
Page 103 and 104:
Page 105 and 106:
Page 107 and 108:
Page 109 and 110:
Page 111 and 112:
Page 113 and 114:
Page 115 and 116: Proportion d'appareils de l'échant
Page 117 and 118: Chapitre 3 : Proposition d’une m
Page 123 and 124: Puissance/Puissance Max. (%) Chapit
Page 163 and 164: Chapitre 4 : Application des métho
Page 165: Chapitre 4 : Application des métho
Page 183 and 184: Consommations nocturnes quotidienne
Page 217 and 218:
Page 219 and 220:
Page 221 and 222:
Page 223 and 224:
Page 225 and 226:
Page 227 and 228:
Page 229 and 230:
Page 231 and 232:
Page 233 and 234:
Page 235 and 236:
Page 237 and 238:
Page 239 and 240:
Page 241 and 242:
Page 243 and 244:
Page 245 and 246:
Page 247 and 248:
Page 249 and 250:
Page 251 and 252:
Page 253 and 254:
Page 255 and 256:
Page 257 and 258:
Page 259 and 260:
Page 261 and 262:
Page 263 and 264:
Page 265 and 266:
Page 267:
show all

T H E S E - TEL

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?