Ventilation double flux thermodynamique


RE2020 et le rafraîchissement des logements…

Durant les années 2007 à 2012, la méthode de calcul RT2005 et celle du label BBC ont fait le succès du couple chaudière à condensation + solaire thermique, en maison individuelle et en logements collectifs neufs. Les industriels avaient développé des packages techniques et commerciaux, associant condensation et solaire thermique.

 

L’Association pour l’Equilibre des Energies, une émanation directe d’Edf qui soutient sans réserve le développement du chauffage électrique, ne cessait alors de s’indigner contre la domination nette du gaz en construction neuve. Arrive la RT2012 avec une méthode de calcul différente de celle de la RT2005. Soudain, le couple chaudière gaz à condensation + solaire thermique ne ressort plus du tout comme une solution intéressante du point de vue réglementaire.

 

En maison individuelle, où l’obligation d’utiliser une petite quantité d’énergies renouvelables persistait dans la RT2012, il a été remplacé par le chauffe-eau thermodynamique, dont les ventes ont été multipliées par 4 entre 2013 et 2018, faisant de la France le premier marché d’Europe pour ce type d’appareils.

 

La RE2020 résulte d’une Directive Européenne

 

Faisons là-aussi un nouveau retour en arrière. La RE2020 n’est pas une intention purement française mais résulte directement de la Directive Européenne (UE) 2018/844 du Parlement Européen et du Conseil. Publiée le 30 Mai 2018, celle-ci succède à la Directive 2010/31/UE et l’approfondit.

 

Elle reprend notamment l’exigence, contenue dans l’article 9 de la Directive 2010/31/UE : « les Etats Membres veillent à ce que d’ici au 31 décembre 2020, tous les nouveaux bâtiments soient à consommation d’énergie quasi nulle ; et après le 31 décembre 2018, les nouveaux bâtiments occupés et possédés par les autorités publiques soient à consommation d’énergie quasi nulle ».

 

Les promesses non tenues de la loi relative à la transition énergétique de 2015

 

En toute discrétion, la France a laissé passer l’échéance du 31 décembre 2018. Pourtant, cette idée de bâtiments publics à consommation quasi nulle figurait dans l’article 8-II de la loi relative à la transition énergétique et à la croissance verte de 2015 qui stipule que « toutes les nouvelles constructions sous maîtrise d’ouvrage de l’État, de ses établissements publics ou des collectivités territoriales font preuve d’exemplarité énergétique et environnementale et sont, chaque fois que possible, à énergie positive et à haute performance environnementale ». 

 

Mais voilà, en 2019, ça n’a jamais été possible apparemment. Notre pays a cependant doublé sa mise. La Directive (UE) 2018/844 parle beaucoup d’énergie, mais à propos de l’empreinte carbone des bâtiments, elle demande seulement que soit systématiquement pratiquée une Analyse du Cycle de Vie (ACV) pour chaque bâtiment neuf.

 

La France a d’abord traduit « énergie quasi nulle » par Bepos (Bâtiment à énergie positive), dont Le décret du 21 décembre 2016, puis l’arrêté du 10 avril 2017 précisent la définition, et surtout ajouté un important volet carbone à la prochaine RE2020, à travers l’expérimentation E+C-. Les deux mêmes décrets et arrêté définissent également du bâtiment à haute performance environnementale. Jusqu’au 14 janvier 2020, nous en étions là.

 

Trois objectifs de la RE2020

 

Cette fois-ci, avec la RE2020 en préparation, le gouvernement a été nettement moins habile. Au lieu de raffiner la méthode de calcul RE2020 pour orienter le marché discrètement vers certains types de solutions, comme cela avait été fait habilement avec la RT2012, il a étalé ses intentions et énervé de nombreux participants à l’acte de construire, comme on dit.

 

En effet, le 14 janvier, dans un simple communiqué de presse, Elisabeth Borne, Ministre de la Transition Ecologique et Solidaire, annonçait les trois priorités de la future RE2020.

 

Premièrement, diminuer l’impact des bâtiments neufs sur le climat, rappelant l’obligation d’une Analyse de Cycle de Vie (ACV) et appelant au développement de nouveaux modes constructifs qui émettent peu de gaz à effet de serre ou permettant d’en stocker. Ce qui a tout de suite rempli d’aise la filière bois et beaucoup énervé celles du ciment, du béton et de l’acier.

 

Deuxièmement, poursuivre l’amélioration de la performance énergétique et la baisse des consommations des bâtiments neufs, en insistant sur l’isolation thermique et promettant un renforcement de l’indicateur Bbio qui traduit la performance de l’enveloppe du bâtiment. Ici, rien que du bon. Ce second objectif écarte le compromis possible : un bâti médiocre associé des solutions thermiques très performantes.

