Les pompes à chaleur eau glycolée/eau constituent le cœur du système de chauffage et de climatisation. Elles sont dimensionnées sur mesure pour chaque projet par les ingénieurs de Viessmann. Outre la puissance, la plage de température à couvrir fait partie des critères de dimensionnement. Vous trouverez des informations sur des modèles de pompes à chaleur spécifiques dans notre base de données centrale et claire, ViBooks.
Système pour grandes installations
Le système de stockage d'énergie par glace constitue une source de chaleur intéressante pour les pompes à chaleur eau glycolée/eau. Il capte l'énergie provenant de l'air ambiant, du rayonnement solaire, des précipitations et du sol.
Convient aux grandes installations
Une offre de service complète
Trois sources d’énergie : Air ambiant, rayonnement solaire et sol
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Peu de contraintes réglementaires
Peut également être utilisé dans les zones de protection des eaux
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Modes de fonctionnement efficaces
L'énergie de cristallisation est utilisée
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Fonctionnement sans émissions de CO2
En mode de fonctionnement monovalent et avec un mix énergétique sans CO₂
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Combinaison de quatre sources d'énergie
Une grande efficacité grâce à l'utilisation de l'air ambiant, du rayonnement solaire, des précipitations et du sol
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Un service complet
De la simulation de l'installation à la mise en service et au suivi de l'exploitation, en passant par la planification
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Gestion intelligente des sources d'énergie
Assure une interaction efficace et fiable entre le système de stockage d'énergie à glace, l'absorbeur solaire à air et la pompe à chaleur
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Fourniture supplémentaire de refroidissement
Le refroidissement naturel permet de transférer le froid stocké vers le réservoir de glace en été
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Fonctionnement silencieux
Grâce à nos capteurs solaires à air, nous pouvons nous passer de composants mobiles (ventilateurs)
Pompes à chaleur eau glycolée/eau Vitocal : Les systèmes d'accumulation d'énergie par la glace comme source d’énergie
Systèmes d'accumulation d'énergie par la glace pour grandes installations
Une source d'énergie innovante pour les pompes à chaleur eau glycolée/eau
Le système d'accumulation d'énergie par la glace de Viessmann constitue une source de chaleur intéressante pour les pompes à chaleur eau glycolée/eau. Le système exploite l'énergie issue de l'air ambiant, du rayonnement solaire et de la terre.
Sa particularité : une partie de la chaleur de chauffage provient de la glace, plus précisément de ce que l'on appelle l'énergie de cristallisation. Elle est libérée lorsque l'eau se transforme en glace. Dans le réservoir de glace, ce changement d'état physique est provoqué pendant la période de chauffage par l'extraction de chaleur de la pompe à chaleur. Cela libère la même quantité d'énergie que celle nécessaire pour chauffer un litre d'eau de 0 °C à 80 °C. Une fois que la glace a fondu en mode régénération, ce processus peut être répété autant de fois que nécessaire. La technologie ne nécessite pratiquement aucun entretien.
À la fin de la période de chauffage, de la glace se forme de manière ciblée. Cette glace est disponible comme source de froid pour le rafraîchissement des bâtiments les jours de chaleur. Les absorbeurs air/solaire permettent d'utiliser les températures extérieures nocturnes plus basses, même en été, pour refroidir l'eau de l’accumulateur ou le bâtiment lui-même. Ainsi, la phase dite de « natural cooling » est prolongée.
De nombreux domaines d'application
- secteur du logement
- halls de production
- bâtiment administratif
- hypermarchés
- Établissements publics
- établissements de soins
- Entrepôt et logistique
- Solutions de quartier
- ... et bien d'autres choses encore
Le système à accumulateur de glace convient à tous les bâtiments ayant une forte demande de chaleur ou de refroidissement. Le chauffage ou le refroidissement peut être périodique ou simultané. Les schémas hydrauliques standardisés permettent de couvrir un grand nombre de cas d'application et de réduire les coûts de planification. Un atout notable du système à accumulateur de glace est sa grande flexibilité : il permet de couvrir un grand nombre d'applications.
Les subventions réduisent les coûts d'investissement
L'investissement dans un système de stockage d'énergie à glace devient particulièrement rentable grâce aux subventions. C'est précisément la combinaison de sources de chaleur renouvelables et d'une pompe à chaleur qui ouvre la voie à diverses possibilités de subventions. Afin de vous aider à vous y retrouver parmi les subventions changeantes et variables selon les régions, nous vous aidons, avec nos partenaires, à demander l'aide financière qui vous convient. Contactez-nous pour toute question concernant les subventions pour le système de stockage d'énergie à glace.
