Pompes à chaleur industrielles et commerciales

Pompes à chaleur industrielles et commerciales — systèmes hydrauliques de 65–2 872 kW

Une pompe à chaleur commerciale transfère la chaleur d’un bâtiment entre une boucle d’eau et une source extérieure, géothermique ou issue d’un procédé, au lieu de brûler un combustible pour produire de la chaleur. Koven Air fabrique six gammes hydrauliques, de 65 à 2 872 kW par unité, publie un coefficient de performance pour chaque type de source et a mesuré une puissance calorifique jusqu’à −30 °C.

Gamme 1 de pompes à chaleur industrielles et commerciales Gamme 2 de pompes à chaleur industrielles et commerciales Gamme 3 de pompes à chaleur industrielles et commerciales

65–2 872 kW

Puissance calorifique par unité

6 gammes

Air, eau, géothermie et 4 tubes

2.51–6.4

COP de chauffage publié selon le type de source

−30 °C

Température extérieure minimale avec puissance mesurée

R32 / R1234ze

Options de fluides frigorigènes à faible PRG

20 000 m²

Usine en propre, en activité depuis 2007

Pourquoi « pompe à chaleur industrielle » renvoie à deux types de systèmes différents

Depuis une connexion aux États-Unis, une recherche sur les pompes à chaleur industrielles ne renvoie aucun équipement de CVC de bâtiment dans les premiers résultats. On y trouve plutôt :

un rapport du Department of Energy sur les économies de vapeur et de combustible
des recherches de l’American Council for an Energy-Efficient Economy
un fabricant de systèmes d’air comprimé

Cette expression couvre deux gammes de machines qui partagent un cycle frigorifique, mais presque rien d’autre. Toutes deux transfèrent la chaleur au lieu de brûler un combustible pour en produire, mais diffèrent sur trois points :

01
la température de fonctionnement, qui marque la limite entre les deux gammes
02
le fluide qui transporte l’énergie thermique en sortie : de l’eau pour l’une, de la vapeur pour l’autre
03
qui valide l’achat : les services techniques du bâtiment ou l’ingénierie des procédés
Vue de l’atelier de fabrication de pompes à chaleur industrielles à vis

Avant de comparer les types de pompes à chaleur commerciales selon leur puissance ou leur prix, déterminez la technologie réellement requise par votre application. Une erreur à ce stade peut coûter un cycle complet d’approvisionnement.

Données et spécifications

Le test des deux machines

Deux questions suffisent à déterminer laquelle convient à votre projet.

Q1. La machine fournit-elle de l’eau ou de la vapeur ?
Q2. La température de départ requise est-elle de 75 °C ou moins, ou supérieure à 100 °C ?

Le test des deux machines — ce que vos réponses indiquent

Vos réponses Gamme de machines Application type Fabriqué par Koven ?
Eau, jusqu’à 55 °C Pompe à chaleur hydraulique pour bâtiment Chauffage ou refroidissement des locaux, ventilo-convecteurs, boucles rayonnantes, centrales de traitement d’air Oui — cinq des six gammes
Eau, 55–75 °C Pompe à chaleur haute température en cascade Eau chaude de procédé, remplacement de chaudière, lignes de lavage et de phosphatation Oui — la gamme en cascade KAIA
Vapeur ou eau au-dessus de 100 °C Pompe à chaleur pour procédés Production de vapeur, séchage, procédés de chaleur pour la pâte à papier, l’agroalimentaire et les boissons Non — faites appel à un spécialiste des pompes à chaleur pour procédés

Limites des systèmes hydrauliques Koven

Cette page porte exclusivement sur le côté eau de ce tableau. Koven Air fabrique des équipements hydrauliques commerciaux et industriels : pas de générateurs de vapeur, pas de systèmes à débit de réfrigérant variable, ni d’unités split résidentielles.

Une troisième catégorie complique encore la recherche : les résultats pour les petites pompes à chaleur commerciales — rooftops et systèmes split de 3–10 tonnes — côtoient ceux des pompes à chaleur industrielles haute température, de l’ordre du mégawatt, pour la même requête.

Acheter dans la mauvaise catégorie peut coûter un cycle d’approvisionnement : ces deux gammes ne se substituent pas l’une à l’autre, quel que soit le prix.

Limites de température et innovation

Contrairement à un manque de puissance que l’on peut corriger en ajoutant des modules, on ne compense pas un écart de température en mettant des machines en parallèle : 40 machines plafonnant à 75 °C plafonnent toujours à 75 °C.

La gamme hydraulique de Koven Air couvre 65 à 2 872 kW par unité sur six gammes. Sur le terrain, cette température maximale n’est pas non plus une limite définitive : la demande US20230288112A1 déposée auprès de l’USPTO porte sur une pompe à chaleur haute température réversible en cascade et modulaire, dotée d’un dégivrage prédictif. C’est la même architecture que celle utilisée par la gamme KAIA pour atteindre 75 °C en pratique.

