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CLIMATISATION DRV en réhabilitation d’un immeuble de bureaux

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CLIMATISATION DRV en réhabilitation d’un immeuble de bureaux

1. En l’absence de faux plancher et pour ne pas utiliser de larges plinthes disgracieuses, les consoles sont raccordées (2 tubes fluides, alimentation électrique, fil de télécommande et évacuation des condensats) par en-dessous, à travers la dalle. Le siphon sur l’évacuation des condensats est accessible par le faux plafond du niveau en dessous pour le nettoyage.

Aménager un immeuble du xixe siècle pour accueillir des bureaux nécessite de le climatiser. Avec sa forte puissance et ses tubes de faible diamètre, la solution DRV (1) s’est imposée, en raison du manque d’espace pour l’installation des réseaux et des unités extérieures.

Abandonnée depuis six ans, cette ancienne manufacture de ­céramique – fondée en 1833 par Pichenot et Loebnitz – vient de subir une réhabilitation lourde répondant à un changement d’affectation. Situé dans le 11e arrondissement de Paris, ce bâtiment en pierre s’était déjà vu adjoindre des panneaux de céramique en façade, à l’occasion de l’Exposition universelle de 1878. Probablement grâce à eux, la façade a été inscrite (ainsi que sa verrière) au registre des Monument historiques

Prévu à l’origine pour transformer la manufacture en lofts, le projet a ensuite évolué vers la création de 14 lots de bureaux sur une surface utile de 2 539 m2, répartis entre deux bâtiments de 5 niveaux et un sous-sol, initialement séparés par une cour intérieure. Le sous-sol accueillait auparavant les fours de la manufacture de céramique. Rehaby (marque commerciale de l’entreprise Brézillon) s’est chargé de la réhabilitation, en créant une passerelle de communication en béton à chaque étage entre les deux bâtiments, deux nouvelles cages d’escalier en béton et une gaine destinée à recevoir deux ascenseurs. Des vitres pare-feu 1/2 heure ont été posées avec précaution sur l’armature de la verrière classée et la façade rénovée. Enfin, un dispositif de ­climatisation a été mis en place.

DRV 2 tubes : le meilleur choix

La principale difficulté était de concevoir l’installation la plus discrète possible, pour s’adapter au manque de place. Plusieurs technologies étaient envisa­geables : un système traditionnel à base de groupes d’eau glacée et de ventiloconvecteurs, des pompes à chaleur (PAC) sur boucle d’eau ou un DRV. Les deux premières solutions font appel à des circuits d’eau à fort débit impliquant des canalisations à large section. Avec leur isolant thermique, cela peut entraîner des diamètres de tubes hors tout d’environ 10 cm. Ces deux solutions requièrent également un espace conséquent en toiture pour loger les groupes de production d’eau glacée ou les PAC réversibles, dans le cas d’une installation à base de ventiloconvecteurs ou bien les aéroréfrigérants (des appareils horizontaux de grandes dimensions) pour le circuit des PAC sur boucle d’eau. Jouant également un rôle de conception, Rehaby a choisi le principe du DRV « 2 tubes », pour l’avoir déjà utilisé dans des réhabilitations antérieures. Il s’agit d’unités extérieures de climatisation reliées par un circuit de réfrigérant aller et retour à un nombre variable d’unités intérieures. L’aspect 2 tubes signifie que toutes les unités intérieures reliées à une même unité extérieure fonctionneront soit en mode froid, soit en mode chauffage. Contrairement aux systèmes multisplits, une seule paire de tubes part de l’unité extérieure et peut atteindre des longueurs très importantes, de l’ordre de 300 m.

Cela donne une grande liberté dans le choix des emplacements de groupes externes. Un multisplit alimente chaque unité intérieure par une paire de ­tubes (6 unités intérieures : 12 tubes issus du groupe externe) de longueur limitée. Les DRV « 3 tubes » ­permettent de chauffer et de rafraîchir en même temps, derrière une même unité ­extérieure. ­Rehaby a jugé nonnécessaire dans ce bâtiment de chauffer et de refroidir au même moment, dans toutes les zones. En conséquence, le bâtiment a été découpé en différentes ­zones, regroupées par trois autour d’un groupe externe autonome. Ces trois zones sont choisies de ­manière à offrir des expositions identiques. Lorsqu’un étage présente deux zones à expositions contrastées, elles sont alimentées par deux groupes différents de manière à ce qu’une zone puisse être chauffée, tandis que l’autre est rafraîchie, si cela s’avère nécessaire.