 

Troisième objectif, garantir aux habitants que leur logement sera adapté aux conditions climatiques futures en introduisant un objectif de « confort d’été » pour que les bâtiments résistent mieux aux épisodes de canicules. Cet objectif ouvre un vaste chantier. Tout d’abord, les règlementations thermiques successives reposaient sur des historiques trentenaires des données météo . La Ministre indique peut-être une évolution vers la prise en compte explicite dans le calcul de données météo prévisionnelles pour les 30 prochaines années. On nous prédit des canicules plus sévères et plus fréquentes. Il serait absurde de ne pas en tenir compte dans la conception des logements. Pour les concepteurs, cet objectif remet les protections solaires au premier plan, conforte l’isolation thermique par l’extérieur plus efficace contre la chaleur et pose la question d’un rafraîchissement actif qui pourrait se faire notamment par la ventilation double flux thermodynamique.

 

Deux petites phrases qui tuent

 

Le troisième paragraphe de la seconde partie du communiqué de presse du 14 janvier indique que le coefficient de conversion de l’électricité en énergie primaire sera de 2,3 contre 2,58 aujourd’hui, et que le facteur d’émission de CO2 de l’électricité sera de 79 g/kWh. Objectivement, ces deux éléments donnent un coup de pouce formidable à l’électricité en construction neuve notamment avec une solution technique comme la ventilation double flux  associée à des bouches chauffantes.

 

L’enjeu de la RE2020, avec une performance encore accrue des bâtiments grâce à l’augmentation du Bbio, ne sera pas le chauffage face à des besoins de puissance de l’ordre de 800 à 1000 W pour un logement de 100 m², mais plutôt un besoin en rafraîchissement avec par exemple une VMC thermodynamique.

 

Un calendrier impossible

 

Le communiqué de presse du 14 janvier réaffirme aussi l’entrée en vigueur de la prochaine RE2020, avec ses deux volets carbone et énergie, au premier janvier 2021. Les textes et la méthode de calcul devraient être publiés à l’automne pour une application moins de trois mois plus tard.

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RE2020 : l'Etat fixe les règles du jeu pour une application en 2021

RE2020 : l'Etat fixe les règles du jeu pour une application en 2021

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Comment fonctionne une double flux thermodynamique par grand froid ?

De plus en plus de français se tournent vers la VMC double flux thermodynamique pour remplacer leurs vieilles installations de chauffage. Son fonctionnement est simple : elle récupère les calories présentes dans l’air extrait du logement afin de chauffer l’air insufflé dans le logement. Certains se posent la question du rendement de ce type d’équipement lors de périodes de grand froid. Cependant, plus la différence entre la température souhaitée et la température extérieure est grande, plus la ventilation double flux thermodynamique est performante et permet même d’atteindre des COP de 8 !

 

Pour vous aider au mieux dans votre choix, nous allons tenter de vous éclaircir sur le rendement d’une VMC thermodynamique par grand froid.

 

 

Une VMC double flux thermodynamique est composée de deux éléments principaux : un échangeur double flux à haut rendement, le plus souvent à plaques, et une pompe à chaleur intégré dans le caisson de ventilation double flux. Dans un premier temps, le récupérateur d’énergie à plaques se charge de récupérer les calories présentes dans l’air extrait pour préchauffer l’air neuf à quasiment la température ambiante (16-17°C). Dans un deuxième temps, la pompe à chaleur air-air prélève les calories présentes en sortie de l’échangeur passif à plaques, à environ 8°C, pour les transférer à l’air insufflé dans le local. La pompe à chaleur ne prélève donc pas de calories sur l’air extérieur. Un des grands avantages de la ventilation double flux thermodynamique est donc qu’il peut vous permettre de produire de l’air chaud.

 

 

De nombreuses ventilation double flux sont équipées de résistances électriques afin d’assurer la sécurité antigel de l’échangeur à plaques par grand froid. La VMC thermodynamique est équipé d’une batterie complémentaire sur l’air neuf, connectée directement à la pompe à chaleur, et permettant d’assurer une fonction antigel économique jusqu’à -20°C sans résistance électrique.

 

Afin d’accroitre la performance d’une ventilation double flux thermodynamique, il est aussi possible d’insérer un puits canadien sur l’air neuf. Le puits canadien permet d’augmenter la température de soufflage dans le logement en hiver et un pré-rafraîchissement passif en été.

 

 

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Avantages du puits canadien géothermique

Mal connu dans notre Pays, le procédé n’est pas nouveau. Le Puits canadien est un système géothermique, consistant à utiliser l’inertie thermique du sol pour réchauffer l’entrée d’air d’une ventilation double flux en hiver et rafraîchir le logement en été en s’appuyant sur le constat que la température de l’air extérieur peut avoir une grande variation (-20°c à + 35°c tout au long de l’année) alors que celle-ci reste relativement constante (12°c) à une profondeur de 1,5 à 2 mètres.

