Supermarché d'une superficie de 2 500 m

CEE : étude de cas avec les particularités de la GMS

Analyse du besoin


Chauffage de la surface de vente et des réserves sur une période de 150 jours par an : puissance déjà installée de 230 kW
Soit un besoin d’environ 2 500 kWh/jr avec une consigne à maintenir en surface de vente entre 8h et 19h environ.
Eau chaude sanitaire pour la boucherie, la poissonnerie et les sanitaires du personnel : 400 à 500 l/jour pendant env.362 jours/an
Soit un besoin d’environ 25 kWh/jr.

Centrale équipée


- Remplacement d’une centrale existante au HFC par une centrale CO2 transcritique Booster de marque Profroid.
- Puissance frigorifique environ 188 kW sur l’étage MT (moyenne température) et 25 kW sur l’étage BT (basse température).
- Temps de fonctionnement : en moyenne 14 h/jr de fonctionnement à mi-puissance en conditions hivernale.
Potentiel moyen de récupération de chaleur = 14 x 110 = 1 540 kWh/jr
Le besoin du client est ici orienté sur 2 postes de consommation bien différents : un besoin ECS peu important mais constant sur toute l’année et un besoin en chauffage prépondérant sur la période hivernale.

Choix technico-économique


- Echangeur à plaques de 110 kW prémonté d’usine sur la centrale avec régulation associée à la récupération de chaleur.
- Ballon tampon primaire de 2 000 l et panoplie hydraulique associée (raccordement/expansion /sécurité…).
- Ballon ECS 500 l avec réchauffeur de 19 kW en partie basse + appoint électrique 6 kW.
- 5 aérothermes destratificateurs d’une puissance de 18 kW unitaires en régime 60/45 seront installés en surface de vente.
- 2 aérothermes standards de 10 kW en régime 45/35 seront installés en réserve.
- Coffret de régulation/raccordement complet pour gérer l’ensemble de l’installation.
La récupération de chaleur va consister en un échangeur de chaleur d’une capacité proche de la puissance moyenne de condensation disponible en permanence en conditions hivernales soit environ 110 kW.
L’eau préchauffée par la centrale sera ici stockée dans un ballon d’eau dit « tampon » primaire pour ensuite être distribuée dans le réseau d’une série d’aérothermes installés en surface de vente. Afin d’abaisser la température de retour au ballon et pour améliorer la performance de la récupération de chaleur, on pourra placer des aérothermes en réserve. Travaillant sur des températures ambiantes plus basses, ils admettront des régimes d’eau plus bas et apporteront du confort aux opérateurs dans les réserves.
Une zone du ballon tampon primaire sera dédiée à la production d’ECS ; un ballon avec réchauffeur et appoint sera mis en place pour remplacer les chauffe eaux vieillissants du site.
Le système complet sera piloté par une régulation spécifique qui requiert une communication avec la centrale transcritique et l’ensemble du système. Toutes les températures du système (ballons, ambiances, …) seront monitorées pour agir directement sur le comportement de la récupération de chaleur : des signaux 0-10V sont utilisés pour indiquer un niveau de besoin de chaleur à la centrale frigorifique qui pourra ajuster ses conditions de fonctionnement.
Les aérothermes seront pilotés en fonction des températures ambiantes des différentes zones de chauffe. Le niveau de charge du ballon ECS sera contrôlé afin d’assurer une disponibilité tout au long de la journée.

Budget/CEE


- Prime CEE : Env. 28 k€ Net client utilisateur.
- Budget installé : 45 k€.
- Economie estimée : 25 k€ à 30 k€ par an
- ROI estimé :
- 1 an et 10 mois (sans CEE) = 45/25 = 1,8 an soit 1 an et 10 mois.
- 0 an et 8 mois (avec CEE) = (45-28) / 25 = 0,68 an soit 8 mois.


Note CEE
Le régime de fonctionnement des aérothermes et la puissance qui en découle doivent être cohérents avec les conditions réelles de fonctionnement des appareils.
Une attention particulière sera portée sur les besoins réels du bâtiment pour estimer le volume horaire annuel de sollicitation du chauffage et ainsi démontrer la concomitance de la préchauffe via la récupération de chaleur (fonctionnement de la centrale) et le besoin de chauffage.

Les + configuration


- Solution de récupération de chaleur communicante avec la centrale et avec le bâtiment à chauffer.
- Prime CEE très intéressante (bientôt complété par la révision de la fiche BAT-EQ-117 qui sera actualisée au 01/04/2022).
- Système communicant et partie échangeur prémontée d’usine par le constructeur de la centrale.

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