ID: US20230288112A1

La gamme Koven — six gammes, un choix de source

Choisir le mauvais type de source crée un risque impossible à corriger lors de la révision suivante. Chacun de ces travaux de génie civil est engagé bien avant l’arrivée de la machine :

un champ de forages une boucle de condenseur un puits un raccordement aux eaux usées

La première décision ne concerne donc pas le modèle, mais la source que vous pouvez fournir à la machine : c’est elle, et non la marque inscrite sur l’armoire, qui détermine la plage de rendement dont vous bénéficierez.

Les six gammes prélèvent la chaleur d’une source pour l’injecter dans une boucle d’eau, et toutes sont réversibles pour assurer chauffage et refroidissement avec la même machine. Elles se distinguent par la provenance de la chaleur et par la nécessité éventuelle de chauffer et refroidir simultanément les locaux commerciaux.

System_Logic::Source-Side_Fork

Disposez-vous d’une source d’eau stable ? — eau de puits, champ de forages, boucle de condenseur du bâtiment ou rejet d’un procédé.

[ BRANCHE 01 ] Source d’eau disponible
Q_ Différentes zones ont-elles besoin de chauffage et de refroidissement simultanément ?
OUI → Groupe d’eau glacée avec pompe à chaleur, 4 tubes
[ BRANCHE 02 ] Caractéristiques de la source
NON Quel type de source est disponible ?
• Eau de puits ou boucle du bâtiment → Source eau
• Champ de forages → Source géothermique
• Eaux usées de procédé → Eau-eau
[ BRANCHE 03 ] Pas de source d’eau
Q_ La température extérieure de base est-elle inférieure à −15 °C ?
OUI → Climat froid
(injection de vapeur jusqu’à −30 °C)
NON → Air-eau
Image principale d’une pompe à chaleur air-eau
SYS_ID: AW-HP-01

Pompe à chaleur air-eau

Puissance 65–2 872 kW
COP 3,24–4,43 nominal
Série KAFLG / KAFMH(A)…
Fluide frigorigène R134a / R410A…

Puise la chaleur dans l’air extérieur. Convient donc aux bâtiments sans source d’eau exploitable et dont la température extérieure de base dépasse −15 °C.

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Image principale d’un groupe d’eau glacée avec pompe à chaleur à 4 tubes
SYS_ID: HP-CH-02

Groupe d’eau glacée avec pompe à chaleur — 4 tubes

Puissance 281 kW · 1 060 kW
COP total 7,74 – 8,9 selon conception
Série KASG-2xx / KASG-0xxH
Fluide frigorigène R134a / R1234yf · R410A

Idéal pour les hôtels, les hôpitaux et les bâtiments à usage mixte avec des charges simultanées.

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Image principale d’une pompe à chaleur sur source d’eau
SYS_ID: WS-HP-03

Pompe à chaleur sur source d’eau

Puissance 85–1 913 kW par unité
COP 5,6–6,1 mesuré
Série KACWR / KASCMF
Fluide frigorigène R410A · R134a

Idéal pour les bâtiments déjà équipés d’une boucle d’eau de condenseur ou utilisant l’eau d’un puits.

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Image principale d’une pompe à chaleur géothermique sur source souterraine
SYS_ID: GS-HP-04

Pompe à chaleur géothermique

Puissance 367–1 913 kW par unité
COP 6,1–6,4 mesuré
Série KASCMF à double vis
Fluide frigorigène R134a

Géothermie : idéale pour les campus et les installations centrales disposant d’un champ de forages ; c’est celle dont le COP publié est le plus élevé.

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Image principale d’une pompe à chaleur pour climat froid
SYS_ID: CC-HP-05

Pompe à chaleur pour climat froid

Puissance 65–150 kW par module
COP 2,51–3,18 vérifié
Série KADFM (injection de vapeur)
Fluide frigorigène R32 · R410A

Idéale pour les sites du nord où la température extérieure de base est inférieure à −15 °C. Plusieurs unités peuvent être montées en parallèle sur une même boucle.

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Image principale d’une pompe à chaleur industrielle eau-eau
SYS_ID: WW-HP-06

Pompe à chaleur eau-eau

Puissance 384–1 913 kW en chauffage
COP 5,0–5,1 mesuré
Série KASCMF, 20 modèles
Fluide frigorigène R134a

Idéale pour les sites disposant d’eaux usées, d’eaux souterraines ou d’un flux de chaleur fatale industrielle à récupérer.

