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Décryptage

Pompes à chaleur et photovoltaïque pour le projet nZeB

Posté le par La rédaction dans Environnement

Pour mener à bien son projet de bureaux à consommation énergétique positive Zero energy Building (nZeB) en cours de tests en Allemagne, Daikin Europe qui mise sur les pompes à chaleur air/air et air/eau, la ventilation à récupération d’énergie  et le photovoltaïque,  s’entoure de grands centres de recherches européens et d'établissements d'enseignement supérieur. Explications.  

Aujourd’hui, la consommation énergétique des bâtiments représente 41 % de la consommation totale d’énergie de l’Union Européenne, et 80 % de cette consommation énergétique provient du chauffage, du  rafraîchissement et de la production d’eau chaude sanitaire. A la lumière de ces calculs et d’un constat plus global, l’Union Européenne a déterminé, en 2007, d’importantes cibles de réduction pour l’année 2020, appelée la stratégie du « 20-20-20 » : 20 % de réduction des émissions de CO2 par rapport aux niveaux de 1990, l’amélioration de 20 % de l’efficacité énergétique en Europe et porter à 20 % la part des énergies renouvelables dans la consommation énergétique européenne.

L’augmentation de l’efficacité énergétique du bâtiment jouera, de ce fait, un rôle crucial dans la réalisation des objectifs de l’Union Européenne. Pour satisfaire les objectifs de l’Union Européenne, Daikin Europe N.V. a lancé, en 2010, un projet de construction de bureaux à consommation énergétique positive, utilisant des pompes à chaleur et des cellules solaires comme sources d’énergie renouvelable. Le premier objectif ainsi visé est de réduire de façon drastique les émissions de CO2, comparativement aux chaudières utilisant des énergies fossiles. 

Daikin Europe N.V., en charge de la construction du bâtiment, a confié au groupe Zeller l’installation des différentes technologies de pompes à chaleur, de ventilation et d’outils de contrôle et de surveillance. Le bâtiment- test inauguré à Herten, en Allemagne,  est équipé de technologies pompes à chaleur :

  • air/eau Daikin Altherma Basse Température couplées à des panneaux solaires pour le chauffage par le sol et la production d’eau chaude sanitaire. L’inertie du sol permettra le stockage de l’énergie calorifique produite par les panneaux solaires. L’utilisation de la production solaire sera maximisée par la gestion intelligente des équipements afin d’assurer le meilleur rendement possible et de gérer au mieux les pointes de consommation ;
  • air/air VRV  pour répondre rapidement aux variations des températures ambiantes, typiques dans les bureaux, et assurer un confort optimum. Ce système assurera également le confort d’été pendant les mois chauds.

L’efficacité énergétique sera améliorée avec un système de ventilation à récupération d’énergie VAM Daikin, chargé de récupérer l’énergie et l’humidité et d’assurer un rafraîchissement naturel. Ce système offre la solution de récupération d’énergie la plus performante sur le marché à l’heure actuelle. Toute l’énergie du bâtiment sera produite sur site grâce à l’action de panneaux solaires photovoltaïques à équilibrage naturel, permettant la consommation dédiée au chauffage, à la ventilation, au rafraîchissement, à l’eau chaude sanitaire et à l’éclairage. Les cellules photovoltaïques ont été installées de telle sorte qu’elles bénéficient d’une exposition optimale.

Un revêtement à surface réflectrice Daikin Zeffle qui sera appliquée à la toiture pour réfléchir la lumière sur les panneaux solaires, permettra de réduire les besoins en rafraîchissement du bâtiment et d’améliorer davantage le gain énergétique réalisé grâce aux cellules photovoltaïques. Il  conduit également au maintien d’une zone de toiture rafraîchie autour des cellules solaires, ce qui évite ainsi une baisse d’efficacité de ces dernières.

Daikin Europe a fait le choix d’intégrer des technologies complémentaires dans la mesure où la faible consommation d’énergie des pompes à chaleur rend économiquement viable la production d’énergie photovoltaïque.
A partir du mois de juillet dernier, a débuté une période de tests, de surveillance et de visites qui va durer une année. A compter de 2012, de nouvelles technologies en cours de développement seront intégrées au projet afin de tester et de promouvoir leur utilisation.

L’implication d’instituts de recherche et d’établissements d’enseignement européens

Daikin Europe N.V. prévoit la réalisation de projets similaires en France à l’automne 2011 et au Royaume Uni et/ou en Italie au printemps 2012.Bien que le projet initial concerne un bâtiment neuf, Daikin Europe N.V. projette de développer son concept pour des applications déjà existantes.

Pour conduire, contrôler et tirer les meilleurs conclusions de ce projet, Daikin Europe N.V. collabore  avec d’importants instituts de recherche et les principaux établissements d’enseignement européens :

  • CETIAT en France (Centre Technique des Industries Aérauliques et Thermiques), pour l’analyse des performances de ventilation, de l’efficacité énergétique, de la qualité de l’air intérieur et du confort des utilisateurs ;
  • Fraunhofer IBP, Institut Fraunhofer de physique du Bâtiment en Allemagne, pour l’évaluation du concept nZEB grâce à des comparaisons avec des solutions alternatives et de sa viabilité économique au vu des résultats contrôlés ;
  • UMSICHT en Institut Allemand Fraunhofer dédié aux technologies de l’environnement, de la sécurité et de l’énergie, pour la consignation des données de fonctionnement de la pompe à chaleur, du système de commande et de la réponse aux modifications des besoins de conditionnement de l’air ;
  • Université technique de Dortmund (Allemagne) pour l’analyse des solutions Daikin de pilotage intelligent des pics de consommation électrique (smartGrid) ;
  • Université de Manchester (Angleterre) pour l’étude du potentiel de la solution CENZ de Daikin Europe N.V. pour les constructions neuves et les projets de rénovation, pour la réalisation des cibles «20-20-20 » de l’Union Européenne et pour l’adaptabilité du concept CENZ à des zones climatiques similaires en France et au Royaume-Uni sera également étudiée;
  • DENA, l’Agence allemande pour l’énergie sera invitée à attribuer une certification de « Bâtiment vert » afin de permettre la participation de ce projet au programme de « Bâtiments verts » de l’Union Européenne. 

Posté le par La rédaction


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