Structure du système de stockage d'énergie par glace
Notre guide de planification constitue le document de référence pour toutes les informations relatives au système de stockage d'énergie à glace. Vous trouverez d'autres photos de nos installations dans la présentation du produit, que nous vous fournirons sur simple demande.
Composants du système
Le réservoir souterrain en béton sert de réservoir de chaleur latente et est coulé sur place selon les exigences spécifiques du projet. En tenant compte de la statique du réservoir, celui-ci peut être de forme cylindrique ou parallélépipédique. Nos réservoirs standard ont une hauteur libre (dimension intérieure) comprise entre 2 et 6 mètres. Leur diamètre standard varie entre 6,0 et 19,0 mètres.
Si le réservoir en béton est enterré, il est recouvert d'une certaine épaisseur de terre afin de respecter la limite de protection contre le gel. Si le réservoir de glace est intégré sous un bâtiment, celui-ci doit être isolé en conséquence.
Réservoirs circulaires en béton armé pour les systèmes de stockage d'énergie par glace
Échangeur de chaleur à extraction
Lorsque l'eau se transforme en glace, ce processus se déroule naturellement de haut en bas et de l'extérieur vers l'intérieur. Grâce à la disposition particulière du système d'échangeur de chaleur de récupération situé au centre du système de stockage d'énergie glaciale Viessmann, ce processus est inversé : l'eau gèle de bas en haut et de l'intérieur vers l'extérieur. Cela permet d’éviter la transmission de forces sur la structure de l’accumulateur et garantit qu’il reste suffisamment d’espace pour un écoulement par gravité permettant la régénération de l’accumulateur de glace.
Échangeur de chaleur de récupération d'un système de stockage d'énergie à glace
Échangeur de chaleur de régénération
Un autre échangeur de chaleur est utilisé pour extraire le froid stocké du réservoir d'énergie à glace. Cet échangeur de chaleur dit « de régénération » est disposé dans l'espace annulaire du réservoir en béton armé, où de l'eau liquide est toujours présente en raison de la distance accrue entre l'échangeur de chaleur d'extraction et la paroi extérieure. Il apporte de la chaleur au réservoir de glace, ce qui permet à la glace de fondre à nouveau de manière uniforme, de haut en bas et de l'extérieur vers l'intérieur. Le froid ainsi libéré peut être acheminé vers le bâtiment ou évacué par les capteurs.
Le système d'échangeur de chaleur peut être réalisé en version ouverte ou fermée. Dans le cas d'un échangeur de chaleur de régénération fermé, le glycol circule dans l'espace annulaire via des tuyaux en plastique et génère ainsi l'apport de chaleur dans l'eau. Le système ouvert est constitué d'un réseau de tuyauteries comportant des perçages ciblés. Ces ouvertures permettent de prélever ou d'introduire de l'eau froide ou chaude dans le réservoir d'énergie à glace, de sorte que l'échange d'énergie entre la pompe à chaleur et le réservoir à glace puisse avoir lieu dans l'espace annulaire du réservoir en béton armé.
échangeur de chaleur à régénération fermé
Le capteur solaire à air constitue, avec le réservoir d'énergie à glace, la deuxième source / puits de chaleur du système. Les capteurs fournissent une grande partie de la chaleur nécessaire à la pompe à chaleur. Le fluide caloporteur circule dans des tubes en aluminium ou en plastique, ce qui lui permet d'échanger de l'énergie avec l'environnement. Outre la fourniture de chaleur et de froid à la pompe à chaleur, le capteur solaire à air est également utilisé pour régénérer le réservoir de glace avant la saison de chauffage. Cela lui permet d'exploiter pleinement son potentiel au cours des mois suivants.