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Puissance par temps froid — ce qui arrive réellement dans la boucle d’eau selon votre zone climatique

Ajouter une marge de puissance pour compenser une puissance par temps froid inconnue dégrade la machine au lieu de la rendre plus sûre. Le Consortium for Energy Efficiency l’affirme clairement : le surdimensionnement nuit davantage au rendement des pompes à chaleur qu’à celui des autres types de systèmes de CVC. Quatre conséquences sont recensées :

cycles fréquents à faible charge
performances médiocres
consommation énergétique élevée
régulation moins précise de la température
La réalité du terrain

Les ingénieurs surdimensionnent malgré tout les équipements, car les fabricants publient une température limite unique et s’arrêtent là. Cette limite indique que la machine fonctionne encore à cette température extérieure, mais pas quelle quantité de chaleur atteint toujours la boucle.

Le rendement de toute pompe à chaleur diminue lorsque la source refroidit. Il peut chuter fortement pendant les mois les plus froids, et les performances de chauffage et de refroidissement à basse température sont la seule donnée qu’un ingénieur ne peut pas déduire de la plaque signalétique.

« La liste des pompes à chaleur NEEP indique que cette unité est surdimensionnée de >150 % et qu’elle risque de rencontrer des problèmes de performance liés au surdimensionnement. »

— remarque d’un ingénieur évaluant un modèle pour climat froid sur un forum consacré aux pompes à chaleur

Voilà le piège en quelques mots. Une marge ajoutée pour compenser l’inconnu devient un risque de performance documenté, et la machine en paie le prix toute la saison.

Installation de pompes à chaleur pour climat froid sur le toit d’un centre commercial de 40000 mètres carrés

Où se situe la véritable limite

Dans le bas de la plage de fonctionnement, une pompe à chaleur pour climat froid fait à peine mieux qu’un chauffage d’appoint par résistance ; prétendre le contraire remettrait en cause tous les autres chiffres présentés ici. Dans l’installation du centre commercial de 40 000 m² décrite ci-dessous, la chaudière électrique a fonctionné 15 jours pendant la saison de chauffage et représenté 7 % de la consommation énergétique annuelle.

Prévoir ces 7 % est une démarche différente du surdimensionnement de la pompe à chaleur de 50 %, qui entraîne une perte de rendement à charge partielle pendant toute la saison.

Le ratio de puissance délivrée par temps froid

Divisez la puissance calorifique à la température extérieure de base de votre site par la puissance nominale à 7 °C. Ce quotient détermine le nombre d’unités à acheter.

Gamme et modèle Température extérieure de base Puissance délivrée ÷ puissance nominale Valeurs mesurées Base de comparaison
KADFM-020H pour climat froid −25 °C 53% 37.05 sur 70 kW Valeur nominale du catalogue
KADFM-040H pour climat froid −25 °C 46% 73.92 sur 160 kW Puissance nominale du catalogue
KADFM-030H pour climat froid −22 °C 74% 96 sur 130 kW Essai de réception du projet
KAFM-110H012 à injection de vapeur −30 °C 72% 280 sur 390 kW Essai de réception du projet
KAIA-50H-FD en cascade −12 °C ≥82% Baisse de puissance ≤18 % Essai de réception du projet
Sur source d’eau, géothermique, eau-eau Sans objet Aucune baisse liée à la température extérieure — La température de la source reste stable toute l’année

Chaque ratio correspond au modèle et à la température d’eau en sortie indiqués. Il ne constitue pas une garantie pour toute la gamme. Demandez le tableau de correction correspondant à votre point de conception au lieu d’extrapoler à partir des valeurs affichées.

Pourquoi les gammes à injection de vapeur résistent mieux au froid

Les deux gammes affichant les ratios les plus élevés par temps froid utilisent une injection de vapeur améliorée. Des travaux indépendants menés dans le cadre du programme sur les pompes à chaleur de l’Agence internationale de l’énergie ont mesuré, à basse température extérieure, environ 30 % de puissance calorifique supplémentaire et un COP supérieur de 20 % grâce à l’injection de vapeur par réservoir flash sur une machine au R410A.

C’est ce principe physique qui permet d’atteindre un ratio modeste à −30 °C, et qui explique pourquoi ces gammes haute efficacité pour climat froid et modulaires sont spécifiées séparément de la gamme standard air-eau.

Pompe à chaleur commerciale sur source d’air avec injection de vapeur pour le chauffage à basse température extérieure

Connaissez-vous la température extérieure de base de votre site et la température d’eau en sortie requise ?

Obtenir une estimation de puissance corrigée en fonction de la température extérieure →

Systèmes de pompes à chaleur ou chaudière et groupe d’eau glacée — comparaison sur la base de mesures

Le facteur décisif n’est pas un multiplicateur de rendement fourni par le fabricant. C’est le prix de votre électricité divisé par celui de votre gaz : ignorer ce calcul revient à bâtir un argumentaire économique sur le tarif de quelqu’un d’autre.