Cent unités intérieures

Rehaby a sélectionné le DRV Toshiba Smms (Super Modular Multi System) fonctionnant au R410A et retenu l’entreprise Clima 92 pour sa mise en œuvre. Sur un chantier de réhabilitation, deux problèmes majeurs doivent être évités. Tout d’abord, le parcours des canalisations influe sur la puissance nominale des unités intérieures choisies pour chaque emplacement. Une climatisation DRV est également sensible aux pertes de charges dans les réseaux. Deux unités intérieures identiques installées l’une à 10 m, l’autre à 100 m du groupe extérieur ne délivreront pas la même puissance. Les calculs de pertes de charges doivent donc être affinés, jour après jour, au fur et à mesure des difficultés de passage imprévues qui imposent des modifications au parcours du réseau, sous peine de ne pas fournir la puissance adéquate dans certains locaux. Trop de puissance entraîne une surconsommation d’énergie et un inconfort, insuffisamment de puissance peut déboucher sur le non-respect des températures de consigne du cahier des charges, en chauffage comme en rafraîchissement.

Les deux immeubles de la rue de La-Pierre-Levée ont ­nécessité 100 unités intérieures pour leur climatisation : 30 cassettes 4 voies Toshiba MMU-AP0, 2 unités gainables standard MMD-AP0 et 68 consoles carrossées MML-AP0, dont les puissances unitaires nominales variaient de 0,8 à 3,2 kW. Les 8 groupes extérieurs de 33 kW, pesant 260 kg chacun, ont été montés jusqu’au toit par l’ascenseur, sans grutage. Ce sont des groupes à condenseur à air. Ils sont installés dans une ­« piscine ». ­L’entreprise ­désigne sous ce nom une découpe pratiquée dans le toit pour aménager un local technique à l’air libre sur lequel sont posés les groupes. Une fois terminé et les groupes raccordés, il sera protégé par une grille. Les groupes sont posés sur plots antivibratiles. Les condensats et les eaux pluviales sont évacués par un siphon de sol.

Des livraisons échelonnées

En raison de l’environnement urbain très dense et de la ­présence d’immeubles d’habitation, leur bruit de fonctionnement était un critère de choix important. Ces groupes développent une pression sonore de seulement 59 dB(A) à 1 m de distance, à puissance nominale. La programmation des groupes, effectuée depuis une horloge hebdomadaire (RBC-EXW21E), associée à une télécommande centralisée (TCB-SC642TLE), réduit la vitesse de fonctionnement des ventilateurs la nuit afin d’abaisser à 50 dB(A) à 1 m le niveau sonore. Un groupe ­extérieur peut démarrer dès que 51 % du nombre des unités connectées sont en demande de chaleur ou de froid. Chaque groupe (Smms MAP1201HT8) peut alimenter jusqu’à 20 unités intérieures. Ils sont équipés de deux compresseurs Inverter Twin-rotary à régulation de puissance par variation de vitesse de rotation. Ils atteignent un COP (coefficient de performance) de 3,68 en chauffage et un EER (Energy Efficency Ratio) de 2,81 en froid.

L’utilisation du réfrigérant R410A a permis de réduire les diamètres de canalisation en mode gaz et liquide : 1’1/8 an gaz, 1/2’ en liquide et 3/8’ pour l’équilibrage d’huile. La longueur maximale du ­réseau derrière ces groupes atteint 300 m, avec un dénivelé maximum de 40 m entre les groupes installés sur le toit et la plus éloignée des unités intérieures. La plupart des unités intérieures ont été dimensionnées, en chauffage et en climatisation, pour des volumes non-cloisonnés – des bureaux paysagers – avec une seule télécommande par volume. Toutes les télécommandes, trois par groupe en moyenne, sont asservies à une horloge centralisée pour le réduit de nuit. La livraison des groupes a eu lieu d’une traite et a été immédiatement déposée dans la piscine.

Tandis que les unités intérieures ont été fournies étage par étage, au fur et à mesure de l’avancement des travaux. L’autre caractéristique majeure d’un chantier en réhabilitation en centre-ville est qu’il n’y a pas non plus beaucoup de place pour le stockage sur place.

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