Capteur solaire à air 600 – Avantage : rendement élevé par capteur, également disponible en version multicouche
Capteur solaire à air avec barrière énergétique (modèle 3 x 2 m) – Avantage : peu encombrant, installation flexible au sol ou sur le toit (toit d'une hauteur maximale de 1 m)
Capteur solaire à air en aluminium (modèle 2 x 1 m) – Avantage : idéal pour une installation sur un toit en pente
Capteurs solaires air-eau PVT (modèle 1,5 x 1 m) – Avantage : peuvent être associés à une installation photovoltaïque
Capteur solaire à air (modèle 3x1) - Avantage : design épuré, destiné à une installation sur toit plat
Refroidisseur à air – Avantage : faible encombrement, faible coût
Capteur solaire à air SLA-250 H - Avantage : très compact et disponible en trois tailles (S, M, L)
Grâce à des années d'expérience en matière de conception, nous avons développé des schémas hydrauliques adaptés au système de stockage d'énergie par glace. Cela permet de réduire au minimum le travail nécessaire à l'élaboration et à l'intégration de ces schémas dans le projet.
De plus, une grande transparence permet de calculer rapidement les coûts et de dimensionner le local technique en fonction des composants du système de stockage d'énergie par glace. De nombreux projets déjà menés à bien avec nos schémas hydrauliques confirment ces avantages.
Vitocontrol
La commande centrale du système est le Vitocontrol 200-M ICE. Grâce à sa gestion intelligente des sources d'énergie, il sélectionne la source qui offre le meilleur potentiel énergétique pour la pompe à chaleur. De plus, elle régule la phase de formation de glace avant la période où le froid est nécessaire et fait fondre la glace avant la période de chauffage. Pour ce faire, elle choisit entre le mode direct et le mode de prélèvement. Véritable « cerveau » de l'installation, elle active tous les modes de fonctionnement pertinents au moment opportun, afin que la pompe à chaleur puisse fonctionner sans heurts.
ViScada
Si vous vous intéressez aux modes de fonctionnement et aux cycles d'une pompe à chaleur, ViScada est l'outil qu'il vous faut. Grâce à la surveillance continue de l'installation, les principaux paramètres de fonctionnement du système de stockage d'énergie par givrage sont visibles à tout moment, du degré de givrage du réservoir aux températures de la pompe à chaleur. ViScada est votre plateforme de surveillance pour l'ensemble du système.
Vous souhaitez qu'un collaborateur Viessmann garde un œil sur l'installation et la surveille en permanence ? La télésurveillance le permet. Tout dysfonctionnement éventuel peut ainsi être détecté et corrigé à temps.
Le fluide caloporteur, également appelé glycol, désigne la saumure utilisée dans le système. Il s'agit d'un liquide transparent, de couleur verte et pratiquement inodore, à base d'éthylène glycol. Dans le cas du système à accumulation de glace, le rapport de mélange entre le glycol et l'eau est de 30/70, ce qui garantit une protection contre le gel jusqu'à -19 °C. En raison de sa faible température de congélation, le fluide peut transmettre les températures de départ primaires de la pompe à chaleur jusqu'à -13 °C. Le fluide caloporteur que nous utilisons figure en outre sur la liste du groupe de travail fédéral/régional sur l'eau (liste LAWA) et est classé dans la classe de danger 1 selon le règlement sur les installations de manipulation de substances dangereuses pour l'eau (AwSV).
Si vous avez des questions concernant l'AwSV en rapport avec un système de stockage d'énergie glacée, n'hésitez pas à nous contacter. L'équipe de Viessmann Eis-Energiespeicher GmbH (EES) se tient à votre disposition à tout moment pour répondre à vos questions.
Aperçu de l'offre de services
Un système de stockage d'énergie par glace ne déploie tout son potentiel que si les conditions spécifiques sont prises en compte et si tous les composants sont parfaitement adaptés les uns aux autres.
- Recherche d'informations – Vous souhaitez en savoir plus sur les systèmes de stockage d'énergie à glace, vous avez besoin de documentation supplémentaire ou vous souhaitez discuter de votre projet concret de stockage à glace avec un collaborateur de Viessmann ? Contactez-nous dès maintenant.
- Évaluation des besoins – Pour vous faire une première idée de votre projet, des valeurs indicatives sont utiles. La réalisation d’une simulation du bâtiment, la consommation énergétique actuelle ou une estimation correspondante fournissent des informations sur les besoins énergétiques, la charge de chauffage et la charge de refroidissement de votre projet. Le système de stockage d’énergie par glace peut être élaboré sur la base de ces valeurs.
