Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Institut des Sciences App

Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Institut des Sciences Appliquées et Économiques - Université Libanaise ISAE – CNAM Liban Centre du Liban associé au Conservatoire national des arts et métiers – Paris Mémoire de fin d’étude Spécialité : Energétique – Froid et climatisation Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Réalisé par : MOUSSA Samer Jury : Pr . Marvillet Christophe Dr . JABBOUR Tony Dr KHOURY François Beyrouth, 2016 – 2017 Page | 1 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Liste des matières Liste des figures..........................................................................................3 Liste des tableaux.......................................................................................4 Remerciement.............................................................................................5 Introduction.................................................................................................5 Introduction.................................................................................................6 Chapitre 1 : Contexte du projet...................................................................7 Chapitre 2 : Les apports thermiques...........................................................8 2.1 Les apports externes..........................................................................8 2.1.1 Gains de chaleur des surfaces vitrées..........................................8 2.1.2 Gains solaire des surfaces vitrées................................................9 2.1.3 Apports par conduction..............................................................10 2.1.4 Apports par ventilation et infiltration d’air.................................10 2.2 Les apports internes.........................................................................11 2.2.1 Les occupants.............................................................................11 2.2.2 Eclairage et équipements électriques........................................11 2.2.3 Système de ventilation...............................................................12 2.2.4 Ventilation des parkings.............................................................12 Chapitre 3 : Bilan thermique.....................................................................13 3.1 Détermination des coefficients de transmission thermique des murs, plancher et plafond................................................................................13 3.2 Bilan thermique de l’immeuble........................................................15 3.3 L’Indice global de refroidissement....................................................21 Chapitre 4 : Les systèmes de refroidissement...........................................23 4.1 Les types de systèmes de refroidissement.......................................23 4.1.1 Le split unit.................................................................................23 4.1.2 Le groupe refroidisseur liquide...................................................23 4.1.3 Le VRV........................................................................................25 4.2 Sélection du VRV..............................................................................26 4.2.1 Sélection de « l’UNITÉ INTÉRIEURE »..........................................26 4.2.2 Sélection de « unité extérieure »................................................35 Page | 2 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble 4.3 Sélection du GRL..............................................................................41 4.3.1 Sélection de « l’UNITÉ INTÉRIEURE »..........................................41 4.3.2 Sélection de « unité extérieure »................................................54 Chapitre5 : Etude énergétique pour chaque système...............................57 5.1 Calcul des performances énergétiques............................................57 5.1.1 Calcul du COP réel.........................................................................57 5.1.2 Calcul du COP Carnot......................................................................58 5.1.3 Rendement exergétique.............................................................59 Chapitre 6 : Etude économique pour chaque système..............................60 6.1 Consommation électrique................................................................60 6.1.1 Consommation électrique du VRV..............................................60 6.1.2 Consommation électrique du GRL.................................................60 6.2 Couts de fonctionnement (running cost)..........................................61 6.3 Investissement.................................................................................61 6.4 Return on Investment (ROI)..............................................................63 6.4.1 ROIVRV..........................................................................................64 6.4.2 ROIGRL..........................................................................................64 6.5 Comparaison....................................................................................64 Chapitre7 : Etude environnementale pour chaque système.....................65 7.1 TEWI du VRV.....................................................................................65 7.2 TEWI du GRL.....................................................................................67 7.3 Comparaison....................................................................................67 Chapitre 8 : Conclusion et comparaison....................................................68 Annexe......................................................................................................71 Liste des figures T ableau 1 : Coefficient de transmission thermique et résistance thermique...............................................................................................15 T ableau 2 : bilan thermique du l’immeubleY Figure 1 : Lebanon water front city ........................................................ 7 Figure 2 : Premier étage ......................................................................... 22 Figure 3: GRL ............................................................................................ 25 Page | 3 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Figure 4 : Variable Réfrigérant Volume ................................................ 26 Figure 5 : Spécification technique pour « conduit dissimulé » UNITÉ INTÉRIEURE ............................................................................................. 27 Figure 6: Spécification technique pour « Attaché au mur » UNITÉ INTÉRIEURE ............................................................................................. 28 Figure 7: combinaison de l’unité extérieure ....................................... 36 Figure 8 : type des « UNITÉ INTÉRIEURE » ........................................... 42 Figure 9: FWW catalogue général ......................................................... 43 Figure 10: FWC-C catalogue général .................................................... 44 Figure 11: FUD-B catalogue général ..................................................... 45 Figure 12: Logiciel-1 ................................................................................ 