L'Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (Fraunhofer ISE) présente un concept de pompe à chaleur au propane pour les immeubles collectifs

fr.wedoany.com Rapport : L'Allemagne – L'Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (Fraunhofer ISE) a développé un concept de solution type pour remplacer les systèmes de chauffage au gaz et au fioul par des pompes à chaleur au propane (R290) dans les immeubles collectifs.

Ce résultat fait partie du projet de recherche LC R290. Dans le cadre de ce projet, le Fraunhofer ISE a collaboré avec un consortium de 20 entreprises issues du secteur du chauffage et du logement pour développer des alternatives aux systèmes de chauffage.

L'équipe de recherche a sélectionné des bâtiments types dans le portefeuille des sociétés de logement partenaires, dont les charges thermiques varient de 23 kW à 93 kW. Certains bâtiments sont équipés de chauffages individuels au gaz dans les appartements, tandis que d'autres utilisent des systèmes de chauffage centralisés. L'équipe a conclu qu'il n'existe pas de solution universelle et que la conception du système doit tenir compte de la taille du bâtiment, des sources de chaleur disponibles, des contraintes d'espace, des besoins en eau chaude, ainsi que des facteurs acoustiques et de sécurité.

Björn Nienborg, coordinateur du projet au Fraunhofer ISE, explique qu'en raison des défis liés aux sources de chaleur appropriées et à l'espace limité, aucune solution technique unique n'existe. L'équipe a donc développé plusieurs solutions applicables. Il souligne que l'essentiel est d'adapter la conception du système au bâtiment, y compris la pompe à chaleur, le stockage, l'hydraulique, le contrôle et la distribution de chaleur.

Pour différents scénarios de rénovation, les chercheurs ont développé plusieurs démonstrateurs de pompes à chaleur au R290. Pour les systèmes centralisés, une unité extérieure a été conçue, utilisant 20 % de réfrigérant propane en moins que les systèmes similaires, avec une efficacité accrue de 15 %. La solution intérieure utilise une pompe à chaleur saumure-eau de 28 kW, optimisée pour une faible charge de réfrigérant. Pour les rénovations décentralisées avec des sources de chaleur connectées hydrauliquement, l'équipe a fabriqué une pompe à chaleur de 4,9 kW au niveau de l'appartement, avec une charge de propane de 150 grammes.

Timo Methler, responsable de l'équipe des pompes à chaleur pour bâtiments au Fraunhofer ISE, souligne que la faible charge de 150 grammes est cruciale pour minimiser le risque potentiel lié à l'utilisation du propane, un réfrigérant inflammable. Cela permet d'installer la pompe à chaleur dans des emplacements typiques tels que les cuisines ou les buanderies.

Ces solutions seront intégrées, dans le cadre d'un nouveau projet, à un outil logiciel destiné à la décision et à la conception de systèmes de pompes à chaleur pour immeubles collectifs.