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CEGIBAT l'information-conseil de Gaz de France pour les professionnels du bâtim

CEGIBAT l'information-conseil de Gaz de France pour les professionnels du bâtiment Dossier Solutions Gaz naturel – Climatisation au gaz – www.cegibat.com 2003 Dossier Climatisation au gaz naturel Le marché de la climatisation La climatisation au gaz naturel principes et avantages Climogaz avec Gaz de France L'offre produits Aspects réglementaires Dossier Climatisation au gaz naturel - 2003 / Le marché de la climatisation - 2/10 Le marché de la climatisation Le marché de la climatisation centralisée dans le tertiaire est en croissance. Cette croissance est évaluée à + 3 % par an ces cinq dernières années. Le marché est situé majoritairement dans le tertiaire existant à 80 % (rénovation et renouvellement de matériel) et par conséquent à 20 % dans le tertiaire neuf. Néanmoins, le tertiaire neuf, et notamment les bureaux, affiche un taux d'équipement élevé (plus de 70 % de taux d'équipement dans les bureaux neufs de taille moyenne supérieure à 1000 m2). Trois catégories de bâtiments tertiaires représentent près de 90 % du marché : les bureaux constituent le premier marché avec 50 %, suivent les bâtiments sanitaires et sociaux souvent dotés de plateaux techniques climatisés avec 16 % et enfin la grande distribution qui représente 22 % (figure ci- dessous). L'impact de la climatisation sur le chiffre d'affaires d'une société ou sur la productivité de ses salariés a pu d'ailleurs être mesuré : les constructeurs annoncent des gains de productivité de 10 % et des hausses de chiffres d'affaires pouvant aller jusqu'à 50 % pour certains commerces. Ces gains participent largement à l'amortissement des installations. Dossier Climatisation au gaz naturel - 2003 / La climatisation au gaz naturel - principes et avantages - 3/10 La climatisation au gaz naturel - Principes et avantages Définition de la climatisation et principes de fonctionnement La climatisation, c’est la mise en oeuvre d’un système permettant de maintenir dans un local une ambiance hygrothermique confortable, quelles que soient les conditions climatiques extérieures. Elle permet aussi de filtrer efficacement les pollutions et les nuisances sonores liées à l’environnement extérieur. Le principe de la production de chaud ou de froid repose sur un transfert de chaleur assuré par un fluide frigorigène qui peut être l’ammoniac (dans une machine de type ammoniac/eau) ou l’eau (dans une machine de type eau/bromure de lithium). Mis en présence d’un milieu plus chaud, le fluide s’évapore en captant de la chaleur et refroidissant ce milieu extérieur ; puis il retourne à l’état liquide en communiquant sa chaleur à un milieu plus froid qu’il réchauffe. Ø La climatisation au gaz naturel : une flamme pour produire du froid Le fluide frigorigène peut être entraîné dans le circuit de deux façons différentes. Les solutions traditionnelles disposent d’un compresseur mécanique, généralement mu par un moteur électrique. La climatisation au gaz naturel est un cycle à absorption, où le fluide frigorigène est entraîné par une solution qui est capable de l’absorber à l’état gazeux. L’ébullition est obtenue grâce à un brûleur au gaz naturel. MACHINE A ABSORPTION SIMPLE EFFET © Schémathèque Cegibat Dossier Climatisation au gaz naturel / La climatisation au gaz naturel - principes et avantages - 4/10 Ø Le cycle à absorption 1- Une solution d’ammoniac et d’eau* est portée à ébullition par un brûleur à gaz dans le générateur. Le fluide frigorigène à l’état gazeux se sépare de l’eau. Sous la forte pression, il est envoyé vers le condenseur. 2- Dans le condenseur, le fluide frigorigène redevient liquide et est dirigé vers l’évaporateur, où il est détendu. 3- Là, sa pression baisse, et grâce à l’échangeur de chaleur, il capte la chaleur du circuit de distribution et se vaporise. C’est ainsi que le circuit d’eau glacée de la climatisation est refroidi. 4- Le fluide frigorigène à l'état gazeux est alors absorbé par l’eau, séparée du fluide frigorigène dans le générateur et arrivée dans un compartiment du vaporisateur. C'est donc l'absorption qui assure la mise en circulation du fluide frigorigène (l’eau transporte l'ammoniac entre l'évaporateur et le générateur et permet l'envoi de l'eau vers le condenseur). *ce système fonctionne aussi avec le couple eau (fluide frigorigène) et bromure de lithium (absorbant). Les atouts de la climatisation au gaz naturel Ø Respect de l'environnement Absence de CFC, HCFC et HFC : Les machines de production de froid par absorption au gaz naturel ne contiennent ni CFC (chlorofluorocarbures), ni HCFC (hydrochlorofluorocarbures), ni HFC (hydrofluorocarbures), dont les effets néfastes sur l'environnement sont démontrés et qui font l'objet d'une réglementation sévère visant à en interdire progressivement l'usage. Depuis le 1er janvier 2001, l'utilisation des CFC est interdite. Depuis juillet 