La Régulation en Pression Optimisée : S’adapter aux Besoins pour Réduire les Consommations Énergétiques

La VMC simple flux représente encore 98 % du marché de la ventilation dans les logements collectifs. Elle est souvent prescrite en raison de son coût. Elle est également plus simple à mettre en œuvre en rénovation. France Air introduit dans ce domaine un nouveau mode de régulation qui permet d’ajuster la consommation au besoin afin de réduire les consommations énergétiques : la régulation en pression optimisée (POP), encore appelée courbe montante. Cela a conduit à modifier l’avis technique qui distingue désormais l’habitat individuel de l’habitat collectif.

 

Le passage d’une génération de matériels à débits autoréglables à une génération de matériels à débits hygroréglables B s’est suivi d’une diminution du renouvellement d’air dans les logements : 0,3 à 0,4 vol/h pour la ventilation hygro B contre 0,5 à 0,65 vol/h pour l’autoréglable. Avec des bâtiments de plus en plus étanches, ces taux de renouvellement d’air semblent désormais insuffisants et de nombreux désordres apparaissent. Pour répondre à cette problématique, France Air introduit le mode de régulation en pression optimisée (POP) dans ses équipements.

 

Le mode de régulation en pression optimisée : un fonctionnement pour ajuster la consommation au besoin

 

Dans ce mode, la régulation augmente la pression de fonctionnement lorsque le débit augmente pour ajuster la consommation au besoin. La conséquence est que la pression au débit de base reste inférieure à celle du débit maximum. Cela permet une baisse des consommations énergétiques globales, mesurées en WThC dans le calcul réglementaire.

 

Rappelons que la consommation en WThC est égale à la consommation au débit de base pendant 23 heures par jour (sur 24 heures), à laquelle s’ajoute la consommation au débit de pointe pendant une heure par jour.

- 20 % des consommations énergétiques par rapport à une régulation en pression constante

Par rapport à une régulation en pression constante, le mode de régulation en pression optimisée permet un gain de l’ordre de 20 %.

 

La refonte de l’avis technique de la VMC simple flux hygroréglable pour intégrer le mode de régulation POP

 

Le nouveau mode de régulation en « pression optimisée » a été intégré dans une mise à jour de l’avis technique sur la VMC simple flux hygroréglable, sortie en 2018. Celle-ci permet de valoriser l’apport de cette technologie dans le calcul réglementaire.

L’avis technique se décompose désormais en deux parties. Il distingue le logement collectif et la maison individuelle en matière de débits de renouvellement d’air.

Pour le collectif, les débits de renouvellement d’air sont désormais plus élevés sur les grands logements, notamment au-delà du T5. L’impact sur le chauffage peut aller jusqu’à 3 kWhep/m².an selon la taille du logement et le mode de régulation du caisson VMC.

 

Pour les calculs thermiques réglementaires, le nouvel ATec pour le collectif prend désormais en compte trois coefficients de dépassement différents (Cdepcoll). Ils varient en fonction de la taille du logement et de la technologie du ventilateur de VMC.

 

  • Le Cdep1 est utilisé pour un caisson de VMC à vitesse non régulée, avec un signal 0-10 V, selon une courbe aéraulique standard.
  • Le Cdep2 correspond au choix d’un caisson régulé en pression constante, fonctionnant avec une courbe plate : quelles que soient les évolutions des pertes de charge du réseau, la régulation permet d’agir sur la vitesse de rotation du moteur.
  • Le Cdep3 correspond aux caissons régulés en pression optimisée (POP), c’est à dire en courbe montante : la vitesse du moteur varie en fonction des évolutions des pertes de charge et du débit de base.

 

Les trois Cdep traduisent des modes de régulation de plus en plus efficaces, on a Cdep3 < Cdep2 < Cdep1, avec un écart pouvant aller jusqu’à 0,15 entre les différents coefficients.

 

Les modes de régulation à pression constante (Cdep2) et à pression optimisée (Cdep3) diminuent les niveaux de renouvellement d’air en période d’inoccupation (toujours dans les limites du CPT Hygro). Les consommations liées au renouvellement d’air sur le poste chauffage sont ainsi réduites.

 

La nouvelle gamme de VMC simple flux C4 Sirius X intègre une technologie afin de réduire les consommations énergétiques

 

Appliqué à la nouvelle gamme Sirius X, sortie en mai, qui bénéficie aussi des moteurs électriques à courant continu et du pilotage électronique des ventilateurs, ce nouveau mode de régulation permet des gains pouvant aller jusqu’à 50 % par rapport à l’ancienne génération de matériels chez France Air.

Réduction des consommations jusqu’à - 50 % par rapport à l’ancienne génération

Conforme à la directive ErP 2018, la gamme de VMC ultra basse consommation Sirius X se caractérise notamment par :

  • Sa régulation en pression optimisée (POP)
  • Son entraînement direct
  • Son moteur à commutation électronique
  • Ses débits pouvant aller jusqu’à 11 000 m3/h
  • Caisson VMC C4 400°C 1/2h

 

La POP expliquée en vidéo :

 

 

L’avis d’un expert France Air

 


André Chouquais
Chef de marché
Habitat France Air

 

« Avec des ventilateurs à technologie de commutation électronique en courbe montante, la consommation en débit de base sera très basse. Cela permet de gagner à la fois des WThC et des points RT. Chez France Air, le calcul du débit min est défini par un algorithme, intégré dans la carte électronique du ventilateur, qui optimise la courbe de fonctionnement. Cet algorithme calcule un débit mini théorique toujours au-dessus de la plage de fonctionnement des systèmes hygroréglables, ce qui implique que le système fonctionne en permanence. Régulation POP, entraînement direct, moteur à commutation électronique : cette technologie avancée, incluant un algorithme, permet de jouer fortement sur les consommations énergétiques. La gamme Sirius X ECM, lancée courant mai, comprendra 7 modèles, avec des débits jusqu’à 11 000 m3/h. »

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