Le puits canadien sur boucle d’eau aussi appelé puits canadien hydraulique ou puits canadien géothermique, est une alternative intéressante au puits canadien classique à air.

Contrairement au puits canadien à air dont le tube enterré sert à véhiculer l’air extérieur, ce type de puits canadien utilise l’eau glycolée comme fluide caloporteur en circuit fermé. Un échangeur air-eau  placée sur la prise d’air extérieur, en amont de la ventilation double flux transfère la chaleur du réseau hydraulique au réseau aéraulique.

Il est composé d’un tube en PE-HD enterré à 1,5 m de profondeur minimum dans lequel circule de l’eau glycolée brassée par une pompe de circulation. Le fluide caloporteur récupère l’énergie de la terre pour la transmettre à l’air via un échangeur air/eau placé sur la gaine d'air neuf.

Le puits canadien à eau glycolée a le même rendement que le puits canadien à air et offre de nombreux avantages supplémentaires :

 

·         Plus économique à l'achat et au montage.

·         Facile à poser, pas de pente à respecter.

·         Encombrement réduit, tube de Ø 32 mm (au lieu de min. Ø 200 mm).

·         Système hygiénique, pas de condensats.

·         Pas de by-pass sur l'air extérieur.

·         Installation technique localisée dans une seule pièce.

·         Ne nécessite pas de regard ni de borne de prise d'air.

·         Aucun risque d'infiltration d'eau ou de gaz.

·         Peut être coulé dans les semelles des fondations du bâtiment.


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Nouveauté Genvex : la ventilation double flux thermodynamique preheat!

La ventilation double flux consiste à récupérer les calories de l'air extrait des pièces d'eau (cuisine, salle de bain, wc) afin de réchauffer l'air neuf qui est insufflé dans les pièces principales (séjour et chambres). A l'instar de la ventilation double flux haut rendement qui utilise un échangeur air-air pour récupérer l'énergie,  la ventilation double flux thermodynamique récupère les calories grâce à un système thermodynamique (pompe à chaleur) intégré dans le bloc vmc double flux (aucun groupe à l'extérieur!). La vmc double flux thermodynamique Genvex à la particularité d'avoir une double récupération d'énergie (échangeur air/air haut rendement + pompe à chaleur). Que se soit une ventilation double flux haut rendement ou une ventilation thermodynamique, il y a un risque de givrage de l'échangeur par température négative. Jusqu'à ce jour, il y avait trois possibilités pour pallier au gel de l'échangeur: l'utilisation d'un puits canadien (puits canadien hydraulique ou puits canadien à air), d'une batterie air/eau  raccordée sur un réseau de chauffage ou d'une résistance électrique. L'innovation Genvex consiste à insérer une batterie de préchauffage thermodynamique sur l'air neuf. La pompe à chaleur intégrer dans la ventilation thermodynamique assure alors une sécurité antigel jusqu'à -12°C ce qui est suffisant sur une grande partie de la France. L'utilisation de la pompe à chaleur comme sécurité antigel est source d'économie d'énergie notamment en regard de la résistance électrique qui est très employée. La gamme de ventilation double flux thermodynamique preheat Genvex est, comme la version Premium, réversible en procurant du rafraîchissement l'été et est également équipée d'un thermostat programmateur Optima.  


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Nouveauté Combi Genvex : VMC double flux thermodynamique combiné 3 en 1 !

Précurseur dans la ventilation double flux thermodynamique, Airsoft perfectionne encore son système Combi en multipliant les fonctions, jusqu'à le rendre totalement autonome pour une ventilation performante, une production de chauffage et d'eau chaude sanitaire très économique. La solution idéale pour répondre aux critères énergétiques des bâtiments basse consommation et la réglementation thermique RT2012.

 

Principe

L'air vicié chaud est extrait des sanitaires et de la cuisine via des bouches d'extraction puis  traverse la centrale double flux thermodynamique Combi de chez Genvex avant d'être rejeté vers l'extérieur, via un réseau de conduits. L'air neuf provenant de l'extérieur est amené dans la maison à l'aide d'un réseau de gaine. Il est filtré, puis traverse la centrale double flux thermodynamique genvex combi où il récupère les calories de l'air expulsé avant d'être redistribué dans les pièces de vie grâce au ventilateur de soufflage via des bouches de soufflage. La centrale intègre une VMC double flux à haut rendement avec un échangeur de chaleur à contre courant (95%), un ballon d’eau chaude de 185 litres et une pompe à chaleur. Celle-ci permet de chauffer l'air neuf avant de le diffuser dans les pièces de vies en hiver, d’avoir une production d’eau chaude sanitaire thermodynamique économe en énergie, en récupérant les calories gratuites disponibles dans l'air extrait. Le COMBI 185 GENVEX se pilote à l'aide d'un programmateur centralisé et de thermostats de zones.

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