1999, il y a obligation de détenir un certificat d'étanchéité des installations de réfrigération et de climatisation de plus de 2 kg de fluide HCFC. De plus, pour les nouveaux équipements, l'utilisation des HCFC est interdite : - depuis le 1er janvier 2001 pour tous les groupes frigorifiques de capacité nominale supérieure à 100 kW (mode froid uniquement) ; - depuis le 1er juillet 2002 pour tous les groupes frigorifiques neufs de capacité nominale inférieure à 100 kW (mode froid uniquement); - à partir du 1er janvier 2004 pour tous les groupes frigorifiques neufs pouvant fonctionner en mode pompe à chaleur ou réversible (quelle que soit la capacité nominale). La maintenance d'équipement existant avec du HCFC neuf sera autorisée jusqu'au 1er janvier 2010. Enfin, l'utilisation des HCFC recyclés en vue d'effectuer la maintenance sera interdite à compter du 1er janvier 2015. Les fluides frigorigènes utilisés (l'ammoniac et l'eau) dans les machines à absorption sont sans effet sur l'environnement. Concernant l'ammoniac, et du fait de l'évolution des contraintes réglementaires qui frappent les CFC, HCFC, son utilisation s'étend. Son intérêt supplémentaire est d'être le fluide qui permet de produire des températures négatives en utilisant le principe de l'absorption. Dossier Climatisation au gaz naturel / La climatisation au gaz naturel - principes et avantages - 5/10 Ø Niveau sonore réduit Le fonctionnement d'un groupe à absorption est très silencieux, ce qui permet d'installer les groupes dans des locaux sensibles (centres culturels, hôpitaux, hôtels, commerces) où les nuisances sonores sont à proscrire. Le niveau sonore d'un groupe à absorption en fonctionnement est sensiblement équivalent à celui d'une chaudière. En effet, à l'exception du ventilateur (cas des machines refroidies par air), du brûleur et de la pompe de solution (et de la pompe de réfrigérant sur certaines machines), il n'y a pas de pièces mécaniques en mouvement. Ø Fiabilité et durée de vie L'absence de vibrations sur les machines à absorption, due au très faible nombre de pièces mécaniques (les seules pièces en mouvement sont celles de la pompe de solution et du ventilateur du brûleur), renforce leur fiabilité et leur longévité. La durée de vie d'un groupe à absorption est supérieure à vingt ans. Ø Performances Les machines à absorption fonctionnant au gaz naturel ont des performances constantes sur l'année quelles que soient les conditions climatiques. En production de froid, le COP (coefficient de performances égal au rapport de l'énergie frigorifique produite sur l'énergie gaz consommée) est égal ou supérieur à 1 sur PCS, pour une machine double effet eau/bromure de lithium. En production de chaud, le rendement est de l'ordre de 0,85 sur PCS, soit sensiblement équivalent au rendement d'une chaudière haute performance de même puissance. Ø Souplesse Le régime de fonctionnement peut être adapté précisément aux besoins de chaud et de froid grâce à des brûleurs deux allures ou modulants. On constate que la performance des groupes reste bonne même à faible charge. Ø Simplicité d'installation Le matériel est compact, pré-assemblé, câblé et testé en usine. Les machines de petite et moyenne puissance (inférieure ou égale à 350 kWf) peuvent être équipées en standard pour une installation à l'extérieur des bâtiments (gamme compacte). Ø Simplicité d'exploitation Les opérations de maintenance sont simples et toujours précisées par le constructeur ou le distributeur. Elles portent essentiellement et par ordre d'importance, sur les points suivants : - contrôle de la tour de refroidissement et du traitement d'eau, - contrôle du vide et évacuation des incondensables, - contrôle du (des) brûleur/s), - contrôles des paramètres de fonctionnement machine (internes et externes), des équipements électriques et électroniques, - alimentation en gaz naturel - analyse de solutions (éventuellement). Ø Une solution économique - Le coût d'investissement : La climatisation au gaz naturel peut éviter des coûts d'infrastructures électriques, la création de local spécifique ou d'insonorisation du local technique. Ces économies induites, rapprochées du prix d'achat du matériel, rendent le coût d'investissement global intéressant. - Le coût d'exploitation : Le fonctionnement d'un groupe à absorption n'implique pas d'augmentation de puissance électrique, donc pas de changement de tarification afférente. Dossier Climatisation au gaz naturel - 2003 / Climogaz avec Gaz de France – 6/10 Climogaz avec Gaz de France La climatisation au gaz naturel est désormais une réalité. Avec une offre innovante et compétitive, soutenue par des équipes réparties sur l'ensemble du territoire, Gaz de France a gagné son pari : doter le marché d'une alternative forte aux solutions traditionnelles. Une nouvelle solution qui permet de répondre à la demande croissante de confort. Une technologie éprouvée La uploads/Geographie/ 88619104climatisation-a-gaz-pdf.pdf