• Système de plafond rayonnant dans un bâtiment tertiaire
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Système de plafond rayonnant dans un bâtiment tertiaire

Applications et contrôles CVC

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Le système de panneaux de plafond rayonnant est également largement utilisé dans les bureaux et, plus généralement, dans les grands bâtiments tertiaires tels que les hôpitaux, les centres commerciaux, les écoles, les universités, les aéroports ou les gares.

Dans ces cas, le plafond suspendu est constitué de panneaux métalliques qui peuvent être inspectés (7) assez semblables à ceux habituellement utilisés dans ces bâtiments, mais avec des circuits hydroniques appliqués sur la partie supérieure et éventuellement une couche isolante vers le plénum. Les circuits hydroniques sont constitués de tuyaux en métal ou en plastique et de diffuseurs thermiques en métal qui échangent de la chaleur entre les tuyaux et la surface métallique du faux plafond. Les séries de panneaux rayonnants sont alimentées par des collecteurs de distribution installés au-dessus du sol des circuits desservis.

Le système est invisible et exploite toute la surface du plafond comme un grand terminal pour l'échange de chaleur radiante qui prévaut. Comme dans le cas du système de plancher, les panneaux rayonnants du plafond ne traitent que les charges thermiques sensibles ; généralement, la solution de plafond offre un rendement de refroidissement plus élevé.

Le système de plafond rayonnant illustré dans l'exemple est utilisé pour chauffer et refroidir les pièces d'un bâtiment à usage commercial. La distribution est faite avec un système à 4 tuyaux qui permet d'avoir les deux fluides disponibles en même temps pour chauffer ou refroidir l'environnement.

Ce type de distribution peut être avantageux lorsqu'il est prévu que les charges thermiques peuvent varier fortement au cours d'une même journée ou en fonction des différentes expositions du bâtiment. Dans cette application, les fonctions de renouvellement et de déshumidification de l'air sont assurées par un système d'air primaire traité centralement au moyen de CTA et distribué au moyen de systèmes de gaines et de diffuseurs dans la pièce. Comme alternative aux diffuseurs, et en l'absence d'isolation vers le plénum, la microperforation présente sur les panneaux métalliques peut être utilisée pour la diffusion dans les pièces de l'air frais et déshumidifié.

Dispositifs Ekinex Autres composants
A) Heure numérique / interrupteur astronomique EK-TM1-TP 1) Collecteur de distribution pour les circuits à basse température (débit)
B) Module GPS EK-GPS-1 2) Collecteur de distribution pour les circuits à basse température (retour)
C) Actionneur-contrôleur pour ventilo-convecteurs EK-HE1-TP 3) Vanne avec servomoteur ON / OFF (fluide caloporteur chaud)
D) écran Touch&See EK-EC2-TP 4) Vanne avec servomoteur ON / OFF (fluide caloporteur froid)
E) Bouton à 4 canaux (8 fonctions) EK-E12-TP 5) Sonde anti-condensation
F) Multicapteur EK-ET2-TP o EK-ES2-TP 6) Contact ouverture fenêtre
G) Capteur de présence EK-DF2-TP 7) Panneaux de plafond rayonnant (série)
H) Interface universelle EK-CD2-TP 8) Générateur thermique (fluide caloporteur chaud)
  9) Générateur thermique (fluide caloporteur froid)
Contrôle avec Ekinex

La régulation de la température de l'air ambiant est effectuée dans chaque zone ou pièce au moyen d'un multicapteur (F) en combinaison avec l'actionneur EK-HE1-TP (C) qui commande les servomoteurs des vannes de zone qui régulent le flux de fluide thermovecteur chaud ou froid vers la série de panneaux radiants.

En mesurant l'humidité relative, le multicapteur (F) peut également calculer la température de rosée et l'envoyer par bus à des systèmes de niveau supérieur (BMS) via des passerelles appropriées. Si nécessaire, le multicapteur (F) peut recevoir une valeur de température mesurée par un bouton de la série Ekinex (E), normalement utilisé pour contrôler d'autres fonctions telles que l'éclairage ou l'ombrage, afin d'effectuer des ajustements basés sur une valeur de température pondérée. Cela peut généralement être fait dans des pièces de grande taille ou volumétriques où la valeur de température mesurée par le multicapteur n'est pas entièrement significative des conditions générales de température dans la pièce.

