63.26 Production à partir de pompes à chaleur (PAC) - équipements
DESCRIPTION
- Définition / Comprend
Généralités
Il existe trois types de pompes à chaleur :
• Pompe à chaleur pour le chauffage de l’habitation
• Pompe à chaleur pour la production d’eau chaude sanitaire (ECS)
• Pompe à chaleur combinée : chauffage de l’habitation et ECS
La pompe à chaleur est constituée d'un compresseur, d'un détendeur , d'un évaporateur et d'un condenseur. Ces quatre éléments forment un circuit thermodynamique dans lequel circule un fluide frigorifique aux caractéristiques d'ébullition et de liquéfaction particulières.
Le fluide chemine dans le circuit grâce au mouvement du compresseur qui fonctionne à l'électricité. La température de ce fluide se modifie de par les changements de pression provoqués soit par le compresseur (compression) soit par le détendeur (dépression).
La captation et l'émission de la chaleur sont respectivement assurées par l'évaporateur et le condenseur.
Les différents systèmes de pompes à chaleur se distinguent entre eux par leur source froide et leur source chaude ainsi que par le fluide (air, eau ou fluide frigorifique) utilisé pour ces deux sources.
La source froide est l'endroit d'où l'énergie est extraite. La source chaude est l'endroit où l'énergie est utilisée ; il peut s'agir de l'espace chauffé ou de l'eau chauffée dans le cas de la production d'chaude sanitaire.
L'air, l'eau et le sol constituent les trois sources froides classiques. La chaleur contenue dans ces environnements est disponible en quantité quasi illimitée et gratuite.
La source froide idéale pour la captation de la chaleur par la pompe à chaleur est celui qui possède la température - si possible constante - la plus élevée possible. Aussi, le sol constitue des trois sources celle qui rassemble le plus d'avantages.
Ils existent des pompes à chaleur réversibles. Dans ce cas, la pompe à chaleur est équipée d'un dispositif permettant l’inversion du cycle du fluide frigorigène. Le condenseur devient l'évaporateur et l'évaporateur devient le condenseur. La PAC puise alors la chaleur dans le bâtiment pour la rejeter à l'extérieur.
On caractérise la performance (le rendement) énergétique de la pompe à chaleur par son coefficient de performance (COP). Le COP est égal au rapport de la puissance calorifique à la puissance absorbée effective de l'appareil, exprimé en Watt/Watt
Le COP est défini et mesuré sur de courtes durées et doit être garanti par le fabricant selon la norme [NBN EN 14511-3].
La norme européenne [NBN EN 14511-2] spécifie les conditions d’essai pour la détermination des caractéristiques de performance des pompes à chaleur (air-air ; eau-air ;air-eau ;eau-eau) avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage des locaux.
Le facteur de performance saisonnière (SPF) et le rapport de l'énergie annuelle totale fournie par la pompe à chaleur au sous-système de distribution pour le chauffage des locaux et/ou à d'autres systèmes auxiliaires (par exemple, pour la production d'eau chaude sanitaire) sur la consommation annuelle totale en énergie électrique, y compris la consommation annuelle totale d'énergie des auxiliaires.
La norme [NBN EN 15450] préconise les valeurs cibles suivantes pour le SPF d’une installation de chauffage:
Description
Ce poste « pompes à chaleur » comprend la fourniture, l'installation et la mise en service des installations de production de chaleur.
Il comprend également les études préalables et la coordination nécessaire avec les autres corps de métier, les frais inhérents à l'installation d'essai, la réception provisoire et le contrôle.
La pompe à chaleur se compose d’ :
un compresseur
un condenseur
un détenteur
un évaporateur
Types de pompe à chaleur
PAC air / air: source froide = air extérieur - source chaude = air intérieur
PAC air / eau: source froide = air extérieur - source chaude = circuit d'eau chaude
PAC eau glycolée / eau: source froide = capteurs enterrés (horizontaux ou verticaux) - source chaude = circuit d'eau chaude
PAC fluide frigorigène / fluide frigorigène: source froide = capteurs enterrés - source chaude = plancher chauffant
PAC eau / eau: source froide = eau de surface ou eau souterraine - source chaude = circuit d'eau chaude
(On veillera à ce que l’eau de surface ou l'eau souterraine soit de qualité et en quantité suffisante et que l’administration des eaux compétente ait donné son accord.)
DOCUMENTS DE RÉFÉRENCE
- Matériau
NORMES DE RÉFÉRENCE OU EQUIVALENCES NORMES EUROPEENNES
[NBN EN 14511-1, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide et pompes à chaleur pour le chauffage et le refroidissement des locaux et refroidisseurs industriels avec compresseur entraîné par moteur électrique - Partie 1: Termes et définitions]
[NBN EN 14511-2, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide et pompes à chaleur pour le chauffage et le refroidissement des locaux et refroidisseurs industriels avec compresseur entraîné par moteur électrique - Partie 2: Conditions d'essai]
[NBN EN 14511-3, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide et pompes à chaleur pour le chauffage et le refroidissement des locaux et refroidisseurs industriels avec compresseur entraîné par moteur électrique - Partie 3: Méthodes d'essai]
[NBN EN 14511-4, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide et pompes à chaleur pour le chauffage et le refroidissement des locaux et refroidisseurs industriels avec compresseur entraîné par moteur électrique - Partie 4: Exigences]
[NBN EN 12309-1, Appareils à sorption fonctionnant au gaz pour le chauffage et/ou le refroidissement de débit calorifique sur PCI inférieur ou égal à 70 kW - Partie 1: Termes et définitions]
[NBN EN 12309-2, Appareils à sorption fonctionnant au gaz pour le chauffage et/ou le refroidissement de débit calorifique sur PCI inférieur à 70 kW - Partie 2 : Sécurité]
[NBN EN 1861, Systèmes de réfrigération et pompes à chaleur - Schémas synoptiques pour systèmes, tuyauteries et instrumentation - Configuration et symboles]