Rénovation énergétique des bâtiments à Waldkirch

Rénovation énergétique des bâtiments – Accumulateur à stratification Oskar et pompe à chaleur à air Max AirMono F67

La pompe à chaleur à air Max AirMono F67

Nos concepts énergétiques et de chauffage reposent sur l’interaction de différentes pompes à chaleur. Un accumulateur à stratification fait office de cœur du système complet, auquel peuvent être raccordées jusqu’à 18 sources de chaleur. La pompe à chaleur à air Max AirMono F67, qui développe une puissance totale de plus de 80 kW, constitue ici une nouveauté. La pompe à chaleur Max-AirMono F67 est une pompe à chaleur air/eau à vitesse variable de conception monobloc destinée à une installation à l’extérieur. Elle utilise le propane, un réfrigérant naturel et respectueux de l’environnement. L’installation se compose de deux circuits frigorifiques indépendants, reliés par une commande en cascade intelligente et réunis dans un boîtier. Le raccordement hydraulique et électrique est commun. Sur le plan hydraulique, les circuits frigorifiques peuvent être montés en série ou en parallèle, ce qui permet un écart côté eau pouvant atteindre 20 Kelvin.

Grâce à l’évaporateur en V de grande taille, équipé de lamelles alternées et revêtues d’un revêtement hydrophile, les cycles de dégivrage sont réduits au minimum. Les ventilateurs de 100 cm de diamètre empêchent les bruits d’air gênants tout en assurant un débit d’air élevé. Le compresseur à triple découplage acoustique contribue également au fonctionnement silencieux de la pompe à chaleur. Les circuits frigorifiques sont remplis et prêts à l’emploi, ce qui rend inutile tout certificat de frigoriste pour le montage. La soupape de sécurité intégrée dans l’unité extérieure et le séparateur de microbulles garantissent qu’en cas de fuite, le réfrigérant inflammable ne pénètre pas dans la chaufferie. Grâce à la régulation de la vitesse de rotation, la pompe à chaleur couvre une large gamme de puissances et s’adapte ainsi à différentes charges et conditions. De plus, elle est parfaitement adaptée à l’utilisation de quantités d’énergie fluctuantes et permet une gestion intelligente de la charge dans tous les domaines énergétiques.

La pompe à chaleur à air ratiotherm WP Max-AirMono F67 dispose de deux circuits de refroidissement complets et utilise l’air extérieur comme source d’énergie primaire. Grâce à sa conception, aucune pièce mobile n’est visible, ce qui a également un impact sur le niveau sonore. La pompe à chaleur à air est conçue pour toutes les conditions météorologiques. La partie extérieure est installée à l’air libre de manière à ce que l’air puisse circuler librement à travers les évaporateurs et ne recircule pas. Deux ventilateurs axiaux acheminent l’air vers l’évaporateur. Le circuit frigorifique est un circuit hermétiquement fermé, composé d’un compresseur scroll, d’un condenseur (échangeur de chaleur à plaques), d’un évaporateur (échangeur de chaleur à lamelles) et de détendeurs électroniques qui contrôlent le débit du fluide frigorigène. Le fluide frigorigène naturel R290 est utilisé comme agent de travail. La pompe à chaleur à air WP Max-AirMono est livrée prête à l’emploi et avec des circuits frigorifiques entièrement remplis. La pompe à chaleur peut être commandée par le régulateur central ratiotherm rZR 16×2 ou par un régulateur tiers. Si l’appareil est commandé par un régulateur tiers, un écran externe peut être installé dans la chaufferie afin d’avoir tous les paramètres et états de fonctionnement en un coup d’œil. La pompe à chaleur à air ratiotherm peut être utilisée en combinaison avec la plupart des chaudières électriques, à gaz ou à fioul.

Exemple de rénovation – Immeubles collectifs à Waldkirch

Le premier projet de rénovation avec la WP AirMono F67 concernait un immeuble collectif à Waldkirch, près de Fribourg-en-Brisgau, comprenant au total 12 logements. Le complexe résidentiel à rénover a été construit en 1958/59 et se compose de deux parties de bâtiment directement adjacentes, légèrement décalées latéralement, mais qui sont par ailleurs complètement indépendantes et séparées. Il y a donc des cages d’escalier, des caves et des greniers séparés, mais aussi des raccordements autonomes pour l’alimentation du bâtiment (eau et eaux usées, gaz, électricité, téléphone). Tous les appartements sont actuellement alimentés en chauffage et en eau chaude de manière décentralisée, grâce à leurs propres chauffe-eau à gaz. Les appartements sont donc équipés de compteurs de gaz et d’électricité (dans la cave) et facturent directement leur consommation d’énergie à la compagnie d’approvisionnement en énergie. Cependant, il n’y a pas de compteurs d’eau dans les appartements, de sorte que seul un mode de facturation forfaitaire peut être utilisé ici.

Il n’y a donc pas de local technique pour une installation de chauffage central ni de local de stockage pour le combustible. À l’avenir, le chauffage sera assuré par une pompe à chaleur air-eau centrale commune aux deux maisons, remplie de propane comme réfrigérant et pouvant produire des températures allant jusqu’à 70 °C. La pompe à chaleur sera entièrement installée à l’extérieur sur des fondations en béton et alimentera la centrale de distribution de chaleur via une courte conduite d’alimentation enterrée. Le système de chauffage sera complété par une installation photovoltaïque sur site, conçue de manière à pouvoir produire elle-même l’électricité nécessaire au fonctionnement annuel de la pompe à chaleur. Dans la chaufferie, deux accumulateurs à stratification d’eau de chauffage, une station d’eau fraîche, une distribution de chauffage à deux groupes, mais aussi une installation Power to Heat de 12/18 kW sont montés. Cette dernière utilise l’électricité excédentaire avant son injection pour chauffer directement le volume de l’accumulateur à stratification, contribuant ainsi à soulager le fonctionnement à haute température de la pompe à chaleur. Grâce à l’interaction réussie de plusieurs composants tels que l’installation photovoltaïque, les réservoirs à stratification Oskar (2x avec une capacité de 1 000 litres, soudés sur place), le PV Max-Heater (conversion de l’électricité produite à partir de sources renouvelables telles que le photovoltaïque (PV), l’énergie éolienne ou le biogaz en chaleur. Cette chaleur peut être stockée très facilement et de manière écologique dansgrands accumulateurs de chaleur, contrairement aux systèmes de stockage par batterie complexes. Grâce à l’installation d’un système de stockage par couches Oskar, de cascades d’eau potable, d’une technologie de régulation spécialement programmée et de l’AirMono F67, tous les objectifs du projet ont pu être atteints.