Cinq bons composants ne suffisent pas à faire un bon système : la transition climatique exige une approche globale
Réunis chez Jaga Climate Designers, des experts du secteur plaident pour une vision plus large du chauffage et du refroidissement
On installe une pompe à chaleur et le tour est joué? La transition climatique de nos bâtiments n’est pas (ou plus) aussi simple que cela. Lors d’une table ronde organisée chez Jaga Climate Designers et animée par Cynthia Reekmans, des experts issus de la recherche, du conseil et du terrain ont souligné l’importance d’une approche globale. Le chauffage, le refroidissement, l’isolation, la protection solaire, les systèmes de diffusion et la régulation doivent être considérés comme un tout. D’autant plus que les étés plus chauds entraînent également une augmentation de la demande en refroidissement. Un système d’émission à eau capable de chauffer comme de refroidir peut jouer un rôle central dans cette approche.
Le confort comme point de départ
Le fait de répondre techniquement à toutes les exigences ne signifie pas forcément qu’un bâtiment soit perçu comme confortable. Harm Valk, ancien consultant chez Nieman Raadgevende Ingenieurs, a souligné la différence entre les performances techniques et ce que les occupants ressentent réellement. "Tout peut être parfaitement en ordre dans un bâtiment, mais dès qu’un inconfort apparaît, ils cherchent souvent eux-mêmes des solutions", affirme-t-il.
Cela est particulièrement visible en été. Après une période de forte chaleur, les occupants font souvent installer rapidement un climatiseur individuel pour résoudre un problème urgent, sans tenir compte des conséquences sur l’ensemble du système. Les protections solaires et une orientation bien pensée limitent les besoins de refroidissement, mais un refroidissement complémentaire reste nécessaire dans de nombreux logements. Intégrer ces besoins dès la conception permet d’y répondre avec le même système d’émission que celui utilisé pour chauffer en hiver.
La pompe à chaleur, élément intégrant du système
Une pompe à chaleur ne peut plus être considérée isolément. Wouter Borsboom, de TNO, a souligné le lien entre la pompe à chaleur, et une bonne régulation. "Plus la température à laquelle le système de diffusion peut fonctionner est basse, plus le rendement est favorable. Une régulation inadaptée peut toutefois annuler cet avantage", explique Borsboom. "Nous avons par exemple observé des installations dans lesquelles le chauffage d’appoint électrique était activé trop rapidement, ce qui entraînait un mauvais rendement du système et des coûts d’électricité élevés."
Dans le cas d’une construction neuve, cette approche intégrée peut être élaborée dès le départ, mais dans le cadre de rénovations, la tâche se complique. Selon Frederik Heedfeld, du bureau d’études Heedfeld, il faut d’abord recenser les conduites et les systèmes de diffusion existants, ainsi que ce qui peut être conservé. Ce n’est qu’ensuite que l’on procède au dimensionnement de la pompe à chaleur. Il faut également prendre en compte dès le départ les futurs besoins en refroidissement.
Chauffer et refroidir avec de l'eau
Cette demande de refroidissement devient de plus en plus importante et met également le système d'émission plus nettement en évidence. C'est là que s'inscrit la démarche de Jaga Climate Designers. L'entreprise développe des systèmes d'émission hydrauliques qui, en combinaison avec une pompe à chaleur, peuvent chauffer à basse température, mais peuvent aussi refroidir en utilisant de l'eau glacée. Il est toutefois essentiel que le système soit adapté à ces deux fonctions dès la phase de conception.
Comme ces systèmes fournissent une puissance suffisante même à basse température d’eau, ils permettent de tirer le meilleur rendement de la pompe à chaleur. En été, le même système assure le confort avec de l’eau rafraîchie, évitant ainsi de devoir ajouter une installation de refroidissement distincte au chauffage. Des convecteurs adaptés offrent en outre une capacité de refroidissement nettement supérieure à celle d’un plancher rafraîchissant, dont la puissance disponible par mètre carré est limitée par le revêtement de sol et le mobilier. Il est toutefois essentiel que le système soit prévu pour ces deux fonctions dès sa conception.
Concevoir d’abord, optimiser ensuite
Un tel système ne fonctionne de manière optimale que s’il est intégré dès la conception. Glenn Reynders, responsable de l’innovation à la KU Leuven, y voit une responsabilité importante pour les concepteurs. "J’habite moi-même dans un quartier neuf et j’ai vu de nombreux voisins installer des protections solaires a posteriori. Cette protection contre le soleil doit être prise en compte dès la conception", a-t-il souligné avec force.
Ce qui vaut pour les protections solaires vaut également pour le refroidissement : lorsque ces besoins ne sont traités qu’après coup, on en vient rapidement à ajouter des appareils individuels à l’installation de chauffage existante.
"Nous devons également adopter les technologies numériques dans le secteur de la construction" – Glenn Reynders (KU Leuven)
Les modèles numériques de bâtiments peuvent y contribuer. Ils permettent de simuler différents scénarios dès la phase de conception. Le même modèle peut ensuite être utilisé pour gérer l’installation de manière plus intelligente et détecter les anomalies lors de l’utilisation.
La cohérence est la clé
La conclusion principale de la table ronde ne portait donc pas sur une technologie en particulier. Les solutions existent déjà aujourd’hui, mais elles sont encore trop souvent considérées isolément. "Un ensemble de composants efficaces ne constitue pas encore un système efficace", comme l’a souligné Jan Verdonck, Global Head of Market Development and Public Affairs chez Jaga Climate Designers.
À l’horizon 2050, l’accent devra donc se déplacer davantage de l’efficacité des produits vers l’efficacité des systèmes, en harmonisant dès le départ le chauffage, le refroidissement, la conception des bâtiments et les systèmes de régulation. Un système à eau à basse température, conçu dès l’origine pour chauffer comme pour refroidir, réunit ces éléments et permet ainsi de tirer le meilleur parti de la pompe à chaleur.