Selon l’analyse du Regulatory Assistance Project, le seuil de rentabilité se situe autour d’un COP de 3, face à une chaudière à gaz dont le rendement réel avoisine 85 %. L’analyse souligne qu’une décennie plus tôt, avec des tarifs différents, ce seuil se rapprochait de 3.7.

Pompe à chaleur industrielle centrifuge pour comparer un système de chaudière et de groupe d’eau glacée

Appliquez la règle à votre propre tarif

Divisez le prix de l’électricité qui vous est facturé par celui du gaz, tous deux exprimés en kWh.

Ce quotient correspond au COP de chauffage à dépasser pour réduire les coûts d’exploitation.

Comparez-le à la plage de COP du type de source que vous pouvez réellement alimenter, indiquée sur les fiches produits ci-dessus.

Les systèmes sur source d’eau et géothermiques dépassent facilement un ratio de 5 ; ceux sur source d’air peuvent ne pas y parvenir lorsque la température extérieure de base est basse.

Ce simple calcul est plus utile à l’analyse budgétaire que n’importe quel multiplicateur de rendement, car il repose sur vos propres sources d’énergie et non sur une condition d’essai choisie par un fabricant.

Matrice technique et aperçu du marché

Facteur Pompe à chaleur hydraulique Koven Chaudière à gaz et groupe d’eau glacée séparé
Rendement en chauffage COP de 2,51–6,4 selon le type de source et les conditions Rendement de combustion de 0,85–0,95
Puissance selon la température extérieure Baisse avec la température — voir le tableau du ratio de puissance délivrée Constante, indépendante des conditions météorologiques
Chauffage et refroidissement simultanés Oui, une machine à 4 tubes Non — deux installations, deux contrats
Combustion sur site, conduit de fumée, autorisation gaz Aucun Requis
Fluide frigorigène sur site Présent — R32, R410A, R134a, R407C ou R1234ze selon la gamme Aucun côté chaudière
Locaux techniques à entretenir Un Deux, avec des cycles de remplacement distincts
Puissance électrique appelée Plus élevée — vérifiez la capacité avant de vous engager Plus faible
Récupération de chaleur pour l’eau chaude Intégrée à la plateforme KASCMF, de 115–574 kW selon le modèle Équipement supplémentaire

Le maintien d’une puissance constante par une chaudière pendant une vague de froid est un véritable avantage, qu’il ne faut pas reléguer au second plan. C’est précisément pourquoi le ratio de puissance délivrée doit être pris en compte lors du dimensionnement, et non relégué en note de bas de page. Il faut aussi garder à l’esprit que cette comparaison est encore récente.

D’après l’analyse de l’American Council for an Energy-Efficient Economy, fondée sur l’enquête de l’US Energy Information Administration sur les bâtiments commerciaux, les pompes à chaleur représentent un peu plus de 11 % de l’énergie consommée par les équipements de chauffage dans les bâtiments commerciaux des États-Unis. L’association chaudière et groupe d’eau glacée n’est pas un cas hérité marginal : elle reste la solution en place dans environ neuf locaux techniques sur dix.

La solution tout électrique change la configuration de l’installation. Une seule machine assure le chauffage en hiver et le refroidissement en été ; la consommation annuelle est donc regroupée sur un seul compteur et un seul contrat de maintenance, au lieu de deux.

Les contraintes de l’électrification

L’électrification n’est pas sans contraintes. Trois éléments peuvent empêcher le remplacement direct par une pompe à chaleur :

  • une alimentation électrique trop limitée pour supporter la nouvelle charge, imposant une mise à niveau de l’installation
  • un réseau conçu uniquement pour de l’eau de chaudière à haute température, qui nécessite le remplacement des émetteurs
  • un coût d’installation supérieur, les solutions de chauffage par combustion restant moins coûteuses

En pratique, la décision repose rarement sur le seul rendement. Le remplacement d’une chaudière à l’identique est simple, tandis qu’une installation de pompes à chaleur fournissant 115–574 kW de chaleur récupérée modifie en une seule fois la conception hydraulique, l’alimentation électrique et le contrat de maintenance. Voilà pourquoi cette comparaison doit intervenir dès la phase de conception d’une modernisation de site ou de production, et non au stade de l’appel d’offres.

Si le bâtiment a surtout besoin de refroidissement et beaucoup moins de chauffage, il faut plutôt comparer les types de groupes d’eau glacée que les pompes à chaleur et les chaudières. Notre guide sur les groupes d’eau glacée industriels traite de cet aspect.

Résultats de projets — trois installations mesurées sur 8 à 14 mois

Origine des données. Il s’agit de dossiers de projets Koven issus d’installations en Chine, et non d’études auditées par des tiers. Les mesures physiques sont présentées telles qu’elles ont été relevées. Les effets sur les coûts sont exprimés en pourcentage et en durée d’amortissement, et non en devise, car les résultats dépendent du rapport local entre les prix de l’électricité et du gaz, pas de la machine.

