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Les pompes à chaleur :
Comment réussir en Région wallonne
Wépion, le 12 juin 2008
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Air conditioning – Refreshes your life
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Stéphane Lhonneux, Daikin Belux
Air conditioning – Refreshes your life
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Le marché de la PAC en Allemagne
Example : Allemagne 2005-2006Marché PAC : x 2.41PAC air/eau : x 2.92
apport du marché 25% � 31%
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Air conditioning – Refreshes your life
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Évolution très forte des solutions AIR/EAU
9600 (+ 123%)
35050 (+ 292%)
8850 (+164%)
2006
11000
63200
130002007
7800PAC sol/eau PAC + PAC sol/sol
12000PAC air/eau
5400PAC eau/eau + PAC eau glycolée/eau
2005PAC
53500 (+ 212%) 8720025200Global
13000
Evolution du marché de la PAC en France
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Le marché de la PAC en Europe
Le marché des PAC en Europe est en train d’exploser.
Les systèmes air/eau prennent la plus grande part du marché.
La motivation est l’installation simplifiée et le coût
d’investissement attractive pour un public de base plus
important, en comparaisson avec les pompes à chaleur
eau/eau.
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
1.Systèmes monobloc (avec compresseur tout/rien)
2. Systèmes split (compresseur inverter)
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1.Systèmes monobloc
Système traditionel
Compresseur scroll tout/rien � ballon tampon !
Attention au niveau sonore de la machine extérieure !
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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1.Systèmes monobloc
Compresseur scroll tout/rien � ballon tampon !
Circulateur primaire + ballon tampon + vanne à trois voies + régulation + circulateur secondaire
Selection : monovalent � très grande machine
A prévoir : sécurité anti-givre dans l’unité extérieur et sur les tubes à l’extérieure !
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
1.Systèmes monobloc avec compresseur tout / rien
COP 35°C/+7°C = moyenne 3,22
COP 35°C/+3°C = moyenne 2,92
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2. Kit hydraulique1. Unité extérieure 3. Ballon ECS
+ +
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
2. Systèmes split
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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Plancher chauffant + ECS
- Vérification du volume d’eau totale de l’installation (pour le vase d‘expansion)
- Vérification des pertes de charge totale de l’installation (pour le circulateur)
3
4
12
11
AMBIANCE
15
2
Chauffage à basse température
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ventilateur
évaporateur
compresseur
condenseur
circulateur
Back-up
Booster
Chauffage sol
Eau froide
Eau chaude
Ballon eau chaude sanitaire 300 litres
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Un seul niveau d’échange pour le chauffage
Concept avec un seul circulateur
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Compresseur INVERTER
Altherma bénéficie de l’expérience de Daikin sur les compresseurs Inverter
L’intensité de démarrage est limitée
L’Inverter évite la succession de démarrage / arrêt du compresseur
La régulation est optimisée
� Le compresseur Inverter va réguler en fonction de la température de départ d’eau.
Compresseur inverterCompresseur inverter
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• Rendement maximal par régulation de vitesse du compresseur, remise de chaleur répond à demande de chaleur
• Comfort maximal dans toutes conditions, inclus des températures stables
• Démarrage doux
• Longévité allongée du compresseur par fonctionnement partiel
Com
pres
sor r
ende
men
t
Fréquence compresseur
17 °C temp. extérieur -20°C
0% demande de chaleur 100%
TLW 38°C
Rendement élevé avec
basseTeau
Durant fonctionnement partiel les échangeurs sont surdimensionnés
Rendementélevé
TLW 30°C
TLW 26°C
TLW34°C
Compresseur inverterCompresseur inverter
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
RégulationRégulation
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3535°°CC
4040°°CC
2020°°CC
Régulation de l’eau de départ en fonction de la température extérieure
Régulation PAC airRégulation PAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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Un point de consigne “flottant”
Ta (°C)
Tlwc (°C)
15-10
25
40
Point de consigne ajustéautomatiquement
� optimisation entre lesystème et le bâtiment
La courbe est définie au moment de la mise en service.