46 Figure 13: Logiciel-2 ................................................................................ 46 Figure 14: Logiciel-3 ................................................................................ 47 Figure 15 : Logiciel-4 ............................................................................... 47 Figure 16: secification de "l'outdoor unit" ........................................... 55 Figure 17: Rapport technique ................................................................ 56 Liste des tableaux T ableau 1 : Coefficient de transmission thermique et résistance thermique...............................................................................................15 T ableau 2 : bilan thermique du l’immeuble.........................................20 T ableau 3 :L ’Indice global de refroidissement....................................21 T ableau 4 : nouvelle spécification des UNITÉ INTÉRIEURE................29 T ableau 5 : « UNITÉ INTÉRIEURE » sélection........................................35 T ableau 6: sélection des unités extérieures........................................41 T ableau 7 : nouvelle spécification des UNITÉ INTÉRIEURE................48 T ableau 8 : sélection de l’unité intérieure...........................................53 T ableau 9: La charge total du l'immeuble............................................54 T ableau 10: Le prix du KWh au Liban selon les de consommation. .61 T ableau 11 : le prix du système VRV....................................................62 T ableau 12: le prix du système GRL......................................................63 T ableau 13: Comparaison de choix........................................................69 Page | 4 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Remerciement Avant de commencer la présentation de ce travail, je profite de l’occasion pour remercier toutes les personnes qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de ce projet de fin d’études. Je tiens à exprimer mes vifs remerciements pour mon grand et respectueux Professeur François KHOURY, d’avoir accepté de m’encadrer pour mon projet de fin d’études, ainsi que pour son soutien, ses remarques pertinentes et son encouragement. Je tiens à remercier aussi Docteur T ony JABBOUR, chef de département énergétique a l’ISAE, pour ses efforts qui ont abouti à ce niveau élevé de formation. Mes sincères remercîments à Docteur C. Marvillet (Cnam-paris) président du jury. Mes remercîments vont aussi à tous mes professeurs, enseignants et toutes les personnes qui m’ont soutenu jusqu’au bout, et qui n’ont pas cessé de me donner des conseils très importants en signe de reconnaissance. Introduction La climatisation est un système de traitement de l’air qui permet de le rafraichir et de le filtrer. Ainsi, une climatisation, quel que soit le procède technique fonctionne toujours suivant les mêmes principes : filtration et transfert de chaleur. La climatisation est la technique qui consiste à modifier, contrôler et réguler les conditions climatiques (température, humidité, niveau de Page | 5 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble poussières, etc.) d’un local pour des raisons de confort (bureaux, maison individuelles) ou pour des raisons techniques (laboratoires médicaux, locaux de fabrication de composants électroniques, blocs opératoires, salle informatique). La climatisation est aussi un ensemble de procèdes visant à maintenir les caractéristiques de l’air ambiant d’une pièce au d’un ensemble de locaux dans des valeurs de température, d’hygrométrie, de qualité de l’air requis pour leur utilisation. Dans le premier chapitre de ce projet, nous décrivons le projet et nous effectuons une présentation des critères de l’étude. Au deuxième et troisième chapitre, nous citons les différents types d’apports thermiques, le système de ventilation et nous calculons leurs valeurs en utilisant le logiciel HAP . Au quatrième et cinquième chapitre, nous présentons le type de système de refroidissement, ainsi la sélection du système convenable parmi celle qui existe sur le marché en se basant dans les chapitres six et sept sur une étude économique, énergétique et environnemental. Enfin, le projet sera terminé par une comparaison et conclusion. Introduction Air conditioning is an air treatment system that allows be refreshing and filtering. Thus, air conditioning, whatever the technical procedure, always works according to the same principles: filtration and heat transfer. Air conditioning is the technique of modifying, controlling and regulating the climatic conditions (temperature, humidity, dust level, etc.) of a room for reasons of comfort (offices, individual houses) or for technical reasons (laboratories Medical, electronics manufacturing premises, operating theaters, computer room). Air conditioning is also a set of procedures aimed at maintaining the characteristics of the ambient Page | 6 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble air of a room in a set of premises in the values of temperature, hygrometry, and air quality required for their use. In the first chapter of this project, we describe the project and make a presentation of the criteria of the study. In the second and third chapter, we quote the various types of thermal inputs, the ventilation system and we calculate their values using the HAP software. In the fourth and fifth chapter we present the type of cooling system, thus selecting the appropriate system from the one available on the market based on chapters six and seven on an economic, energy and environmental study. Finally, the project will be completed by a comparison and conclusion. Chapitre 1 : Contexte du projet Notre projet consistera en particulier à étudier la climatisation d'un immeuble résidentiel au Liban, a Marina Dbayeh. Cet immeuble est forme de deux sous-sols et de huit étages au total. Les deux sous-sols contiennent deux parties : la première est réservée au parking et la seconde contenant 5 petits appartements. Dans chaque étage, on trouve deux grands appartements de 716m2 environ, à l'exception de la huitième qui contient un seul appartement de 971m2. Notons aussi que la structure de la seconde au sixième étage est parfaitement similaire. Page | 7 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble Figure 1 : Lebanon water front city Chapitre 2 : Les apports thermiques Le calcul du bilan thermique de climatisation permet de déterminer la puissance nécessaire qui pourra répondre aux critères de demande. Ce calcul s’effectuera au moment où les apports calorifique atteignent leur maximum dans le local. Pour déterminer le bilan thermique il est nécessaire de connaitre les gains thermiques dus à la conduction par les murs, le plafond, le plancher et les surface vitrées ainsi que les équipements, les personnes, et l’éclairage, on distinguera alors : Page | 8 Moussa Samer Etude comparative pour la climatisation d’un immeuble  Les apports internes : ce sont les dégagements de chaleur sensible et latente ayant leurs sources à l’intérieur du local (éclairage, occupants, et autre équipements électriques).  Les apports externes : ce sont les apports de chaleur sensible dus à l’ensoleillement et à la conduction à travers les parois extérieures et les toits. 2.1 uploads/Geographie/ memoire-samer-moussa.pdf