Installation d’une pompe à chaleur haute température en cascade pour l’eau chaude de procédé dans le prétraitement de peinture industrielle
Industriel

Atelier de peinture automobile — eau chaude de procédé à 65 ±0,5 °C

Les étapes de prétraitement, de phosphatation et de rinçage nécessitaient une eau maintenue à 65 °C. Quatre chaudières à gaz de 2 tonnes pour eau chaude la maintenaient à ±3 °C. Ces variations entraînaient une épaisseur irrégulière du film de phosphate et un taux de défaut mesurable.

Spécifications techniques

  • Installé 18 × 185 kW d’unités en cascade, puissance totale du système : 3 330 kW
  • Température d’eau atteinte 64,7–65,3 °C, variation ≤0,3 °C pour une valeur de conception de ±0,5 °C
  • COP annuel mesuré 3.62, maintenu à ≥3.4 à charge de pointe
  • À −12 °C extérieur Baisse de puissance ≤18 %, avec une température de départ toujours égale à 63,0 °C
  • Coût énergétique En baisse de 69,9 % · amortissement simple en 21 mois
  • Taux de défauts de phosphatation 3,1 % → 0,75 %
  • Disponibilité 14 mois consécutifs sans arrêt imprévu
  • Remplacement 60 jours, travaux de nuit uniquement, sans interruption de la production
Installation sur le toit d’un marché de gros d’une pompe à chaleur commerciale assurant chauffage et refroidissement
Commercial

Marché de gros de 157 000 m² — chauffage et refroidissement

Une chaudière au charbon devait être retirée en application des règles locales sur la qualité de l’air, tandis que les locataires signalaient des températures hivernales inférieures à 16 °C. L’activité ne pouvait pas s’interrompre pendant les travaux.

Caractéristiques techniques

  • Installé 174 modules, 22 600 kW en chauffage et 18 800 kW en refroidissement
  • À −22 °C 96 kW par module, soit 74 % de la puissance nominale à 7 °C
  • COP saisonnier 2.92 en chauffage, 3.35 en refroidissement
  • Coût énergétique En baisse de 43,6 % · amortissement en 2.97 ans
  • Agencement en toiture La simulation du débit d’air a mesuré un gain de rendement de 14 %
  • Livraison 39 jours entre le début des travaux et la réception, sans interruption de l’activité
  • Bruit 54 dB mesurés sur le toit, ≤43 dB à l’intérieur des unités
Installation d’une pompe à chaleur sur source d’air pour climat froid dans un centre commercial de 40000 mètres carrés
Commercial

Centre commercial de 40 000 m² — température extérieure de base de −30 °C

Conçue pour les climats très froids, elle assure un chauffage stable et efficace avec un recours minimal au chauffage d’appoint.

Caractéristiques techniques

  • Installés 20 unités à injection de vapeur, 5 600 kW
  • À −30 °C 280 kW par unité, soit 72 % de la puissance nominale à 7 °C
  • COP annuel 2.86
  • Coût du chauffage En baisse de 44 % · amortissement en 3 ans
  • Recours à l’appoint La chaudière électrique a fonctionné 15 jours, soit 7 % de l’énergie annuelle
  • Résultats pour les occupants 90 % de réclamations en moins concernant la température

Sur les trois sites, c’est le bilan de disponibilité, et non le COP de pointe, que l’exploitant nous cite. Pour une équipe technique, les critères d’évaluation sont les performances fiables pendant une saison de chauffage et la robustesse mécanique en fonctionnement 24 heures par jour.

Chaque valeur citée ci-dessus est issue d’un relevé effectué lors d’un essai de réception, conformément à un cahier des charges écrit, et non d’une projection modélisée. C’est aussi pourquoi deux des trois installations n’atteignent pas les valeurs de référence qu’une brochure aurait tant aimé afficher.

Référence externe / critères du DOE

Pour disposer d’un point de comparaison externe, le ministère américain de l’Énergie a publié des résultats de terrain portant sur plusieurs fabricants dans le cadre de son étude Cold Climate Heat Pump Challenge, menée au Pacific Northwest National Laboratory. Comparer des valeurs saisonnières de 2.86 à 3.62 avec celles d’une étude de terrain indépendante est plus pertinent que de les confronter à la brochure d’un fabricant.

Mesures — relevés de projets réalisés par Koven

0mois – 0an
Temps de retour simple
0% – 0%
Réduction des coûts

Temps de retour simple pour les trois installations ci-dessus. Cette variation des économies d’énergie ne tient pas à la qualité des machines, mais à leur régime de fonctionnement.

