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également en hiver ). Ainsi , des panneaux solaires hybrides assurent la production d ’ électricité et fournissent également de la chaleur pour deux ballons de stockage ( l ' un d ' eau chaude sanitaire et l ' autre de chaleur primaire ).
Le Solar Decathlon étant extrêmement exigeant sur la notion de confort , nous avons prévu de passer soit par du stockage d ’ énergie via un ballon de décharge solaire servant de ballon tampon d ' accumulation d ' énergie , soit par un renvoi vers le système de production d ’ eau chaude ( un ballon thermodynamique à couplage solaire ). L ’ énergie primaire est produite par les panneaux et est renvoyée vers de l ’ accumulation primaire dans le cas où le ballon d ' eau chaude sanitaire descendrait en dessous de sa consigne de température ( autour de 50 ° C ), auquel cas il aura la priorité . Comme on ne connaît pas l ’ exposition exacte du futur démonstrateur et que le solaire est un mode de production intermittent , ce ballon est équipé d ' une pompe à chaleur pour assurer l ' appoint d ' énergie en cas de besoin . Le but est qu ’ elle se déclenche le moins possible pour qu ’ il y ait le moins d ’ électricité consommée , au profit d ’ une chauffe venant des panneaux solaires . Pour le chauffage , l ' eau est puisée dans le premier ballon de stockage , servant à la décharge énergétique des panneaux solaires mixtes . Le concours demande que le seul équipement actif nécessitant de l ’ électricité soit le ballon d ’ eau chaude . Comme on est sur une conception semi-passive , il y a malgré tout une très faible consommation d ’ électricité des « auxiliaires » ( pompes , systèmes de régulation …) ; toute la consommation d ' énergie est autoproduite .
Emma et Elodie connaissant très bien le solaire , elles ont géré ce volet de la conception . Les électriciens avaient besoin d ’ une puissance déterminée par des simulations : selon leurs préconisations , on a opté pour des panneaux hybrides récupérés d ’ un précédent Solar Decathlon qui imposent l ’ ajout d ’ un ballon de stockage d ’ énergie adapté à la surface de panneaux . Cela nous a obligés à installer un ballon de 500 litres pour les 60 m 2 du démonstrateur , dépassant ainsi ses besoins pour illustrer la stratégie du projet global ( la rénovation d ’ un hôtel ).
Enfin , nous avons intégré un module thermique d ’ appartement prévu pour illustrer la circulation de chaleur de la production globale vers l ’ usager afin d ’ éviter toute perte d ’ énergie et permettre une indépendance des usages et un meilleur contrôle de consommation à l ' échelle individuelle . Il intègre toute la technologie nécessaire pour diffuser de l ' énergie à un appartement ( compteur d ' énergie , vanne de régulation , organes de protection …).
En fin de course , l ’ eau chaude est envoyée aux radiateurs ( des serpentins dans le mur ) du démonstrateur , lui-même enduit de terre crue . Pour le renouvellement de l ’ air , une VMC a été impérative , puisque le bâtiment est totalement étanche . Afin de pouvoir réagir à une hausse de température en juin , elle devait pouvoir rafraîchir le démonstrateur .
À LA POINTE DE L ’ INNOVATION À la suite du Grenelle de l ’ environnement , des guides ont été édités par des organismes d ’ État pour que les acteurs du génie climatique puissent mieux concevoir les systèmes dans les bâtiments . En août 2021 , un guide est sorti sur le rafraîchissement adiabatique , technologie qui va être utilisée au nouveau CFA de Strasbourg . Selon celle-ci , seul le ventilateur qui va faire circuler l ’ air - qui entre chaud et sec et ressort rafraîchi et humidifié ( selon les types de systèmes utilisés ) - consomme de l ’ énergie . Toute l ’ équipe a été très intéressée par cette technologie . En effectuant des recherches , j ’ ai découvert le cycle de Maisotsenko , une variante de système adiabatique basée sur l ' évaporation indirecte .
Ayant contacté le consortium des organisations professionnelles et gouvernementales qui ont réalisé le guide cité plus haut , j ’ ai été orienté vers une start-up grenobloise . Son dirigeant
Témoignages
Elodie Fournel , architecte ingénieure et chargée de la coordination ingénierie-architecture de la team AuRA La spécificité de la participation de la team AuRA au Solar Decathlon , c ’ est de faire collaborer les différents métiers qui sont associés à un processus de construction . Ce qui paraît évident est en fait très peu présent dans la formation des écoles ; chaque métier est cloisonné et n ’ échange pas avec les métiers dont il dépend tout au long de son cursus . C ’ est une expérience très enrichissante à titre personnel , car au cours de mes études d ’ architecture et d ’ ingénierie , je n ’ ai jamais pu suivre un projet de sa conception à sa réalisation ni avoir des échanges avec les Compagnons qui ont les connaissances techniques . La partie « fluides » est un bon exemple parce qu ’ elle a un fort impact dans le projet et met autour de la table des acteurs très différents : ingénieurs , Compagnons et architectes . Ainsi , chacun est sorti de sa zone de confort , car là où nous étions plus à l ’ aise sur la partie conception bioclimatique et grands principes , les Compagnons plombiers apportaient des contraintes techniques . Nous avons dû mener la conception ensemble , pour à la fois répondre aux exigences d ’ un projet passif et en même temps concevoir un fonctionnement semi-actif viable et réalisable .
Emma Demarey Williams , étudiante en 3 e année en Génie énergétique à l ’ ENSE3 de Grenoble Quand j ’ ai rejoint le projet Solar Decathlon , en octobre , je ne connaissais que le cadre académique de l ’ école d ’ ingénieurs : une formation plutôt théorique , guidée et accompagnée , où les matières enseignées sont étudiées séparément … Bref , une situation somme toute assez confortable , en opposition avec l ’ expérience du Solar Decathlon , où tout se croise et dialogue , que ce soit au niveau des corps de métiers ou des disciplines techniques . À mon arrivée , j ’ ai eu beaucoup de chance de pouvoir compter sur l ’ implication et les connaissances de Maxence , car je n ’ avais alors aucun savoir-faire pratique , au contraire des Compagnons . Le travail en binôme que nous avons mené a été très complémentaire : l ’ équipe permanente , composée d ’ architectes et d ’ ingénieurs , travaillait sur des principes généraux et une philosophie globale de projet , que Maxence requestionnait et auxquels il apportait des solutions techniques . En fin de compte , le résultat final a été une vraie coconception ! Maxence nous a également aiguillés vers des partenaires techniques , tel Oventrop qui aujourd ’ hui nous accompagne sur le projet et nous fournit à la fois un matériel innovant et une expertise technique indispensable . Seule frustration : que l ’ on ne soit pas allé jusqu ’ au bout du projet tous ensemble !
# 318 / Mai 2022