Couplage d'une PAC et d'un système de refroidissement d'eau par échanges radiatifs avec le ciel : modélisation et estimation de performances

Abstract

L’étude concerne une modélisation sous COMSOL du couplage entre un système de production d’eau froide par Radiative Sky Cooling (RSC) et une Pompe À Chaleur (PAC) air/eau, et l’estimation de la performance de ce système couplé en vue assurer les besoins en climatisation d’un bâtiment tertiaire à Bordeaux. Ces panneaux RSC, permettent, par circulation d’eau en face arrière, de refroidir celle-ci par échanges radiatifs Grandes Longueurs d’Ondes (GLO) avec le ciel. Les besoins de ce bâtiment tertiaire ont été préalablement estimés à l’aide d’une Simulation Thermique Dynamique (STD) sous DesignBuilder. Le schéma du couplage suppose que le condenseur de la PAC soit immergé dans un Ballon de Stockage (BS) refroidit à l’aide de la production d’eau froide issue des panneaux RSC. L’objectif est ici de diminuer la température au niveau du condenseur par rapport à la température de l’air extérieur, dans le but de pouvoir améliorer la performance énergétique de la PAC. Les résultats obtenus sont comparés à 2 autres configurations de systèmes couplés : un échangeur air/eau classique venant remplacer les panneaux RSC, et, une PAC seule sans source d’eau froide (sans stockage ni production d’eau froide).