Nous suivre Les Cahiers Techniques du bâtiment

ISH 2013 : une année faste pour la cogénération

Sujets relatifs :

ISH 2013 : une année faste pour la cogénération

Vitrine mondiale du génie climatique, ISH pousse les constructeurs à mettre en avant des solutions « images » tels les prototypes automobiles, qui côtoient bon nombre d’innovations plus discrètes, mais bien réelles, ayant pour nom « microcogénération », « ventilation double flux murale » et « rafraîchissement adiabatique ».

Le monde du chauffage a transposé l’idée du « concept car ». Ces véhicules futuristes qui ne consomment rien et ne voient jamais le jour, parce que les clients ne pourraient pas se les offrir et, surtout, parce que les constructeurs ne savent pas vraiment les fabriquer.

Dans l’univers du génie climatique, le même phénomène s’observe. Tous les deux ans à ISH, les constructeurs nous montrent des solutions très avancées, constituant autant de merveilleuses promesses d’un avenir radieux, sans pollution, ni problème de disponibilité d’énergie. L’ennui, c’est qu’il s’agit souvent de la même proposition, que l’on ne voit jamais aboutir sur le marché. Voici deux exemples : la chaudière à zéolite et la pile à combustible.
La chaudière à zéolite - une chaudière gaz à condensation, complétée par un réservoir de billes de zéolite, une sorte de silicate, qui produit de la chaleur en absorbant de l’eau et absorbe de la chaleur en séchant - porte le rendement du générateur à 130 % environ, contre 110 % maximum pour les meilleures chaudières à condensation. On la voit à ISH depuis 2007. Cette année encore, Viessmann ou Vaillant en exposaient, sans annoncer leur commercialisation à court terme.
La palme revient cependant à la pile à combustible, une machine qui agit à l’inverse de l’électrolyse : en combinant hydrogène et oxygène, elle produit de l’électricité et de la chaleur. Les premières sont apparues à ISH à la fin des années 90. Plusieurs groupes mettaient en avant leurs piles à combustible cette fois-ci encore, à l’instar de BDR avec Baxi Innotech, Viessmann, Bosch (la même exactement sous les marques Buderus et Junkers) et deux, trois autres.
Pour l’instant, la logique économique nous échappe encore. Le produit de Baxi Innotech, par exemple, est annoncé à 20-25 000 €, pour une durée de vie garantie de 40 000 heures, avec une puissance de 1 kW électrique et de 1,7 kW thermique. Il est complété par une chaudière à condensation qui assure la production d’eau chaude et le complément de chauffage. Viessmann montrait deux piles à combustibles différentes. Les constructeurs repoussent à 2020 la commercialisation de leurs piles à combustible. S’ils tiennent ce calendrier, ils nous les auront montrés durant vingt-cinq ans, environ, avant de nous les vendre. On appelle cela du « teasing ».

Moteur Stirling pour microcogénération

L’offre de cogénération a explosé à ISH cette année. Chez tous les fabricants, on pouvait voir de la microcogénération murale construite autour d’un moteur Stirling : puissance électrique de 1 kWel pour une puissance thermique de 3 à 5,6 kWth, complétée par 24 kW apportés par un corps de chauffe gaz à condensation. Comme le moteur Stirling est toujours fourni par Microgen, tous ces « éco-générateurs » se ressemblent beaucoup.
On observait aussi des machines au sol, notamment chez Vaillant : le microcogénérateur écoPower 1.0 (1 kWel et 2,5 kWth) utilise un moteur à gaz à combustion interne fourni par Honda. Viessmann devrait lancer un modèle Stirling en France en 2014, sans doute le micro- cogénérateur au sol Vitotwin 350-F, avec un réservoir d’ECS de 175 l : 1 kWel, 3,6 à 5,3 kWth et jusqu’à 26 kWth avec le corps de chauffe à condensation.
On a vu aussi de nombreux minicogénérateurs au sol faisant appel à des moteurs à combustion interne, dont les écoPower 3.0 (1,5 - 3 kWel et 4,7 - 8 kWth), écoPower 4.7 (1,5 - 4,7 kWel et 4,7 - 12,5 kWth), écoPower 20.0 (7 - 20 kWel et 12 - 42 kWth) chez Vaillant. Viessmann a acheté ESS, un spécialiste de la minicogénération, et propose le Vitobloc 200 EM-20/39 (20 kWel et 39 kWth). Toutes ces machines donnent priorité à la production de chaleur : on ne produit de l’électricité que si l’on a besoin d’eau chaude et/ou de chauffage.