- Pré-dimensionnement et premiers prix indicatifs – Outre les informations techniques générales, vous recevrez, après un premier entretien avec nos ingénieurs commerciaux, une configuration spécifique de l'installation. Celle-ci décrit le système de stockage d'énergie par glace en fonction de paramètres tels que l'emplacement et la charge thermique/les besoins en énergie de chauffage. Sur la base des données et des simulations déjà disponibles, vous recevrez des premières estimations de taille ainsi que des prix indicatifs pour le système de stockage d'énergie par glace. Si vous ne connaissez pas encore notre guide de planification, nos schémas hydrauliques ou nos corps de métier, nous vous fournissons également des informations à ce sujet.
- Simulation spécifique au site – Une fois que vous avez une première idée d'ensemble du système, nous passons à l'étape suivante pour approfondir les détails. À l'aide d'une simulation spécifique au site, nous concevons le système de manière concrète, en fonction de vos souhaits. Cette simulation vous fournit toutes les informations relatives au système de stockage d'énergie à base de glace, de sa taille exacte aux prix indicatifs concrets.
- Assistance et conception – Nous sommes à votre disposition à tout moment pour vous aider à élaborer la solution système la mieux adaptée. Nous vous conseillons volontiers, en fonction de votre projet, sur la manière de concevoir votre système de la manière la plus efficace et la plus économique possible.
- Hydraulique spécifique au projet – Vous bénéficiez d'un accompagnement parfait de la part de notre équipe. Pour votre projet de construction, nous vous proposons un schéma hydraulique de stockage de glace spécifique au projet, que vous pouvez directement adopter.
- Plans et dessins – Afin de déterminer l'espace nécessaire pour les capteurs, les refroidisseurs et les autres installations, nous vous proposons de vérifier le plan de toiture et le plan de situation. Vous recevrez ainsi de notre part des dimensions concrètes à prendre en compte dans votre plan de situation.
- Détermination du réservoir en béton – Les coûts exacts du réservoir circulaire en béton armé ne peuvent être déterminés qu'à l'issue de l'étude du sol. Celle-ci doit fournir des informations sur le module de fondation et d'autres paramètres au niveau du bord inférieur du réservoir circulaire en béton armé. Si une étude du sol fiable est disponible, le prix concret du réservoir circulaire en béton armé peut être déterminé. En l'absence d'étude du sol, un premier prix indicatif est calculé sur la base de valeurs de sol standard que nous avons sélectionnées.
La simulation réalisée précédemment sert de base à l'élaboration de l'offre. Les prix issus de la dernière simulation sont repris dans l'offre et les descriptions de prestations correspondantes sont rédigées pour le projet concerné. L'offre est valable pendant les délais de validité en vigueur et peut désormais faire l'objet d'une commande.
En cas de commande du système de stockage d'énergie Eis, celle-ci est passée auprès de nos partenaires. En fonction des délais de livraison en vigueur, les différents composants sont expédiés sur le chantier. Le réservoir en béton est coulé sur place et l'échangeur de chaleur est intégré dans le réservoir en béton armé. Pendant la réalisation, notre chef de projet Viessmann veille au bon déroulement du chantier. Une fois la mise en service et les tests d'intégration réussis, notre service après-vente assure le suivi du projet.
Tous les avantages en un seul endroit
- Viessmann Deutschland GmbH propose un service complet, de la conception à la mise en service
- Des processus standardisés garantissent la maîtrise des coûts, le respect des délais et des délais de montage courts
- Tous les composants proviennent d'un seul et même fournisseur
- Une gestion intelligente des sources de chaleur garantit un fonctionnement efficace et fiable du système de stockage de glace
Planification et mise en œuvre de l'installation
Un système accumulateur de glace ne déploie tout son potentiel que si les conditions individuelles sont prises en compte et si tous les composants sont coordonnés au mieux. Toutes les étapes de travail sont planifiées et coordonnées de manière centralisée.
Contact
Si vous êtes intéressé(e) par des systèmes de stockage d'énergie sur glace planifiés individuellement pour les grandes installations (à partir de 21 kW), veuillez contacter Viessmann (Suisse) S.à.r.l., division Entreprises.
Références
Siège d'Ecolab Allemagne à Monheim
Le plus grand système accumulateur de glace au monde fournit de la chaleur à un complexe de bureaux de 900 employés
Seuls les initiés savent que sous le couvercle de puits discret du parking de l'entreprise Ecolab se trouve un système accumulateur de glace novateur : le réservoir de glace. D'une capacité de 1,8 million de litres, il assure une température ambiante agréable tout au long de l'année au siège allemand de l'entreprise à Monheim, où travaillent 900 personnes.
Le siège social d'Ecolab en vidéo
