L'optimisation énergétique des systèmes de ventilation industrielle

L'efficacité énergétique des installations de ventilation industrielle imposent d'adopter des solutions et des règles de bonnes pratiques que devra mettre en place tout spécialiste de la diffusion d’air.

Cela inclut le respect des obligations réglementaires en matière de débit de renouvellement et de recyclage de l’air et de concentration en polluants et des règles de bonne pratique pour le dimensionnement des installations, leur entretien, voire l’amélioration d’une installation existante pour en réduire la consommation énergétique.

Le contexte réglementaire

Deux réglementations distinctes régissent les débits de renouvellement d'air à mettre en œuvre :

  • Le code du travail,
  • Le règlement sanitaire départemental type (RSDT).

Elles comprennent chacune deux parties concernant :

  • Les locaux à pollution non spécifique, 
  • Les locaux à pollution spécifique.

Le renouvellement de l’air doit être assuré dans ces locaux par une ventilation naturelle permanente ou par une ventilation mécanique.

Des valeurs limites d’exposition professionnelle (VLEP) ont été fixées pour prévenir le risque de survenue de pathologies dues à l'exposition aux polluants. La vérification est effectuée régulièrement par mesure de la concentration atmosphérique des polluants.

L'entreprise doit assurer dans ses locaux une qualité de l'air satisfaisante pour l'ensemble des personnes présentes, salariées ou non. La réglementation impose des débits de renouvellement et de recyclage de l'air et des concentrations en polluants admissibles. Les moyens mis en œuvre sont décrits précisément dans le dossier d'installation du système de ventilation.

Il existe deux types d'installations, les installations nouvelles qui comprennent toutes les installations réalisées ou modifiées de façon significative après le 1er avril 1988 (arrêté du 8 octobre 1987) et les installations anciennes réalisées avant cette date.

Ventilation et consommation d’énergie

Des règles de bonnes pratiques permettent de contrôler et réduire la consommation énergétique d’une installation de ventilation. L’objectif est d’optimiser la consommation de l’installation tout en assurant l’extraction des polluants afin de limiter l'exposition des personnes et d'obtenir un environnement sain.

Les règles de bonnes pratiques tiennent en quatre points :

  • Réduire la consommation d'énergie des motoventilateurs,
  • Réduire la consommation d'énergie du conditionnement d'ambiance,
  • Optimiser la modulation des débits de ventilation,
  • Supprimer les défauts éventuels d'étanchéité des réseaux aérauliques.

La principale source de consommation énergétique d'une installation de ventilation provient des ventilateurs. Pour chaque installation, il faut déterminer les besoins en ventilation et adapter le régime de fonctionnement en fonction de ces besoins car la plupart des installations ne nécessitent pas de fonctionner constamment à plein régime.

Les besoins peuvent se ranger en deux grandes catégories :

  • Les besoins binaires ou en paliers induisant des solutions simples du type marche/arrêt ou à base de moteurs multi-vitesses.
  • Les besoins variant de manière continue et faisant appel à des systèmes de régulation de débit qui agissent en permanence sur les ventilateurs.

Les raccordements entre les conduits droits, les liaisons terminales et les composants (bouches et diffuseurs, piquages, coudes, changements de sections, trappes de visite, etc.) sont généralement la source des fuites d'un réseau aéraulique. Ces pièces de raccordements sont des points clés de l'étanchéité du réseau aéraulique.

C’est pourquoi l’utilisation de gaines souples diffusant en continu sur toutes leurs longueurs présentent un avantage concurrentiel déterminant.

Lorsqu’une zone de travail est conditionnée (refroidissement, chauffage, contrôle de l’humidité, dépoussiérage, etc.), les consommations énergétiques sont de deux types :

  • La consommation d’énergie électrique des ventilateurs liée aux débits et aux pertes de charge,
  • La consommation d’énergie thermique et électrique du conditionnement de l'air corrélée au débit d’air neuf admis.

Le rapport est généralement de l’ordre de 70 % de la consommation du système pour le conditionnement contre 30 % pour la ventilation.

Pour optimiser la consommation d’énergie, il est donc nécessaire de réduire au maximum la quantité d'air à traiter :

  • En réduisant les quantités d'air à conditionner, En privilégiant les systèmes de captage spécifique aux systèmes de ventilation générale,
  • En choisissant une ventilation par déplacement plutôt que par mélange,
  • En utilisant des récupérateurs d'énergie pour préchauffer l'air neuf avec l'air vicié,
  • En recyclant l'air après épuration.

La société HAS, spécialiste des systèmes de ventilation, se tient à votre disposition pour de plus amples informations concernant l'optimisation énergétique de vos installations de ventilation et de conditionnement de l'air.

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