La pompe à chaleur sur boucle d’eau, une solution intéressante qui gagne à être connue Eco-construction | 25.03.19

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La boucle d’eau est un micro-réseau de chaleur tempéré et décentralisé. Les tubes qui transportent l’eau passent dans l’ensemble d’un bâtiment et permettent à des pompes à chaleur eau/air réversibles réparties le long de la boucle d’eau, de diffuser de la chaleur ou du froid en fonction des besoins de chaque pièce. Cette solution présente de nombreux avantages.

France Énergie, filiale du groupe Muller, est une entreprise qui propose des solutions innovantes, en utilisant les concepts de la thermodynamique pour des pompes à chaleur sur boucle d’eau ou sur air. Ces dernières, qui gagnent à être connues des maîtres d’œuvre et des maîtres d’ouvrage, sont une alternative au réseau de chaleur et présentent de nombreux avantages : récupération de chaleur perdue, économie circulaire, économies d’énergie, meilleure qualité de l’air intérieur, ou encore important gain de place. Le point sur tous ces avantages.

La boucle d’eau est un micro-réseau de chaleur tempéré et décentralisé. Les tubes qui transportent l’eau passent dans l’ensemble d’un bâtiment et permettent à des pompes à chaleur eau/air réversibles réparties le long de la boucle d’eau, de diffuser de la chaleur ou du froid en fonction des besoins de chaque pièce. Ces pompes à chaleur présentent également l’avantage d’être équipées d’une solution pour renouveler l’air intérieur (air neuf purifié et filtré), permettant de piéger 90% des particules fines.

Récupération de chaleur et économie circulaire

Cette chaleur ou ce froid ont l’avantage d’avoir été récupérés de l’énergie excédentaire et non utilisée. « Cela permet de valoriser la chaleur fatale, dites chaleur perdue, en calorie utile », explique, Henri Marraché, directeur général de France Énergie. La chaleur peut par exemple être récupérée d’une salle informatique, RIE, bureau exposé au sud... La récupération de chaleur d’un bâtiment tertiaire peut ainsi servir à produire de l’eau chaude sanitaire pour la partie résidentielle du bâtiment. Inversement, le froid peut être récupéré dans une pièce située au nord.

En outre la boucle d’eau permet également de récupérer de l’énergie sur trois types de récupérateurs : récupérateur sur air extrait, récupérateur sur eaux usées et récupérateur sur le sol.

Cette solution circulaire permet d’utiliser de l’énergie renouvelable et autorise des transferts d’énergie entre bureaux, logements, restaurants et commerces, pour équilibrer la température selon les besoins. On constate ainsi une baisse de la consommation d’énergie, mais aussi un gain de place car on évite l’installation d’équipements de production d’énergie. Permettant de récupérer l’énergie thermique, de chauffer, de rafraîchir et de renouveler l’air avec un seul système au lieu de trois habituellement, la solution conçue par France Énergie est ainsi 4 en 1.

« La boucle d’eau est le moyen le plus efficace et le moins coûteux pour développer la consommation d’énergies renouvelables et de récupération en zone urbaine, où l’espace est naturellement limité. Mais elle est peu connue, si bien qu’à l’heure actuelle, de nombreux acteurs considèrent le réseau de chaleur comme pratiquement « l’unique solution » pour éviter le recours aux énergies fossiles en ville, alors que nous sommes totalement complémentaire, pour encore plus d’efficience et d’économie  », regrette Henri Marraché.

Économies d’énergie et gain d’espace

Certains endroits, non accessibles par le Réseau urbain peuvent être traités avec la technologie de la boucle d’eau basse température. Cela permet encore plus d’économies associée au réseau de chaleur car elle consomme moins d’énergie grâce à sa taille réduite (qui est à l’échelle d’un bâtiment ou d’un îlot pour une boucle d’eau contre tout un quartier pour le réseau de chaleur) et sa très basse température qui limite les pertes de chaleur. « Par ailleurs, L’usager n’a pas non plus à supporter le coût d’un abonnement – qui peut évoluer de manière importante et non concertée et susciter le mécontentement des usagers, comme l’a rappelé récemment une étude de l’association de consommateurs CLCV », ajoute-t-il.

