Centres commerciaux, hôtels, ainsi que de nombreux autres lieux, peuvent avoir besoin d'être chauffés et refroidis simultanément.

De nombreux bâtiments du secteur tertiaire et industriel, tels que les centres commerciaux, les hôtels, les hôpitaux et les entreprises manufacturières, doivent être chauffés et refroidis simultanément à plusieurs périodes de l'année. Surtout au cours des demi-saisons. Un besoin qui dépend de nombreux facteurs, tels que le type de bâtiment, le niveau d'encombrement et la température extérieure, et qui caractérise surtout les solutions architecturales les plus complexes.

Alors comment faire pour répondre à ce besoin simultané ?

Une solution très courante est la production indépendante d'énergie thermique pour le chauffage et d'énergie frigorifique pour le refroidissement et leur transfert vers différentes zones. La production d'énergie thermique fournie par une ou plusieurs chaudières et la production d'énergie frigorifique fournie par des refroidisseurs de liquide est la solution traditionnelle. Le faible rendement de ce type de système est bien connu. En effet, lorsque le refroidissement et le chauffage sont nécessaires simultanément, la production d'énergie frigorifique a comme écart une grande quantité d'énergie thermique, qui dans un refroidisseur est expulsée dans l'environnement. Cette énergie pourrait au contraire être utilisée pour supporter d'autres systèmes d'énergie thermique ou comme un remplacement total.

Cela ne se produit pas avec le système multifonctionnel. 

L'unité multifonctionnelle est basée sur la technologie de la pompe à chaleur, à même de récupérer l'énergie qui pourrait être gaspillée en augmentant l'effet déjà efficace de la pompe à chaleur et en augmentant ainsi le rendement de l'ensemble de l’installation. Avec une seule unité multifonctionnelle, telle que SCREWLine4-i de Clivet, qui fournit le refroidissement et le chauffage simultanément, de manière indépendante et efficace, il est possible de remplacer les deux générateurs (chaudière et refroidisseur) qui fonctionnent indépendamment et d'économiser sur les coûts de l’installation.

Quels sont les avantages de la technologie Multifonctionnelle ?
un rendement sans égal
  • Les unités multifonctionnelles, comme nous l'avons vu précédemment, garantissent un rendement sans égal. En effet, grâce à la technologie basée sur la pompe à chaleur, il est possible d'éviter tout gaspillage d'énergie, en fournissant simultanément de l'eau chaude et de l'eau réfrigérée. 
  • Un autre avantage est représenté par la facilité d'adaptation aux exigences de l’installation même en cas de charges thermiques et frigorifiques variables, grâce à la modulation de capacité de la technologie multiscroll ou des compresseurs à vis réglés par inverter. 
  • Ensuite, il y a l'avantage de la simplification du système : Avec une seule unité multifonctionnelle, l'encombrement est moindre qu'avec le système traditionnel, le circuit hydraulique est simplifié et les temps d'installation et d’entretien sont plus rapides et moins onéreux. La chaudière n'est plus nécessaire, ce qui élimine les coûts de raccordement au gaz et des contrôles périodiques, avec un gain de temps conséquent.

Comment le rendement des installations multifonctionnelles évolue en fonction des besoins du bâtiment ?

Lorsqu'il faut produire uniquement de l'eau réfrigérée pour le refroidissement, l'unité multifonctionnelle fournit la capacité frigorifique requise par l’échangeur côté froid, alors que l'échangeur côté chaud reste inactif. Dans ce cas, l'excédent de chaleur produit est évacué dans l’environnement extérieur via l'échangeur source. Par contre, si le bâtiment n’a besoin que d'eau chaude pour le chauffage, l'échangeur côté chaud est activé (échangeur optimisé pour le chauffage), avec l'évacuation de l'énergie excédentaire toujours par l'échangeur source. Par contre, les meilleurs résultats en matière de rendement sont obtenus lorsqu'il y a une demande simultanée de chauffage et de refroidissement. L’unité multifonctionnelle est en mesure de satisfaire les demandes du système, en fournissant simultanément la capacité de refroidissement et de chauffage nécessaire sur les deux échangeurs côté froid et côté chaud. De cette manière, il n'y a pas de gaspillage d'énergie et l'échangeur source n'est pas utilisé.

Un exemple d’unité multifonctionnelle :
Clivet SCREWLine 4 -i

L’unité SCREWLine4-1 est la solution idéale pour satisfaire le besoin simultané d'eau chaude et d'eau réfrigérée. 
Disponible dans la version Excellence, avec SEER jusqu'à 5,18 et SCOP jusqu'à 4,21, l'unité multifonctionnelle offre des compresseurs à vis à technologie Inverter qui améliorent la flexibilité de fonctionnement, des ventilateurs EC à haut rendement et des batteries de condensation en cuivre aluminium avec traitement hydrophile pour faciliter la vidange de l'eau des ailettes et rendre les cycles de dégivrage plus efficaces.
Grâce à l'utilisation du réfrigérant R-513A, prévoyant un faible GWP = 631, l'unité multifonctionnelle Clivet garantit une nette diminution de son impact environnemental par rapport aux solutions qui utilisent le réfrigérant R-134A (GWP = 1430). SCREWLine4-i bénéficie également d'une modulation de capacité de 100 % à 18 % et de limites de fonctionnement très étendues qui garantissent un excellent fonctionnement avec des températures de l'air de -10 °C à +46 °C, une production d'eau chaude jusqu'à 60 °C et d'eau réfrigérée jusqu'à -8°C. 
L'unité offre également une plage de puissances de 450 à 990 kW et est disponible en trois versions acoustiques différentes qui garantissent un abattement des émissions sonores de plus en plus élevé jusqu'à un maximum de -12db(A) par rapport au modèle de base.

Découvrez SCREWLine 4 -i

Combien économise-t-on avec le système multifonctionnel ?

Pour comprendre combien il est possible d'économiser avec l'unité multifonctionnelle SCREWLine4-i de Clivet par rapport à une solution traditionnelle (refroidisseur de liquide refroidi par air et chaudière à condensation), une analyse a été menée sur la consommation annuelle d'un « bâtiment type » pour bureaux dans plusieurs pays européens (France, Angleterre, Italie, Turquie, Espagne et Belgique). 

Le bâtiment en question prévoyait un aménagement de 6 étages, une surface totale de plus de 1 000 mètres carrés et les heures de fonctionnement prises en compte étaient de 8h à 20h, du dimanche au samedi, avec un point de consigne de 7 °C en refroidissement et 45 °C en chauffage. 

D'après l'enquête, l’installation multifonctionnelle de Clivet a permis d'économiser d'un minimum d'environ 25% (Adana – Turquie) à un maximum de 37% (Paris – France) de l'énergie primaire nécessaire pour chauffer et refroidir l'environnement, confirmant ainsi ses hautes performances en matière de rendement.