REGLOPAC

Les systèmes thermodynamiques, conçus et bien réglés pour une installation donnée, représentent une solution efficace pour décarboner et minimiser les consommations d’énergie dans les bâtiments.

En revanche, les performances des systèmes thermodynamiques sont extrêmement sensibles aux températures de fonctionnement : source froide (source d’énergie pour le bâtiment) et source chaude (livraison de chaleur vers le bâtiment). Plus ces deux températures sont proches, plus les performances de la pompe à chaleur sont bonnes.

Les températures de la source froide dépendent en quasi-totalité de la conception du système (choix de la source, air, géothermie, nappe ou chaleur fatale). A part le réglage du bon débit (si possible), un meilleur réglage ne permet donc pas de gains significatifs, ce projet ne traitera pas cet aspect.

Deux catégories de systèmes de pompe à chaleur peuvent être définies : les unités centrales avec une distribution des calories dans le logement qu’elle soit par vecteur eau ou air et les unités réparties, par zone/pièce, et fonctionnement en détente directe par brassage d’air dites split (mono-ou multi-split).

Pour la première catégorie, les lois de distribution sont un paramètre primordial pour permettre de garantir les meilleures performances de l’installation. En effet, coté source chaude (livraison de chaleur vers le bâtiment), des gains significatifs peuvent être obtenus avec un réglage (auto-)adapté de la température de départ (air ou eau), aussi appelé « loi d’eau » pour les PAC de type air/eau, eau/eau ou eau-glycolée/eau. Dans ces cas la PAC doit fournir de l’énergie à un nombre de pièces chauffées, avec des expositions et des besoins différents. La loi d’eau doit donc obligatoirement satisfaire la température pour la pièce la plus demandeuse en chaleur. Ce phénomène est amplifié par un mauvais équilibrage hydraulique. Si tel est le cas, des pièces ne peuvent pas être chauffées car le débit d’eau pour le chauffage n’est pas suffisant dans ces pièces. Le réflexe de l’installateur est alors en général d’augmenter la loi d’eau, ce qui rend les performances plus faibles.

Le projet portant sur la “Mesure des performances de 100 PAC air/eau et eau/eau installées en maisons individuelles” (100 PAC), financé par l'ADEME, a permis de souligner une fois pour toute l’importance des réglages de pompes à chaleur air/eau et eau-glycolée/eau pour obtenir les meilleures performances possibles pour une installation donnée. La loi d’eau est citée comme principale responsable dans la plupart des cas où les performances étaient en dessous des attentes.

Le projet REGLOPAC a comme objectif de pousser tous les acteurs à traiter ce point de réglage des PAC par des leviers de valorisation en termes de performances dans les réglementations énergétiques et environnementales pour le neuf et pour l’existant. A l’heure actuelle, la RE2020 calcule les performances des pompes à chaleur en supposant une loi d’eau adaptée au bâtiment. L’idée est donc d’ajouter des catégories de réglage, partant du réglage manuel jusqu’à l’intégration de réglages auto adaptatifs et/ou prédictifs dans les régulateurs des pompes à chaleur afin de pousser vers des solutions de plus en plus performantes et de plus en plus robustes à des erreurs de paramétrage.

En parallèle à cette meilleure prise en compte de la gestion des systèmes thermodynamiques dans les réglementations, un guide sera développé qui vise à alerter sur l’extrême importance de ce point et qui montrera l’impact et le potentiel d’amélioration à l’échelle nationale. Les résultats seront également communiqués à Qualit’ENR pour une valorisation dans les formations liées à la certification RGE.

Dans le contexte de la deuxième catégorie de système de pompe à chaleur, des systèmes air/air se sont développés très rapidement pour répondre aux besoins de froid, ponctuels, à faible couts. Il s’agit des systèmes dits mono ou multi-split. Une unité extérieure assure les échanges avec la source froide (extérieur du bâtiment) et fournit les calories dans une ou différentes zones/pièces du bâtiment en demande par des échangeurs unitaire fonctionnant en brassage d’air interne. Ces systèmes ont vu leur marché progresser très fortement, et notamment du fait d’une installation très simple sur un bâti existant et de son coût intéressant. En revanche, une installation en neuf n’est aujourd’hui pas possible, si associée à un système de ventilation hygroréglable de type B, du fait de l’assèchement potentiel de l’air brassé, impactant le fonctionnement des composants hygroréglables. Aucun avis technique, délivré par le GS14.5, ne l’autorise pour l’instant. Le projet REGLOPAC ambitionne de quantifier, sur un large panel de typologie de bâtiments, les impacts des split sur les systèmes de ventilation et la qualité de l’air qui en résulte, et permettre ainsi d’identifier les conditions ou critères à considérer pour permettre le couplage aux systèmes de ventilation hygroréglable de type B (qui représente l’immense majorité des systèmes de ventilation installé dans le neuf). En complément, une approche de valorisation réglementaire sera explorée afin de permettre une classification des appareils par leur performance / pertinence dans le contexte d’économie d’énergie et de garantie de performance à l’échelle du bâtiment. Les voies de valorisation réglementaires seront alors proposées.

Coordinateur

• CSTB

Partenaires 

• AFPAC
• Enertech

Début de projet : A déterminer

Durée : 36 mois

Montant total du projet : 408,7 k€

Montant de l'aide ADEME : A déterminer