Ça marche déjà, car cette technologie a été choisie par de grands acteurs : la Banque de France à Paris Saint-Lazare, Lille-Europe, TF1 : « Quand vous passez sur le périphérique parisien et que vous voyez le soleil qui cogne sur la tour TF1, vous pourrez maintenant vous dire que toute cette chaleur n’est pas perdue puisqu’elle permet de chauffer les parties du bâtiment qui en ont besoin (façade au nord par exemple, ou stockage si la météo est nuageuse le lendemain) », explique l’entreprise.« Et à Lill’Europe, notre système a permis 40% d’économies d’énergie par rapport au système classique de ventilo-convecteurs dans un immeuble de bureau ».

Outre les économies d’énergie, le gain d’espace est également important : « Rien qu’en coût du mètre carré, par exemple dans une ville aussi chère que Paris intra-muros, on gagne l’espace occupé jusque-là par les zones techniques dévolues aux systèmes de chauffage et les gaines », souligne l’entreprise. « Sur l’immeuble de la Banque de France, le recours au chauffage par boucle d’eau a généré un gain de 700 m² de terrasse, 12 places de parking et 50 m² de locaux en sous-sol », illustre le constructeur.

Autre avantage non négligeable : l’installation d’une boucle d’eau dans un bâtiment se fait en quelques semaines et ne requiert pas de travaux lourds, contre 2 à 4 ans pour un réseau de chaleuren raison d’importants travaux sur la voie publique faisant appel des compétences spécifiques et onéreuses. A l’inverse, une boucle d’eau peut être installée facilement dans une zone déjà construite ou dans un bâtiment en réhabilitation, sans contraintes juridiques ni financières.

Une évolution favorable de la réglementation : vers une reconnaissance des pouvoirs publics

Seule ombre au tableau : cette nouvelle technologie n’est pas assez connue et donc pas encore éligible à certaines aides, comme le fonds de chaleur. En revanche, elle vient tout juste d’être reconnue compatible avec la réglementation thermique des bâtiments. « Elle l’était théoriquement déjà mais il fallait le prouver à chaque chantier », explique l’entreprise.

Citant la loi no 2015-992 du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte, France Énergie rappelle que les pompes à chaleur raccordées à une boucle d’eau, récupérant la chaleur in situ, sont bien prises en compte comme des équipements de production d’énergie renouvelable.

Autre évolution positive de la législation : l’arrêté du 4 novembre 2016 relatif à la prise en compte des boucles d’eau et des systèmes solaires thermiques dans la réglementation thermique 2012, qui a permis de « décupler les possibilités d’études des solutions sur boucle d’eau » : « Il est désormais possible d’avoir le choix du générateur primaire, notamment ceux mettant en œuvre les énergies renouvelables (réseaux urbains, pompes à chaleur électrique ou gaz, cogénération), et de façon globale tout générateur à vecteur eau, et d’associer différents modèles d’UtCİ(Unité thermodynamique de Confort Individuel) sur une même boucle (plafonnières, allèges, trumeaux), ce qui apporte une plus grande flexibilité de mise en œuvre et une plus grande optimisation du bilan thermique pour tendre vers les labels. Aussi, il est désormais possible de mutualiser sur une boucle unique, plusieurs bâtiments raccordés en « îlot », intégrés dans un éco-quartier. Toutes ces possibilités offertes par la boucle d’eau deviennent pleinement modélisables sur les logiciels RT 2012 », conclu Henri Marraché.

L’entreprise peut aussi se féliciter d’avoir récemment développé un nouveau fluide écologique, ininflammable et différent du R32, pour les pompes à chaleur en partenariat avec l’ADEME (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie).

Claire Lemonnier, avec Régis Bourdot
Illustrations et photos © France Energie

 

 

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