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Recommandations de planification
Pour les pompes à chaleur en général
Pour la planification et l'installation, le
respect des prescriptions et directives
valables ( SKWI, SIA, AWP, VDI 4640
etc.) est obligatoire.
Démarches préliminaires / de-
mandes d'autorisation
Durant la phase de planification il est
recommandé de tirer au clair les points
suivants:
Avec le fournisseur de courant
électrique:
-
autorisation de raccordement
-
intensité du courant de
démarrage
-
tarif heures pleines / heures
creuses
-
heures de coupure du courant
Sources froides:
L'extraction d'eau d'une nappe phréa-
tique publique et l'enfouissement
d'une sonde ou d'un réseau de cap-
tage de chaleur doivent être avalisés
par les autorités cantonales compé-
tentes. De façon générale, consulter
l'Office de gestion du réseau d'eau et
de l'énergie ou de la Protection de
l'environnement (indiquer la situation
géographique de la construction).
Dimensionnement des pompes à
chaleur
Par comparaison avec d'autres géné-
rateurs de chaleur, les pompes à
chaleur ont un domaine d'application
plus restreint. Les puissances de
chauffe et d'entraînement et avec elles
le coefficient de performance varient
selon la source froide et les tempéra-
tures d'utilisation. Tenir compte du fait
que, d'une façon générale, plus le
différentiel entre température d'utilisa-
tion et température de source froide
est faible, plus l'efficacité de l'installa-
tion est grande (meilleur coefficient de
performance). C'est la raison pour
laquelle la pompe à chaleur nécessite
de la part du bureau d'étude/installa-
teur la prise en compte de conditions
liminaires. L'installation doit être ré-
alisée de façon que les limites d'utili-
sation ne soient pas dépassées.
Production d'eau chaude sanitaire
A côté de la couverture des besoins
en chaleur du bâtiment, la pompe à
chaleur permet également, d'une
façon générale, de couvrir les besoins
en eau chaude sanitaire. Du point de
vue énergétique ceci est même très
sensé puisque l'économie par rapport
à l'accumulateur d'eau chaude
sanitaire est très grande.
Selon les frigorigènes, différentes
températures maximales d'eau chaude
sanitaire sont possibles entre 50°C à
60°C. Elles sont fonction des limites
d'utilisation du frigorigène ainsi que de
la structure du circuit frigorifique de la
pompe à chaleur. L'eau chaude sanitaire
est chauffée indirectement par des
moyens typiques tels que:
-
ballons à registres
-
ballons mixtes (ballon de chauffage
avec accumulateur d'eau chaude
sanitaire intégré) ou ballon Spira
-
ballons avec échangeur de chaleur
externe (système Magro)
Lors du choix d'un ballon à registre ou
d'un échangeur de chaleur externe, il
faut veiller à ce que la surface
d'échange soit suffisante. Pour cela il
faut tenir compte des quantités d'eau,
des différences de température, ainsi
que de la puissance de la pompe à
chaleur. Une combinaison avec des
collecteurs solaires et facilement
réalisable: avec un préparateur d'eau
chaude adapté, par exemple un ballon
mixte, il est surtout possible de couvrir
intégralement les besoins d'eau chaude
en été par l'énergie solaire.
Ballon tampon
Pour chaque type de ballon il faut
s'assurer de sa capacité à absorber,
en permanence, la totalité de la
puissance fournie par la pompe à
chaleur. L'intégration d'un ballon
technique ou d'un ballon tampon est
en général recommandée. Il participe
aux conditions d'exploitation optimales
suivantes:
•
les surpuissances de la pompe à
chaleur sont absorbées.
•
couverture des périodes de coupure
de courant imposées par le fournis-
seur d'électricité.
•
donne la possibilité de raccorder
plusieurs circuits de chauffage.
On ne devrait renoncer à un ballon tam-
pon que dans les cas suivants:
•
volume de l'eau de chauffage
supérieur à 25 l/kW de puissance
thermique ou bonne inertie ther-
mique du système de chauffage
(chauffage par le sol prévu
pour < 40°C).
•
absence ou peu de vannes
thermostatiques.
La taille du ballon tampon est fonction
de la puissance thermique max. et du
nombre de démarrages max. autorisé
pour la pompe à chaleur.
La valeur de 30 à 50 litres par kW de
puissance thermique peut être retenue
comme valeur repère.
Pour un stockage tampon plus im-
portant il faut toutefois prévoir plus.
Le temps de couverture du besoin de
chaleur avec un ballon tampon (sans
prise en compte de l'inertie de système
de chauffage), par exemple en cas de
blocage de l'alimentation électrique
par le fournisseur de courant, peut
être calculée de la façon suivante:
V * c * ∆t
t =
Qh * 60
V = Contenance du ballon en litre
Qh = Puissance thermique en Watt
t = Durée du temps de blocage
en minutes
c = 4187 W/s
∆t = Différentiel de température
du circuit ballon
Pompes de circulation
Pour le choix des pompes de circula-
tion tenir compte du fait que les débits
volumiques prescrits dans l'évapora-
teur et le condenseur doivent être
maintenus constants.
Les pompes de circulation de la source
froide (sol/eau souterraine) doivent
résister à l'eau froide. La viscosité du
fluide caloporteur doit être prise en
compte pour le dimensionnement.
Soupape de décharge
Pour les systèmes de chauffage à
débit d'eau variable ou pouvant être
interrompu ( par ex. par vannes ther-
mostatiques) et à ballon intégré au
circuit, il est impératif d'intégrer une
soupape de décharge après la pompe
à chaleur. On s'assure ainsi d'un débit
minimal d'eau de chauffage à travers
la pompe à chaleur et on évite les
cycles courts qui peuvent conduire à
des dérangements. La soupape de
décharge doit être correctement
dimensionnée et réglée.
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