web-calepin-chantier-rage-pac-air-eau-habitat-individuel-2015-06

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P R O G R A M M E D ’ A C C O M P A G N E M E NT D E S P R O F E S S I O N N E L S
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
www.reglesdelart-grenelle-environnement-2012.fr
LEPIN DE C
HA
N
ER
TI
CA
POMPES À CHALEUR AIR
EXTÉRIEUR/EAU EN HABITAT
INDIVIDUEL
JUIN 2015
R RR RRRRR R
R
ÉDITO
L
e Grenelle Environnement a fixé pour les bâtiments neufs et existants
des objectifs ambitieux en matière d’économie et de production
d’énergie. Le secteur du bâtiment est engagé dans une mutation de très
grande ampleur qui l’oblige à une qualité de réalisation fondée sur de
nouvelles règles de construction.
Le programme « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 » a pour
mission, à la demande des Pouvoirs Publics, d’accompagner les quelque
370 000 entreprises et artisans du secteur du bâtiment et l'ensemble des
acteurs de la filière dans la réalisation de ces objectifs.
Sous l’impulsion de la CAPEB et de la FFB, de l’AQC, de la COPREC
Construction et du CSTB, les acteurs de la construction se sont rassemblés
pour définir collectivement ce programme. Financé dans le cadre du
dispositif des certificats d’économies d’énergie grâce à des contributions
importantes d’EDF (15 millions d’euros) et de GDF SUEZ (5 millions
d’euros), ce programme vise, en particulier, à mettre à jour les règles de l’art
en vigueur aujourd’hui et à en proposer de nouvelles, notamment pour ce
qui concerne les travaux de rénovation. Ces nouveaux textes de référence
destinés à alimenter le processus normatif classique seront opérationnels
et reconnus par les assureurs dès leur approbation ; ils serviront aussi à
l’établissement de manuels de formation.
Le succès du programme « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
repose sur un vaste effort de formation initiale et continue afin de renforcer
la compétence des entreprises et artisans sur ces nouvelles techniques et ces
nouvelles façons de faire. Dotées des outils nécessaires, les organisations
professionnelles auront à cœur d’aider et d’inciter à la formation de tous.
Les professionnels ont besoin rapidement de ces outils et « règles du jeu »
pour « réussir » le Grenelle Environnement.
Alain MAUGARD
Président du Comité de pilotage du Programme
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Président de QUALIBAT
P R O G R A M M E D ’ A C C O M P A G N E M E NT D E S P R O F E S S I O N N E L S
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Ce programme est une application du Grenelle Environnement. Il vise à revoir
l’ensemble des règles de construction, afin de réaliser des économies d’énergie
dans le bâtiment et de réduire les émissions de gaz à effet de serre.
www.reglesdelart-grenelle-environnement-2012.fr
2
AVANTPROPOS
Afin de répondre au besoin d’accompagnement des professionnels
du bâtiment pour atteindre les objectifs ambitieux du Grenelle
Environnement, le programme « Règles de l’Art Grenelle Environnement
2012 » a prévu d’élaborer les documents suivants :
Les Recommandations Professionnelles « Règles de l’Art
Grenelle Environnement 2012 » sont des documents
techniques de référence, préfigurant un avant-projet NF DTU,
sur une solution technique clé améliorant les performances
énergétiques des bâtiments. Leur vocation est d’alimenter soit
la révision d’un NF DTU aujourd’hui en vigueur, soit la rédaction
d’un nouveau NF DTU. Ces nouveaux textes de référence seront
reconnus par les assureurs dès leur approbation.
Les Guides « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 » sont
des documents techniques sur une solution technique innovante
améliorant les performances énergétiques des bâtiments. Leur
objectif est de donner aux professionnels de la filière les règles
à suivre pour assurer une bonne conception, ainsi qu’une
bonne mise en œuvre et réaliser une maintenance de la solution
technique considérée. Ils présentent les conditions techniques
minimales à respecter.
Les Calepins de chantier « Règles de l’Art Grenelle Environnement
2012 » sont des mémentos destinés aux personnels de chantier,
qui illustrent les bonnes pratiques d’exécution et les dispositions
essentielles des Recommandations Professionnelles et des
Guides « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 ».
Les Rapports « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
présentent les résultats soit d’une étude conduite dans le cadre
du programme, soit d’essais réalisés pour mener à bien la
rédaction de Recommandations Professionnelles ou de Guides.
L’ensemble des productions du programme d’accompagnement des
professionnels « Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 » est mis
gratuitement à disposition des acteurs de la filière sur le site Internet du
programme : www.rage2012.fr
3
Slmmaire
Les différentes pompes à chaleur air/eau........................ 6
Démarrage du chantier...................................................... 7
Protection et capacité.......................................................10
Implantation et pose........................................................ 12
Réseau hydraulique...........................................................18
Raccordements frigorifiques............................................ 28
Raccordements électriques............................................. 31
Régulation......................................................................... 34
Mise en service – Réception............................................ 38
Conception : LENOX – Illustrations : LAUBYWANE – Editeur : AQC – ISBN : 978-2-35443-358-1
4
AVERTISSEMENT
Ce calepin traite de l’installation de pompes à chaleur air
extérieur/eau de puissance calorifique inférieure à 50 kW
destinées au chauffage ou au chauffage-rafraîchissement
de l’habitat individuel.
Il ne se substitue pas aux recommandations profession nelles RAGE : « Pompes à chaleur air extérieur / eau en
habitat individuel » ni aux préconisations du constructeur
de la PAC.
Il traite de l’installation jusqu’au raccordement avec le
circuit de chauffage et ne traite pas des émetteurs.
5
Les différentes pompes
à chaleur air/eau
Pompe
à chaleur air
extérieur/eau
en éléments
séparés
Pompe
à chaleur air
extérieur/eau
monobloc
extérieure
Pompe
à chaleur
air extérieur/
eau monobloc
intérieure
6
Démarrage du chantier
Remise
du dossier
technique
du chantier
Accessibilité au chantier
!
Vérifier que l’accès au lieu d’implantation est libre,
dégagé de tout obstacle, autant à l’extérieur qu’à
l’intérieur et que le nombre de compagnons est suffisant pour le déchargement.
Livraisons et stockage
Livraison de la PAC
7
!
S'assurer de la conformité
et de la livraison en bon
état de la machine, et qu'il
n'y a pas de traces de choc
Stockage dans un local sécurisé
Outillages et matériels nécessaires
Caisse à outils complète
8
Un exemple : Matériel pour tirage au vide,
pour le cas des pompes à chaleur en éléments
séparés
9
Protection et attestations
Protection individuelle
s Lunettes de protection indispensables pour effectuer les
brasures
10
Les attestations et habilitations obligatoires
Pour les compagnons
Pour l'entreprise
!
Manipulation des fluides frigorigènes : Obligation
réglementaire de détenir une attestation de capacité
par l'entreprise. (Tout défaut à cette obligation est
sanctionné par une amende).
Articles R543-75 à R543-123 du code de
l'environnement.
11
Implantation et pose
À l’extérieur des locaux
Emplacement
La pompe à chaleur est installée à l'emplacement prévu en
fonction des paramètres d'intégrations technique, acoustique et esthétique étudiés lors de la phase de conception
Privilégier la visserie inox et les supports galvanisés ou
inox
12
Bruit
■■ Réflexion du bruit émis
•Éviter les angles et les cours intérieures.
•Plus la cour est petite, plus la réflexion du bruit est
importante.
•Dans une cour intérieure, le niveau est augmenté
d’au moins 9 dB(A) par rapport au champ libre.
■■ Réflexion du bruit reçu
•Les mêmes règles que ci-dessus s’appliquent. À
même distance de la PAC, le niveau reçu en façade
est 3 dB plus élevé que celui reçu en champ libre,
et 3 dB plus faible que celui reçu dans un angle.
Source : Règles de base de l’AFPAC
13
■■ dispositions d’un écran acoustique
s exemple de dispositions d’un écran accoustique
!
14
La pompe à chaleur doit être fixée de manière à éviter toute transmission de vibration au bâtiment.
À l’intérieur des locaux
Emplacement
!