L'interface d'entrée EK-CD2-TP (H) acquiert les signaux des sondes anti-condensation (5) et des contacts d'ouverture de fenêtre (6). La sonde anti-condensat (5) est installée en contact avec le premier élément d'échange de chaleur desservi par les circuits hydroniques de manière à détecter rapidement toute formation de condensat lorsque le système se refroidit et à faire en sorte que l'actionneur-contrôleur (C) ferme la vanne correspondante (4), ce qui permet de sécuriser le système.

Afin de réduire la consommation d'énergie, le mode de fonctionnement peut être automatiquement commuté sur la présence ou le mouvement de personnes dans la zone à l'aide du capteur de présence EK-DF2-TP (G), en appelant des atténuations de température de signe opposé dans les modes de chauffage et de refroidissement.

Focus sur le multicapteur

Le multicapteur Ekinex (F) est un dispositif complet de contrôle de la climatisation des pièces, combinant de nombreuses fonctions généralement réparties entre plusieurs capteurs et contrôleurs différents. L'appareil mesure la température, l'humidité relative et la qualité de l'air (paramètres : concentration en TVOC en ppb et/ou équivalent CO2 en ppm) au moyen des capteurs intégrés, avec la possibilité d'envoyer les valeurs sur le bus KNX, et peut également fonctionner comme un contrôleur pour chacune des quantités mesurées.

Avec un seul appareil compact, il est donc possible de contrôler à la fois les conditions thermo-hygrométriques et la qualité de la masse d'air ambiant. Dans des cas particuliers (pièces ou volumes importants, lorsqu'il y a une forte asymétrie dans la répartition de la température ou lorsque l'appareil est installé dans une position inadaptée), la température ambiante peut être contrôlée en utilisant une moyenne pondérée entre deux valeurs de température : la première détectée par le capteur intégré et la seconde reçue par le bus KNX.

Des seuils indépendants pour l'humidité relative, la concentration en CO2 et la TVOC peuvent être configurés. Afin de créer des logiques d'automatisation, des fonctions combinatoires telles que AND, OR, NOT et OR exclusif sont disponibles ; grâce à celles-ci, il est possible d'utiliser les informations disponibles sur le système domotique pour contrôler le renouvellement de l'air en fonction de la demande réelle (DCV ou Demand Controlled Ventilation).

Versions

EK-ET2-TP avec mesure de la température, de l'humidité relative et du CO2

EK-ES2-TP avec mesure de la température, de l'humidité relative, du CO2 et de la TVOC

LED de signalisation

Les huit LED intégrées (avec guide de lumière), placées sur les côtés du couvercle avant, peuvent être configurées pour signaler le mode actif du système de chauffage (chauffage ou refroidissement), la concentration en CO2 (équivalent) et le TVOC (version EK-ES2-TP uniquement) et l'activation de la fonction de déshumidification ou d'humidification.

LED Couleur et signalisation (version EK-ES2-TP)
1 blanc (mode de conduction du chauffage activé) ou rouge (chauffage ON)
2 blanc (refroidissement par conduction activé) ou bleu (refroidissement ON)
3 bleu (déshumidification ON)
4 vert (humidification ON)
5
clignotement rouge (concentration de CO2 équivalente > seuil 3)
orange (concentration de CO2 équivalente entre les seuils 2 et 3)
6
jaune (concentration de CO2 équivalente entre les seuils 1 et 2)
vert (concentration en éq. CO2 < seuil 1)
7
rouge clignotant (concentration en COVT > seuil 3)
orange (concentration de COVT entre les seuils 2 et 3)
8
jaune (concentration de COVT entre les seuils 1 et 2)
vert (concentration en COVT < seuil 1)