Elle peut être facilement modifiée par l’installateur
Régulation PAC airRégulation PAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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stookcurve
vermogen
sturing
condensor
warmtepomp
-
Tbuiten
Ts
Ts* frequentie
sturing
P
COP
f
Qcondensor
kamer thermostaat
Tkamer
aan/uit
vloer verwarming
+ gebouw
Ts Tr
Courbe flotante
Régulation de puissance
Régulation par frequence
Pompe à chaleur
Marche / arret
Thermostat d’ambiance
Condenseur
T ext
Chauffage sol + maison
T chambre
Régulation PAC airRégulation PAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Performance en chauffagePerformance en chauffage
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COP = coëfficient of performance
SCOP = seasonal coëfficient of performance (Simulateur)
SPF = seasonal performance factor (incl. Pump)
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Valeur intégrées = inclus cycle de dégivrage
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
PAC monobloc comp. on/off
PAC split 16 kW comp. inverter
35°C / 7°C 3,39 4,18
35°C / 2°C 2,60 3,16
35°C / 0°C 2,54 3,03
35°C / -2°C 2,40 2,89
COP pour chauffage (inclus : cycle de dégrivage)
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Puissance (kW)
Besoin de chauf. à Puissance PA C Puissance batterie électrique Puissance du sy stème
Temp ext. (°C )0,0
4,2
8,4
12,6
16,8
21,0
-7,4 -2,7 2,0 6,6 11,3 16,0
Mono valent
Sélection de PAC
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Puissance (kW)
Besoin de chauf. à Puissance PA C Puissance batterie électrique Puissance du sy stème
Temp ext. (°C )0,0
2,6
5,2
7,8
10,4
13,0
-7,4 -2,7 2,0 6,6 11,3 16,0
Point d'équilibre
Mono-énergétique
Point d’équilibre (moyenne) = - 3°C
Maximum d’appoint = 5%
Sélection de PAC
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Mono valent – hiver moyen Mono-énergétique – hiver moyen
Mono-énergétique – hiver douxMono valent – hiver doux
C onsommation énergétique (kWh)
Pompe à chaleur Batterie électrique
Temp ext. (°C )0
340
680
1020
1360
1700
-8,0 -3,2 1,6 6,4 11,2 16,0
C onsommation énergétique (kWh)
Pompe à chaleur Batterie électrique
Temp ext. (°C )0
340
680
1020
1360
1700
-5,0 -0,8 3,4 7,6 11,8 16,0
C onsommation énergétique (kWh)
Pompe à chaleur Batterie électrique
Temp ext. (°C )0
340
680
1020
1360
1700
-8,0 -3,2 1,6 6,4 11,2 16,0
C onsommation énergétique (kWh)
Pompe à chaleur Batterie électrique
Temp ext. (°C )0
340
680
1020
1360
1700
-5,0 -0,8 3,4 7,6 11,8 16,0
Pompe à chaleur
Back-up heater = 1,1%
Back-up heater = 0,6%
Chaleur produites
Pompe à chaleurPompe à chaleur
Pompe à chaleur
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calculationcalculation
Calculation :
- Maison à Wépion : 160 m² - K35 – 8 kW – ventilation av ec double flux
- Simulation avec fonctionnement 24/24 h
- prix d’énergie IDEG/Electrabel Energy Plus :
- gaz = 0,0595 €/kWh , terme fixe et abb. = 134 €/an
- electricité jour = 0,2202 €/kWh
- electricité nuit = 0,1295 €/kWh
- mazout = 0,93 €/l
Prix tva comprise
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Mono valent – hiver moyen
C oût énergétique (€)
ERHQ 016A C haudière à gaz C haudière à fioul
0
400
800
1200
1600
2000
812
1340
1938
PAC
€ 812
Gaz
€ 1340
Mazout
€ 1938
Mono valent – hiver doux
Coût énergétique (€)
ERHQ 016A Chaudière à gaz C haudière à fioul
0
360
720
1080
1440
1800
679
1226
1757
PAC
€ 679
Gaz
€ 1226
Mazout
€ 1757
Coûts d’énergie
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Énergie thermique
(kWh)
Consommation (kWh)
COP saisonnier
Point d’équilibre
(°C)
Consommation (€)
PAC 8 kW monovalent
19033 4973 3,8 - 812
PAC 8 kW monovalent
17248 4189 4,1 - 679
Résumé
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Performance en Performance en
chauffage eau chaude sanitairechauffage eau chaude sanitaire
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Batterie électrique
