La demande de froid augmente, surtout au niveau des systèmes énergétiques des bâtiments non résidentiels. Cela est dû à des exigences d’isolation plus strictes, une production de chaleur interne en hausse et au réchauffement climatique. De plus en plus d’applications nécessitent du froid tout au long de l’année, comme les serveurs et les systèmes de secours. Et pourtant, la chaleur ainsi produite est encore souvent évacuée comme produit résiduel. Un réseau énergétique neutre 2.0 permet de réutiliser cette chaleur, par exemple pour la production d’eau chaude sanitaire en été.
Le kilowattheure le plus vert est celui que vous ne consommez pas. C’est pourquoi le recyclage de l’énergie superflue est le premier pas vers une conception durable. Pour permettre cette boucle énergétique, Arcadis a développé un réseau énergétique neutre 2.0. Les différents consommateurs de ce réseau échangent de la chaleur ou du froid, et seule la demande énergétique qui en résulte doit encore être produite. Grâce à une bonne conception, cela peut se faire de façon écologique et passive.
Une source durable, combinée à un réseau énergétique neutre 2.0, permet une économie énergétique primaire de 40%.
Classique versus 2.0
Le réseau énergétique neutre 2.0 constitue la base du concept énergétique, et il est largement étendu à l’ensemble du projet. Contrairement à un réseau neutre classique, ce réseau n’utilise pas de conduite aller-retour, mais une conduite chaude et une conduite froide. Chaque consommateur dispose de sa propre pompe à chaleur, raccordée au réseau neutre. Ces pompes à chaleur sont conçues de manière à pouvoir prélever de la chaleur dans la conduite chaude, et du froid dans la conduite froide.
En fonction de la demande énergétique qui en résulte, le réseau devra être réchauffé ou refroidi. Dans un réseau neutre traditionnel, la source est une chaudière classique, avec une machine frigorifique. Le réseau neutre 2.0, par contre, utilise un producteur d’énergie passif, comme l’énergie géothermique (stockage de la chaleur ou du froid / stockage de l’énergie du sol), la riothermie (énergie des eaux d’égouttage) ou toute autre source de chaleur résiduelle basse température, éventuellement complétée par un refroidisseur sec (refroidissement par l’air extérieur), les eaux de surface, ou une combinaison de ces possibilités. Une source d’énergie passive permet de durabiliser la production d’énergie tout en réduisant le coût énergétique de l’utilisation de l’installation commune. Le réglage, les températures et les attentes en termes de confort nécessitent une certaine attention, afin de gérer les limitations propres à un système passif.
Avantages
Outre l’avantage en termes de synergie (réseau de chaleur et de froid en un), et la possibilité de systèmes énergétiques durables, ce concept est en outre aisément modulable et flexible. Un réseau de chaleur classique produit de la chaleur dans une chaufferie centralisée et collective. Dans le cas d’un réseau énergétique neutre, l’énergie est fournie ou prélevée là où cela est nécessaire.
Dans la pratique
Un réseau énergétique neutre 2.0 a été mis en œuvre dans le développement du Quartier Bleu, à Hasselt. La source est un système de stockage du froid et de la chaleur. Chaque partie du bâtiment est équipée d’une pompe à chaleur eau-eau, avec la possibilité d’un refroidissement passif direct. La chaleur résiduelle des transformateurs et des salles de serveurs est récupérée par le réseau, et alimente les pompes à chaleur. Les pompes à chaleur électriques rendent le gaz naturel superflu pour les applications de chauffage.
Dans la conception d’un réseau énergétique neutre 2.0, la bonne adéquation entre la source, le système de distribution et les consommateurs est cruciale. Sur le plan hydraulique et du paramétrage, ce concept, son exécution et sa mise en service nécessitent une grande attention pour assurer son bon fonctionnement. Mais grâce à une installation HVACC entièrement électrique, chaque projet est paré pour la transition énergétique de demain.
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