  • Le process exige de l’eau et fonctionne 24 heures par jour avec une forte hauteur de relevage ; c’est pourquoi il permet une récupération plus rapide.
  • Les travaux de modernisation de deux systèmes de chauffage saisonnier sont amortis sur trois hivers.
Remarque : Dans votre marché, le temps de retour variera en fonction du rapport entre les prix de l’électricité et du gaz, et non de ces pourcentages. Avant de considérer un chiffre de cette page comme une prévision, appliquez à votre propre tarif la règle de seuil présentée dans la section de comparaison ci-dessus.
700 GWP

Conformité des fluides frigorigènes, certifications et fabrication

Sous-secteurs soumis au seuil de 700 GWP de l’EPA

Le seuil de 700 GWP qui domine les discussions sur les fluides frigorigènes ne s’applique pas actuellement à cette catégorie d’équipements. Savoir précisément quels équipements sont concernés permet de justifier les spécifications. En vertu de l’American Innovation and Manufacturing Act, les restrictions de l’Environmental Protection Agency au titre du programme Technology Transitions s’appliquent à des sous-secteurs nommément désignés.

Sous-secteur soumis à la limite de 700 GWP Exemples cités dans la règle Date de conformité
Climatisation et pompes à chaleur résidentielles et commerciales légères Climatiseurs de fenêtre, climatiseurs mobiles 1 janvier 2025
Systèmes résidentiels et commerciaux légers Systèmes mini-split, systèmes monoblocs 1 janvier 2025
Climatisation fixe et pompes à chaleur Systèmes à débit de fluide frigorigène variable 1 janvier 2027
Centres de données et climatisation de salles informatiques Refroidissement des équipements informatiques 1 janv. 2027
Réfrigération des procédés industriels Côté basse température d’un système en cascade, évaporation de −50 à −30 °C 1 janvier 2028

Aucune de ces lignes ne couvre les grands groupes d’eau glacée ou pompes à chaleur hydrauliques de 65–2 872 kW. Un fournisseur qui vous affirme que cette limite s’applique aujourd’hui à votre projet interprète la règle de façon plus large qu’elle n’est rédigée.

Positionnement de chaque fluide frigorigène

Fluide frigorigène GWP Gammes Koven qui le proposent Par rapport à la limite de 700
R1234ze1Option à vis KAFLGEn dessous
R1234yf<1Option à vis à 4 tubesEn dessous
R32675Système modulaire à compresseurs scroll, climat froidEn dessous
R134a1,430Plateforme KASCMF, groupe à vis KAFLGAu-dessus
R407C1,774Option à vis KAFLGAu-dessus
R410A2,088Système modulaire, à source d’eau, climat froidAu-dessus

Spécifier aujourd’hui du R32 ou du R1234ze pour cette catégorie de machines relève de l’anticipation, et non d’une obligation réglementaire actuelle. Les propriétaires qui ont pris des engagements de réduction carbone et les juridictions qui adoptent des limites locales plus strictes ont intérêt à choisir cette option dès maintenant.

Le choix du fluide frigorigène détermine le risque d’émissions directes ; c’est le seul aspect d’un argumentaire de durabilité qu’un fabricant peut étayer à lui seul. Pour toute machine électrique, l’essentiel de l’impact environnemental se situe de l’autre côté du compteur : si le réseau brûle encore du gaz, une installation entièrement électrique déplace les émissions de CO2 au lieu de les éliminer, et l’empreinte carbone d’un site n’atteint zéro que si son approvisionnement en énergie le permet.

Activité réelle de l’usine

L’usine de Suzhou est en activité depuis 2007, année où le premier groupe d’eau glacée à vis est sorti de la chaîne de production. Cette même plateforme est à l’origine de la gamme de groupes d’eau glacée industriels de Koven Air, dont dérive cette gamme de pompes à chaleur. Ce sont des données de production qu’un ingénieur en visite peut vérifier, d’où leur présence ici plutôt qu’un adjectif.

SITE / SUPERFICIE 20 000 m² en propriété, expéditions vers 35 pays
EXPLOITATION / FABRICATION 18 procédés, 23 opérations de tôlerie
ASSEMBLAGE Ligne modulaire assistée par des robots
TRAÇABILITÉ / QUALITÉ 400 points de contrôle, 36 éléments inspectés
VALIDATION Essai de vieillissement de 24 h et laboratoire interne

Contrairement à une affirmation générique de conformité, ce tableau peut être vérifié ligne par ligne au regard de la règle. C’est tout l’intérêt de le présenter sur une page produit plutôt que dans un argumentaire commercial.

C’est pourquoi Koven cite des COP mesurés au lieu d’avancer une allégation carbone. Une valeur de performance élevée, calculée à partir de votre tarif et du facteur d’émission de votre réseau, peut être vérifiée ; un titre présentant l’équipement comme écologique sur la base d’hypothèses d’énergie renouvelable que nous ne pouvons pas vérifier ne le peut pas. Sur cette page, une spécification durable se résume à des calculs que vous pouvez refaire.

