Équipement

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RAYONNEMENT ET AIR PULSÉ
Chauffage: déjouer les idées préconçues
Exemples de deux bâtiments isolés et chauffés par rayonnement.
Le club de Seclain dans les Flandres avec des tubes radiants
(à gauche) et le centre de ligue de Bourgogne avec des panneaux
rayonnants lumineux.
Au-delà du confort de jeu, l’isolation
et le chauffage permettent de régler
le problème numéro un des salles de tennis :
la condensation, principale cause de leur
vieillissement prématuré.
Pour se réchauffer les idées, petit tour
d’horizon technique et chiffré.
plus le confort : la température de l’air. Son principe consiste à
chauffer au travers d’une chambre de combustion le volume
d’un bâtiment. L’air pulsé provient de l’intérieur (recyclage) ou
de l’extérieur (renouvellement) et est réparti de façon homogène à l’aide d’un destratificateur (voir schéma ci-dessous).
Les techniques de chauffage
Air chaud (coupe longitudinale)
1
2
2
Rayonnement (coupe transversale)
3
➠ Le rayonnement.
Comme son nom l’indique, cette technique consiste à « rayonner » vers des surfaces, des personnes ou
des objets. Son principe comparable à un éclairage évite de
chauffer inutilement les grands volumes et se définit comme un
chauffage de masse. Cette technique d’émission d’énergie calorifique sous forme de rayonnement infrarouge s’adapte aux bâtiments assez hauts avec des zones « de jeu » à considérer. Elle peut
être à basse température (600° C) ou à haute température (900° C)
et elle est généralement représentée par des tubes radiants, panneaux radiants ou lumineux (voir schéma ci-contre).
➠ L’air chaud. Cette technique consiste à porter et à maintenir l’air ambiant à la température souhaitée en le mélangeant
avec l’air réchauffé par un aérotherme ou un générateur. Le
chauffage par air chaud agit sur le facteur qui conditionne le
2 8 ■ T E N N I S I N F O N °3 8 0 ■ M a r s 2 0 0 6
Rayonnement (coupe longitudinale)
3
1
Destratificateur
2
Aérotherme
Aire de jeux
3
Tubes radiants
à 7,4 mètres
Cône de rayonnement
2. La consommation
Techniques
RAYONNEMENT
Il s’agit bien de répondre aux besoins actuels tout en prenant
en considération les générations futures, autrement dit « investir pour durer ». Désormais dans la ligne de mire des maîtres
d’ouvrage, cet objectif rassemble également les décideurs, les
concepteurs et les utilisateurs. Il y a encore peu de temps, le
chauffage était synonyme d’investissement onéreux et de frais
de fonctionnement exorbitants. Il n’était ainsi pas ou peu retenu
dans le cadre d’un avant-projet sommaire. