pac_air_eau_individuel_conception_reno_rage_2012

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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
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A N D AT I O N
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FE
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ION
EXTERIEUR / EAU EN HABITAT
INDIVIDUEL
CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
DéCEMBRE 2013
RéNO
vATI ON
NELLES
POMPES A CHALEUR AIR
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 N T
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
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.
PROFESSIONNELS
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
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 :
PROGRAMME
AVANTPROPOS
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 : http://www.reglesdelart-grenelle-environnement-2012.fr
RéNOvATION
Les Recommandations Pédagogiques « Règles de l’Art Grenelle
Environnement 2012 » sont des documents destinés à alimenter
la révision des référentiels de formation continue et initiale. Elles
se basent sur les éléments nouveaux et/ou essentiels contenus
dans les Recommandations Professionnelles ou Guides produits
par le programme.
3
PROFESSIONNELS
Slmmaire
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
1 - DOMAINE D'APPLICATION...................................................... 7
2 - RÉFÉRENCES...................................................................................... 8
2.1. • Références réglementaires.......................................................................................... 8
2.2. • Références normatives................................................................................................ 8
2.3. • Autres documents...................................................................................................... 10
3 - DÉFINITIONS..................................................................................... 12
4 - SOLUTIONS DE RÉNOVATION........................................... 13
4.1. • La substitution de chaudière..................................................................................... 14
4.2. • La chaudière en relève............................................................................................... 14
5 - PRÉ-DIAGNOSTIC DE L'INSTALLATION...................... 16
6 - DESCRIPTION DES SYSTÈMES.......................................... 19
6.1. • Pompe à chaleur air extérieur/eau monobloc extérieure........................................ 19
6.2. • Pompe à chaleur air extérieur/eau monobloc intérieure........................................ 20
6.3. • Pompe à chaleur air extérieur/eau en éléments séparés........................................ 20
6.4. • Pompe à chaleur air extérieur/eau tout ou rien....................................................... 20
6.5. • Pompe à chaleur air extérieur/eau à variation de puissance.................................. 21
7 - DIAGNOSTIC DE L'INSTALLATION.................................. 22
7.1. • Relevés des caractéristiques de l'enveloppe............................................................ 22
7.2. • Relevés des éléments pour le calcul des déperditions............................................ 23
7.3. • Relevés des émetteurs existants............................................................................... 24
Rénovation
8 - DIMENSIONNEMENT DE LA POMPE À CHALEUR.....26
4
8.1. • Calcul des déperditions............................................................................................. 26
8.1.1. • Principe du calcul des déperditions............................................................. 26
8.1.2. • Déperditions surfaciques par transmission à travers les parois............... 27
8.1.3. • Déperditions linéiques aux liaisons des différentes parois....................... 27
8.1.4. • Déperditions par renouvellement d'air et infiltrations............................... 27
8.1.5. • La température extérieure de base du lieu................................................. 28
8.2. • Dimensionnement de la pompe à chaleur et de l'appoint :
cas de la substitution................................................................................................ 29
8.2.1. • Dimensionnement de la pompe à chaleur tout ou rien
et de son appoint............................................................................................ 30
8.2.2. • Dimensionnement de la pompe à chaleur à variation de puissance
et de l'appoint................................................................................................. 30
8.3. • Dimensionnement de la pompe à chaleur et de l'appoint : cas de la relève
par chaudière............................................................................................................. 30
8.4. • Caractéristiques de la pompe à chaleur air extérieur/eau...................................... 31
Conception : LENOX – Illustrations : COSTIC – Éditeur : AQC – ISBN : 978-2-35443-115-0– Octobre 2013
9.1. • Pompe à chaleur à l'extérieur.................................................................................... 35
9.1.1. • Intégration technique de la pompe à chaleur.............................................. 35
9.1.2. • Intégration acoustique de la pompe à chaleur........................................... 36
9.2. • Pompe à chaleur à l'intérieur.................................................................................... 36
9.2.1. • Réseau aéraulique......................................................................................... 37
9.2.2. • Implantation en local spécifique................................................................. 37
9.2.3. • Ventilation du local spécifique..................................................................... 38
9.3. • Pompe à chaleur en éléments séparés..................................................................... 39
PROFESSIONNELS
DES
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9 - IMPLANTATION DE LA POMPE A CHALEUR........... 35
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
8.5. • Performances thermiques des pompes à chaleur................................................... 32
8.6. • Spécifications acoustiques réglementaires............................................................. 33
8.6.1. • Réglementation sur le bruit intérieur.......................................................... 33
8.6.2. • Réglementation sur le bruit de voisinage................................................... 34
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
10 - CHOIX DU RÉSEAU HYDRAULIQUE............................ 40
10.1. • Pompe à chaleur en substitution de la chaudière existante................................. 41
10.1.1. • Pompe à chaleur en substitution, avec changement des émetteurs....... 41
10.1.2. • Pompe à chaleur en substitution, avec conservation du réseau
de distribution et des émetteurs existants................................................... 41
10.2. • Pompe à chaleur avec chaudière existante en relève........................................... 42
10.2.1. • Pompe à chaleur et chaudière avec mode de fonctionnement simultané.....42
10.2.2. • Pompe à chaleur et chaudière avec mode de fonctionnement alterné..... 44
11 - COMPOSANTS HYDRAULIQUES................................... 46
11.1. • Disconnecteur............................................................................................................ 46
11.1.1. • Choix du disconnecteur adapté.................................................................. 47
11.1.2. • Implantation du disconnecteur................................................................... 48
11.2. • Circulateur................................................................................................................. 48
11.3. • Volume tampon......................................................................................................... 50
11.3.1. • Conception................................................................................................... 50
11.3.2. • Dimensionnement....................................................................................... 50
11.4. • Vase d'expansion...................................................................................................... 52
11.5. • Tuyauteries................................................................................................................. 53
11.5.1. • Dimensionnement des tuyauteries............................................................ 53
11.5.2. • Tuyauteries enterrées................................................................................... 55
11.5.3. • Calorifuge des tuyauteries.......................................................................... 55
11.6. • Collecteurs de distribution....................................................................................... 56
12 - RACCORDEMENTS FRIGORIFIQUES.......................... 57
12.1. • Tuyauteries frigorifiques enterrées.......................................................................... 58
12.2. • Calorifuge des tuyauteries frigorifiques................................................................ 58
12.3. • Repérage des raccords............................................................................................ 58
13 - ÉMETTEURS................................................................................... 59
14 - BRANCHEMENT ET RACCORDEMENTS
ÉLECTRIQUES.......................................................................................... 62
14.1. • Caractéristiques de la tension d'alimentation........................................................ 62
14.2. • Réalisation des installations électriques................................................................ 62
14.2.1. • Plan de protection des installations........................................................... 63
14.2.2. • Perturbations émises par les appareils..................................................... 63
14.3. • Conception et dimensionnement........................................................................... 65
Rénovation
13.1. • Radiateurs................................................................................................................. 59
13.2. • Planchers chauffants................................................................................................ 60
13.3. • Unités terminales à eau (ventilo-convecteurs 2 tubes)........................................ 61
5
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« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
Rénovation
6
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
15 - RÉGULATION................................................................................. 67
15.1. • Régulation de la pompe à chaleur et de l'appoint................................................. 67
15.1.1. • Régulation de la pompe à chaleur............................................................. 67
15.1.2. • Régulation de l'appoint électrique............................................................. 68
15.2. • Régulation d'ambiance terminale........................................................................... 68
ANNEXES.................................................................................................... 70
ANNEXE 1 : CALCUL ET EXIGENCES POUR LE COP ET LE SPF....................... 71
ANNEXE 2 : ELEMENTS D'ACOUSTIQUE............................................................ 73
ANNEXE 3 : SOLUTIONS D'IMPLANTATION DES POMPES A CHALEUR......... 75
ANNEXE 4 : DIMENSIONNEMENT DU VOLUME TAMPON................................ 80
ANNEXE 5 : DIMENSIONNEMENT DU VASE D'EXPANSION............................. 82
ANNEXE 6 : CHAUDIERE EN RELEVE DE PAC : LES DEUX MODES
DE FONCTIONNEMENT.............................................................................. 84
ANNEXE 7 : LONGUEURS MAXIMALES DES LIAISONS ELECTRIQUES.......... 86
PROFESSIONNELS
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1
PROGRAMME
DOMAINE D'APPLICATION
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Ces Recommandations professionnelles concernent les installations
de pompes à chaleur air extérieur/eau de puissance calorifique inférieure à 50 kW destinées au chauffage de l'habitat individuel, lors
d'une rénovation.
Elles fournissent les prescriptions relatives à la conception et au
dimensionnement de la pompe à chaleur (PAC) et de son appoint mais
aussi des composants du circuit hydraulique (disconnecteur, circulateur, volume tampon…) ainsi que des émetteurs et de la régulation.
A ce stade, sont également traitées les spécifications des raccordements frigorifiques et électriques.
Les différentes solutions hydrauliques sont listées selon qu'il s'agit
d'une pompe à chaleur en substitution de chaudière ou bien de la
relève de la PAC par une chaudière.
Les émetteurs alimentés peuvent être des radiateurs, des planchers chauffants ou des unités terminales à eau deux tubes
(ventilo-convecteurs).
Rénovation
Les solutions de rafraîchissement par des PAC réversibles alimentant
des planchers chauffants-rafraîchissants ou des ventilo-convecteurs
ne sont pas l'objet de ces Recommandations dédiées à la rénovation
de l'habitat existant.
7
RÉFÉRENCES
PROFESSIONNELS
2
PROGRAMME
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
2.1. • Références réglementaires
■■ Circulaire du 9 aout 1978 modifiée relative à la révision
du Règlement Sanitaire Départemental Type (RSDT).
■■ Arrêté du 23 juin 1978 modifié relatif aux installations fixes destinées au chauffage et à l'alimentation en eau chaude sanitaire
des bâtiments d'habitation et de bureaux ou recevant du public.
■■ Arrêtés du 30 juin 1999 relatifs aux caractéristiques acoustiques des bâtiments d'habitation et aux modalités d'application
de la réglementation acoustique.
■■ Décret et arrêté du 24 décembre 2007 relatifs aux niveaux de qualité
et aux prescriptions techniques en matière de qualité des réseaux
publics de distribution et de transport d'électricité.
■■ Article R1334-33 du Code de la santé publique, relatif à la valeur
d'émergence globale en période diurne et en période nocturne.
Rénovation
■■ Articles R543-75 à R543-123 du Code de l'environnement relatifs
aux conditions de mise sur le marché d'utilisation et de récupération des fluides frigorigènes utilisés dans les équipements frigorifiques et climatiques.
8
2.2. • Références normatives
■■ NF EN 378-1, Systèmes de réfrigération et pompes à chaleur –
Exigences de sécurité et d'environnement – Partie 1 : Exigences
de base, définitions, classification et critères de choix.
■■ NF EN 1264-1, Systèmes de surfaces chauffantes et rafraîchissantes
hydrauliques intégrées ­– Partie 1 : Définitions et symboles.
■■ NF EN 1264-2, Systèmes de surfaces chauffantes et rafraîchissantes
hydrauliques intégrées – Partie 2 : Chauffage par le sol : Méthode
de démonstration pour la détermination de l'émission thermique
utilisant des méthodes par le calcul et à l'aide de méthodes d'essai.
PROFESSIONNELS
DES
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■■ NF EN 378-4, Systèmes de réfrigération et pompes à chaleur – Exigences de sécurité et d'environnement – Partie 4 :
Fonctionnement, maintenance, réparation et récupération.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
■■ NF EN 378-3, Systèmes de réfrigération et pompes à chaleur –
Exigences de sécurité et d'environnement – Partie 3 : Installation in
situ et protection des personnes.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
■■ NF EN 1264-3, Systèmes de surfaces chauffantes et rafraîchissantes
hydrauliques intégrées ­– Partie 3 : Dimensionnement.
■■ NF EN 1264-4, Systèmes de surfaces chauffantes et rafraîchissantes
hydrauliques intégrées ­– Partie 4 : Installation.
■■ NF EN 1264-5, Systèmes de surfaces chauffantes et rafraîchissantes hydrauliques intégrées ­– Partie 5 : Surfaces chauffantes
et rafraîchissantes intégrées dans les sols, les plafonds et les murs
– Détermination de l'émission thermique.
■■ NF EN 1717, Protection contre la pollution de l'eau dans les réseaux
intérieurs et exigences générales des dispositifs de protection
contre la pollution par retour.
■■ NF EN 12828, Systèmes de chauffage dans les bâtiments –
Conception des systèmes de chauffage à eau.
■■ NF EN 12831, Systèmes de chauffage dans les bâtiments – Méthode
de calcul des déperditions calorifiques de base.
■■ NF EN 14511-1, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide
et pompes à chaleur avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage et la réfrigération – Partie 1 : Termes
et définitions.
■■ NF EN 14511-3, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide
et pompes à chaleur avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage et la réfrigération – Partie 3 : Méthode
d'essai.
■■ NF EN 14511-4, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide
et pompes à chaleur avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage et la réfrigération – Partie 4 : Exigences.
Rénovation
■■ NF EN 14511-2, Climatiseurs, groupes refroidisseurs de liquide
et pompes à chaleur avec compresseur entraîné par moteur électrique pour le chauffage et la réfrigération – Partie 2 : Conditions
d'essais.
9
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PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
■■ NF C 15-100, Conception, réalisation, vérification et entretien des installations électriques alimentées sous une tension
au plus égale à 1000 volts (valeur efficace) en courant alternatif
et à 1500 volts en courant continu.
■■ NF EN 15316-4-2, Systèmes de chauffage dans les bâtiments –
Méthode de calcul des besoins énergétiques et des rendements
des systèmes Partie 4-2 : Sytèmes de génération de chauffage
des locaux, systèmes de pompes à chaleur.
■■ NF EN 15450, Systèmes de chauffage dans les bâtiments –
Conception des systèmes de chauffage par pompe à chaleur.
■■ NF P 52-612/CN, Systèmes de chauffage dans les bâtiments – Méthode
de calcul des déperditions calorifiques de base – Complément national à la norme NF EN 12831 – Valeurs par défaut pour les calculs
des articles 6 à 9.
■■ NF X 08-100, Tuyauteries rigides – Identification des fluides par couleurs conventionnelles.
■■ NF DTU 65.14 P1, Travaux de bâtiments – Exécution de planchers
chauffants à eau chaude – Partie 1 : Cahier des clauses techniques –
dalles désolidarisées isolées.
■■ NF DTU 65.14 P2, Travaux de bâtiments – Exécution de planchers
chauffants à eau chaude – Partie 2 : Cahier des clauses techniques –
autres dalles que les désolidarisées isolées.
■■ NF DTU 65.14 P3, Travaux de bâtiments – Exécution de planchers
chauffants à eau chaude – Partie 3 : Cahier des clauses spéciales –
dalles désolidarisées isolées et autres dalles.
■■ NF C 14-100, Conception, réalisation des installations électriques
alimentées sous une tension au plus égale à 1000 V en courant
alternatif comprises entre le point de raccordement au réseau
et le point de livraison.
■■ NF EN 61000-3-3, Compatibilité électromagnétique – Partie 3 :
Limites – Section 3 : Limitation de fluctuations de tension et du flicker dans les réseaux basse tension pour les équipements ayant
un courant appelé inférieur ou égale à 16 A.
Rénovation
2.3. • Autres documents
10
■■ Cahier des Prescriptions Techniques relatif à la conception
et la mise en œuvre des planchers réversibles à eau basse température (cahier du CSTB n° 3164, octobre 1999).
■■ Cahier des Prescriptions Techniques relatif aux systèmes de canalisations sous pression à base de tubes en matériaux de synthèse :
tubes en couronnes et en barres (cahier du CSTB n° 2808-V2,
novembre 2011).
■■ SEQUELEC, La pompe à chaleur, fiche n°21, Séquelec 07/07/2010
■■ ENERGIES ET AVENIR, Guide de dimensionnement des radiateurs
à eau chaude – 2010.
PROFESSIONNELS
DES
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■■ COSTIC – EDF – AFF – AFPAC, Les pompes à chaleur dans l'existant
sur réseaux hydrauliques – Règles techniques et conseils pratiques
de mise en œuvre – 2008.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
■■ COSTIC – EDF – AFF – AFPAC, Systèmes thermodynamiques en résidentiel individuel – Règles techniques – Conseils de mise en œuvre – 2009.
PROGRAMME
■■ Référentiel de certification de la marque NF PAC, NF 414.
Rénovation
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
11
DÉFINITIONS
3
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Appoint
Appareil de chauffage supplémentaire utilisé pour produire de la
chaleur lorsque la puissance de la pompe à chaleur est insuffisante.
L'appoint intervient en relève de la pompe à chaleur.
Si le type d'énergie consommée par l'appoint est identique à celui de
la pompe à chaleur, le système global est dit mono-énergie.
Si le type d'énergie consommée par l'appoint est différent de celui de
la pompe à chaleur, le système global est dit bi-énergie.
Fonctionnement simultané
Mode de fonctionnement dans lequel l'appoint assure, en complément de la pompe à chaleur, les besoins de chauffage lorsque la température extérieure descend en-dessous de la température d'équilibre.
Ce mode de fonctionnement est également désigné bivalent parallèle.
Fonctionnement alterné
Mode de fonctionnement dans lequel l'appoint prend entièrement en
charge les besoins de chauffage lorsque la température extérieure
descend en-dessous de la température d'équilibre.
Ce mode de fonctionnement est également désigné bivalent alternatif.
Rénovation
Volume tampon
12
Le volume tampon permet d'augmenter la contenance du réseau afin
d'assurer une inertie suffisante et de maintenir un temps de fonctionnement minimal du compresseur de la pompe à chaleur, évitant les cycles
courts.
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4
PROGRAMME
SOLUTIONS
DE RÉNOVATION
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Deux solutions de rénovation par pompe à chaleur sont possibles :
• la substitution de chaudière ;
• la chaudière en relève, en appoint.
Toutes les installations de chauffage ne permettent pas l'intégration
d'une pompe à chaleur dans de bonnes conditions de fonctionnement
et de performance.
Bien qu'il existe des pompes à chaleur permettant d'obtenir des températures d'eau élevées, même à de faibles températures extérieures,
un état de l'existant doit être effectué systématiquement.
La performance de la pompe à chaleur est directement fonction de
la température d'eau chaude obtenue par rapport à une température
extérieure considérée.
Commentaire
Une pompe à chaleur peut actuellement produire de l'eau à une température
aussi élevée que celle délivrée par une chaudière. Cependant, l'installation d'une
pompe à chaleur est préférable lorsqu'une diminution de la température d'alimentation des émetteurs est possible. C'est notamment le cas si les radiateurs
existants sont surdimensionnés par rapport aux besoins réels (surpuissance initiale ou suite à une rénovation thermique du bâtiment). Dans le cas contraire, un
autre générateur (chaudière ou résistance électrique) est utilisé en appoint.
Dans le cas de la substitution de chaudière, l'option de changer les émetteurs
est envisageable. Ils doivent être dimensionnés pour une basse température
d'eau, obtenue par une pompe à chaleur standard. Cependant, excepté le cas des
ventilo-convecteurs, les émetteurs à basse température présentent des surfaces
d'échange et donc des encombrements plus importants. Dans le cas de la substitution de chaudière, un appoint est généralement nécessaire s'agissant d'une
pompe à chaleur air extérieur/eau.
Rénovation
Commentaire
13
PROFESSIONNELS
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Commentaire
La fonction rafraîchissement nécessite une installation adaptée avec notamment
un remplacement des radiateurs par des unités terminales à eau à 2 ou à 4 tubes,
une isolation des tuyauteries…
4.1. • La substitution de chaudière
Une pompe à chaleur installée en substitution de chaudière permet de
couvrir la plus grande partie, voire la totalité, des besoins. Quand un
appoint est présent, généralement électrique, celui-ci est utilisé pour
les jours les plus froids.
Plus la température maximale d'eau produite par la pompe à chaleur
est élevée, plus les possibilités de réaliser une substitution directe
sont grandes. Dans la plupart des cas, le remplacement d'une chaudière peut être possible avec une PAC travaillant à haute température
sous réserve des résultats d'une étude de dimensionnement.
W.C.
S.d.B. Cuisine
Séjour
Chambre
Pompe à chaleur
air extérieur/eau
haute température
Volume tampon
éventuel
s Figure 1 : Exemple de PAC haute température air extérieur/eau en substitution de chaudière existante
Commentaire
Rénovation
Certaines machines permettent d'obtenir de l'eau chaude jusqu'à une température de 80°C sans appoint. Elles sont parfois présentées sous le terme de « pompe
à chaleur très haute température ». Cependant, dans la mesure du possible, il
convient de favoriser des actions visant à réduire les pertes thermiques du bâtiment à chauffer, ce qui peut conduire à installer une machine de plus petite taille
travaillant à plus basses températures.
14
4.2. • La chaudière en relève
La pompe à chaleur est associée à une chaudière qui assure l'appoint.
La PAC fonctionne prioritairement. Pour les températures extérieures
les plus basses, la chaudière fonctionne en relève de la pompe à chaleur pour couvrir le complément des besoins, voire la totalité.
W.C.
S.d.B. Cuisine
Chambre
Chaudière
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
Pompe à chaleur
air extérieur/eau
monobloc
Séjour
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
s Figure 2 : Exemple de chaudière existante en relève de PAC air extérieur/eau
Commentaire
Rénovation
Du point de vue thermique, il est généralement possible de convertir une
installation avec chaudière en une installation avec pompe à chaleur et chaudière
en relève.
15
PRÉ-DIAGNOSTIC
DE L'INSTALLATION
PROFESSIONNELS
5
PROGRAMME
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Afin de tenir compte de l'installation existante et d'aider le professionnel dans le choix de la décision, un pré-diagnostic permet de vérifier
rapidement si la rénovation de l'installation de chauffage existante par
pompe à chaleur est possible ou non.
Les principaux paramètres à prendre en compte sont les suivants :
• L'espace disponible pour l'implantation de la pompe à chaleur à
l'extérieur ou de l'unité extérieure :
Vérifier les intégrations acoustique, technique et esthétique.
• L'espace disponible pour l'implantation de la pompe à chaleur
ou de l'unité intérieure dans un local :
Vérifier la place disponible pour l'installation de la pompe à chaleur et de ses accessoires (volume tampon, circulateur, vase
d'expansion…),
Vérifier la place disponible pour l'accès et la maintenance des
différents éléments.
• La nature du courant électrique disponible :
Vérifier si la tension est monophasée ou triphasée,
Vérifier si possible la chute de tension à la mise en fonctionnement d'appareils résistifs (tels que four, fer à repasser…),
Rénovation
Vérifier la protection différentielle et le calibre du disjoncteur,
16
Vérifier la puissance d'abonnement et la puissance électrique
disponible (il est recommandé de prendre contact avec le distributeur d'énergie),
Prendre connaissance d'éventuelles variations de tension
constatées.
• Les émetteurs
Relever la loi d'eau du régulateur,
PRE-DIAGNOSTIC
Installation de chauffage existante
Repère :
Coordonnées installateur :
Ets :
Adresse :
CP + Ville
Date :
Coordonnées utilisateur :
Nom :
Adresse :
CP + Ville
Description de l'installation
Site isolé (O / N) :
Surface chauffée [m²]
_____
K des murs extérieurs
(Bons/passables/mauvais)
_____
Hauteur Sous Plafond moyenne
[m]
_____
Vitrages
(Simple/double/triple)
_____
Volume chauffé [m3]
_____
Sur terre-plein/vide sanitaire
_____
Nombre d'occupants
_____
Plafond (isolé/non isolé)
_____
Consigne chauffage [°C]
_____
Plancher (Isolé/non isolé)
_____
PROFESSIONNELS
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Porter une attention particulière à un site isolé ou à un habitat en bout de réseau électrique. Se référer au document
Séquélec, fiche 21.
PROGRAMME
!
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Relever éventuellement la température d'eau de départ par rapport à la température extérieure.
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Site en bout de réseau
électrique (O / N) :
Configuration :
1
2
3
Sud
S. E / S. O
4
Est / Ouest
5
6
N. E / N. O
Nord
Surf vitrée [m²]
Environnement PAC air/eau éventuelle :
Espace disponible pour implantation
Extérieur (O/N) :
Intérieur (O/N) :
Contrainte de voisinage
Distance :
Autre :
Réseau électrique :
Puiss abonnement
[kW] :____
Calibre protection
[A] :____
Tension réseau électrique [V]
Monophasé :____
Triphasé :____
Contrainte de raccordement
Distance :____
Autre :____
Chute de tension mesurée [V] :
Chaudière :
(sol/murale) :
(gaz/fuel/bois) :
Marque :
________
Type :____
________
________
Puissance [kW] :____
________
________
Circulateur :
Marque :
________
Type :
________
Débit [l/h] :____
HMT [m eau] :____
Vanne de régulation :
Marque :
________
Type :
________
DN :____
Vase d'expansion :
Marque :
________
Volume [l] :____
Pression gonflage
[bar] :____
Rénovation
Installation existante :
17
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PRE-DIAGNOSTIC
Installation de chauffage existante
Repère :
Date :
Soupape de sureté :
Marque :
________
DN :____
Raccordé à l'égout
(O/N) :____
Disconnecteur :
Marque :
________
Type :____
DN :____
Bipasse ou bouteille de
découplage (O/N) :____
DN :____
Nombre de circuits
secondaires :____
Régulation (O/N) :____
Compléments :____
Régulation constructeur (O/N) :____
Compléments :____
Selon Temp extérieure :____
Réglage pente :
Selon Temp ambiante :____
Consigne :________
Production ECS :____
Mode :____
Contenance volume tampon [ l] :____
Distribution :____
Bitube :____
Monotube :____
Autre :____
Temp départ eau [°C] pour Temp ext relevée
Mesurée :____
Déclarée :____
Temp départ eau [°C] pour Temp ext de base
Mesurée :____
Déclarée :____
Emetteurs :
Radiateurs fonte :____ Radiateurs
acier :____
Plancher :____
Possibilité installation pompe à chaleur (O/N) :____
Modifications à réaliser :
Rénovation
s Figure 3 : Exemple de fiche pour réalisation d'un pré-diagnostic
18
Ventiloconvecteurs :____
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6
PROGRAMME
DESCRIPTION
DES SYSTÈMES
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Les pompes à chaleur air extérieur/eau regroupent les technologies
suivantes :
• PAC air extérieur/eau monobloc extérieure ;
• PAC air extérieur/eau monobloc intérieure ;
• PAC air extérieur/eau en éléments séparés.
On distingue les pompes à chaleur air extérieur/eau fonctionnant en
tout ou rien et celles fonctionnant à vitesse variable.
Les machines monoblocs extérieures ou intérieures intègrent généralement un module hydraulique qui contient la plupart des éléments
hydrauliques. Elles ne nécessitent pas d'intervention sur le circuit frigorifique lors de l'installation.
La plupart des machines en éléments séparés nécessitent la manipulation
de fluide frigorigène lors de l'installation, ce qui implique de se conformer à la réglementation concernant les fluides frigorigènes, notamment
les articles R543-75 à R543-123 du Code de l'environnement.
6.1. • Pompe à chaleur air extérieur/eau
monobloc extérieure
Ce type de pompe à chaleur est installé soit à l'extérieur, soit dans un
local semi-ouvert.
Ce type de pompe à chaleur intègre généralement un module hydraulique.
Ce module peut également être installé à l'intérieur avec une liaison
hydraulique entre celui-ci et l'unité extérieure.
Les émetteurs sont alimentés grâce à un circulateur qui distribue l'eau
réchauffée lors du passage au condenseur.
Rénovation
Tous les composants frigorifiques sont rassemblés dans l'appareil.
19
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L'appoint électrique, s'il est présent, est situé en aval de la PAC, généralement dans le module hydraulique.
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
6.2. • Pompe à chaleur air extérieur/eau
monobloc intérieure
Ce type de pompe à chaleur est installé à l'intérieur, généralement
dans un local spécifique (local technique).
Tous les composants frigorifiques sont rassemblés dans l'appareil.
Ce type de pompe à chaleur intègre généralement un module hydraulique.
Les émetteurs sont alimentés grâce à un circulateur qui distribue l'eau
réchauffée lors du passage au condenseur.
L'appoint électrique, s'il est présent, est situé en aval de la PAC, généralement dans le module hydraulique.
6.3. • Pompe à chaleur air extérieur/eau
en éléments séparés
Pour cette solution, la pompe à chaleur est composée en deux éléments :
• l'unité extérieure qui comprend le plus souvent l'évaporateur, le
compresseur et le détendeur ;
• l'unité intérieure qui comprend le condenseur ainsi que la plupart des éléments hydrauliques. Elle peut parfois intégrer également le compresseur.
Selon les industriels, différents systèmes sont proposés (bibloc, split
système).
6.4. • Pompe à chaleur air extérieur/eau tout
ou rien
En mode de fonctionnement tout ou rien, le principe est de maintenir
la température d'eau délivrée par la pompe à chaleur en mettant en
marche ou à l'arrêt le compresseur.
Rénovation
!
20
Une attention particulière doit être portée sur les principales contraintes du mode de régulation tout ou rien :
– démarrages successifs du compresseur ;
– intensité élevée au démarrage ;
– succession de séquences marche – arrêt.
Dans ce système, il est associé deux composants :
• un variateur de fréquence (ou convertisseur) qui fait varier la fréquence d'alimentation du moteur électrique du compresseur ;
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Les pompes à chaleur à variation de puissance comprennent généralement un compresseur avec variation électronique de vitesse. Les
autres technologies de compresseurs à puissances variables (compresseur à spirale débrayable, système bi-compresseurs) sont plus
rares.
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6.5. • Pompe à chaleur air extérieur/eau
à variation de puissance
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• un compresseur Inverter qui est spécifiquement conçu pour
fonctionner à des vitesses de rotation variables.
La variation électronique de vitesse est intégrée dès la conception du
compresseur. La vitesse évolue de la limite basse, fixée par la lubrification du compresseur, à la limite haute fixée par la vitesse de rotation maximale du moteur électrique.
Rénovation
Le système Inverter module la vitesse de rotation afin d'adapter la
puissance thermique au besoin.
21
7
DIAGNOSTIC
DE L'INSTALLATION
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Un diagnostic permet d'évaluer les besoins à couvrir et de déterminer
les principales caractéristiques des produits à mettre en œuvre. Il permet également au professionnel de vérifier la puissance de la chaudière installée par rapport au calcul des déperditions.
Commentaire
Il s'agit de vérifier si une installation de chauffage est susceptible de fonctionner
ou non avec une pompe à chaleur soit en substitution du générateur existant
ou bien avec celui-ci en appoint. Le diagnostic permet également de dresser les
actions correctives éventuelles à réaliser.
7.1. • Relevés des caractéristiques
de l'enveloppe
Il est nécessaire de relever les éléments qualitatifs caractérisant le
bâtiment existant : la zone climatique, l'altitude, la date de construction, la constitution de l'enveloppe avec ses différents matériaux, la
ventilation…
Repère :
DIAGNOSTIC Installation de chauffage existante
Coordonnées installateur :
Ets :
Adresse :
CP + ville :
Rénovation
Situation :
22
Département :
T° extérieure de base [°C] :____
Altitude [m] :____
T° extérieure de base corrigée [°C] :____
Description de l'installation
Coordonnées utilisateur :
Nom :
Adresse :
CP + ville :
Date :
DIAGNOSTIC Installation de chauffage existante
Date :
Enveloppe :
Paroi
Isolant
Repère
Composition
Type
λ [W/m.K]
RT [m².K/W]
Mur sur extérieur 1
Mur sur extérieur 2
Mur sur local non chauffé
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Plancher haut
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DES
Age de la construction :
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Repère :
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Plancher bas
Plancher intermédiaire
Fenêtre*
Protection nocturne
Porte d'accès
(*) Pour la structure, prendre en compte la menuiserie. Pour l'isolant prendre en compte la nature
du vitrage (exemple double vitrage 4-12-4).
Ventilation :
Type de ventilation :
(naturelle, VMC autoréglable, hygro A ou B)
Débit d'air [m3/h] :____
s Figure 4 : Relevés concernant le bâtiment
7.2. • Relevés des éléments pour le calcul
des déperditions
Il est nécessaire de réaliser un calcul de déperditions pièce par pièce
(voir chapitre [8]).
Le calcul des déperditions nécessite les informations suivantes :
• le type de pièce ;
• la surface de la pièce ;
• la configuration (plain-pied, étage courant, sous toiture…) ;
• la longueur ou la surface de mur sur l'extérieur ou sur un local
non chauffé ;
• la surface des ouvrants par pièce…
Relevés pour calcul des déperditions
Rez de chaussée
Pièce
Entrée
Cuisine
Séjour
Salon
Chambre 1 Chambre 2 SdB
Autre
Hauteur sous
plafond [m]
Température
intérieure [°C]
Longueur mur
sur extérieur [m]
Rénovation
Surface [m²]
23
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Relevés pour calcul des déperditions
Longueur mur
sur local non
chauffé [m]
Surface porte
sur extérieur
[m²]
Surface vitrage
[m²]
Etage(s)
Pièce
Chambre 1
Chambre 2
Chambre 3
SdB
Hauteur sous
plafond [m]
Température
intérieure [°C]
Longueur mur
sur extérieur [m]
Longueur mur
sur local non
chauffé [m]
Surface vitrage
[m²]
s Figure 5 : Exemple de tableau récapitulatif de relevés pour le calcul de déperditions
7.3. • Relevés des émetteurs existants
Si la puissance des émetteurs est connue, elle est reportée directement à la première ligne du tableau de la (Figure 6).
Si ce n'est pas le cas, les caractéristiques des émetteurs en place sont
à renseigner (matériau fonte ou acier, type, nombre d'éléments…) et
peuvent permettre de déterminer la puissance à partir du catalogue
du fabricant ou de la base de données ATTITA. Cette puissance évaluée est alors notée dans le tableau.
Les puissances sont ensuite comparées à celles obtenues par le calcul
de déperditions.
Relevés des émetteurs existants
Rez de chaussée
Pièce
Puissance
émetteur si
connue* [W]
Rénovation
∆T installation [K]
24
Nature radiateur
(fonte, acier…)
Type ou
épaisseur [mm]
Hauteur [mm]
Largueur [mm]
Entrée
Cuisine
Séjour
Salon
Chambre 1 Chambre 2 SdB
Autre
Relevés des émetteurs existants
Nombre
Robinet
thermostatique
(O/N)
Té de réglage (O/N)
Etage
Pièce
Chambre 1
Chambre 2
Chambre 3
Puissance
émetteur si
connue* [W]
SdB
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Puissance
émetteur évaluée*
[W]
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∆T émetteur [K]
Nature radiateur
(fonte, acier…)
Type ou
Épaisseur [mm]
Hauteur [mm]
Largeur [mm]
Nombre
Robinet
thermostatique
(O/N)
Organe de réglage
(O/N)
(*) Voir base ATITA ou catalogue fabricant
Rénovation
s Figure 6 : Exemple de tableau récapitulatif de relevés des émetteurs existants
25
DIMENSIONNEMENT
DE LA POMPE À CHALEUR
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La sélection de la pompe à chaleur s'effectue en fonction du dimensionnement par rapport au calcul de déperditions et des caractéristiques des pompes à chaleur disponibles dans les gammes de matériels des constructeurs.
8.1. • Calcul des déperditions
Les déperditions thermiques sont calculées selon la norme NF EN
12831 et le complément national NF P 52-612/CN.
8.1.1. • Principe du calcul des déperditions
Les déperditions se décomposent en :
• déperditions surfaciques à travers les parois (murs, fenêtres,
portes, toit, plancher) ;
• déperditions linéiques au niveau des liaisons des différentes
parois, comme par exemple le mur et le plancher ;
• déperditions par renouvellement d'air par les bouches d'entrée
d'air par ventilation naturelle ou mécanique ;
• déperditions par les infiltrations : jointures des huisseries des
fenêtres, des portes, par les trous en façade,…
Rénovation
Les déperditions sont calculées pour les pièces dont le chauffage est
assuré par la pompe à chaleur.
26
Déperditions surfaciques = Somme de U x A x (Tint – Text)
Avec :
- U : coefficient de transmission surfacique en W/m².K
- A : surface intérieure de la paroi en m²
-Tint – Text : écart de température entre l'intérieur et l'extérieur
en K
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Les déperditions surfaciques sont calculées à partir de la formule
suivante :
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8.1.2. • Déperditions surfaciques
par transmission à travers les parois
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
8.1.3. • Déperditions linéiques aux liaisons
des différentes parois
Les déperditions linéiques sont calculées à partir de la formule
suivante :
Déperditions linéiques = Ψ x I x (Tint – Text)
Avec :
- Ψ : coefficient de transmission linéique (psi) en W/m.K
- I : longueur des liaisons en m
-Tint – Text : écart de température entre l'intérieur et l'extérieur en K
Commentaire
La norme NF EN 12831 propose une méthode simplifiée consistant à majorer les
coefficients de transmission surfacique des parois en fonction de leurs liaisons.
8.1.4. • Déperditions par renouvellement d'air
et infiltrations
Le calcul des déperditions s'effectue à partir de la formule suivante :
Déperditions par renouvellement d'air = 0,34 x qv x (Tint – Text)
Avec :
- 0,34 : chaleur volumique de l'air en Wh/m3.K
-Tint – Text : écart de température entre l'intérieur et l'extérieur
en K
Commentaire
Les entrées d'air induites par l'utilisation de hottes en tout air neuf, de cheminées à
foyer ouvert ou de tout autre système ne sont pas prises en compte dans la formule.
Rénovation
-qv : débit de renouvellement d'air par ventilation et infiltrations en m3/h
27
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8.1.5. • La température extérieure de base
du lieu
Les déperditions sont calculées pour la température extérieure de
base du lieu définie dans le complément national à la norme NF EN
12831, référencé NF P 52-612/CN.
La (Figure 7) présente la carte de France des températures extérieures de
base.
Des corrections sont à apporter en fonction de l'altitude du lieu considéré, selon le tableau de la (Figure 8).
62
50
14
-4
-7
29
-4
22
-4
56
-4
76
-7
-9
59
-9
80
-9
60 -7
02
-7
08
-10
55 57
-15 67
51
61
-10 -12 54
77
-7 28
-15 -15
35
10
-7
53
-7
88
72
52
-10
-4
-15 68
-7
45
89
-12
-7
41
-7
-15
70
44
-10
21
49
-7
37
-10
-5
-10
18 58
25 90
-7
-7
-10
-12
-15
36
-7
85
39
71
79 86
-7
-10
-5
03
-10
-7 -7
-8
74
69 01
23
42
87
-10 -10
17 16
-8
63
-10
-10
-8
73
-5 -5
-8
38
19
-10
24
43
-10
-8
15
-5
33
-8
-8
05
07 26
46
-5
-10
48
47
-6
-6
-6
12
-8
04
-5
40
-8
-8 06
30 84
82
-5 81
-6
-5
-6
-5
32
83
34
13
31
-5
-5
-5
64
-5
-5 11
-5
-5
2B
65
-5
09
-5
-2
-5
66
2A
-5
-2
27
-7
95
-7 93
-7 75 -7
78 -5 94
-7 91 -7
-7
92
Rénovation
s Figure 7 : Températures extérieures de base non corrigées par l'altitude
28
-6
-7
-8
-10
-12
-15
Température
extérieure
du site °C
-2
0 à 200
-2
-3
201 à 400
-3
-4
401 à 600
0 à 200
-5
601 à 700
201 à 400
0 à 200
-4
-5
-6
701 à 800
401 à 500
201 à 400
0 à 200
-6
-7
401 à 600
201 à 400
0 à 200
-8
601 à 800
401 à 500
201 à 400
0 à 200
401 à 500
201 à 400
-9
801 à 1000
501 à 600
-10
1001 à 1200
601 à 700
Prise en compte de l’altitude du lieu en mètre
401 à 500
-7
-8
-9
-10
0 à 200
-11
1201 à 1400
701 à 800
501 à 600
201 à 400
-12
1401 à 1700
801 à 900
601 à 700
401 à 500
-11
-13
1701 à 1800
901 à 1000
701 à 800
501 à 600
201 à 400
-13
-14
1801 à 2000
1001 à 1100
800 à 901
601 à 700
401 à 500
-14
-12
0 à 200
-15
901 à 1000
701 à 800
501 à 600
0 à 400
-15
-16
1001 à 1100
800 à 901
601 à 700
401 à 500
-16
-17
1101 à 1200
901 à 1000
701 à 800
501 à 600
-17
-18
1201 à 1300
1001 à 1100
800 à 901
601 à 700
-18
-19
1301 à 1400
-20
1101 à 1200
901 à 1000
701 à 800
-19
1201 à 1300
1001 à 1100
800 à 901
-20
-21
1301 à 1400
1101 à 1200
901 à 1000
-21
-22
1401 à 1500
1201 à 1300
1001 à 1100
-22
-23
-23
1501 à 1600
1301 à 1400
1101 à 1200
-24
1601 à 1700
1401 à 1500
1201 à 1300
-24
-25
1701 à 1800
1301 à 1500
-25
-26
1801 à 1900
-26
-27
1901 à 2000
-27
PROFESSIONNELS
-5
DES
-4
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Température extérieure de base au niveau de la mer du site °C
-2
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Température
extérieure
du site °C
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
s Figure 8 : Corrections de la température extérieure de base en fonction de l'altitude
8.2. • Dimensionnement de la pompe
à chaleur et de l'appoint : cas de la substitution
!
La pompe à chaleur et son appoint doivent être capables de
fournir la température d'eau nécessaire pour les conditions
extérieures de base du lieu.
Le dimensionnement est effectué en mode chauffage.
L'appoint est constitué par un réchauffeur électrique placé en aval de
la pompe à chaleur afin d'assurer le complément de puissance.
Il convient de mettre en œuvre un dispositif de délestage de l'appoint
électrique. Si l'appoint est composé de plusieurs étages, un gestionnaire d'énergie est généralement utilisé.
Commentaire
Le délestage de l'appoint électrique doit pouvoir être effectué manuellement.
Rénovation
Au-delà d'une puissance de 3 kW, l'appoint doit être prévu avec a
minima deux niveaux de puissance ; Le dernier niveau étant mis en
fonctionnement uniquement en cas d'arrêt du compresseur.
29
PROFESSIONNELS
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DES
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PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
8.2.1. • Dimensionnement de la pompe à chaleur
tout ou rien et de son appoint
La puissance calorifique de la pompe à chaleur est comprise entre 70
et 100% des déperditions calculées pour la température extérieure
de base du lieu.
La puissance totale délivrée par la pompe à chaleur et l'appoint est
égale à 120% des déperditions calculées pour la température extérieure de base du lieu.
La température limite de fonctionnement garanti d'arrêt de la pompe
à chaleur est inférieure de 5 K à la température extérieure de base.
Une minoration de l'écart de 5 K est prévue lorsque la température
extérieure de base est inférieure à –10°C.
8.2.2. • Dimensionnement de la pompe à chaleur
à variation de puissance et de l'appoint
La puissance calorifique de la pompe à chaleur est comprise entre 80
et 100% des déperditions calculées pour la température extérieure de
base du lieu.
La puissance totale délivrée par la pompe à chaleur et l'appoint est
égale à 120% des déperditions calculées pour la température extérieure de base du lieu.
La température limite de fonctionnement garanti d'arrêt de la pompe
à chaleur est inférieure de 5 K à la température extérieure de base.
Une minoration de l'écart de 5 K est prévue lorsque la température
extérieure de base est inférieure à –10°C.
Commentaire
La température limite de fonctionnement garanti est la température extérieure en
dessous de laquelle le constructeur ne garantit pas le fonctionnement satisfaisant
de la pompe à chaleur ni l'obtention des performances attendues.
8.3. • Dimensionnement de la pompe
à chaleur et de l'appoint : cas de la relève
par chaudière
Rénovation
Dans ce cas, la chaudière existante est conservée et est utilisée en
appoint de la pompe à chaleur, voire fonctionne seule les jours les
plus froids.
30
La puissance calorifique de la chaudière est supérieure ou égale à
120% des déperditions calculées à la température extérieure de base,
quel que soit le type de pompe à chaleur installé.
La compatibilité de la température de retour d'eau maximale admissible au niveau de la pompe à chaleur est vérifiée par rapport à la température de départ d'eau de chaudière nécessaire à l'installation.
PROFESSIONNELS
DES
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!
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
La puissance calorifique de la pompe à chaleur est déterminée par
l'installateur selon des critères techniques et économiques liés à l'installation existante.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
8.4. • Caractéristiques de la pompe à chaleur
air extérieur/eau
Les éléments suivants doivent être connus pour sélectionner la
pompe à chaleur :
• les températures limites réelles de fonctionnement (températures d'entrée d'air, d'entrée d'eau et de sortie d'eau) ;
• les débits minimal et maximal d'air et d'eau ;
• les pertes de charges sur l'eau ;
• les pertes de charges sur l'air pour les unités raccordables
(gainables) ;
• les sécurités thermiques, électriques et frigorifiques ;
• les performances de la machine aux points de fonctionnement
définis dans le tableau ci-après, à partir du référentiel NF PAC,
selon le type d'émetteur ;
• la présence d'antigel ;
• les niveaux acoustiques ;
• le poids, les dimensions et les moyens de levage ;
• les possibilités locales du constructeur pour la mise au point
éventuelle et l'assistance après vente.
Air extérieur
Température entrée
évaporateur
Eau basse température
application plancher
chauffant
Température entrée
condenseur
30 °C
*
Température sortie
condenseur
35 °C
35 °C
Optionnel
Temp.
sèche
Temp.
humide
Temp.
sèche
Temp.
humide
7 °C
6 °C
-7 °C
-8 °C
Rénovation
Point de fonctionnement
Nominal
Fluide Caloporteur
31
Point de fonctionnement
Nominal
Fluide Caloporteur
Eau basse température
application unité
terminale ou radiateur
Température entrée
condenseur
40 °C
*
Température sortie
condenseur
45 °C
45 °C
Optionnel
(*) température fonction du débit identique à celui de l'essai en mode chauffage à +7°C extérieur
s Figure 9 : Points de fonctionnement en mode chaud, selon la certification NF PAC
Commentaire
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PROFESSIONNELS
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
En présence d'antigel, les performances annoncées doivent tenir compte du
pourcentage de concentration en antigel. Il convient de se référer aux fiches techniques du constructeur. A défaut, se référer au tableau du paragraphe (cf. 11.5.1)
dans le cas de l'utilisation de monopropylène glycol.
8.5. • Performances thermiques des pompes
à chaleur
Les performances calorifiques d'une pompe à chaleur annoncées par
le constructeur font l'objet d'une certification (NF PAC, EUROVENT,…).
La pompe à chaleur doit répondre aux exigences définies dans la
norme NF EN 14511.
En mode chauffage, la pompe à chaleur est définie par les caractéristiques suivantes :
• puissance thermique dissipée au condenseur ;
• puissance électrique totale absorbée, qui comprend notamment
la puissance électrique du compresseur et du ventilateur et une
partie de la puissance électrique des circulateurs.
Coefficient de performance (COP)
A titre d'exemple, pour la certification NF PAC, le coefficient de performance machine en vigueur en 2012 doit être au moins égal aux
valeurs données dans les tableaux suivants pour différentes conditions de température d'eau en entrée et en sortie.
L'[ANNEXE 1] présente des informations sur le calcul du COP.
Rénovation
Évaporateur
Temp sèche
Temp humide
(°C)
(°C)
32
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
COP minimal
7
6
30
35
3,40
-7
-8
*
35
2,10
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C
s Figure 10 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 30°C et de sortie de 35°C
7
6
40
45
2,70
-7
-8
*
45
1,60
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C
s Figure 11 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 40°C et de sortie de 45°C
Évaporateur
Temp sèche
Temp humide
(°C)
(°C)
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
PROFESSIONNELS
DES
COP minimal
COP minimal
7
6
55
65
1,90
-7
-8
*
65
1,20
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
PROGRAMME
Évaporateur
Temp sèche
Temp humide
(°C)
(°C)
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C
s Figure 12 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 55°C et de sortie de 65°C
Facteur total de performance saisonnière (SPFg,t)
La méthode de calcul d'estimation du SPFg,t figure dans la norme NF
EN 15316-4-2.
A défaut de valeurs nationales, la valeur minimale et la valeur cible
pour les installations de pompe à chaleur pour le chauffage et la production d'eau chaude sanitaire des bâtiments rénovés sont admises
égales à celles indiquées dans la norme NF EN 15450.
L'[ANNEXE 1] présente des informations sur le calcul du SPFg,t.
Source chaude
Air extérieur/eau
Valeur minimale du SPFg,t
2,50
2,8
Valeur cible du SPFg,t
s Figure 13 : Valeurs minimale et cible du SPFg,t pour les systèmes de chauffage par PAC
8.6. • Spécifications acoustiques
réglementaires
La pompe à chaleur et ses équipements doivent respecter les réglementations en vigueur sur le bruit intérieur et sur le bruit au voisinage.
L'[ANNEXE 2] présente des informations complémentaires sur les
niveaux acoustiques à proximité d'une pompe à chaleur.
Rénovation
Elles reposent sur la connaissance des puissances acoustiques des
pompes à chaleur monobloc ou des unités extérieure et intérieure pour
une PAC en éléments séparés. Ces données sont fournies par le fabricant ou disponibles dans les bases de données NF PAC ou EUROVENT.
33
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
!
Pour faciliter le respect de ces réglementations, le niveau
de puissance acoustique de la PAC exprimé en dB(A) doit
être choisi en fonction des conditions d'installation.
Commentaire
Le référentiel NF PAC impose des niveaux de puissance acoustique en fonction
des puissances calorifiques de PAC.
8.6.1. • Réglementation sur le bruit intérieur
L'arrêté du 30 juin 1999 impose des valeurs maximales du niveau
de pression acoustique normalisé LnAT du bruit engendré dans des
conditions normales de fonctionnement par un appareil individuel de
chauffage ou de climatisation.
La pression acoustique ne doit pas dépasser 35 dB(A) dans les pièces
principales et 50 dB(A) dans les cuisines de chaque logement.
Si la cuisine est ouverte sur une pièce principale, la pression acoustique doit être inférieure à 40 dB(A) dans la pièce principale.
8.6.2. • Réglementation sur le bruit de voisinage
L'article R1334-33 du Code de la santé publique fixe les valeurs limites
d'émergence sonore admises :
• 5 dB(A) en période diurne (de 7 h à 22 h) ;
• 3 dB(A) en période nocturne (de 22 h à 7 h).
L'émergence est définie par la différence entre le niveau de bruit
ambiant, comportant le bruit particulier en cause, et le niveau du bruit
résiduel constitué par l'ensemble des bruits habituels, extérieurs et
intérieurs, correspondant à l'occupation normale des locaux et au
fonctionnement habituel des équipements, en l'absence du bruit particulier en cause.
Le bruit résiduel est le bruit moyen que l'on mesure sur une période
de référence lorsque l'équipement incriminé ne fonctionne pas. Il
s'agit du bruit de fond.
Rénovation
Le bruit ambiant est le bruit mesuré pendant une période équivalente
lorsque l'équipement fonctionne : le bruit ambiant est donc la somme
du bruit de l'équipement seul et du bruit résiduel.
34
Comme le temps cumulé du fonctionnement d'une pompe à chaleur
dépasse généralement huit heures, aucune valeur corrective ne peutêtre prise en compte.
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9
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IMPLANTATION
DE LA POMPE A CHALEUR
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Dès la conception, il est nécessaire d'étudier l'implantation du groupe
monobloc ou de l'unité extérieure dans le cas d'une pompe à chaleur
en éléments séparés.
Il faut prévoir son intégration à l'extérieur ou dans un local selon le
type choisi.
Un accès aisé est nécessaire pour l'entretien et la maintenance ultérieure de la pompe à chaleur.
L'[ANNEXE 3] présente diverses solutions d'implantation.
9.1. • Pompe à chaleur à l'extérieur
9.1.1. • Intégration technique de la pompe à chaleur
Dès la phase de conception, il est nécessaire de prévoir les dégagements nécessaires autour de l'unité extérieure ainsi que les vents
dominants qui peuvent entraîner :
• des contraintes mécaniques sur le ventilateur ;
• un recyclage d'air extérieur rejeté par la pompe à chaleur vers
son aspiration ;
!
En particulier lorsque la pompe à chaleur est implantée au sud
(ce qui facilite le dégivrage), il convient que la sonde de température extérieure de régulation soit placée dans un endroit exempt
de toute perturbation, à l'abri du soleil, éloignée des sources
chaudes ou froides du bâtiment (bouches d'aération, fenêtres…).
L'installation de la sonde sur une paroi nord est conseillée.
Rénovation
• une influence sur les performances des équipements.
35
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
!
Il convient de s'assurer que l'implantation de la pompe à
chaleur n'est pas contraire aux règles d'urbanisme ou de
copropriété.
9.1.2. • Intégration acoustique de la pompe à chaleur
Des précautions doivent être prises pour intégrer au mieux l'unité placée à l'extérieur vis-à-vis du voisinage :
• placer l'appareil hors de vue du voisinage direct, à partir d'une
terrasse ou à partir de baies vitrées : l'abriter derrière un obstacle naturel formant écran tel qu'un rideau d'arbustes, une
haie, une butte de terre ou un mur de clôture en conservant une
distance minimale ;
• ne pas le placer à proximité des chambres de la maison voisine
ou de la maison équipée ;
• éviter la proximité d'une ou de plusieurs parois fortement
réverbérantes.
Dans certains cas, des précautions complémentaires sont nécessaires
du fait, par exemple, d'une distance trop faible par rapport au voisinage. Il convient alors d'affiner l'étude d'un point de vue acoustique.
Un écran acoustique peut être installé tout en restant vigilant sur
le risque potentiel des ondes sonores réfléchies par une mauvaise
implantation de l'unité extérieure vis-à-vis de l'écran. Se référer à
l'[ANNEXE 3].
Commentaire
Pour la pose d'un écran acoustique, il convient de se rapprocher des services de
l'urbanisme pour savoir si une demande de travaux en mairie est nécessaire.
9.2. • Pompe à chaleur à l'intérieur
Une pompe à chaleur peut être installée dans un local fermé ou semiouvert dès lors qu'elle est équipée d'un réseau d'amenée d'air neuf et
de rejet à l'extérieur avec ventilateur spécifique.
L'installation des conduits d'air doit être conforme aux préconisations
du constructeur (longueur, section, matériaux absorbants…).
Rénovation
A défaut :
36
• les grilles de prise et de rejet d'air avec grillage anti-volatiles en
acier galvanisé doivent être dimensionnées sur la section libre
de passage avec une vitesse maximale de 2,5 m/s ;
• la vitesse de l'air dans les conduits aérauliques doit être limitée
à 4 m/s.
Les conduits peuvent être de forme circulaire ou rectangulaire.
L'étanchéité de l'installation doit être assurée tout le long du réseau,
en particulier aux raccordements des accessoires.
Isolation des conduits
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9.2.1. • Réseau aéraulique
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
L'installation de la PAC doit tenir compte du voisinage et en particulier
des chambres. Le cas échéant, des actions spécifiques sur les locaux
et sur la machine peuvent être nécessaires afin d'éviter la propagation
du bruit. Se référer à l'[ANNEXE 3].
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Tous les conduits aérauliques sont calorifugés.
Le calorifugeage des conduits en tôle s'effectue côté extérieur, avec
un matériau isolant imperméable à la vapeur d'eau pour éviter la
condensation entre le conduit aéraulique et l'isolant.
Dans le cas de la laine de verre (aggloméré de fibres de verre et de
résine), l'épaisseur minimale est de 25 mm.
Calfeutrement
L'étanchéité à l'air de tout le périmètre des grilles de prise d'air ou de
rejet d'air doit être respectée.
Une isolation thermique et acoustique est mise en place sur tout le
périmètre des grilles et l'épaisseur du percement mural.
9.2.2. • Implantation en local spécifique
Lorsque la charge de fluide frigorigène est supérieure à la limite calculée par la norme NF EN 378-1, la pompe à chaleur est installée dans
un local technique ou une salle des machines spécifique ou encore à
l'air libre.
Pour calculer la charge maximale, les paramètres à prendre en compte
sont les suivants :
• classement du fluide frigorigène (voir tableau de la (Figure 14)) ;
• catégorie du système : indirect avec l'utilisation d'un fluide caloporteur qui est en contact direct avec les parties contenant le
fluide frigorigène ;
• emplacement du système : le système peut être en partie ou
en totalité dans un local technique voire même en dehors d'un
local technique c'est-à-dire dans un espace occupé par l'homme
ou à l'air libre.
Rénovation
• occupation des locaux : les locaux résidentiels sont dans la
classe A – occupation générale. Les locaux techniques ou salles
de machines sont considérés comme inoccupés ;
37
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Désignation du fluide frigorigène
Classement
R404A, R407C, R410A, R417A
R134a
R744 (Dioxyde de carbone)
A1 : non inflammable et toxicité inférieure
R290 (propane)*, R600 (butane)*
A3 : inflammabilité élevée et toxicité inférieure
(*) Seuls les systèmes scellés en usine ayant une charge inférieure à 150 g de fluide frigorigène A2 ou A3
peuvent être installés dans un espace occupé qui n'est pas une salle des machines, sans restriction
s Figure 14 : Classement des fluides frigorigènes pouvant être utilisés dans les pompes à chaleur en
habitat individuel
Le tableau suivant présente la charge maximale à respecter pour les
fluides frigorigènes de la famille A1 utilisés couramment dans les
pompes à chaleur installées en habitat individuel.
Groupe de sécurité de fluide frigorigène A1 (R134a, R407C, R410A,…)
Emplacement de la PAC
Occupation générale – locaux résidentiels
Espace occupée par l'homme qui
n'est pas une salle des machines
Charge MAXIMALE [kg] < Concentration limite* [kg/m3] x
Volume du local [m3] où est installée la PAC**
Compresseur et réservoir de
Aucune restriction de masse
liquide dans un local technique ou
une salle des machines inoccupée
ou à l'air libre
Toutes les parties contenant du
fluide frigorigène dans un local
technique ou salle des machines
inoccupée ou à l'air libre
Aucune restriction de masse
(*) voir le tableau ci-dessous pour la concentration limite
(**) dans le cas d'une pompe à chaleur en éléments séparés, il faut considérer le volume du local où est
installée l'unité intérieure
s Figure 15 : Calcul de la charge maximale de fluide frigorigène pour les pompes à chaleur air extérieur /
eau en habitat individuel selon la norme NF EN 378-1
Fluide frigorigène utilisé
R134a
R404A
R407C
R410A
R417A
R744
Limite pratique (kg/m3)
0,25
0,48
0,31
0,44
0,15
0,10
s Figure 16 : Concentrations limites pour les fluides frigorigènes couramment utilisés dans les pompes à
chaleur air extérieur / eau en habitat individuel selon la norme NF EN 378-1
9.2.3. • Ventilation du local spécifique
Si la pompe à chaleur est installée dans un local spécifique, la norme
NF EN 378-3 impose les exigences suivantes :
Rénovation
• en condition normale ou lorsque le local technique est occupé,
le débit de ventilation minimum doit correspondre à un renouvellement d'air de quatre fois le volume par heure ;
38
• l'aspiration doit s'effectuer immédiatement au-dessus du sol en
son point le plus bas si l'on utilise des fluides frigorigènes plus
lourds que l'air et juste au-dessous du plafond si l'on utilise des
fluides frigorigènes plus légers que l'air.
Commentaire
Le local spécifique nécessite une ventilation adaptée ; il convient de s'assurer de
l'isolation thermique de ce local par rapport au reste du bâtiment.
Débit d'air = 0,014 x masse de la charge de fluide frigorigène2/3
Avec :
- débit d'air en m3/s
- masse de la charge de fluide frigorigène en kg
Le système de ventilation d'urgence ne doit pas être contraint de fournir plus de quinze renouvellements d'air par heure.
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Dans ce cas, le débit d'air doit être au minimum de :
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Si la charge du système en fluide frigorigène est supérieure à 25 kg,
un système de détection de fluide frigorigène est prévu. Il doit pouvoir activer une ventilation mécanique d'urgence.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
9.3. • Pompe à chaleur en éléments séparés
Les dispositions d'implantation de l'unité extérieure sont identiques à
celles énoncées au chapitre (cf. 9.1) concernant les pompes à chaleur
extérieures.
L'unité intérieure est soumise aux prescriptions de la norme
NF EN 378 comme il est présenté au chapitre (cf. 9.2).
Le module hydraulique ne doit pas être installé à proximité des
chambres afin de ne pas créer de gêne acoustique. Il convient de bien
choisir son emplacement pour éviter tout risque de transmission de
bruit (circulateur, compresseur éventuel…).
Les longueurs et diamètres des liaisons frigorifiques entre l'unité
extérieure et le module intérieur doivent être conformes aux spécifications du fabricant de la pompe à chaleur. Se référer au chapitre
(cf. 12).
Rénovation
En cas de liaison hydraulique entre l'unité extérieure et le module
intérieur, le dosage d'antigel doit permettre le fonctionnement aux
températures les plus basses du lieu.
39
CHOIX DU RÉSEAU
HYDRAULIQUE
PROFESSIONNELS
10
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
En rénovation, l'installation de chauffage initiale avec chaudière est
dimensionnée avec une température d'eau élevée, au-delà de 55°C, et
avec une différence de température d'eau entre le départ et le retour
variant de 5 à 20 K.
Une pompe à chaleur est caractérisée, quant à elle, par un écart de
température d'eau entre l'entrée et la sortie de 5 à 7 K (exceptionnellement jusqu'à 10 K).
Ainsi, à puissance identique, le débit d'eau requis dans une pompe à
chaleur est bien supérieur à celui irrigant une chaudière.
Le réseau hydraulique doit donc prendre en compte ces spécificités.
Par ailleurs, un débit constant est généralement requis dans la pompe
à chaleur, comme stipulé par le constructeur.
Dans ce cas, en présence de régulation terminale sur les émetteurs,
tels que des robinets thermostatiques sur les radiateurs ou des
vannes à deux voies de régulation sur les circuits de plancher chauffant ou de ventilo-convecteurs, le maintien du débit constant dans la
PAC doit être assuré :
Rénovation
• soit par un découplage (bipasse, bouteille de découplage,
volume tampon à quatre piquages) ;
40
• soit par une soupape de pression différentielle. Elle s'ouvre
pour dériver un débit dans la production lorsque les robinets
thermostatiques ou les vannes de régulation se ferment. Il est
important qu'elle soit de qualité et présente une bonne tenue
dans le temps afin de garantir son fonctionnement.
La conception du circuit hydraulique est également liée aux spécifications du constructeur en termes de contenance minimale d'eau du
réseau auquel doit être raccordée la machine.
10.1. • Pompe à chaleur en substitution
de la chaudière existante
PROFESSIONNELS
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La mise en place d'un volume tampon peut être nécessaire, en particulier en présence de robinets thermostatiques sur les radiateurs
ou de vannes à deux voies de régulation sur les circuits de plancher
chauffant ou de ventilo-convecteurs car la contenance des émetteurs
n'est alors pas comptabilisée. Se référer au chapitre [11.3].
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Cette capacité permet d'assurer une inertie suffisante et de maintenir un temps de fonctionnement minimal du compresseur, évitant les
cycles courts.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
La conception du réseau hydraulique sera différente selon que l'installation de la pompe à chaleur en substitution de chaudière existante
est prévue :
• avec un changement des émetteurs ;
• en conservant les émetteurs existants.
Commentaire
La norme NF EN 15450 présente des critères de conception relatifs à ce type d'installation notamment sur les aspects concernant la pompe à chaleur, la liaison
avec le système de distribution de chaleur et le système d'émission de chaleur.
10.1.1. • Pompe à chaleur en substitution,
avec changement des émetteurs
Lors d'une opération de rénovation consistant à mettre en place une
pompe à chaleur en remplacement de la chaudière et à changer les
émetteurs de chaleur, le réseau hydraulique est entièrement reconsidéré pour répondre aux spécificités de la pompe à chaleur.
Se référer aux Recommandations relatives à l'habitat individuel neuf.
Lorsqu'une pompe à chaleur est installée en remplacement de la
chaudière et que les émetteurs de chaleur sont conservés, une adaptation du réseau est nécessaire pour répondre aux spécificités de la
pompe à chaleur.
Selon les émetteurs en place, un découplage hydraulique entre la production et les émetteurs est nécessaire. Il peut être constitué par un
bipasse, une bouteille de découplage ou un volume tampon à quatre
piquages.
Rénovation
10.1.2. • Pompe à chaleur en substitution,
avec conservation du réseau de distribution
et des émetteurs existants
41
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Ce découplage permet d'une part d'alimenter la pompe à chaleur
conçue pour travailler avec un débit correspondant à un écart de température d'eau entrée-sortie de 5 à 7 K et d'autre part d'alimenter les
radiateurs avec un débit correspondant à un écart de température
plus important.
Commentaire
Une bouteille de découplage ou un volume tampon à quatre piquages permettent
d'alimenter plusieurs circuits de radiateurs et/ou de planchers chauffants.
Dans le cas d'un découplage, un circulateur doit être prévu sur la production et un circulateur par circuit desservi. Il convient de vérifier que
le dimensionnement des circulateurs existants est adapté. A défaut,
ils sont remplacés.
10.2. • Pompe à chaleur avec chaudière
existante en relève
Le circuit hydraulique est adapté en fonction du mode de fonctionnement choisi :
• simultané ;
• ou alterné.
Ces modes de fonctionnement sont rappelés en [ANNEXE 6].
Le réseau de distribution existant et les émetteurs sont conservés.
L'installation de la pompe à chaleur ne doit pas engendrer de modification du débit du réseau de chauffage existant et doit permettre de
satisfaire :
• un débit adapté dans la pompe à chaleur pour qu'elle délivre sa
puissance avec un faible écart de température ;
• un débit constant dans la pompe à chaleur afin d'éviter des
variations importantes de température d'eau au condenseur
(pour les modèles qui n'acceptent pas de débit variable) ;
• une température d'eau la plus basse possible même lorsque la
chaudière est sollicitée.
Rénovation
Elle est réalisée conformément aux préconisations du constructeur.
42
10.2.1. • Pompe à chaleur et chaudière
avec mode de fonctionnement simultané
La pompe à chaleur assure seule le chauffage pour une température
extérieure supérieure à la température d'équilibre, variable d'environ
5 à –5°C. En dessous de cette température d'équilibre, la pompe à chaleur et la chaudière fonctionnent ensemble pour assurer la totalité des
Lorsque la chaudière n'est pas sollicitée, elle ne doit pas être irriguée
afin de ne pas engendrer de pertes thermiques inutiles. Il en est de
même pour la pompe à chaleur lorsqu'elle ne fonctionne pas, par
jours de grands froids. La commande de circulateurs ou de vannes
directionnelles permet d'assurer cette fonction.
Deux exemples de montages sont proposés :
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Afin d'optimiser son fonctionnement, la pompe à chaleur est installée sur le retour du réseau de chauffage. La chaudière assure ensuite
l'appoint en élevant la température d'eau avant d'alimenter le réseau
de chauffage.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
besoins, jusqu'à la température extérieure d'arrêt de la PAC à partir de
laquelle la chaudière assure seule les besoins.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
• Raccordement de la pompe à chaleur en dérivation sur le retour
du circuit de chauffage (Figure 17) ;
• Raccordement de la pompe à chaleur sur un volume tampon à
quatre piquages (Figure 18).
Il convient de vérifier si la régulation existante est compatible avec
le montage choisi (régulation à température variable de la chaudière,
commande du circulateur de chauffage…) et permet d'assurer les
priorités décrites ci-dessus.
Rénovation
s Figure 17 : Exemple de montage d'une pompe à chaleur sur un réseau de chauffage existant, en
fonctionnement simultané : raccordement en dérivation sur le retour (ce schéma est un schéma de
principe, il ne comporte pas tous les équipements nécessaires)
43
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
s Figure 18 : Exemple de montage d'une pompe à chaleur sur un réseau de chauffage existant, en
fonctionnement simultané : raccordement sur un volume tampon à quatre piquages (ce schéma est un
schéma de principe, il ne comporte pas tous les équipements nécessaires)
10.2.2. • Pompe à chaleur et chaudière
avec mode de fonctionnement alterné
En mode alterné, la pompe à chaleur assure seule le chauffage pour
une température extérieure supérieure à la température d'équilibre,
variable d'environ 5 à –5°C. En dessous de la température d'équilibre,
la chaudière assure seule les besoins.
Dans ce mode de fonctionnement, chaque générateur dispose de sa
propre régulation.
Rénovation
Dans l'exemple de la (Figure 19), la pompe à chaleur est raccordée en
parallèle sur le circuit existant. La pompe à chaleur et la chaudière ne
fonctionnent jamais ensemble. Chaque générateur est équipé de son
circulateur dimensionné selon ses spécificités.
44
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Rénovation
s Figure 19 : Exemple de montage d'une pompe à chaleur sur un réseau de chauffage existant, en
fonctionnement alterné : raccordement en parallèle (ce schéma est un schéma de principe, il ne
comporte pas tous les équipements nécessaires)
45
PROFESSIONNELS
11
COMPOSANTS
HYDRAULIQUES
PROGRAMME
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DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Le réseau d'alimentation des émetteurs à partir de la production comporte les composants principaux suivants :
• un ensemble de protection (disconnecteur) ;
• un ou plusieurs circulateurs ;
• un volume tampon, si nécessaire ;
• un vase d'expansion avec soupape de sécurité ;
• les tuyauteries de distribution hydraulique ;
• les collecteurs de distribution pour les planchers chauffants.
Commentaire
Le ou les circulateurs, l'appoint électrique éventuel et le vase d'expansion sont
généralement intégrés dans un coffret appelé module hydraulique.
11.1. • Disconnecteur
L'article 16 de la circulaire du 9 août 1978 modifiée par la circulaire du
26 avril 1982 repris dans le Règlement Sanitaire Départemental Type
(RSDT) indique que l'installation de chauffage ne doit pas permettre la
pollution du réseau d'eau potable par un quelconque retour d'eau des
circuits de chauffage.
Rénovation
Un ensemble de protection doit être mis en place sur l'alimentation
en eau de l'installation de chauffage afin d'éviter tout retour vers le
réseau d'eau potable.
46
Commentaire
Un ensemble de protection comprend le dispositif de protection (surverse, disconnecteur…) et les éléments associés (robinets d'isolement, filtre…).
11.1.1. • Choix du disconnecteur adapté
L'ensemble de protection à implanter est indiqué dans le Guide technique ASTEE-CSTB de conception et de mise en œuvre des réseaux
d'eau destinée à la consommation humaine et dans la norme NF EN
1717.
Dans le cas d'une pompe à chaleur en individuel de puissance inférieure à 70 kW, il dépend du liquide caloporteur utilisé. Il peut s'agir
d'un ensemble de protection de type CA ou de type BA.
PROFESSIONNELS
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Si l'installation n'est pas raccordée au réseau d'eau potable, un ensemble de protection n'est pas nécessaire.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Commentaire
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Le dispositif de protection doit être conforme à la norme NF Antipollution.
Équipement
Pompe à chaleur
assurant les besoins de
chauffage uniquement ou
chauffage–refroidissement
sans production d'eau
chaude sanitaire
Liquide caloporteur
Ensemble de protection
sur l'alimentation en eau
(conduite de remplissage)
Produit bénéficiant d'un
Disconnecteur de type CA (2)
avis favorable de l'ANSES (1)
Produit ne bénéficiant
Disconnecteur de type BA (3) (4)
pas d'un avis favorable de
l'ANSES (1) – catégorie 4 ou
5 selon NF EN 1717
(1) ANSES : Agence Nationale de Sécurité Sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail.
Les avis sont disponibles sur le site internet www.anses.fr, thème « alimentation humaine », rubrique
« Avis et publications », sous rubrique « Avis et rapports alimentation humaine », dossier « eaux »
(2) Disconnecteur à zones de pression différentes non contrôlable
(3) Disconnecteur à zone de pression réduite contrôlable
(4) Disconnecteur de type BA même si la puissance calorifique est inférieure à 70 kW
s Figure 20 : Ensemble de protection à implanter sur la conduite d'alimentation en eau de l'installation
de pompe à chaleur à partir du réseau d'eau potable
Commentaire
s Figure 21 : Exemple d'ensemble de protection de type CA
Rénovation
Dans le cas d'un disconnecteur de type BA, une maintenance règlementaire
annuelle doit être assurée.
47
Vanne d’arrêt
Disconnecteur
BA
Vanne d’arrêt
PROGRAMME
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PROFESSIONNELS
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Filtre
Décharge
s Figure 22 : Exemple d'ensemble de protection de type BA
!
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.
11.1.2. • Implantation du disconnecteur
Selon la norme NF EN 1717, le disconnecteur doit être implanté dans
un lieu aéré et non inondable. Il doit être aisément accessible et protégé contre le gel ou les températures extrêmes.
Il convient de l'installer horizontalement.
Un dégagement suffisant autour du disconnecteur BA doit permettre
son entretien et son contrôle.
Un ensemble de protection EA, composé d'un clapet de non-retour antipollution contrôlable associé à une vanne placée en amont, doit être prévu
en complément à une distance inférieure à 3 m du point de piquage.
Si un compteur d'eau est prévu pour pouvoir quantifier les apports
d'eau, il est situé en amont du dispositif de protection. Un ou des robinets d'isolement sont installés.
Pompe à chaleur
Ensemble
de protection
CA ou BA
EA
Inférieur
à3m
Alimentation en eau
Rénovation
s Figure 23 : Un clapet de non-retour est à prévoir systématiquement à moins de 3 m du piquage sur
l'alimentation en eau
48
11.2. • Circulateur
Le circulateur est choisi à partir des données de :
• débit à mettre en circulation ;
• hauteur manométrique nécessaire pour combattre les pertes de
charge du circuit.
Le modèle peut être à plusieurs vitesses.
Le circulateur est associé à :
• des robinets d'isolement afin de faciliter la maintenance ;
PROFESSIONNELS
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Le point de fonctionnement du circulateur se situe à l'intersection de
sa courbe caractéristique et de celle du circuit. Lors de la sélection sur
le catalogue du fabricant, il convient de choisir un circulateur dont le
point de fonctionnement est situé dans la partie centrale de la caractéristique. Le rendement est alors optimal.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Ainsi, le circulateur qui irrigue la pompe à chaleur est caractérisé par
un débit correspondant à la puissance calorifique pour un écart de
température de 5 à 7 K entre l'entrée et la sortie de la PAC.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
• un robinet de réglage pour ajuster si nécessaire le point de
fonctionnement.
Les préconisations précédentes s'appliquent également au circulateur intégré à la pompe à chaleur dont il convient de vérifier la bonne
adaptation à l'installation.
Commentaire
Un robinet de réglage à mesure de débit permet de contrôler le débit du circuit
Cette fonction peut être assurée par des prises de pression (la mesure de différence de pression permet de déterminer le débit à partir de la courbe caractéristique du circulateur).
En présence de robinets thermostatiques sur les radiateurs ou de
vannes à deux voies de régulation sur les circuits de plancher chauffant ou de ventilo-convecteurs, des précautions doivent être prises au
niveau du circulateur qui irrigue le circuit.
Deux solutions sont possibles :
• mettre en place une soupape de pression différentielle. Elle permet de maintenir le point de fonctionnement du circulateur en
s'ouvrant pour dériver un débit dans la production lorsque les
robinets thermostatiques ou les vannes de régulation se ferment. Il est important qu'elle soit de bonne qualité et présente
une bonne tenue dans le temps ;
!
Si un circulateur à vitesse variable alimente le circuit des
émetteurs, il convient d'assurer un débit constant dans la
pompe à chaleur par un découplage (sauf si la pompe à
chaleur accepte un débit variable, sur préconisations du
constructeur).
Rénovation
• choisir un circulateur à vitesse variable.
49
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
11.3. • Volume tampon
11.3.1. • Conception
Le constructeur de la pompe à chaleur spécifie la contenance minimale d'eau du réseau auquel doit être raccordée la machine.
Cette contenance permet d'assurer une inertie suffisante et de maintenir un temps de fonctionnement minimal du compresseur, évitant les
cycles courts.
La mise en place d'un volume tampon s'avère nécessaire si la contenance de l'installation est insuffisante.
L'implantation du volume tampon à deux piquages sur la sortie de
la pompe à chaleur est recommandée afin de limiter les incidences
du dégivrage par inversion de cycle du compresseur qui font chuter
la température en sortie de groupe et donc au départ du circuit de
chauffage. Cet emplacement s'impose également si le volume tampon
intègre un appoint électrique.
L'installation de volumes tampons à quatre piquages doit être associée à une régulation spécifique permettant de commander les circulateurs primaire et secondaire selon la température du volume afin de
maintenir une performance optimale de la pompe à chaleur.
!
Même dans le cas d'une pompe à chaleur à variation de
puissance, il est nécessaire de vérifier si la présence d'un
volume tampon est nécessaire.
11.3.2. • Dimensionnement
Le volume tampon est dimensionné selon les spécificités du constructeur de la pompe à chaleur qui indique le volume minimal du réseau
ainsi que le temps de fonctionnement minimal.
Rénovation
A défaut, la formule de calcul de la contenance du volume tampon est
donnée en [ANNEXE 4]. Elle correspond au volume nécessaire selon
la puissance, auquel est soustrait le volume du réseau et le volume
éventuel intégré au module hydraulique de la pompe à chaleur.
50
Le volume du réseau dépend du type d'émetteur (le volume d'un réseau
de plancher chauffant est plus important que celui d'un réseau de radiateurs) et de la présence ou non de vannes de régulation sur les émetteurs. Si les radiateurs sont équipés de robinets thermostatiques ou si
les circuits de plancher chauffant sont dotés de vannes à deux voies
asservies à la température ambiante, le volume des réseaux émetteurs
ne doit pas être comptabilisé pour calculer le volume de l'installation.
Si un volume tampon est déjà intégré à la pompe à chaleur, il convient
de vérifier son dimensionnement par rapport aux caractéristiques de
l'installation.
Si le volume tampon est trop important, le temps de fonctionnement de la pompe
à chaleur pour réchauffer le grand volume d'eau pénalise le bilan énergétique de
l'installation.
Dimensionnement du volume tampon pour une pompe
à chaleur tout ou rien
En première approche, pour une pompe à chaleur tout ou rien, le
tableau de la (Figure 24) fournit la contenance du volume tampon déterminée pour un temps de fonctionnement minimal de 6 min et un différentiel de régulation de 5 K, en considérant un volume de réseau
négligeable.
PROFESSIONNELS
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Plus la contenance du volume tampon est élevée, plus le nombre de démarrage
du compresseur est réduit ; Ce qui permet d'augmenter sa durée de vie.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Commentaire
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
A défaut d'une valeur connue dans des conditions de mi-saison, la puissance nominale considérée est celle indiquée dans la notice pour les
conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau.
Puissance de la pompe
à chaleur (en kW) aux
conditions 7°C/35°C
4
6
8
10
12
14
16
Contenance du volume
tampon (en l)
70
100
140
170
200
240
280
s Figure 24 : Pré-détermination de la contenance du volume tampon pour une PAC tout ou rien (aux
conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau), pour un volume de réseau
négligeable et un temps de fonctionnement minimal de 6 min
Dans le cas de pompes à chaleur à deux compresseurs fonctionnant
selon les modalités suivantes :
• le second compresseur vient en complément quand la puissance fournie par le premier ne suffit pas à compenser les
besoins de chauffage ;
• le second compresseur est mis en fonctionnement alors que le
premier est arrêté quand la température extérieure descend endessous d'une valeur définie par le constructeur. Si la température extérieure continue à descendre, les deux compresseurs
fonctionnent simultanément.
Dimensionnement du volume tampon pour une pompe à
chaleur à variation de puissance
En première approche, pour une pompe à chaleur Inverter, le tableau
de la (Figure 25) fournit la contenance du volume tampon déterminée
pour un temps de fonctionnement minimal de 6 min et un différentiel
de régulation de 5 K, en considérant un volume de réseau négligeable.
Rénovation
La puissance à prendre en compte pour dimensionner le volume tampon est celle du compresseur qui fonctionne à une température extérieure de 7°C afin d'obtenir une température d'eau de 35°C.
51
PROFESSIONNELS
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« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
A défaut d'une valeur connue, dans le cas d'une pompe à chaleur
Inverter, la puissance réduite au régime le plus faible de la PAC est
égale à 30% de la puissance calorifique nominale (limite en dessous
de laquelle l'inverter fonctionne en tout ou rien).
Puissance de la PAC (en kW) aux
conditions 7°C/35°C
4
6
8
10
12
14
16
Puissance réduite à 30 % pour une
PAC Inverter (en kW)
1,2
1,8
2,4
3,0
3,6
4,2
4,8
Contenance du volume tampon (en l)
20
30
40
50
60
70
80
s Figure 25 : Pré-détermination de la contenance du volume tampon pour une PAC Inverter (aux
conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau), pour un volume de réseau
négligeable et un temps de fonctionnement minimal de 6 min
11.4. • Vase d'expansion
Le dimensionnement d'un vase d'expansion consiste à déterminer :
• sa pression de gonflage ;
• sa capacité.
La pression de gonflage
La pression de gonflage du vase doit être supérieure à la pression statique de l'installation de façon à ce que, à froid, l'eau n'entre pas dans
le vase et que le volume soit maximal pour absorber la dilatation de
l'eau.
La pression de gonflage du vase exprimée en bar doit correspondre à la pression statique de l'installation arrondie au 0,5 bar
supérieur. La pression statique équivaut à la hauteur d'eau de
l'installation, depuis le vase d'expansion jusqu'au point le plus
élevé du circuit de chauffage. Sachant que 1 m de colonne d'eau
est proche de 0,1 bar.
Si le vase d'expansion est en partie haute de l'installation (sous toiture par exemple), la pression de gonflage est de 0,5 bar, sauf si une
pression minimale de fonctionnement plus élevée est demandée par
le constructeur de la pompe à chaleur.
Rénovation
La capacité du vase
52
La capacité du vase doit être telle qu'elle puisse recueillir le volume
d'expansion de l'installation. La formule de calcul est donnée en
[ANNEXE 5].
Le tableau suivant fournit la capacité du vase pour une pression de
tarage de soupape de 3 bar, en fonction du volume d'eau d'une installation à basse température (45°C), de la hauteur statique et de la
pression initiale.
4
5
8
250
5
7
10
300
6
8
12
400
8
11
16
500
10
14
20
s Figure 26 : Pré-détermination de la capacité du vase d'expansion pour une pression de tarage de
soupape de 3 bar
Commentaire
Si un vase d'expansion est déjà intégré à la pompe à chaleur, il convient de vérifier son dimensionnement par rapport aux caractéristiques de l'installation.
PROFESSIONNELS
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200
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Capacité du vase d'expansion (en l)
pour une hauteur statique jusqu'à
5m
10 m
15 m
Contenance maximale
de l'installation (en l)
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
11.5. • Tuyauteries
Les tuyauteries de distribution peuvent être :
• en acier noir, qualité chauffage, avec un traitement anti-corrosion ;
• en cuivre recuit (dureté préférentielle R220) ou en cuivre écroui
(barres) ;
• en matériau de synthèse.
Les principaux types de matériaux de synthèse utilisés sont :
• le polyéthylène réticulé (PER ou PE-X) ;
• le polybutène (PB) ;
• les tubes en composite ou multicouches (Exemple : PER, aluminium, PE).
Les tubes en matériau de synthèse et les raccords utilisés doivent disposer d'un Avis Technique pour au moins la classe 4 (cahier du CSTB
2808-V2 novembre 2011).
Commentaire
La classe de température 4 concerne les tubes utilisés pour l'alimentation de
radiateurs à basse température et le chauffage par le sol.
11.5.1. • Dimensionnement des tuyauteries
Les tableaux de la (Figure 28),(Figure 29) et (Figure 30) fournissent, en guise
de pré-dimensionnent, les diamètres des tuyauteries selon les puissances de pompe à chaleur pour de l'eau non glycolée à 80°C pour :
• des tuyauteries en matériau de synthèse (NF EN ISO 15874-2,
NF EN ISO 15875-2 et NF EN ISO 15876-2) ;
Rénovation
Le dimensionnement des tuyauteries proposé dans ce chapitre permet de respecter une vitesse limitée dans les tubes et ainsi un niveau
sonore correct dans les locaux. Il repose sur une perte de charge
linéique comprise entre 100 et 150 Pa/m, soit entre 10 et 15 mm eau/m.
53
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
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PROFESSIONNELS
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
• des tuyauteries en cuivre (NF EN 1057) ;
• des tuyauteries en acier (NF EN 10255 et NF EN 10216-1).
Le tableau suivant présente les températures de protection selon le
pourcentage de monopropylène glycol dans l'installation ainsi que
les coefficients de correction à prendre en compte sur les pertes de
charge et le débit par rapport à de l'eau pure.
Concentration en antigel
(monopropylène glycol)
30%
35%
40%
45%
Température de protection (°C)
-16
-20
-25
-30
Coefficient de correction de pertes de
charge
1,15
1,20
1,25
1,30
Coefficient de correction de débit
1,05
1,10
1,10
1,10
s Figure 27 : Coefficients de correction de pertes de charge et de débit pour de l'eau glycolée par rapport
à de l'eau pure à une température moyenne de 80°C
Tuyauteries en matériau de synthèse
Eau chaude 80 °C
Diam Diam
Puissance
DN
DN
Ep
Débit
∆P Vitesse (W) avec
Appellation ext.
int.
(mm) (pouce)
(mm) maxi maxi maxi
(mm) (mm)
Δt de 5 K
(l/h) (Pa/m) (m/s)
-
-
16x1,5
16
13
1,5
170
150
0,35
986
-
-
20x1,9
20
16,2
1,9
300
150
0,42
1740
-
-
25x2,3
25
20,4
2,3
555
150
0,48
3219
-
-
32x2,9
32
26,2
2,9
1080
150
0,58
6264
-
-
40x3,7
40
32,6
3,7
1950
150
0,67
11310
-
-
50x4,6
50
40,8
4,6
3550
150
0,78
20590
-
-
63x5,8
63
51,4
5,8
6600
150
0,91
38280
-
-
75x6,8
75
61,4
6,8
10750
150
1,04
62350
s Figure 28 : Pré-dimensionnement des tuyauteries en matériau de synthèse
Tuyauteries en cuivre
Eau chaude 80 °C
Puissance
(W)
Débit
∆P Vitesse
avec
maxi maxi maxi
(l/h) (Pa/m) (m/s) Δt de 5 K
Rénovation
Diam Diam
DN
DN
Ep
Appellation ext.
int.
(mm) (pouce)
(mm)
(mm) (mm)
54
14
16x1
16
14
1
200
150
0,37
1160
16
18x1
18
16
1
285
150
0,42
1653
18
20x1
20
18
1
395
150
0,44
2291
20
22x1
22
20
1
520
150
0,48
3016
26
28x1
28
26
1
1050
150
0,57
6090
30
32x1
32
30
1
1550
150
0,64
8990
34
36x1
36
34
1
2200
150
0,69
12760
36
38x1
38
36
1
2550
150
0,71
14790
38
40x1
40
38
1
2950
150
0,75
17110
40
42x1
42
40
1
3400
150
0,78
19720
s Figure 29 : Pré-dimensionnement des tuyauteries en cuivre
15
1/2
15x21
21,3
16,6
2,33
295
150
0,39
1711
20
3/4
20x27
26,9
22,2
2,35
650
150
0,48
3770
25
1
26x34
33,1
27,9
2,9
1180
150
0,58
6844
32
1 1/4
33x42
42,7
36,9
2,9
2450
150
0,68
14210
40
1 1/2
40x49
48,3
42,5
2,9
3680
150
0,75
21344
50
2
50x60
60,3
53,8
3,25
6800
150
0,88
39440
65
2 1/2
70x76
76,1
70,3
2,9
13500
150
1,02
78300
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Eau chaude 80 °C
Puissance
(W)
Débit
∆P Vitesse
avec
maxi maxi maxi
(l/h) (Pa/m) (m/s) Δt de 5 K
Diam Diam
DN
DN
Ep
Appellation ext.
int.
(mm) (pouce)
(mm)
(mm) (mm)
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Tuyauteries en acier
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
s Figure 30 : Pré-dimensionnement des tuyauteries en acier
11.5.2. • Tuyauteries enterrées
Comme le stipule le Cahier de Prescriptions Techniques de mise en
œuvre des systèmes de canalisations sous pression à base de tubes
en matériaux de synthèse (Cahier du CSTB 2808-V2), les canalisations
de chauffage et de conditionnement d'air doivent être mises en œuvre
selon les prescriptions du NF DTU 65.9.
Les tuyauteries à l'intérieur du caniveau doivent être accessibles.
Seules les tuyauteries pré-isolées disposant d'un Avis Technique
peuvent être enterrées et dispensées d'un caniveau.
Les tuyauteries sont disposées dans une tranchée d'une largeur de
0,40 à 0,60 m pour une profondeur de 0,40 à 0,50 m.
Elles reposent sur le sol sur toute leur longueur.
Le parcours du réseau est signalé par un dispositif tel qu'un grillage
avertisseur, de couleur bleu, placé à une distance de 0,20 à 0,30 m audessus de la génératrice supérieure des tubes.
11.5.3. • Calorifuge des tuyauteries
Les tuyauteries hors du volume chauffé sont calorifugées sur tout leur
parcours.
Une marque durable dans le temps (peinture, ruban adhésif…) est
apposée sur l'isolant à l'endroit des raccords afin de les visualiser.
La réalisation du calorifuge doit être compatible avec le fait de supporter tous les équipements.
Les tronçons de réseaux hydrauliques situés dans des locaux ouverts
vers l'extérieur ou en caniveau sont calorifugés. Ils doivent être pourvus d'un traceur de mise hors gel sauf si le fluide caloporteur comprend de l'antigel. Le traceur ne doit pas être mis en fonctionnement
pendant le mode rafraîchissement si ce mode est prévu.
Rénovation
L'isolation est réalisée afin que toutes les parties amovibles puissent
être démontées aisément.
55
PROFESSIONNELS
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DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Tuyauteries intérieures
Les tuyauteries intérieures hors du volume chauffé sont isolées au
moyen d'un matériau souple à structure cellulaire fermée.
L'épaisseur minimale du matériau isolant est de 13 mm jusqu'au diamètre
extérieur de 20 mm et de 19 mm à partir du diamètre extérieur de 25 mm.
Tuyauteries extérieures
Les tuyauteries extérieures éventuelles sont calorifugées au moyen
d'un isolant de conductivité thermique inférieure à 0,04 W/m.K. Le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur de la tuyauterie.
Les principaux isolants utilisés sont :
• les coquilles de polystyrène extrudé (styrofoam FB,…), d'épaisseur minimale 25 mm ;
• les coquilles de polyisocyanurate, d'épaisseur minimale 25 mm ;
• le caoutchouc mousse de qualité « froid », d'épaisseur minimale 13 mm ;
• les coquilles de laine minérale à fibres concentriques, d'épaisseur minimale 25 mm.
Une protection mécanique de l'isolant est prévue pour les tuyauteries
placées à moins de 2 m du sol.
11.6. • Collecteurs de distribution
Des collecteurs de distribution équipés d'indicateurs de débit sont utilisés pour contrôler l'équilibrage dans chaque circuit desservi.
Comme le préconise le Cahier des Prescriptions Techniques des planchers réversibles à eau basse température (Cahier du CSTB n° 3164),
le nombre de circuits est limité à 6 par collecteur afin d'éviter les
concentrations de tubes en dalle, particulièrement dans les couloirs.
Les collecteurs de distribution sont placés à l'intérieur de l'habitation,
en partie centrale de préférence, dans un endroit facile d'accès.
Rénovation
Commentaire
56
Les collecteurs se présentent sous formes de collecteurs jumelés (à barreau ou
modulaire) ; le collecteur « aller » est jumelé avec le collecteur « retour ». Ils sont
réalisés en laiton ou en matériaux de synthèse. L'équipement d'un collecteur
comprend au minimum : 1 robinet d'isolement à l'entrée,1 robinet d'isolement
à la sortie, 2 robinets d'arrêt pour chaque boucle, 1 organe d'équilibrage pour
chaque boucle,1 indicateur de débit pour chaque boucle,1 robinet de vidange en
point bas,1 purgeur d'air en point haut avec robinet d'isolement, des étiquettes de
repérage des circuits, des raccordements aux tubes d'alimentation, des consoles
de fixation.
Commentaire
Les collecteurs de distribution sont placés par exemple : sous un évier, sous
coffret en fond de placard, dans le cellier, en local technique.
PROFESSIONNELS
DES
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
12
RACCORDEMENTS
FRIGORIFIQUES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Les opérations de mise en œuvre et de mise en service doivent
être réalisées par une entreprise disposant de l'attestation de capacité. L'opérateur doit détenir l'attestation d'aptitude conformément à la réglementation en vigueur, en particulier pour les opérations mentionnées dans les articles R543-75 à R543-123 du Code de
l'environnement.
La distribution frigorifique assurant notamment la liaison entre l'unité
extérieure et le module hydraulique intérieur est conçue selon les spécifications du constructeur :
• longueur maximale de tuyauteries autorisée ;
• longueur minimale de tuyauteries exigée ;
• différence de hauteur maximale entre les deux unités ;
• longueur au-delà de laquelle il est nécessaire de rajouter
du fluide frigorigène ;
• masse de fluide frigorigène par mètre linéaire de tuyauterie
à rajouter ;
• diamètre nominal de la tuyauterie vapeur ;
• diamètre nominal de la tuyauterie liquide.
A titre informatif, le tableau suivant fournit les correspondances entre
les dénominations usuelles des tuyauteries frigorifiques.
1/4"
3/8"
1/2"
5/8"
3/4"
7/8"
1"
Diamètre nominal
pouce
1/4"
3/8"
1/2"
5/8"
3/4"
7/8"
1"
Diamètre extérieur
mm
6,35
9,52
12,70
15,87
19,05
22,22
25,40
Épaisseur
mm
1
1
1
1
1,05
1,14
1,20
s Figure 31 : Dénominations usuelles des tuyauteries frigorifiques
Rénovation
Dénomination du tube
57
PROFESSIONNELS
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DES
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PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
12.1. • Tuyauteries frigorifiques enterrées
Les tuyauteries calorifugées sont disposées dans une tranchée de 0,40
à 0,60 m de largeur pour une profondeur de 0,40 à 0,50 m.
Elles reposent sur le sol sur toute leur longueur sous fourreau.
Le parcours du réseau est signalé par un dispositif tel qu'un grillage
avertisseur, de couleur jaune, placé à une distance de 0,20 à 0,30 m
au-dessus de la génératrice supérieure des tubes.
12.2. • Calorifuge des tuyauteries
frigorifiques
Toutes les tuyauteries de fluide frigorigène sont calorifugées.
L'isolation est réalisée au moyen d'un matériau souple à structure cellulaire fermée.
L'épaisseur minimale du matériau isolant est de 13 mm jusqu'au diamètre 19,05 mm (3/4”) et de 19 mm à partir du diamètre 22,22 mm
(7/8”).
Les tuyauteries extérieures éventuelles sont calorifugées au moyen
d'un isolant de conductivité thermique inférieure à 0,04 W/m.K, d'une
épaisseur minimale de 19 mm.
Une protection mécanique de l'isolant est prévue jusqu'à une hauteur
de 2 m tout en permettant l'accès aux tuyauteries calorifugées.
12.3. • Repérage des raccords
Pour les installations soumises au contrôle annuel d'étanchéité, il
convient de prévoir un manchon au niveau de l'isolant sur chaque
raccord.
Rénovation
Une marque durable dans le temps (peinture, ruban adhésif…) est
apposée sur l'isolant à l'endroit des brasures afin de visualiser les
raccords.
58
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
13
PROGRAMME
ÉMETTEURS
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Les émetteurs traités dans ces Recommandations sont : les radiateurs, les planchers chauffants et les unités terminales à eau (ventiloconvecteurs 2 tubes).
S'agissant de rénovation, ils sont considérés pour un fonctionnement
en mode chauffage uniquement.
Ils sont dimensionnés à partir du calcul des déperditions, selon la
norme NF EN 12831 et le complément national NF P 52-612/CN (voir
chapitre (cf. 8.1)).
L'entreprise doit fournir un récapitulatif des notes de calculs des
déperditions par pièce, de dimensionnement et de choix des émetteurs. Ce récapitulatif doit comporter les valeurs des débits et les
ouvertures des organes de réglage.
13.1. • Radiateurs
Le dimensionnement d'un radiateur c'est-à-dire le nombre d'éléments
le composant est fonction de la puissance souhaitée, correspondant
aux déperditions de la pièce.
Dans les catalogues des fabricants, la puissance est déterminée en
fonction de l'écart de température entre l'ambiance (par exemple de
20°C) et la moyenne de température d'eau du radiateur pour le régime
nominal (par exemple 55-40°C).
Rénovation
Il est choisi selon le régime de température d'eau d'alimentation. Avec
une pompe à chaleur, des régimes basse température sont privilégiés,
tels que 55-40°C, soit une chute de 15 K entre l'entrée et la sortie du
radiateur.
59
PROFESSIONNELS
!
PROGRAMME
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DES
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
La puissance émise par un radiateur est fonction de sa surface mais aussi de la température d'eau l'alimentant et du
débit le parcourant. Le débit doit être ajusté par un organe
de réglage, si possible avec mémorisation de la position initiale afin de conserver le réglage après manipulation, par
exemple à l'occasion de travaux.
13.2. • Planchers chauffants
Pour assurer les performances de la pompe à chaleur, les planchers
chauffants sont calculés pour une température en entrée de l'ordre de
35 à 40°C avec un maximum de 45°C et une chute de température de 5
à 7 K en régime nominal.
Ils sont dimensionnés pour une température maximale de sol de 28°C
(arrêté du 23 juin 1978).
Ils doivent obligatoirement être équipés d'un thermostat limiteur de
sécurité placé sur le départ du réseau. Ce thermostat électromécanique doit être indépendant de la régulation et à réarmement manuel
(NF EN 1264 et NF DTU 65.14).
Les principaux paramètres devant être définis sur les feuilles de
calculs sont :
• la puissance calorifique de chaque pièce ;
• l'épaisseur et la conductivité thermique de la couche au-dessus
du tube ;
• le diamètre et le pas de pose des tuyauteries ;
• la longueur, le débit et la perte de charge de chaque boucle.
La conception des planchers chauffants repose sur les exigences de la
norme NF EN 1264 complétée par le NF DTU 65.14.
Les préconisations concernant les planchers chauffants en dalle flottante (isolant en sous face, isolant sur le pourtour, treillis métallique
anti-retrait, dalle d'enrobage, revêtement de sol…) sont présentées
dans ces textes.
Les tubes doivent être placés à plus de 50 mm des structures verticales et à plus de 200 mm des conduits de fumée, foyers à feu ouvert,
trémies ouvertes ou maçonnées, cages d'ascenseurs.
Rénovation
!
60
Dans le cas d'un plancher chauffant, la résistance thermique du revêtement de sol, y compris l'isolation acoustique éventuelle située au-dessus du tube, ne doit pas
dépasser 0,15 m².K/W.
Les autres types de plancher chauffant (avec chape fluide
à base de ciment, à base de sulfate de calcium…) doivent
disposer d'un Avis Technique.
13.3. • Unités terminales à eau
(ventilo-convecteurs 2 tubes)
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
!
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Les préconisations concernant les planchers chauffants en dalle pleine
sont présentées dans le NF DTU 65.14 P2. Les tubes doivent être placés à plus de 100 mm d'un mur fini, à plus de 200 mm des conduits de
fumée, cages d'ascenseurs et à plus de 400 mm de la face intérieure
des murs extérieurs.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
L'unité intérieure est sélectionnée en fonction de la puissance nécessaire en chauffage, correspondant aux déperditions de la pièce.
Elle est généralement choisie pour un régime de température d'eau
d'alimentation de 45-40°C (entrée-sortie) et pour un fonctionnement
en moyenne vitesse (ou à défaut en petite vitesse s'il n'existe que
deux vitesses).
La sélection de l'appareil doit permettre de respecter une pression
acoustique de 35 dB(A) dans les pièces principales et de 50 dB(A)
dans la cuisine, voire de 40 dB(A) dans le cas d'une cuisine ouverte
sur une pièce principale (arrêté du 30 juin 1999).
Commentaire
Rénovation
En mode chauffage, il est conseillé de choisir du matériel certifié EUROVENT.
61
BRANCHEMENT
ET RACCORDEMENTS
ÉLECTRIQUES
PROFESSIONNELS
14
PROGRAMME
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
14.1. • Caractéristiques de la tension
d'alimentation
Le décret et l'arrêté du 24 décembre 2007 fournissent des prescriptions techniques en matière de qualité des réseaux publics de transport et de distribution d'électricité. Ils définissent notamment les
valeurs extrêmes de la tension délivrée aux utilisateurs du réseau
basse tension :
• la valeur efficace de la tension nominale Un est de 230 V en
monophasé et de 400 V en triphasé ;
• la tension efficace, moyennée sur 10 minutes, doit rester dans la
plage Un±10%.
14.2. • Réalisation des installations
électriques
Rénovation
L'installation électrique des bâtiments d'habitation doit respecter les
dispositions des normes NF C 14-100 et NF C 15-100 en vigueur au
moment de la demande de permis de construire ou de la déclaration
préalable de construction.
62
La norme NF C 15-100 traite de la conception, de la réalisation, de
la vérification et de l'entretien des installations électriques intérieures alimentées en basse tension. Cette norme préconise de
limiter les intensités de démarrage des moteurs de manière à éviter des perturbations excessives. Elle ne fournit cependant pas de
préconisation spécifique pour garantir un bon fonctionnement des
matériels de type PAC qui peuvent avoir des courants de démarrage importants.
En monophasé
Habitation
45
(branchement à puissance limitée)
45
En triphasé
Habitation
60
(branchement à puissance limitée)
60
s Figure 32 : Intensités maximales de démarrage des moteurs dans les habitations, selon NF C 15-100
Au-delà de ces intensités, l'alimentation électrique est subordonnée à
l'accord préalable du distributeur d'énergie afin que ces dispositions
soient prises pour que leur utilisation reste compatible avec la conservation des installations de distribution et la desserte sans troubles
graves pour les usagers.
PROFESSIONNELS
DES
Intensité maximale de démarrage (A)
Réseau aérien Réseau souterrain
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Locaux
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Moteur raccordé
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Commentaire
Pour respecter ces contraintes, la plus grande partie des pompes à chaleur certifiées NF PAC sont équipées d'un dispositif de démarrage progressif (de type Soft
Starter).
14.2.1. • Plan de protection des installations
En considérant un
branchement et la
issu du tableau de
le maximum pour
monophasé.
!
rapport de 2 entre le calibre du disjoncteur de
puissance maximale d'un départ basse tension
répartition, un départ de 6 kW est normalement
une puissance de raccordement de 12 kVA en
Pour la protection contre les surintensités du circuit alimentant une pompe à chaleur avec fort courant d'appel,
il convient de mettre en œuvre des disjoncteurs divisionnaires de type D.
Commentaire
Le disjoncteur divisionnaire de type D possède un seuil magnétique Im compris
entre 10 et 20 fois le courant nominal du disjoncteur alors que le disjoncteur
divisionnaire de type C, généralement utilisé dans les locaux d'habitation,
possède un seuil magnétique Im compris entre 5 et 10 fois le courant nominal du
disjoncteur.
14.2.2. • Perturbations émises par les appareils
Les matériels installés doivent disposer a minima du marquage CE qui
implique en particulier la conformité aux normes d'émissions électromagnétiques des moteurs et des appareils à démarrage progressif.
Rénovation
Pour rappel, les coupe-circuits fusible de type aM (accompagnement moteur) ne
sont pas autorisés en locaux d'habitation.
63
PROFESSIONNELS
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DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
En matière de fluctuations de tension, l'application de la norme NF
EN 61000-3-3 implique un courant de démarrage d'une intensité
inférieure :
• à environ 30 A pour les PAC alimentées en monophasé ;
• à environ 50 A pour les PAC alimentées en triphasé.
Commentaire
Lorsque seules les résistances d'appoint électrique sont en triphasé, ce sont les
règles du monophasé qui s'appliquent pour le moteur de la pompe à chaleur.
En présence d'une pompe à chaleur ayant un courant de démarrage
plus élevé, le niveau de perturbations peut encore être maîtrisé si
l'impédance du réseau d'alimentation, au point de livraison du client,
est suffisamment faible.
Dans ce cas, le fabricant de l'équipement doit déclarer dans le manuel
d'instructions au client les exigences suivantes :
• la pompe à chaleur ne peut être raccordée qu'à un réseau ayant
une impédance inférieure à une valeur maximale ZMAX (valeur à
déclarer par le fabricant) ;
• ou bien, la pompe à chaleur est réservée aux locaux présentant
une capacité d'alimentation supérieure à 100 A par phase.
Les tableaux ci dessous fournissent des valeurs indicatives de courant nominal et de puissance nominale des PAC pour respecter les
intensités de démarrage préconisées par la norme NF EN 61000-3-3,
selon les systèmes de démarrage utilisés. Elles sont calculées à partir
d'ordres de grandeur de courants de démarrage (Idémarrage) et de courant nominal (Inominal) selon les technologies de démarrage.
PAC ou moteur
monophasé
Intensité
maximale de
démarrage Id
(A)
Puissance
nominale
maximale du
moteur (kVA)
Intensité
nominale du
moteur In (A)
Puissance* de
raccordement
du branchement
(kVA)
Sans système de
démarrage
Id = 5 x In
30
6
≤ 1,2
12
Avec système de
démarrage
Id = 2 x In
30
15
≤3
12
Avec Inverter
30
30
6
12
Moteur + chauffage
d'appoint sur même
départ
30 pour
l'ensemble
30 pour
l'ensemble
6 pour l'ensemble
12
Rénovation
(*) La puissance de raccordement doit être déterminée en tenant compte de l'ensemble des besoins
électriques de l'installation
64
s Figure 33 : Valeurs préconisées d'intensités et puissances des PAC selon NF EN 61000-3-3 – Cas des
PAC ou moteurs monophasés
Sans système de
démarrage
Id = 5 x In
50
10
6
36
Avec système de
démarrage
Id = 2 x In
50
25
15
36
Avec Inverter
30
30
18
36
Moteur + chauffage
d'appoint sur même
départ
30 pour
l'ensemble
30 pour
l'ensemble
18 pour l'ensemble
36
PROFESSIONNELS
Puissance
Puissance*
nominale
de raccordement
maximale
du branchement
du moteur (kVA)
(kVA)
DES
Intensité
nominale
du moteur
In (A)
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Intensité
maximale
de démarrage
Id (A)
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PAC ou moteur
triphasé
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
(*) La puissance de raccordement doit être déterminée en tenant compte de l'ensemble des besoins
électriques de l'installation
s Figure 34 : Valeurs préconisées des intensités et puissances des PAC selon NF EN 61000-3-3 – Cas des
PAC ou moteurs triphasés
14.3. • Conception et dimensionnement
Le branchement et les raccordements électriques doivent respecter
les exigences de la norme NF C 15-100 et les spécifications du fabricant de la pompe à chaleur.
Le raccordement de la pompe à chaleur doit s'effectuer sur un circuit
d'alimentation spécifique.
!
Ne jamais raccorder la pompe à chaleur sur un circuit électrique alimentant un autre appareil.
•
•
•
•
•
•
•
•
la tension du réseau d'alimentation ;
la tension admissible par la pompe à chaleur ;
la tension admissible par l'appoint électrique ;
la puissance électrique absorbée par la pompe à chaleur et ses
auxiliaires ;
la puissance absorbée par l'appoint électrique ;
la section du câble électrique préconisée pour l'alimentation de
la pompe à chaleur ;
la section du câble électrique préconisée pour l'alimentation de
l'appoint électrique ;
la longueur et la section du câble électrique préconisées par
le fabricant pour le raccordement entre l'unité extérieure et le
module hydraulique.
Des longueurs maximales des câbles sont données dans les figures
suivantes. La formule de calcul et les paramètres utilisés sont présentés en [ANNEXE 7].
Rénovation
Les éléments suivants relatifs à l'installation ou provenant des spécifications du fabricant de la pompe à chaleur doivent être connues pour
réaliser les raccordements électriques :
65
PROFESSIONNELS
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DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
P (W)
(1)
I (A)
0,5
(2)
500
1000
2,72
5,43
1500
57
0,75
86
43
section (mm²)
1,5
2,5
1
114
57
4
6
10
171
85
285
142
455
227
679
339
1120
560
8,15
57
95
151
226
373
2000
10,87
42
71
113
169
280
2500
13,59
57
91
135
224
3000
16,30
47
75
113
186
3500
19,02
40
65
97
160
4000
21,74
56
84
140
(1) Puissance nominale en W
(2) Intensité nominale en A
s Figure 35 : Longueurs maximales des liaisons (en m) pour des conducteurs cuivre compatibles avec
une chute de tension de 5 % (230 V, monophasé, cos φ de 0,8)
P (W)
Rénovation
(1)
66
I (A)
(2)
500
1000
1500
2000
2500
0,90
1,80
2,71
3,61
4,51
3000
5,41
3500
0,5
601
300
200
150
0,75
1
section (mm²)
1,5
2,5
4
6
10
16
901
152
300
225
180
1201
166
400
300
240
1800
900
600
450
360
2992
1496
997
748
598
4769
2384
1589
1192
953
7118
3559
2372
1779
1423
11742
5871
3914
2935
2348
18506
9253
6168
4626
3701
150
200
300
498
794
1186
1957
3084
6,31
171
257
427
681
1016
1677
2643
4000
7,22
150
225
374
596
889
1467
2313
4500
8,12
193
332
529
790
1304
2056
5000
9,02
180
299
476
711
1174
1850
5500
9,92
163
272
433
647
1067
1682
6000
10,83
150
249
397
593
978
1542
6500
11,73
138
230
366
547
903
1423
7000
12,63
213
340
508
838
1321
7500
13,53
199
317
474
782
1233
8000
14,43
187
298
444
733
1156
8500
15,34
176
280
418
690
1088
9000
16,24
166
264
395
652
1028
9500
17,14
157
251
374
618
974
10000
18,04
149
238
355
587
925
10500
18,94
142
227
338
559
881
11000
19,85
136
216
323
533
841
11500
20,75
207
309
510
804
12000
21,65
198
296
489
771
12500
22,55
192
289
469
740
13000
23,45
183
273
451
711
13500
24,36
176
263
434
685
14000
25,26
170
254
419
660
(1) Puissance nominale en W
(2) Intensité nominale en A
s Figure 36 : Longueurs maximales des liaisons (en m) pour des conducteurs cuivre compatibles avec
une chute de tension de 5 % (400 V, triphasé, cos φ de 0,8)
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
15
PROGRAMME
RÉGULATION
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
15.1. • Régulation de la pompe à chaleur
et de l'appoint
15.1.1. • Régulation de la pompe à chaleur
La température d'eau délivrée par la pompe à chaleur est variable en
fonction de la température extérieure, selon une loi d'eau. Le régulateur est généralement intégré à la machine.
La régulation est couramment basée sur la mesure de la température
d'eau en entrée de pompe à chaleur.
La mesure de la température extérieure doit être représentative de
cette grandeur. La sonde doit être placée dans un lieu non ensoleillé,
de préférence en paroi nord ou nord-ouest du bâtiment.
Des fonctions complémentaires peuvent être assurées par la régulation :
• compensation d'ambiance : une sonde de température
ambiante est raccordée au régulateur afin d'adapter la loi d'eau
pour atteindre la consigne d'ambiance souhaitée ;
• protection antigel : lors des périodes d'absence prolongée, une
température ambiante minimale, de l'ordre de 8 °C est assurée.
Unités terminales à eau (ventilo-convecteurs 2 tubes)
En mode chauffage, la température délivrée par la pompe à chaleur
peut être régulée en fonction de la température extérieure, comme
décrit ci-dessus, ou bien maintenue à température constante.
Rénovation
Selon les cas, le circulateur peut être asservi au fonctionnement de la
pompe à chaleur, il est alors commandé par la régulation de la PAC
(une temporisation peut être prévue entre l'arrêt du compresseur et
l'arrêt du circulateur), ou bien en fonctionnement permanent pendant
la période de chauffage.
67
PROFESSIONNELS
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
15.1.2. • Régulation de l'appoint électrique
La température d'eau en sortie d'appoint est régulée en fonction de
la température extérieure. Lorsque la consigne de température d'eau
n'est pas atteinte par la pompe à chaleur, l'appoint est commandé en
marche/arrêt pour assurer le niveau demandé. Il est généralement sollicité sur un abaissement de température d'eau constaté de l'ordre de
3 K afin d'éviter une mise en marche intempestive.
Le fonctionnement de l'appoint n'est en général pas autorisé au dessus d'un seuil de température extérieure.
L'installation doit comprendre :
• un voyant de visualisation de mise en fonctionnement de
l'appoint ;
• une possibilité de commande manuelle du fonctionnement de
l'appoint, en cas de panne de la pompe à chaleur.
Si l'appoint est composé de plusieurs étages, il est conseillé que le
dernier niveau soit mis en fonctionnement uniquement en cas d'arrêt
du compresseur.
15.2. • Régulation d'ambiance terminale
La régulation de la pompe à chaleur et de son appoint est à compléter
par une régulation terminale par pièce. Cette régulation d'ambiance
permet d'éviter les surchauffes dues aux apports gratuits et d'ajuster
les consignes de température dans les différentes pièces du logement.
Les dispositifs de régulation terminale courants sont :
• des robinets thermostatiques ou des dispositifs équivalents
pour les installations de radiateurs ;
• des régulations d'ambiance par vanne à deux voies en place sur
les collecteurs des planchers chauffants ;
• des régulations d'ambiance par vanne à deux (ou trois) voies
sur chaque ventilo-convecteur.
On rappelle qu'une régulation de température ambiante par local est
demandée pour les bâtiments neufs par les réglementations thermiques successives depuis 1988.
Rénovation
Commentaire
68
Si la régulation de la pompe à chaleur est compensée en fonction de la
température ambiante, il est conseillé de maintenir à pleine ouverture les robinets
thermostatiques des radiateurs qui se trouvent dans la pièce où est placée la
sonde d'ambiance.
Sur une installation neuve de plancher chauffant, la Réglementation thermique
2012 impose une régulation d'ambiance par tranche de 100 m2 de surface chauffée.
• et/ou les vitesses du ventilateur.
Il mesure la température dans l'ambiance ou en reprise du
ventilo-convecteur.
Un dispositif doit permettre d'arrêter l'émission à l'arrêt de la ventilation.
Dans le cas de plusieurs ventilo-convecteurs dans une même pièce,
ils doivent être pilotés par un thermostat unique.
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
• la vanne à deux (ou trois) voies du ventilo-convecteur ;
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
La régulation d'ambiance est assurée par un thermostat qui commande :
PROGRAMME
Unités terminales à eau (ventilo-convecteurs 2 tubes)
Rénovation
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
69
ANNEXES
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
[ANNEXE 1] : CALCUL ET EXIGENCES POUR LE COP ET LE SPF
[ANNEXE 2] : ELEMENTS D'ACOUSTIQUE
[ANNEXE 3] : SOLUTIONS D'IMPLANTATION DES POMPES A CHALEUR
[ANNEXE 4] : DIMENSIONNEMENT DU VOLUME TAMPON
[ANNEXE 5] : DIMENSIONNEMENT DU VASE D'EXPANSION
[ANNEXE 6] : CHAUDIERE EN RELEVE DE PAC : LES DEUX MODES
DE FONCTIONNEMENT
Rénovation
[ANNEXE 7] : LONGUEURS MAXIMALES DES LIAISONS ELECTRIQUES
70
Le COP sert à évaluer le rendement d'une pompe à chaleur en certains
points de fonctionnement.
COP = PcaloPac / ( Pabs + Paux )
Avec :
-PcaloPAC : puissance calorifique pour le chauffage des locaux et,
le cas échéant, la production d'eau chaude sanitaire ;
-Pabs : puissance électrique consommée par le compresseur ;
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
Coefficient de performance (COP)
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
àANNEXE 1 : CALCUL ET EXIGENCES
POUR LE COP ET LE SPF
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
-Paux : puissance pour compenser la chute de pression dans le
condenseur, le dégivrage et la régulation de la pompe à chaleur conformément à la norme NF EN 14511-1.
Le coefficient de performance machine doit être au moins égal aux
valeurs données dans le référentiel NF PAC (NF 414) rappelées dans
les tableaux suivants.
Evaporateur
Temp humide
Temp sèche (°C)
(°C)
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
7
6
30
35
3,40
-7
-8
*
35
2,10
COP minimal
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C.
s Figure A. 1.1 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 30°C et de sortie de 35°C
Evaporateur
Temp humide
Temp sèche (°C)
(°C)
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
7
6
40
45
2,70
-7
-8
*
45
1,60
COP minimal
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C.
s Figure A. 1.2 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 40°C et de sortie de
45°C
Évaporateur
Temp humide
Temp sèche (°C)
(°C)
Condenseur
Temp entrée eau Temp sortie eau
(°C)
(°C)
7
6
55
65
1,90
-7
-8
*
65
1,20
(*) L'essai est réalisé avec le débit d'eau déterminé lors de l'essai à +7°C.
s Figure A. 1.3 : Valeurs minimales de COP pour une température d'entrée d'eau de 55°C et de sortie de 65°C
Rénovation
COP minimal
71
PROFESSIONNELS
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PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Facteur total de performance saisonnière (SPFg,t)
Le facteur total de performance saisonnière du sous-système de génération (pompe à chaleur et générateur d'appoint électrique inclus)
peut être calculé selon l'équation :
SPFg ,t =
Qchauff + QECS
WPAC + appo int + Waux
Avec :
-SPFg,t : facteur total de performance saisonnière du sous-système de génération
-Qchauf : besoin en énergie calorifique du sous-système de distribution du chauffage des locaux
-QECS : besoin en énergie calorifique du sous-système de distribution d'eau chaude sanitaire
: énergie électrique totale consommée par la
-WPAC+appoint pompe à chaleur et le générateur d'appoint
-Waux : énergie totale consommée par les auxiliaires
Valeurs minimales et cibles du SPFg,t pour les pompes à chaleur air extérieur/eau
Le système de chauffage par pompe à chaleur doit être conçu pour
atteindre un facteur de performance saisonnière (SPFg,t) élevé.
Le tableau suivant présente la valeur minimale du SPFg,t ainsi que la
valeur cible de ce facteur pour le chauffage des locaux et la production d'eau chaude sanitaire dans les bâtiments rénovés.
La méthode de calcul pour l'estimation du SPF doit être tirée de la
norme NF EN 15316-4-2.
Sources froide et chaude
Air extérieur/eau
Valeur minimale du SPF
2,5
Valeur cible du SPF
2,8
Rénovation
s Figure A. 1.4 : Valeurs minimale et cible du SPF pour les systèmes de chauffage par pompe à chaleur
employés pour le chauffage des locaux et la production d'eau chaude sanitaire dans les bâtiments
rénovés
72
• Le niveau de puissance acoustique (Lw)
La puissance acoustique exprimée en dB(A) caractérise la source
sonore, indépendamment de son environnement. Elle permet
ainsi de comparer les pompes à chaleur entre elles. Cette valeur
est fournie par Eurovent et les laboratoires de mesures.
• Le niveau de pression acoustique (Lp)
La pression acoustique exprimée en dB(A) caractérise le niveau
de bruit que l'oreille perçoit et dépend de paramètres indépendants de la source sonore tels que la distance par rapport à la
source, la taille et la nature des parois du local,… Les réglementations se basent sur cette valeur.
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Les performances acoustiques des appareils sont définies par les
grandeurs suivantes :
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
ANNEXE 2 : ELEMENTS D'ACOUSTIQUE
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Pompe à chaleur
Lw [dB(A)]
Un appareil a un niveau de puissance
acoustique Lw exprimé en dB(A).
x Lp [dB(A)]
Le niveau de pression acoustique Lp est fonction
d [m]
de l’environnement et de sa distance par rapport
à la source. Il est exprimé en dB(A).
s Figure A. 2.1 : Grandeurs principales utilisées en acoustique
Le tableau suivant permet d'obtenir une approche du niveau de pression acoustique (niveau sonore) obtenu en champ libre en fonction
du niveau de puissance acoustique (source sonore) et de la distance
à laquelle se trouve l'élément de réception par rapport à la source.
Il concerne les pompes à chaleur en contact avec une paroi réverbérante, par exemple posées sur un socle en béton.
d [m]
Lw [dB(A)] / d[m]
1
5
56
48
60
52
10 15
20
34
28
24
22
38
32
28
26
62
54
40
34
30
28
66
58
44
38
34
32
70
62
48
42
38
36
s Figure A. 2.2 : Approche du niveau sonore obtenu pour une pompe à chaleur posée sur un socle en
béton : niveau de pression Lp en dB(A) selon la distance d en m
L'exemple suivant reprend le cas d'une pompe à chaleur ou d'une
unité extérieure de pompe à chaleur en éléments séparés installée sur
des supports muraux.
Rénovation
X Lp [dB(A)]
73
PROFESSIONNELS
Le tableau permet d'obtenir une approche du niveau de pression
acoustique (niveau sonore) en fonction du niveau de puissance acoustique (source sonore) et de la distance à laquelle se trouve l'élément
de réception par rapport à la source.
d [m]
10 [cm]
X Lp [dB(A)]
PROGRAMME
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« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
20 [cm]
Lw [dB(A)] / d[m]
1
5
10
15
20
56
51
37
31
27
25
60
55
41
35
31
29
62
57
43
37
33
31
66
61
47
41
37
35
70
65
51
45
41
39
Rénovation
s Figure A. 2.3 : Approche du niveau sonore obtenu pour une pompe à chaleur montée sur supports
muraux : niveau de pression Lp en dB(A) selon la distance d en m
74
L'implantation de la pompe à chaleur doit considérer le sens des vents
dominants qui peuvent entraîner les effets suivants :
• Des contraintes mécaniques sur le ventilateur de l'unité extérieure pouvant aller jusqu'à la destruction du moteur.
Afin d'éviter cet aléa, il convient d'adapter l'orientation de la
PAC par rapport aux vents dominants comme indiqué à la figure
ci-dessous.
PROFESSIONNELS
DES
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Solutions pour l'intégration technique d'une pompe à chaleur à
l'extérieur
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
ANNEXE 3 : SOLUTIONS D'IMPLANTATION
DES POMPES A CHALEUR
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Direction du vent
Direction du vent
Mauvaise implantation
Bonne implantation
s Figure A. 3.1 : Action des vents dominants sur le ventilateur de la pompe à chaleur
• Un recyclage d'air extérieur rejeté par la PAC vers son aspiration.
Lorsque la PAC est exposée au vent, le refoulement d'air peut
être forcé contre le bâtiment et rabattu vers l'aspiration.
Lorsque la PAC est sous le vent, il se crée une zone de pression
négative qui peut forcer l'air de refoulement vers l'aspiration.
Pour éviter tout risque de dysfonctionnement, la PAC est
soit surélevée, soit équipée d'un « plénum » de refoulement
afin d'évacuer l'air au-dessus du mur. Dans ce dernier cas, il
convient de vérifier le dimensionnement du ventilateur (pression statique).
Direction du vent
Mauvaises implantations
s Figure A. 3.2 : Recyclage parasite d'air extérieur sur la pompe à chaleur
Rénovation
Direction du vent
75
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
PAC surélevée
PAC avec «plénum»
de refoulement
Bonnes implantations
s Figure A. 3.3 : Améliorations de l'évacuation de l'air rejeté par une pompe à chaleur
• Une influence sur les performances des équipements.
Lorsque la production comprend deux pompes à chaleur, leur
implantation permettre d'éviter que le refoulement de la première ne soit pas aspiré par la seconde.
Vent dominant
Aspiration d’air
Aspiration d’air
Vent dominant
Aspiration
d’air
Aspiration
d’air
s Figure A. 3.4 : Implantation de deux pompes à chaleur
Solutions pour l'intégration acoustique d'une pompe à chaleur
à l'extérieur
Les préconisations suivantes peuvent être formulées pour la mise en
place d'un écran anti-bruit :
• Emplacement
L'écran doit être placé le plus près possible de la source sonore
tout en permettant la libre circulation de l'air dans l'évaporateur
et les interventions d'entretien.
Rénovation
Une attention particulière est portée sur le risque potentiel de
réflexion des ondes sonores par une mauvaise implantation de
l'unité extérieure.
76
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Aspiration d’air
PROGRAMME
Façade
maison
0,5 m
mini
Soufflage
de l'air
0,5 m
mini
1,5 m
mini
Accès libre
1,5 m environ
É cran anti-bruit
éventuel
s Figure A. 3.5 : Exemple d'implantation d'une pompe à chaleur et d'un écran anti-bruit
• Dimensions
La taille de l'écran doit être telle que l'unité ne soit pas visible
par le voisinage. La hauteur de l'écran doit dépasser d'un mètre
au moins la ligne reliant l'habitation la plus haute au point le
plus élevé de la source sonore.
Dans le cas d'une installation au pied d'un immeuble, il peut être
nécessaire de munir l'écran d'un auvent. La hauteur de l'écran
ne pouvant être démesurée, on admet généralement que l'angle
formé par cette ligne et l'horizontale est d'environ 30°.
De même pour la détermination de sa largeur, des rabats
peuvent s'avérer indispensables, l'écran ayant alors une forme
de « L » ou de « U ».
Pompe
à chaleur
Ch. 1
Écran
S.d.B
Pompe
à chaleur
Garage
Ch. 2
Écran
Ondes réfléchies
Ondes réfléchies
Bonne disposition
s Figure A. 3.6 : Exemples de dispositions d'un écran acoustique
Rénovation
Mauvaise disposition
77
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
1m
30°
1 à 1,50 m
s Figure A. 3.7 : Disposition d'un écran anti-bruit
L'écran anti-bruit doit être peu réverbérant du côté de la source sonore
et peu d'ondes ne doivent le traverser. Il est donc recommandé de le
construire avec des matériaux denses, de préférence en maçonnerie
(exemple : parpaings creux avec alvéoles ouvertes du côté de la PAC
et alvéoles bouchées sur la face opposée).
1m
Mur écran
Bâtiment
à protéger
1m
État de surface
évitant les réflexions
s Figure A. 3.8 : Montage d'un écran antibruit entre la pompe à chaleur et le bâtiment à protéger
Solutions pour l'intégration technique d'une pompe à chaleur à l'intérieur
Les actions spécifiques sur les locaux afin d'éviter la propagation du bruit :
• Actions sur le local par limitation de la réverbération du local. Si
les parois du local sont lisses, les ondes sonores se réfléchissent
et ces réflexions multiples contribuent à élever le niveau sonore
dans le local. Il convient de rendre les parois absorbantes en
utilisant des matériaux fibreux anti-réverbérant ou, à défaut, un
enduit fibreux projeté ou floqué.
• Actions sur le local par interposition d'une barrière aux ondes
sonores. C'est le rôle des parois, des cloisons qui suivent la loi de
masse, c'est-à-dire que plus la paroi est dense, plus l'affaiblissement
de transmission est important. A masse égale, cet affaiblissement
est plus élevé dans les fréquences aiguës que dans les graves.
Rénovation
Dispersion
78
Onde
réverbérée
Onde
incidente
Onde
transmise
Cloison en maçonnerie
s Figure A. 3.9 : Cloison en maçonnerie
Dans tous les cas, des bourrelets compressibles en caoutchouc sont
disposés dans les feuillures et le jeu entre la porte et le seuil est réduit
au minimum. Une bavette d'étanchéité peut également être prévue.
PROFESSIONNELS
DES
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Si on ne peut établir un sas, la porte est alourdie par une feuille de
tôle d'acier si elle est en bois. Pour une porte métallique, celle-ci est
doublée avec des panneaux de particules de plus de 20 mm d'épaisseur et une colle caoutchouteuse.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Pour les portes dont la masse surfacique est bien plus faible que celle
des cloisons, de bons résultats sont obtenus en créant un sas équipé
de deux portes en application de la loi de masse.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
Local technique
Porte traitée
acoustiquement
Cloison en
maçonnerie
Sas
Porte coupe
feu
s Figure A. 3.10 : Local technique avec sas
• Actions sur la machine par mise en place de plots antivibratiles
C'est le plus souvent une jaquette souple composée d'une housse
isophonique recouvrant complètement le compresseur. Cette
housse comprend généralement un capuchon recouvrant la tête
du compresseur et une couverture isophonique entourant le corps
du compresseur fixée à l'aide d'un système réglable utilisant la
technologie Velcro. Des constructeurs proposent ce dispositif.
Rénovation
Si pour des problèmes sonores particuliers il est nécessaire d'installer la pompe à chaleur sur plots antivibratiles, les plots supplémentaires sont soit fournis par le constructeurs, soit calculés.
• Actions sur la machine par mise en place de grilles acoustiques
de prise ou rejet d'air
Le matériau acoustique doit être imputrescible, de préférence
de classe M0 tel que la laine de roche (Euroclasse A2-s1, d0)
voire incombustible (Euroclasse A1). L'ensemble est protégé
par une tôle perforée.
• Actions sur la machine par mise en place de silencieux
Les ondes sonores sont progressivement dispersées lors de
leur passage entre des aubages parallèles en fibres minérales.
Les baffles acoustiques sont réalisées par exemple avec des
panneaux de laine de verre ou de roche rigidifiés. En pratique,
on trouve des panneaux d'épaisseur de 40 à 50 mm, avec des
écartements de 50 à 100 mm.
• Actions sur la machine par mise en place d'un capotage du
compresseur si besoin
Il peut s'agir d'une boîte en matériau permettant l'effet de la loi
de masse, revêtue intérieurement de laine minérale.
79
PROFESSIONNELS
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PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
ANNEXE 4 : DIMENSIONNEMENT DU VOLUME
TAMPON
Le volume d'eau du réseau doit pouvoir emmagasiner l'énergie fournie par la pompe à chaleur durant son temps minimal de fonctionnement, fourni dans les notices constructeurs. Ce temps est généralement compris entre 6 et 10 minutes et est de l'ordre de 20 minutes
chez certains constructeurs.
La contenance du volume tampon doit correspondre au volume d'eau
minimal demandé auquel peut être soustrait la contenance du réseau.
Elle s'exprime par la formule suivante :
PuissancePAC × TempsFonctionnementMini × 1000
− ContenanceRéseau
ρ × Cp × DifférentielRégulation
Avec :
- PuissancePAC : la puissance calorifique du régime le plus
faible de la pompe à chaleur, en kW
- TempsFonctionnementMini : le temps minimal de fonctionnement, en seconde. A défaut d'autre valeur, une durée de
360 secondes (6 minutes) sera retenue
- DifférentielRégulation : le différentiel de régulation de la
pompe à chaleur, en Kelvin. A défaut d'autre valeur, un différentiel de 5 K sera retenu
- Cp : la capacité thermique massique du fluide caloporteur de
l'installation de chauffage (égale à 4,185 pour de l'eau non
glycolée), en kJ/(kg.K)
- ρ : la masse volumique du fluide caloporteur de l'installation de
chauffage (égale à 1000 pour de l'eau non glycolée), en kg/m3
- ContenanceRéseau : la contenance de l'installation de chauffage, en litre
A défaut d'une valeur connue, dans le cas d'une pompe à chaleur à
variation de puissance, la puissance calorifique réduite au régime
le plus faible de la PAC sera égale à 30% de la puissance calorifique
nominale (limite en dessous de laquelle l'inverter fonctionne en tout
ou rien).
Dans le cas de pompes à chaleur à deux compresseurs fonctionnant
selon les modalités suivantes :
Rénovation
• le second compresseur vient en complément quand la puissance fournie par le premier ne suffit pas à compenser les
besoins de chauffage ;
80
• le second compresseur est mis en fonctionnement alors que le
premier est arrêté quand la température extérieure descend endessous d'une valeur définie par le constructeur. Si la température extérieure continue à descendre, les deux compresseurs
fonctionnent simultanément.
Dimensionnement du volume tampon pour une pompe à chaleur
tout ou rien
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
La contenance du réseau dépend du type d'émetteur (la contenance
d'un réseau de plancher chauffant est plus importante que celle d'un
réseau de radiateurs) et de la présence ou non de vannes de régulation sur les émetteurs. Si les radiateurs sont équipés de robinets
thermostatiques ou si les circuits de plancher chauffant sont dotés de
vannes à deux voies asservies à la température ambiante, le volume
des réseaux émetteurs ne doit pas être comptabilisé pour calculer la
contenance de l'installation.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
La puissance à prendre en compte pour dimensionner le volume tampon est celle du compresseur qui fonctionne à une température extérieure de +7 °C afin d'obtenir une température d'eau de 35°C.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
En première approche, le tableau ci-dessous fournit la contenance du
volume tampon déterminée pour un temps de fonctionnement minimum de 6 min et un différentiel de régulation de 5 K, en considérant
un volume de réseau négligeable.
A défaut d'une valeur connue dans des conditions de mi-saison, la
puissance nominale considérée sera celle indiquée dans la notice
pour les conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau.
Puissance de la pompe à chaleur
(en kW) aux conditions 7°C/35°C
4
6
8
10
12
14
16
Contenance du volume tampon
(en l)
70
100
140
170
200
240
280
s Figure A. 4.1 : Pré-détermination de la contenance du volume tampon pour une PAC tout ou rien (aux
conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau), pour un volume de réseau
négligeable et un temps de fonctionnement minimal de 6 min
Dimensionnement du volume tampon pour une pompe à chaleur
Inverter
En première approche, le tableau de la figure ci-dessous fournit la
contenance du volume tampon déterminée pour un temps de fonctionnement minimum de 6 min et un différentiel de régulation de 5 K,
en considérant un volume de réseau négligeable.
Puissance de la PAC (en kW) aux
conditions 7°C/35°C
4
6
8
10
12
14
16
Puissance réduite à 30 % pour une PAC
Inverter (en kW)
1,2
1,8
2,4
3,0
3,6
4,2
4,8
Contenance du volume tampon (en l)
20
30
40
50
60
70
80
s Figure A. 4.2 : Pré-détermination de la contenance du volume tampon pour une PAC Inverter (aux
conditions de 7°C de température d'air et de 35°C de température d'eau), pour un volume de réseau
négligeable et un temps de fonctionnement minimal de 6 min
Rénovation
A défaut d'une valeur connue, dans le cas d'une pompe à chaleur
Inverter, la puissance calorifique réduite au régime le plus faible de la
PAC sera égale à 30% de la puissance calorifique nominale (limite en
dessous de laquelle l'inverter fonctionne en tout ou rien).
81
PROFESSIONNELS
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
DES
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
ANNEXE 5 : DIMENSIONNEMENT DU VASE
D'EXPANSION
Le dimensionnement d'un vase d'expansion consiste à déterminer :
• sa pression de gonflage ;
• sa capacité.
Dans le cas d'un vase unique pour une installation réversible avec
deux modes de fonctionnement, le dimensionnement est effectué sur
la base du mode chauffage.
La pression de gonflage
La pression de gonflage du vase doit être supérieure à la pression statique de l'installation de façon à ce que, à froid, l'eau n'entre pas dans
le vase et que le volume soit maximal pour absorber la dilation de
l'eau.
Elle est exprimée en bar et doit correspondre à la pression statique de
l'installation arrondie au 0,5 bar supérieur. La pression statique équivaut à la hauteur d'eau de l'installation, depuis le vase d'expansion
jusqu'au point le plus élevé du circuit de chauffage. Sachant que 1 m
de colonne d'eau est proche de 0,1 bar.
Si le vase d'expansion est en partie haute de l'installation (sous toiture par exemple), la pression de gonflage est de 0,5 bar, sauf si une
pression minimale de fonctionnement plus élevée est demandée par
le constructeur de la pompe à chaleur.
La capacité du vase
La capacité du vase doit être telle qu'elle puisse recueillir le volume
d'expansion de l'installation. Or, le volume d'eau absorbé par le vase,
encore appelé volume utile, ne peut pas occuper la totalité de la capacité du vase. Le volume utile est fonction des limites de pression entre
lesquelles travaille le vase.
La capacité du vase doit être de :
Volume d'expansion ×
p.finale × p.remplissage
p.gonflage × (p.finale - p.remplissage)
Avec :
Rénovation
- p.gonflage : pression de gonflage du vase
82
- p.remplissage : pression de remplissage de l'installation, elle
est généralement supérieure d'environ 0,2 bar à la pression
de gonflage du vase pour stocker une petite réserve d'eau. La
pression de remplissage est réglée à froid à l'aide du manomètre placé sur l'installation, à proximité du vase.
- p.finale : pression finale du vase fixée en général à 90 % de la
pression de tarage des soupapes de sûreté afin que celles-ci
ne s'ouvrent pas en fonctionnement normal de l'installation
(les soupapes du commerce sont tarées à 3 bar)
Coefficient de dilatation (en %)
(remplissage à 10°C)
Température de l'eau (en °C)
80
2,87
75
2,55
70
2,24
65
1,96
60
1,68
55
1,42
50
1,18
45
0,96
PROFESSIONNELS
DES
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
Le volume d'expansion correspond au volume de dilatation de l'eau
de l'installation. Il est fonction de la température moyenne maximale
de l'installation. Le tableau ci-dessous fournit le coefficient de dilatation de l'eau en considérant que l'installation est remplie avec de l'eau
à 10°C, sans antigel. Par exemple, pour une contenance d'installation
de 200 l et un régime 40/50 °C, le volume d'expansion est de : 200 x
0,0096 soit 1,92 litres.
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
Attention, dans cette formule les pressions sont exprimées en valeurs
absolues. Par exemple : une pression relative de 1,5 bar correspond à
une pression absolue de 1,5 + 1 bar de pression atmosphérique soit
2,5 bar.
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
s Figure A. 5.1 : Coefficient de dilatation de l'eau sans antigel
La contenance en eau de l'installation correspond au volume d'eau
contenu dans les canalisations, la pompe à chaleur, les émetteurs,…
Elle peut être calculée à partir des données des fabricants.
Elle peut aussi être estimée en fonction de la puissance de l'installation et du type d'émetteurs. Les valeurs suivantes peuvent être considérées : 14 litres par kW pour une installation de radiateurs et 12 litres
par kW pour une installation de planchers chauffants.
Dans le catalogue du fabricant, toujours choisir un vase de capacité
supérieure à la capacité calculée.
En première approche, le tableau de la figure ci-dessous fournit la
capacité du vase pour une pression de tarage de soupape de 3 bar en
fonction du volume d'eau de l'installation à basse température (45°C)
et de la hauteur statique.
200
4
5
8
250
5
7
10
300
6
8
12
400
8
11
16
500
10
14
20
s Figure A. 5.2 : Pré-détermination de la capacité du vase d'expansion pour une pression de tarage de
soupape de 3 bars
Rénovation
Capacité du vase d'expansion (en l)
pour une hauteur statique jusqu'à
5m
10 m
15 m
Contenance maximale
de l'installation (en l)
83
PROFESSIONNELS
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« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
ANNEXE 6 : CHAUDIERE EN RELEVE DE PAC :
LES DEUX MODES DE FONCTIONNEMENT
La pompe à chaleur est utilisée comme générateur principal. La chaudière assure l'appoint ou prend complètement le relais les jours les
plus froids.
Deux types de fonctionnement sont possibles : simultané ou alterné.
Fonctionnement simultané
Ce mode de fonctionnement est également désigné bivalent parallèle.
La pompe à chaleur assure seule le chauffage jusqu'à la température
d'équilibre.
En dessous de cette température d'équilibre, la pompe à chaleur et la
chaudière fonctionnent ensemble pour assurer la totalité des besoins,
jusqu'à la température extérieure d'arrêt de la PAC à partir de laquelle
la chaudière assure seule les besoins.
Puissance en kW
Be
Dé
so
ins
pe
rd
th
nce
ssa
Pui
itio
er
ns
m
C
PA
iqu
CHAUDIÈRE
es
PAC
-5
Tarrêt0
Téq 5
Chaudière PAC et
seule chaudière
10
15 Tnc
20
Température
extérieure en °C
PAC seule
Téq = Température d’équilibre
Tarrêt = Température d’arrêt de la PAC
Tnc = Température de non chauffage
s Figure A. 6.1 : Pompe à chaleur et chaudière en fonctionnement simultané
Fonctionnement alterné
Rénovation
Ce mode de fonctionnement est également désigné bivalent alternatif.
84
La pompe à chaleur assure seule le chauffage de l'habitation pour
une température extérieure supérieure à la température d'équilibre
variable d'environ 5 à –5°C. C'est la température à laquelle la puissance fournie par la pompe à chaleur est égale aux besoins.
En dessous de la température d'équilibre, la chaudière assure seule
les besoins.
Dé
so
ins
pe
rd
th
nce
ssa
Pui
itio
er
ns
m
PAC
iqu
es
CHAUDIÈRE
PAC
-5
0
Téq 5
Chaudière seule
10
15 Tnc
20
Température
extérieure en °C
PROFESSIONNELS
PROGRAMME
Be
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DES
Puissance en kW
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
PAC seule
Téq = Température d’équilibre
Tnc = Température de non chauffage
Rénovation
s Figure A. 6.2 : Pompe à chaleur et chaudière en fonctionnement alterné
85
PROFESSIONNELS
ANNEXE 7 : LONGUEURS MAXIMALES
DES LIAISONS ELECTRIQUES
Les chutes de tension sont déterminées à l'aide de la formule suivante provenant de la NF C 15-100 :
∆U = b × ( ρ1 ×
L
× cos ϕ + λ × L × sin ϕ ) × lB
S
Avec :
- U : chute de tension, en volt
PROGRAMME
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DES
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POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
- b : coefficient égal à 1 pour les circuits triphasés et égal à
2 pour les circuits monophasés. Attention, les circuits triphasés avec neutre complètement déséquilibré (une seule phase
chargée) sont considérés comme des circuits monophasés
- ρ1 : résistivité des conducteurs en service normal, considérée égale à la résistivité à la température en service normal,
soit 1,25 fois la résistivité à 20 °C, soit 0,023 Ω.mm²/m pour le
cuivre et 0,037 Ω.mm²/m pour l'aluminium
- L : longueur simple de la canalisation, en m
- S : section des conducteurs, en mm²
-cos φ : facteur de puissance (en l'absence d'indications précises,
le facteur de puissance est considéré égal à 0,8 (sin φ de 0,6))
- λ : réactance linéique des conducteurs (considérée égale à
0,08 mΩ/m en l'absence d'autres indications)
-IB : courant d'emploi en ampère
Rénovation
P (W)
86
(1)
I (A)
(2)
500
2,72
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
7000
7500
8000
8500
9000
9500
5,43
8,15
10,87
13,59
16,30
19,02
21,74
24,46
27,17
29,89
32,61
35,33
38,04
40,76
43,48
46,20
48,91
51,63
0,5 0,75
57
section (mm²)
4
6 10
1
1,5
2,5
86
114
171
285
455
679
1120 1766 2698 3688 5086 6806
16
43
57
85
57
42
142
95
71
57
47
40
227
151
113
91
75
65
56
50
45
41
339
226
169
135
113
97
84
75
67
61
56
52
48
45
42
39
560
373
280
224
186
160
140
124
112
101
93
86
80
74
71
65
62
58
883
588
441
353
294
252
220
196
176
160
147
135
126
117
110
103
98
92
25
1349
899
674
539
449
385
337
299
269
245
224
207
192
190
168
158
149
142
35
1844
1229
922
737
614
526
461
409
368
335
307
283
263
245
230
216
204
194
50
2543
1695
1271
1017
847
726
635
565
508
462
423
391
363
339
317
299
282
267
70
3403
2268
1701
1361
1134
972
850
756
680
618
567
523
486
453
425
400
378
358
1
1,5
2,5
56
53
50
48
46
44
43
41
40
16
88
84
80
76
73
70
67
65
63
60
58
25
35
50
70
134
128
122
117
112
107
103
99
96
93
89
184
175
167
160
153
84
141
136
131
127
122
254
242
231
221
211
203
195
188
181
175
169
340
324
309
295
283
272
261
252
243
234
226
PROFESSIONNELS
0,5 0,75
54,35
57,07
59,78
62,50
65,22
67,93
70,65
73,37
76,09
78,80
81,52
DES
I (A)
section (mm²)
4
6 10
D ’ A C C O M P A G N E M E NT
10000
10500
11000
11500
12000
12500
13000
13500
14000
14500
15000
(2)
« Règles de l’Art Grenelle Environnement 2012 »
P (W)
(1)
PROGRAMME
POMPES A CHALEUR AIR EXTERIEUR / EAU EN HABITAT INDIVIDUEL – CONCEPTION ET DIMENSIONNEMENT
(1) Puissance nominale en W
(2) Intensité nominale en A
P (W)
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
6500
7000
7500
8000
8500
9000
9500
10000
10500
11000
11500
12000
12500
13000
13500
14000
14500
15000
(1)
I (A)
0,5 0,75
0,90
1,80
2,71
3,61
4,51
5,41
6,31
7,22
8,12
9,02
9,92
10,83
11,73
12,63
13,53
14,43
15,34
16,24
17,14
18,04
18,94
19,85
20,75
21,65
22,55
23,45
24,36
25,26
26,16
27,06
601
300
200
150
(2)
901
152
300
225
180
150
1
1,5
2,5
1201
166
400
300
240
200
171
150
1800
900
600
450
360
300
257
225
193
180
163
150
138
2992
1496
997
748
598
498
427
374
332
299
272
249
230
213
199
187
176
166
157
149
142
136
section (mm²)
4
6
10
16
4769
2384
1589
1192
953
794
681
596
529
476
433
397
366
340
317
298
280
264
251
238
227
216
207
198
192
183
176
170
164
158
7118
3559
2372
1779
1423
1186
1016
889
790
711
647
593
547
508
474
444
418
395
374
355
338
323
309
296
289
273
263
254
245
237
11742
5871
3914
2935
2348
1957
1677
1467
1304
1174
1067
978
903
838
782
733
690
652
618
587
559
533
510
489
469
451
434
419
404
391
18506
9253
6168
4626
3701
3084
2643
2313
2056
1850
1682
1542
1423
1321
1233
1156
1088
1028
974
925
881
841
804
771
740
711
685
660
638
616
25
35
50
70
28278
14139
9426
7069
5655
4713
4039
3534
3142
2827
2570
2356
2175
2019
1885
1767
1663
1571
1488
1413
1346
1285
1229
1178
1131
1087
1047
1009
975
942
38643
19321
12881
9660
7728
6440
5520
4830
4293
3864
3513
3220
2972
2760
2576
2415
2273
2146
2033
1932
1840
1756
1680
1610
1545
1486
1431
1380
1332
1288
53293
26646
17764
13323
10658
8882
7613
6661
5921
5329
4844
4441
4099
3806
3552
3330
3134
2960
2804
2664
2537
2422
2317
2220
2131
2049
1973
1903
1837
1776
71319
35659
23773
17829
14263
11886
10188
8914
7924
7131
6483
5943
5486
5094
4754
4457
4195
3962
3753
3565
3396
3765
3100
2971
2852
2743
2641
2547
2459
2377
(1) Puissance nominale en W
(2) Intensité nominale en A
s Figure A. 7.2 : Longueurs maximales des liaisons en m pour des conducteurs cuivre compatibles avec
une chute de tension de 5 % (400 V, triphasé, cos φ de 0,8)
Rénovation
s Figure A. 7.1 : Longueurs maximales des liaisons en m pour des conducteurs cuivre compatibles avec
une chute de tension de 5 % (230 V, monophasé, cos φ de 0,8)
87
PARTENAIRES du Programme
« Règles de l’Art Grenelle
Environnement 2012 »
■■ Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie
(ADEME) ;
■■ Association des industries de produits de construction
(AIMCC) ;
■■ Agence qualité construction (AQC) ;
■■ Confédération de l’artisanat et des petites entreprises
du bâtiment (CAPEB) ;
■■ Confédération des organismes indépendants de
prévention, de contrôle et d’inspection (COPREC
Construction) ;
■■ Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB) ;
■ électricité de France (EDF) ;
■ Fédération des entreprises publiques locales (EPL) ;
■ Fédération française du bâtiment (FFB) ;
■■ Fédération française des sociétés d’assurance (FFSA) ;
■ Fédération des promoteurs immobiliers de France (FPI) ;
■■■Fédération des syndicats des métiers de la prestation
intellectuelle du Conseil, de l'Ingénierie et du Numérique
(Fédération CINOv) ;
■ GDF SUEZ ;
■ Ministère de l'écologie, du Développement Durable et de
l'énergie ;
■ Ministère de l'égalité des Territoires et du Logement ;
■ Plan Bâtiment Durable ;
■ SYNTEC Ingénierie ;
■■ Union nationale des syndicats français d’architectes
(UNSFA) ;
■ Union nationale des économistes de la construction
(UNTEC) ;
■ Union sociale pour l’habitat (USH).
N
BAT I M
D
UR
ENT
PLA
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.
ABL
E
R
O
EC
MMA
N D AT I O
NS
PR
O
F
ES
SI
ON
NEL
LES
POMPES A CHALEUR AIR
EXTERIEUR / EAU EN HABITAT
INDIvIDUEL
CONCEPTION
ET DIMENSIONNEMENT
DéCEMBRE 2013
RéNO
vATI ON
Ces Recommandations professionnelles concernent les installations de pompes
à chaleur air extérieur/eau de puissance calorifique inférieure à 50 kW destinées
au chauffage de l'habitat individuel existant, lors d'une rénovation.
Les différentes solutions hydrauliques sont listées selon qu'il s'agit d'une
pompe à chaleur en substitution de chaudière ou bien d'une pompe à chaleur
avec relève par la chaudière existante.
Les émetteurs alimentés peuvent être des radiateurs, des planchers chauffants
ou des unités terminales à eau deux tubes (ventilo-convecteurs).
Afin d'aider le professionnel à juger de la faisabilité du projet, un pré-diagnostic
de l'installation existante est proposé. Des fiches de relevés sont ensuite mises
à disposition pour regrouper les informations utiles à l'évaluation des besoins
à couvrir et la détermination de la solution à retenir selon les caractéristiques
de l'installation en place.
Les règles de dimensionnement sont énoncées pour les pompes à chaleur à
fonctionnement tout ou rien et à variation de puissance (« Inverter ») pour les
deux configurations de substitution ou de relève.
Des points de vigilance mettent en avant les spécifications essentielles pour
la pérennité de l'installation : implantation, dimensionnement, équipements de
sécurité, volume tampon,…
P R O G R A M M E
D ’ A C C O M P A G N E M E N T
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
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