Certifications, dont une que nous ne détenons pas

Koven ne détient pas la certification AHRI pour ces gammes. Si votre cahier des charges exige des performances certifiées par un organisme indépendant, il faut en discuter au stade de la conception, et non lors de la remise des documents de soumission. Consultez la section sur les achats ci-dessous.

CE

Conformité
européenne

ISO

9001:2015
Management de la qualité

ISO

14001:2015
Environnement

ISO

45001:2018
Santé et sécurité au travail

Guide d’achat — données pour la demande de devis, délais et maintenance de l’unité

Pour un fabricant qui ne figure pas encore dans votre base de conception, le moment décisif se situe pendant la phase de conception, et non lors de l’examen des documents de soumission.

Comme l’indique HPAC Engineering, une fois les appels d’offres clôturés, les caractéristiques spécifiées sont obligatoires. Pour obtenir l’approbation d’une solution « équivalente », un fabricant doit prouver son équivalence fonctionnelle, et pas seulement vanter ses avantages. Si vous manquez la fenêtre de conception, vous perdez la possibilité de réviser les spécifications.

Obtenir un devis immédiat

Quatre données à fournir avant la demande de devis

Avec ces quatre données, l’équipe avant-vente effectue le calcul de sélection et de déclassement avant d’établir le devis, plutôt qu’après avoir déjà choisi un modèle.

  • Charge de chauffage maximale en kW — et charge de refroidissement maximale si une machine à 4 tubes est prévue
  • Température extérieure de calcul, ou plage de températures de l’eau à la source
  • Température de départ d’eau requise
  • Le chauffage et le refroidissement doivent-ils fonctionner simultanément dans des zones différentes ?

La cinquième question, pour les rénovations

L’installation d’une pompe à chaleur commerciale dans un local technique existant soulève une cinquième question, rarement abordée dans la demande de devis : quelles sont les limites du système de distribution actuel ?

Les rénovations d’installations CVC commerciales échouent bien plus souvent en raison de la température des émetteurs et de l’alimentation électrique que de la machine elle-même.

Les facteurs qui déterminent le prix

Le prix final dépend de la configuration plutôt que d’un tarif au kW. Une liste de prix serait donc plus trompeuse qu’utile. Voici les facteurs qui le font varier :

  • Gamme : bi-vis, modulaire à compresseurs scroll ou haute température en cascade
  • Plage de puissance de chauffage
  • Choix du fluide frigorigène : standard ou à faible GWP
  • Configuration à 2 tubes ou à 4 tubes, ou avec récupération de chaleur
  • Matériau de l’échangeur de chaleur adapté à la composition de l’eau à la source
  • Régulation et périmètre d’intégration au système de gestion technique du bâtiment
  • Stratégie de redondance : une grande machine ou plusieurs modules empilés

Contactez Koven pour obtenir un devis détaillé selon les paramètres de votre application. Vous recevrez le devis dans les 24 heures suivant la réception des quatre données ci-dessus.

Qui assure la maintenance de l’unité ? Réponse sans détour

Les acheteurs qui comparent des fabricants de pompes à chaleur commerciales posent cette question avant de parler du prix. Une réponse vague est pire qu’une réponse qui ne leur plaît pas. Sur les forums professionnels, l’objection est formulée plus directement qu’elle ne le serait en réunion.

« Si vous vous inquiétez de la disponibilité des pièces et de l’assistance, c’est une marque inconnue. » — commentaire d’un entrepreneur au sujet d’équipements CVC importés sur un forum professionnel du secteur

Une brochure répondrait par des paroles rassurantes ; la réponse utile consiste à préciser le périmètre de service.

Avant-vente

Examen de la conception du projet et vérification des paramètres, avec contrôle indépendant du calcul de sélection.

Pendant la vente

Essai en usine avant expédition ; des techniciens se rendent sur site pour guider l’installation et la mise en service, et adapter les réglages aux conditions du site.

Après-vente

Assistance technique gratuite pendant toute la durée de vie, résolution rapide des problèmes pendant la période de garantie et formations régulières pour les entreprises de génie climatique et les ingénieurs.

Limites du service. Koven ne possède aucune agence de service après-vente en Amérique du Nord. Les réparations sur site sont effectuées par votre prestataire local, tandis que Koven fournit l’assistance technique, la documentation et la formation. Si un cahier des charges exige un organisme de service local appartenant au fabricant, Koven ne répond pas à cette exigence. Il faut le déterminer au stade de la conception, et non lors de la soumission.