Dans un local spécifique
Entrées et sorties d’air
Vérifier les ouvertures en façade, poser
des grilles étanches composées d’un
cadre et d’ailettes inclinées équipées
d’un grillage de protection maille 10x10
côté intérieur
s Disposition des grilles de prise d'air et de rejet d'air sur la
même façade avec interposition d'un écran si distance entre les
2 grilles inférieure à 2,50 m
15
Les conduits
Les conduits peuvent être de formes circulaires ou rec tangulaires. Ils peuvent être réalisés dans un matériau
rigide et calorifugés ou à l'aide de conduits circulaires
souples et insonorisés.
Conduits rigides
Conduits souples
calorifugés
Conduits pliés par des entreprises spécialisées – antivibration et anti-corrosion
Évacuation des condensats
En extérieur : penser à l'évacuation des
condensats
16
!
Éviter l'écoulement des condensats sur une zone
passante - risque de gel
En intérieur : évacuation des condensats dans
le réseau d’évacuation du bâtiment
!
Nécessité d’une pompe de relevage lorsqu’il n’y a
pas de possibilités d’évacuation
17
Réseau hydraulique
Le disconnecteur, contre le retour d’eau
Uniquement en cas de raccordement au réseau d’eau
potable
!
Un clapet anti-retour ou deux robinets d'isolement en série ne sont pas considérés comme un
ensemble de protection adapté sur l'alimentation
en eau d'une pompe à chaleur.
18
19
Exemple de schéma hydraulique d'une PAC raccordée à un plancher chauffant
Disconnecteur de type CA, le plus utilisé en
habitat individuel
!
Des points de fixation (colliers, équerres par exemple)
maintiennent solidement l'ensemble de protection
Soupape de sécurité
Vérifier la présence d’une soupape de sécurité fournie
avec la pompe à chaleur.
Vérifier la notice
de la pompe à chaleur.
Non fournie avec la pompe,
à installer obligatoirement.
!
La soupape doit être installée à un endroit accessible, à proximité immédiate sur le départ de la
pompe à chaleur.
Il ne doit y avoir aucun dispositif d'isolement entre
la soupape et la pompe à chaleur.
20
En cas d’eau glycolée, la soupape doit être reliée à un
système de récupération.
La vidange à l'égout est interdite quand il y a présence
d'antigel dans l'eau ou de tout autre produit additif
introduit.
21
Un ou plusieurs circulateurs
■■ L’axe moteur doit rester horizontal
!
Le liquide pompé peut être brûlant et sous pression!
Vidanger l'installation ou fermer les vannes d'isolement de chaque côté du circulateur avant de déposer les vis.
Robinets de réglage et d’équilibrage
22
Un volume tampon, si nécessaire
voir les préconisations du
constructeur par rapport au
volume d’eau.
En cas d'appoint électrique,
posez une soupape de sécurité.
!
Eviter le court cycle pour la durée de vie de la PAC
Conseil : Pose du volume tampon à la sortie de la
PAC
23
Un vase d'expansion
!
Vérifier la pression de gonflage
Raccordé sur le retour du circuit de chauffage en entrée
de pompe a chaleur.
Installer un robinet ou vanne d’isolement (verrouillable)
et un robinet de purge pour la maintenance.
24
Les équipements nécessaires
dans les installations de chauffage
Pot à boue
Filtre à tamis
Purgeur automatique
25
Les tuyauteries
•les tuyauteries de distribution hydraulique peuvent
être :
-en acier noir, qualité chauffage, avec un
traitement anti corrosion ;
-en cuivre recuit (dureté préférentielle R220)
et /ou tube écroui (barre) ;
-en matériaux de synthèse.
Passage des parois
26
Raccordement aux appareils
Flexibles de raccordement
!
Conseil : Utiliser des flexibles inox
Manchons antivibratoires
27
Raccordements frigorifiques
Teneur minimale en argent de 35 %.
Toute brasure est effectuée avec circulation d'azote
dans le tube d'un débit de l'ordre de 5 à 6 l/min.
Utiliser un coupe-tube et une dudgeonnière pour façon ner le raccordement des tubes cuivre frigorifiques.
28
Exécution des dudgeons
29
Tuyauteries enterrées
Vérifier que la distance corres pond aux préconisations du
fabricant
Pas de brasures en sol
!
30
Toutes les tuyauteries de fluide frigorigène sont
calorifugées.
Raccordements électriques
Schéma de principe
!
Ne jamais raccorder la pompe à chaleur sur un circuit électrique alimentant un autre appareil.
