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RÉSUMÉ
Cet article détaille les réseaux de distribution du froid depuis leur conception jusqu’à leur construction et leur exploitation. Le réseau de distribution constitue un des éléments majeurs du RFU et peut représenter plus de 50% du coût d’installation. La nouvelle loi de transition énergétique pour la croissance verte adoptée en 2015 est décrite en particulier sur la notion de classement des RFU. Tous les résultats de l’enquête de recensement des RFU, réalisée en 2013 au niveau national, sont présentés. Des notions d’indicateurs de performance sont proposées pour les RFU.
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Renaud FEIDT : Président de la société INVIVO Consulting sas (conseils aux dirigeants) - Ingénieur énergéticien diplômé de l’École polytechnique de Nantes
INTRODUCTION
Selon une étude publiée en 2016 par l’Université de Stanford aux États-Unis , les données historiques suggèrent, qu’au niveau mondial, un pays atteint le maximum de sa productivité avec une température moyenne de 13 °C (voir l’évolution de la production par rapport à la température moyenne sur la figure ci-après).
L’effet de la température sur la productivité avait déjà été constaté à une échelle locale avec, par exemple, une baisse de productivité dans l’industrie textile en Inde les années chaudes alors que les ouvriers sont payés à la pièce.
Ce constat montre notamment l’importance du contrôle de la température ambiante dans les espaces de travail et explique que les besoins en climatisation ne cessent d’augmenter partout dans le Monde.
Face à cette demande croissance et à l’augmentation des populations en ville, les réseaux de froid urbain se sont considérablement développés et permettent la mutualisation des moyens pour une optimisation de la production et de l’utilisation du froid.
Un des éléments majeurs d’un RFU est le réseau de canalisations et de distribution du froid qui peut représenter jusqu’à 75 % du coût d’installation total d’un RFU.
En effet, le réseau de canalisations doit souvent être installé dans des parties urbaines existantes nécessitant de grosses modifications d’aménagement et une organisation des travaux pour limiter la gêne occasionnée aux riverains.
De plus, il doit être conçu de manière à permettre des développements futurs en fonction des évolutions de l’aménagement des villes qu’il dessert.
Dans ce troisième et dernier article de la série consacrée au RFU (voir aussi [BE 9 320] et [BE 9 321]), tous les aspects concernant le réseau de distribution de froid depuis sa conception jusqu’aux interfaces client et au cadre juridique de classement des RFU sont développés.
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- Version archivée 1 de avr. 2000 par Jacques DELBÈS, Adrien VADROT
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1. Conception d’un réseau de distribution de froid (RFU)
Le réseau est l’ensemble des tuyauteries et appareils divers permettant la distribution du froid à l’aide d’un fluide frigoporteur jusqu’aux « consommateurs » ou « clients » appelés généralement les « usagers ».
Plusieurs types de réseaux peuvent se rencontrer suivant la configuration choisie.
La conception d’un RFU comporte les étapes principales suivantes :
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cartographie des points de livraison (à définir avec les usagers actuels et à venir) ;
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calculs des puissances à fournir pour chaque point de livraison (recueilli par l’exploitant auprès des usagers), avec ou sans coefficient de simultanéité (courbe d’engagement importante pour le dimensionnement de la production) ;
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tracé général du réseau ou premier schéma de cheminement des tuyauteries (avec prise en compte des voies publiques, des constructions existantes et à venir...) ;
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calcul du diamètre des tuyauteries et dimensionnement des sous-stations pour chaque point de livraison (avec prise en compte des contraintes d’élévation, de perte de charge et de vitesse d’écoulement) ;
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tracé définitif du réseau avec des plans pour chaque tronçon devant intégrer toutes les possibilités de passage et les impératifs techniques comme par exemple la compensation des dilatations, les accès pour entretien.
Il convient d’éviter le passage sur/sous des terrains privés autant que possible et privilégier les voies publiques. Une étude particulière doit être réalisée pour chaque passage de croisement avec les autres réseaux (gaz, eaux...
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Conception d’un réseau de distribution de froid (RFU)
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - 13 °C, Voici la température optimale pour l’économie. - Science et Vie, janv. 2016.
-
(2) - Annexe à l’arrêté portant approbation de la méthode de calcul TH-C-E ex. - CSTB Centre scientifique et technique du bâtiment (2008).
-
(3) - FALEMPE (M.), BAUDOIN (M.) - Comparaison des dix methodes de résolution des réseaux de fluides à usages énergtiques. - Revue générale de thermique n° 384, déc. 1993.
-
(4) - NARJOT (R.) - Chauffage urbain – Techniques de l’ingénieur. - Article [B 222] (1972).
-
(5) - LE DÛ (S.) - Les réseaux de chaleur et le projet de loi de transition énergétique. - Le blog des réseaux de chaleur et territoires, 26 juin 2014.
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(6)...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
http://reseaux-chaleur.cerema.fr/
http://www.sncu.fr ou http://www.fedene.fr
https://www.fondation-igd.org/ ou http://www.amf.asso.fr
https://reseauxchaleur.wordpress.com
World Wide Wet Virtual Library for District Energy http://www.energy. rochester.edu
HAUT DE PAGE
EN 253 (12-94), Systèmes bloqués de tuyaux préisolés pour les réseaux enterrés d’eau chaude. Tuyau préisolé. Tube de service en acier. Isolation thermique en polyuréthane et protection en polyéthylène
EN 448 (12-94), Systèmes...
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