Deux éléments réduisent les risques associés. Les unités à source d’eau, géothermiques et eau-eau partagent un même stock de pièces détachées, et l’installation de production utilisant de l’eau décrite ci-dessus a fonctionné 14 mois consécutifs sans arrêt imprévu.

Pompes à chaleur commerciales — questions fréquentes

Une machine qui transfère de la chaleur entre une boucle d’eau du bâtiment et une source extérieure à l’aide d’un compresseur et d’un fluide frigorigène, au lieu de produire de la chaleur par combustion. Les pompes à chaleur commerciales fonctionnent en transférant la chaleur déjà présente plutôt qu’en la produisant, ce qui explique que la chaleur fournie puisse dépasser l’énergie électrique consommée. En inversant le cycle, la même unité fonctionne comme un groupe d’eau glacée : une seule machine peut ainsi assurer le chauffage et le refroidissement tout au long de l’année.

Le coût dépend de la plage de puissance, du choix du fluide frigorigène, de la configuration à 4 tubes, du matériau de l’échangeur de chaleur et du périmètre de régulation, plutôt que d’un tarif unique au kW. C’est pourquoi la section sur les achats ci-dessus énumère les facteurs de coût au lieu d’afficher un prix. Méfiez-vous des fourchettes de prix des pompes à chaleur commerciales publiées en ligne : la fourchette souvent citée de quatre à treize mille dollars concerne des systèmes split commerciaux légers de 3–10 ton, une catégorie totalement différente d’une machine hydraulique de 65–2 872 kW. Comparer ces deux chiffres peut conduire à établir un budget équivalant à environ un dixième du coût réel. C’est l’erreur la plus courante dans les demandes que nous recevons.

La puissance est la différence évidente ; le fluide caloporteur est le facteur déterminant. Les appareils résidentiels transfèrent généralement la chaleur à l’air au moyen d’un système split, tandis que les systèmes commerciaux présentés sur cette page la transfèrent à une boucle d’eau qui alimente ensuite des ventilo-convecteurs, des centrales de traitement d’air ou des circuits rayonnants. Cette boucle d’eau permet à une seule installation de répondre simultanément aux besoins de chauffage et de refroidissement de plus d’une douzaine de zones, une exigence qui ne s’applique jamais aux équipements résidentiels.

Suivez la méthode de sélection selon la source présentée ci-dessus. Il n’existe pas de pompe à chaleur commerciale idéale pour les six gammes : lorsque deux options semblent adaptées, le périmètre des travaux de génie civil permet de trancher, plutôt que les solutions de chauffage et de refroidissement elles-mêmes.

Commencez par calculer la charge thermique du bâtiment, sans vous baser sur sa surface, puis appliquez le ratio de puissance fournie à la température extérieure de calcul à la puissance nominale. La plupart des surdimensionnements viennent d’un dimensionnement fondé sur une règle empirique. Ils réduisent le rendement pendant toute la saison, et pas seulement lors des journées les plus froides.

Une unité trop puissante fonctionne par cycles à faible charge, régule moins précisément la température et consomme plus d’énergie sur l’année qu’une unité correctement dimensionnée. La marge qui semble prudente sur le papier se répercute donc chaque mois sur la facture.

Si la puissance corrigée reste insuffisante pendant les deux ou trois journées les plus froides, comblez l’écart avec un chauffage d’appoint plutôt qu’avec une machine plus puissante.

D’après les échanges entre acheteurs

Non : aucune pompe à chaleur ne le fait, et tout fournisseur qui prétend le contraire confond température limite et puissance fournie. Le tableau du ratio de puissance fourni ci-dessus donne des valeurs mesurées à −12, −22, −25 et −30 °C. Vous pouvez donc dimensionner votre installation à partir de chiffres plutôt que d’une marge à estimer.

Selon les échanges avec l’acheteur

« La pompe à chaleur air-air n’arrive pas à chauffer suffisamment la maison et peine vraiment à produire l’eau chaude sanitaire » : c’est une plainte fréquente lorsque la pompe à chaleur a été dimensionnée uniquement pour le chauffage des locaux. La plupart des gammes Koven fournissent de l’eau à 40–55 °C, ce qui convient au préchauffage, mais reste inférieur à la température de stockage de 60 °C recommandée par les Centers for Disease Control and Prevention pour maîtriser les légionelles dans l’eau potable stockée. Associez-les à un chauffage d’appoint, prévoyez en complément une pompe à chaleur commerciale dédiée à l’eau chaude sanitaire, ou choisissez la gamme en cascade, qui atteint 75 °C.

Non. Tous les chiffres présentés ici proviennent des caractéristiques des produits dans le catalogue Koven ou d’un essai de réception réalisé sur un projet ; leur provenance est indiquée. Si votre cahier des charges exige une certification AHRI, vous pouvez soulever ce point dans le périmètre du projet : nous ne l’avons pas encore obtenue.