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Le choix des techniques HVAC Chauffer ? … Cest juste apporter un appoint en façade ! Cest donc la gestion de lété qui sera le point de départ du choix.

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1 Le choix des techniques HVAC Chauffer ? … Cest juste apporter un appoint en façade ! Cest donc la gestion de lété qui sera le point de départ du choix ! 1

2 Le choix des techniques HVAC Climatiser ou refroidir naturellement ? On ne peut refroidir naturellement que si la charge thermique maximale ne dépasse pas 50 W/m²… Remarques : ratio clim classique : 100 W/m²… Possibilité de pulser en appoint de lair hygiénique refroidi mécaniquement. 2

3 Charge thermique maximale ? Voir : - syllabus - outil dévaluation : « Bilan thermique dun local en été » sur Energie+/climatisation/calculs 3

4 Si charge > 50 W/m², refroidir mécaniquement 1"Tout air" 2"Air + eau" 3« DRV" 4 Climatisation Ventilos-convecteurs

5 Choix du système de climatisation Si densité doccupation élevée (salle conférences, salle réunions, paysagers à forte densité, …) Système " tout air ", idéalement à débit dair variable ! (voir fichier « salle de spectacles.ppt ») Si transferts de chaleur internes (locaux informatiques fonctionnant en hiver, locaux à charge très variable, …) Système « DRV « (Débit de Réfrigérant Variable) Tous les autres cas (locaux de bureaux, chambres dhôtel, …) Système " Air + Eau ", idéalement par plafonds refroidissants ! 5 Climatisation

6 6 Schéma de principe de linstallation HVAC « Air + Eau » 1° ventilation

7 7 Schéma de principe de linstallation HVAC « Air + Eau » Schéma de principe de linstallation HVAC « Air + Eau » 1° ventilation 2° chauffage

8 8 Schéma de principe de linstallation HVAC « Air + Eau » 1° ventilation 2° chauffage 3° réfrigération

9 3 exemples dimmeubles de bureaux à Bruxelles – Royale – Brialmont – Brussimmo – Belliard 9

10 10 Exemple 1 : bâtiment Royale-Brialmont

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12 12 Structure portante Entraxe de 720 cm défini par les parkings en sous-sol Réparti en 3 modules de 180 et 2 modules de 90

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17 17 Détail du système HVAC : poutres froides dynamiques Ce sont des poutres à 4 tubes (2 chaud / 2 froid). Une poutre par module. La sonde placée sur la reprise dair commande les 2 vannes chaud et froid. Contraintes : on produit de lair chaud par en haut… lapport de chaud et de froid est conditionné par la pulsion dair hygiénique. un débit dair neuf double du débit hygiénique est nécessaire ! le réseau darrivée dair est combiné au système thermique (difficulté de modifier les puissances, par exemple)

18 18 Interview de lingénieur du bureau détudes : « …Les consommations sont élevées… les grandes surfaces vitrées sont catastrophiques au niveau du froid… (inconfort des occupants près des fenêtres)… Cest une nouvelle mode en architecture mais il faut savoir que cela correspond à une économie dénergie zéro. Retenez-le ! » « … On a manqué de hauteur libre dans le plafond. Des gaines spéciales très, très plates de 18 cm ont du être fabriquées pour pouvoir gérer les croisement avec les chemins de câble !... » Question : quelle est la perte dénergie liée à ce format de gaine ?

19 19 Soit un conduit de 200 cm². Si la vitesse est de 5 m/s, le débit est de 0,1 m³/s Impact de la forme de la gaine sur la consommation du ventilateur Exemple : une section de 200 cm² est générée par un diamètre de 16 cm. (section = x R² = x ز/ 4) Mais aussi par un conduit de 10 sur 20 cm. Ou de 5 sur 40 cm. OUI, les sections sont équivalentes… Mais le débit qui passera dedans NON !

20 20 Impact de la forme de la gaine sur la consommation du ventilateur En terme de « pertes de charges » (= frottement sur les parois) Ø é quivalent = 1,265 x (( a ³ x b ³ ) / (a + b)) 0,2 Exemple : pour transporter un débit donné, un conduit de 10 sur 20 aura les mêmes pertes de charges qu'un conduit circulaire de : 1,265 x (( 10³ x 20³) / ( )) 0,2 = 15,4 cm un conduit de 40 sur 5 aura les mêmes pertes de charges qu'un conduit circulaire de : 1,265 x (( 5³ x 40³) / (5 + 40)) 0,2 = 14,2 cm Autrement dit, à puissance égale le débit transporté sera de : 0,1 m³/s 0,093 m³/s 0,079 m³/s

21 21 Recommandations : - ne jamais descendre sous un rapport 1/3 entre les côtés ! - Préférer des conduits circulaires car possibilité de joints détanchéité.

22 22 - de pr é f é rence,installer des conduits galvanis é s. Les conduits en asbeste ciment ont une rugosit é 1,5 fois sup é rieure à ces derniers et les conduits isol é s int é rieurement, une rugosit é 1,5 à 2 fois sup é rieure. Conduits isol é s (thermique et acoustique) int é rieurement au moyen de laine min é rale recouverte de tissu de verre.

23 23 Impact des pertes de charges locales sur la consommation du ventilateur

24 24 Impact des pertes de charges locales sur la consommation du ventilateur

25 25 Exemple 2 : bâtiment Brussimmo

26 « Le besoin de représenter les activités de la compagnie par un bâtiment transparent, ouvert sur le monde a été demandé dès le début de la conception du projet ». La peau externe est donc composée de 100 % de vitrage et la peau interne de 72 % de vitrage. Cette double peau permet une bonne isolation sonore. (pourquoi ?) 26

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28 28 Détail du système HVAC : système VAV (Volume dAir Variable) Ici, lair à évacuer est repris dans la double peau. Doù réduction des espaces réservés aux gaines dair. Cest un circuit presque fermé où lair tourne dans le bâtiment, avec une faible proportion dair neuf injecté (environ 20%). Le groupe de pulsion général se trouve en toiture. Sil fait -10° ext, on pulse à 30°C. Mais en période de canicule, on pulse à 16°C. Le débit dair pulsé est fonction des besoins (clapets commandés par la T° dans lambiance). Problème : comment éviter la condensation sur la face interne de la paroi externe de la double peau ??? Eh bien … dans certaines doubles-peaux, on réchauffe lair qui y passe… !

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32 32 Exemple 3 : bâtiment Belliard

33 33 Exemple 3 : bâtiment Belliard

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38 38 Détail du système HVAC : système par plafonds froids Critères de choix ? manque de place en hauteur (seulement 12 cm pour le pl. froid !) confortable plus faible consommation Chauffage ? chauffage de lair hygiénique (qui a été gonflé à 45 m³/h.pers) pulsion le long des façades à partir du plafond reprise de lair dans les couloirs Constat : inconfort ressenti par certains occupants situés près des vitres rayonnement froid du vitrage… fallait-il tant vitrer ??...


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