Rendre les systèmes de ventilation avec des filtres efficaces adaptés à la conception écologique

Image : Camfil

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Les rendements minimaux requis selon la directive Ökodesign 1253/2014 pour la récupération de chaleur.

La directive Ökodesign 1253/2014, publiée à la fin de l'année dernière, concernant la conception écologique des systèmes de ventilation, doit être mise en œuvre progressivement sur deux ou quatre ans, mais vise néanmoins un objectif ambitieux : l'Union européenne estime le potentiel annuel d'économie d'énergie primaire d'ici 2025 à 15 % dans les bâtiments résidentiels et même à 85 % dans les bâtiments non résidentiels.[1] Comme pour tous les projets d'Ökodesign de l'UE, les paramètres principalement ciblés sont ceux qui servent à augmenter l'efficacité et à une étiquetage clair des produits consommateurs d'énergie.

Le règlement de l'UE différencie entre les systèmes de ventilation d'extraction ou d'apport d'air purement, et les systèmes combinés de ventilation d'apport/extraction, qui, en raison de leur diffusion plus large, seront au centre des explications suivantes.

Les systèmes de ventilation centraux dans les bâtiments non résidentiels avec des débits d'air supérieurs à 1 000 m3/h devront à l'avenir, en plus d'une norme clairement définie en matière d'efficacité énergétique, respecter d'autres exigences, qui seront confirmées par un marquage CE après vérification : ainsi, la vitesse des ventilateurs devra être réglable en plusieurs étapes ou de manière continue à partir de 2016. De plus, un rendement minimum de récupération de chaleur de 63 % pour les systèmes en boucle fermée et de 68 % pour tous les autres systèmes (par exemple, échangeurs de chaleur à plaques, à tubes ou rotatifs) sera obligatoire. À partir de 2018, un système d'alerte intégré sera également requis, qui, via la mesure de la perte de pression, enverra un signal dès qu'un filtre devra être remplacé. En 2018, les exigences minimales concernant le rendement de récupération de chaleur pour les systèmes en boucle fermée augmenteront à 67 %, et pour les concepts alternatifs à 73 % (voir Fig. 1 : Rendements minimaux exigés par la directive Ökodesign 1253/2014 pour la récupération de chaleur).

De plus, une valeur maximale pour la consommation électrique du ventilateur a été fixée, qui est également influencée par les pertes de pression des filtres à air et de la récupération de chaleur dans l'appareil de traitement d'air (RLT). Si lors de la mesure, l'un des deux filtres nécessaires au nettoyage de l'air d'entrée ou de sortie fait défaut, cette lacune sera pénalisée. En revanche, chaque point de pourcentage par lequel la technologie intégrée de récupération de chaleur dépasse la valeur minimale autorisée sera récompensé par un bonus de 30 W/(m3/s).  

Selon la directive Ökodesign 1253/2014, les composants suivants constituent la configuration globale d'un système central de ventilation d'extraction/approvisionnement pour les bâtiments non résidentiels :

- un boîtier
- au moins deux ventilateurs avec régulation de vitesse ou entraînement à plusieurs étages
- un système de récupération de chaleur (WRS)
- un filtre propre et fin du côté d'admission
  (~ un filtre à particules fines de classe F7 au minimum pour le nettoyage de l'air d'entrée)
  conformément également aux exigences de la directive VDI 6022 )
- un filtre propre et moyen-fins du côté de l'évacuation
  (~ un filtre moyen de classe M5 au minimum pour le nettoyage de l'air extrait)

Le nombre d'approches d'optimisation pour augmenter l'efficacité énergétique est donc d'une part limité. D'autre part, le développement continu des rendements des ventilateurs et la réduction de leur résistance dans les systèmes de récupération de chaleur entraînent dans la plupart des cas des coûts considérables supplémentaires pour l'installation. Les fabricants et exploitants de systèmes de traitement d'air sont donc avisés de concentrer leur attention sur le choix de filtres à air efficaces. Car cela permet non seulement une optimisation écologique, mais aussi une réduction des coûts énergétiques de leurs appareils de ventilation, à un prix compétitif.

Il semble également que le composant filtre à air soit important pour les initiateurs de la directive Ökodesign 1253/2014, puisqu'ils exigent dès janvier 2016 également la mention des caractéristiques énergétiques et de préférence de la classification énergétique des filtres utilisés, avec une indication de la consommation d'énergie annuelle.[2]

Lorsqu'il s'agit d'obtenir des performances de filtration aussi bonnes que possible avec de longues durées de vie et une consommation d'énergie minimale, Camfil propose actuellement la solution de filtre à poche la mieux classée selon Eurovent Energy Rating pour le nettoyage requis de l'air d'entrée : Hi-Flo M7 50+ est le nom du nouveau produit, où le « 7 » désigne la classe de filtre F7 et « 50+ » indique un rendement minimal supérieur à 50 % (pour la classe F7, 35 % suffiraient). La véritable innovation du fabricant réside cependant dans l'obtention d'une efficacité énergétique exceptionnelle, permettant une classification A+ selon le nouveau Eurovent Energy Rating. Cela est notamment rendu possible grâce à un média filtrant optimisé combiné à un design de poche particulièrement aérodynamique. Selon la directive Eurovent 4/21, lors de l'utilisation d'un Hi-Flo M7 50+, la consommation annuelle ne doit pas dépasser 764 kWh. Cela correspond, par exemple, à une économie d'énergie pouvant atteindre 36 % par rapport à un filtre F7 de classe énergétique B.

Le nouveau design de poches coniques développé par Camfil contribue également à l'efficacité énergétique du Hi-Flo UF5. Classé M5, il consomme 585 kWh par an (classe énergétique A) et est donc parfaitement adapté pour une filtration d'extraction à haute efficacité énergétique conformément à la directive Ökodesign.

[1] Kaup, C ; Kampeis, P. : Étude sur la contribution et la part de récupération de chaleur des systèmes de traitement d'air centralisés (RLT) dans les bâtiments non résidentiels, 2013.
[2] Règlement (UE) n° 1253/2014, Annexe V, 1ère p).