Retour d’eau
Eau 55°C
ballon d’eau chaude sanitaire :65 °C
50 °C
AvantagesAvantages
- La PAC et la batterie électrique peuvent fonctionner simultanément
- Consommation d’énergie optimisée
Ballon eau chaude sanitaire
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Eau chaude sanitaire avec PAC air Eau chaude sanitaire avec PAC air dynamiquedynamique /eau/eau
COP pour l’eau chaude sanitaire (inclus : cycle de dégrivage)
PAC Altherma model 011
PAC Altherma model 011
45°C / 20°C 4,8 50°C / 20°C 4,1
45°C / 15°C 4,2 50°C / 15°C 3,6
45°C / 12°C 3,9 50°C / 12°C 3,3
45°C / 7°C 3,4 50°C / 7°C 2,9
45°C / 2°C 2,6 50°C / 2°C 2,2
45°C / -2°C 2,4 50°C / -2°C 2,1
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Consommation eau chaude sanitaire
0 €
100 €
200 €
300 €
400 €
500 €
600 €
mazout 596 €
gaz naturel 361 €
PAC airdynamique/eau 308 €
coût énergétique par an
Pour 5700 kWh (tarif nuit) par an :
Eau chaude sanitaire avec un SCOP de 2,40
Moyenne mésuré sur site :
SCOP = 2,40
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60%15%
6%6%
5% 5% 3%
chauffage
eau chaude sanitaire
réfrigérateur +congélateur
éclairage
laver + sécher
cuisiner
autres
Répartition énergétique dans une maison
25% ECS ���� SCOP = 2,40
75% chauffage ���� SCOP = 3,8 – 4,1
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Consommation eau chaude sanitaire
Pour 5700 kWh (tarif nuit) par an :
Eau chaude sanitaire avec un SCOP de 2,05
0 €
100 €
200 €
300 €
400 €
500 €
600 €
mazout 596 €
gaz naturel 361 €
PAC airdynamique/eau 360 €
coût énergétique par an
Tant que le SCOP de la PAC > 2,05 ���� meilleur rendement avec PAC versus une chaudière au gaz naturel ou une chaudière à mazout
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Kit solaire
Collecteur solaire *:
DISTRIBUTION CHAUD / FROID
R41
0A
Kit hydraulique
Unité extérieure
But: produire de l’eau chaude
sanitaire
Chauffe-eau solaire Le chauffage complémentaire
Le ballon réservoir
Rad*
Chauffage au sol*
Ventilo-convecteurs
* A prévoir par l’installateur
“Le soleil fournit gratuitement la moitié de l’énergie dont nous avons besoin pour chauffer l’eau chaude sanitaire”
Eau chaude sanitaire avec PAC airEau chaude sanitaire avec PAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
Emission COEmission CO 22
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Mono valent – hiver moyen
Mono valent – hiver doux
C O2 emission (Tonne/an)
ERHQ016A C haudière à gaz C haudière à fioul Chauffage électrique
0
1
2
4
5
6
1,4
4,1
5,7
5,3
C O 2 emission (Tonne/an)
ERHQ 016A Chaudière à gaz Chaudière à fioul Chauffage électrique
0
1
2
4
5
6
1,2
3,7
5,2
4,8
PAC
1400 kg
Emission CO ²
PAC
1200 kg
gaz
4100 kg
mazout
5700
kg
gaz
3700
kg
mazout
5200
kg
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Chaudière
Gaz à condensation
PAC air/eau avec
+
+
+
Réduction des émissions de C02
- 2.500 kg/an
�
PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau
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PAC air/eau Chaudière à gaz Chaudière à mazout
Evacuation de gaz de combustion
☺☺☺☺ ���� ����
Ventilation du local technique ☺☺☺☺ ���� ����
Raccordement gaz ☺☺☺☺ ���� ☺☺☺☺
Réservoir mazout / LPG ☺☺☺☺ ☺☺☺☺ / ���� ����
Coût d’entretien ☺☺☺☺ ���� ����
Rendement (COP) ☺☺☺☺ ���� ����
sécurité ☺☺☺☺ ���� ����
PAC air/eau
PAC géothermique
Coût d’installation ☺☺☺☺ ����
Coût circuit primaire ☺☺☺☺ ����
Coût d’investissement ☺☺☺☺ ����
Application urbaine ☺☺☺☺ ����
rendement (COP) ���� ☺☺☺☺
Pourqoui la PAC airPAC air dynamiquedynamique /eau/eau ?
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Jun 06
Low Capacity High Capacity Solar kit CO2 heat pumpHigh temperature
Jul 07 Jan 08 Future
�Développement continuel de nouveaux produits
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PAC air/eauStéphane Lhonneux
[email protected] 55 96 25
PAC air/airLuc Desmet
[email protected] 46 28 58
Merci pour votre attention!
Contacts