Ventilation : double flux ou rien

À ISH, tous les industriels du monde du chauffage proposaient des solutions de ventilation pour la maison individuelle. Certains, à l’instar de Wolf, disposent également de solutions pour le collectif et le tertiaire. Ils sont rejoints par les spécialistes de la ventilation individuelle, comme Helios, Systemair, Vortice, Zehnder ou Berliner Luft, qui augmentent la taille de leurs machines et s’attaquent au tertiaire. Tandis que les marques traditionnelles de la ventilation en grand tertiaire, comme Trox, par exemple, dévoilaient des solutions pour maison individuelle. Le marché s’est stabilisé autour de quelques solutions devenues des standards.
En maison individuelle neuve, la solution de base est un caisson double flux mural - pour simplifier la maintenance des filtres, notamment - avec des débits de 300 à 500 m 3 /h, une résistance électrique de 1 kW ou 1,5 kW pour préchauffer l’air neuf l’hiver et éviter la prise en gel de l’échangeur double flux. Et un rendement de récupération de chaleur compris entre 90 et 95 %.
En réhabilitation, deux propositions sont mises en avant : la ventilation double flux décentralisée pièce par pièce ou les caissons centralisés extra-plats fixés au plafond dans les circulations ou les sanitaires.
Les caissons pièce par pièce se posent soit à l’horizontale sous la fenêtre (Aerex, Schüco, Berliner Luft, Aldès, etc.), soit à travers le mur (Aerex, Meltem, Dimplex, Stiebel-Eltron, Helios, Berliner Luft, etc.). Dans les deux cas, les caissons sont indépendants et fonctionnent de manière autonome à l’aide de sondes de détection de CO2 ou d’une programmation, ou bien ils sont reliés entre eux par un bus de données sur courant porteur pour une programmation centralisée. Leur débit varie de 30 à 140 m 3 /h et leur rendement de récupération de chaleur atteint désormais 80 à 85 %.
Les caissons extra-plats sont également utilisés en logements collectifs pour une ventilation logement par logement. Leur ren- dement de récupération de chaleur atteint 85 à 90 %. Ils sont associés à des systèmes de gaines de distribution et de reprise d’air de 0 cm d’épaisseur, collées au plafond ou noyées dans les chapes en cas de sols refaits.

N°324

vous lisez un article des Cahiers Techniques du Bâtiment N°324

Découvrir les articles de ce numéro Consultez les archives 2013 des Cahiers Techniques du Bâtiment

Nous vous recommandons

Permis d'expérimenter : le projet d’ordonnance mis en consultation publique

Permis d'expérimenter : le projet d’ordonnance mis en consultation publique

Prévue par la loi Confiance du 10 août dernier, l’ordonnance permettra aux maîtres d’ouvrage de déroger à de nombreuses normes de construction. La mouture soumise par le gouvernement à[…]

Le pare-vapeur s'impose sur les toitures étanches en tôles d'acier nervurées pleines

Le pare-vapeur s'impose sur les toitures étanches en tôles d'acier nervurées pleines

Façades et feu : avancées et attentes

Façades et feu : avancées et attentes

Équipements sous pression, simplification et précision de la réglementation

Équipements sous pression, simplification et précision de la réglementation

Plus d'articles