31
Le branchement et les raccordements électriques des
différents éléments doivent être réalisés à partir des
spécifications du constructeur et des exigences de la
norme NF C 15-100.
Le diamètre des câbles d’alimentation de la PAC doit
être conforme aux prescriptions du constructeur
Sonde de température extérieure
Emplacement
Existence
d’une paroi
Nord
!
elle doit être éloignée des sources de chaleur parasites : cheminée, sortie d’air du bâtiment et à l'abri
de tout ensoleillement direct.
32
Pas de paroi
Nord
Pose
!
Attention à l’étanchéité sur l’épaisseur du perce-
!
Les Câbles ne doivent pas passer à côté d’autres cir-
ment mural
cuits électriques
33
Régulation
Sonde de température d’eau
s Exemple de sondes
Emplacement
La sonde est éloignée des points où la température
dans la tuyauterie risque de ne pas être homogène : en
sortie d'un ballon qui peut être stratifié et en particulier
en aval d'un mélange.
34
Pose
Pose des sondes à plongeur
35
Sonde de température ambiante thermostat
d’ambiance
Pose
Sonde de paroi
Pose
La pose d'une sonde de paroi doit être conforme aux
préconisations du constructeur afin d'assurer une
bonne ventilation de l'élément sensible (respecter par
exemple l'orientation des fentes du boîtier).
!
36
Mettre en œuvre l’étanchéité
Saignées dans les murs, encastrement des
gaines
■■ DTU 20.13 P 3 : cloisons en maçonnerie de petits
éléments
•L’encastrement dans les murs et cloisons est auto risé, après saignée. Les saignées dans les éléments
porteurs ne sont pas autorisées. Les saignées
doivent être horizontales ou verticales, jamais
obliques. Elles sont adaptées à la dimension du
fourreau.
s Saignées dans l’existant
■■ Guide UTE C15-520
--
Sont interdits, tous encastrements :
•de simples fils électriques isolés ;
•dans les conduits de fumée ou les gaines de
ventilation.
37
Mise en service – Réception
Étapes :
1 – l'autocontrôle de l'installation ;
2 – la mise en eau ;
3 – le repérage de l'installation ;
4 – les essais ;
5 – les réglages et l'équilibrage hydraulique ;
6 – le contrôle de fonctionnement de l'installation
7 – la mise en main de l'installation.
1 - Autocontrôle de l'installation
Après chaque phase de la mise en service, les diffé rentes données de l'installation (produits injectés,
pressions d'essais...) sont consignées sur des fiches
d'autocontrôle.
2 - Mise en eau
•nettoyage = rinçage de l’installation à grand débit
d’eau ou sous double pression d’air et d’eau
•remplissage
Traiter préventivement l’eau de chauffage pour évi ter l’embouage. En rénovation, le désembouage est
obligatoire.
Qualité de l’eau à respecter
En présence d’aluminium dans les émetteurs, s’assu rer impérativement de la compatibilité du produit de
traitement.
38
!
En cas d'absence, le client s'engage à maintenir
hors gel son installation. Si nécessaire pour éviter
tout risque de gel (par exemple dans le cas d'une
résidence secondaire), il y a lieu de protéger l'installation par un produit antigel.
Conseil : antigel : utiliser un produit prêt à l’emploi
Il convient d’utiliser des fluides caloporteurs non pol luants pour l’environnement et en particulier pour les
eaux souterraines.
A défaut, dans le cas d’un mélange eau et antigel, le
produit utilisé est agréé par l’agence nationale de sécu rité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et
du travail (ANSES) pour ne pas constituer un danger de
pollution de l’environnement.
39
■■ Il est, par exemple, préféré le mono-propylène glycol
au mono-éthylène glycol.
!
Les produits antigel présentent des risques pour la
santé et l'environnement. Ils convient de respecter
les préconisations des Fiches de Données Sécurité
(notamment port des Équipements de Protection
Individuelle). Il est également interdit de rejeter ces
produits dans l'environnement.
Ils sont à traiter ou à recycler dans les décharges
adaptées. Si aucun antigel n'est prévu, les tronçons
du réseau hydraulique situés à l'extérieur ou dans
des locaux non chauffés sont calorifugés et pourvus
d'un traceur de mise hors gel. Le traceur ne doit
pas être mis en fonctionnement pendant le mode
rafraîchissement.
40
3 - Repérage de l'installation
Tous les appareils et appareillages sont repérés par une
étiquette gravée indiquant leur fonction. Les étiquettes
sont fixées sur les équipements.
Les circuits de fluides sont repérés par une étiquette, le
sens d’écoulement est indiqué
4 - Les différents essais indispensables
■■ essai sur l’eau
La pression d’essai du réseau hydraulique est de 2 fois
la pression de service pendant 48h.
Pour un plancher chauffant, la pression minimale d’es sai avant de réaliser la dalle est de 2 fois la pression de
service avec un minimum de 6 bars.
Cette pression est maintenue pendant la phase d'enro bage et de prise du béton.
■■ essais sur la pompe à chaleur
Il est nécessaire de vérifier :
•la présence de l’étiquette d’étalonnage des appa reils de mesure ;
•les températures d’entrée et de retour et le débit
(par mesure ∆P) à partir des caractéristiques de la
machine ;
41
•le raccordement électrique : vérifier la tension, l’in tensité et la puissance absorbée ainsi que le sens
des phases dans le cas d’une alimentation tripha sée ;
•le fonctionnement de la régulation de la pompe à
chaleur ;
•le fonctionnement des sécurités ;
•l’inversion de cycle (si le système est réversible)
et si possible la bonne régulation du processus de
dégivrage.
Il est nécessaire de vérifier les points complémentaires
suivants au niveau de l'échangeur sur l'extérieur :
•les températures d'eau à l'entrée et à la sortie ;
•le sens et la vitesse de rotation ainsi que la puis sance absorbée du ventilateur.
Dans le cas d'une pompe à chaleur en éléments séparés, il est effectué avant sa mise en service les opéra tions suivantes :
•tirage au vide ;
•contrôle d'étanchéité ;
•charge en fluide frigorigène.
Ces opérations sont assurées par une entre prise possédant une attestation de capacité
conformément à la réglementation en vigueur
(Code de l'environnement, articles R 543-75 à
R 543–123).
42
Recommandations au client – mise en main
de l’installation
Remettre au client les éléments indispensables pour le
fonctionnement et l’entretien de son installation.
Conseiller le client pour qu'il souscrive un contrat d'en tretien pour son installation.
!
Conseil au client : veiller à ce que les animaux et
insectes ne puissent pas pénétrer dans la pompe à
chaleur par un entretien des abords immédiats de
l'unité extérieure (herbes et ou feuillages).
43
PARTENAIRES du Programme
« Règles de l’Art Grenelle
Environnement 2012 »
n Agence de l’environnement et de la maîtrise
de l’énergie (ADEME) ;
n Association des industries de produits
de construction (AIMCC) ;
n Agence qualité construction (AQC) ;
n Confédération de l’artisanat et des petites entreprises
du bâtiment (CAPEB) ;
n Confédération des organismes indépendants
de prévention, de contrôle et d’inspection
(COPREC Construction) ;
n Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) ;
n Électricité de France (EDF) ;
n Fédération des entreprises publiques locales (EPL) ;
n Fédération française du bâtiment (FFB) ;
n Fédération française des sociétés d’assurance (FFSA) ;
n Fédération des promoteurs immobiliers de France
(FPI) ;
n Fédération des syndicats des métiers de la prestation
intellectuelle du Conseil, de l'Ingénierie
et du Numérique (Fédération CINOV) ;
n GDF Suez ;
n Ministère de l'Écologie, du Développement Durable
et de l'Énergie ;
n Ministère de l'Égalité des Territoires et du Logement ;
n Plan Bâtiment Durable ;
n SYNTEC Ingénierie ;
n Union nationale des syndicats français d’architectes
(UNSFA) ;
n Union nationale des économistes de la construction
(UNTEC) ;
n Union sociale pour l’habitat (USH).
44
CC
CCC
C C C C CC C C C C C
CCC
POMPES À CHALEUR AIR
EXTÉRIEUR/EAU EN HABITAT
INDIVIDUEL
JJJJJJJJJ
R RR RRRRR R
R
Les productions du Programme « Règles de l’Art Grenelle
Environnement 2012 » sont le fruit d’un travail collectif des
différents acteurs de la filière bâtiment en France.
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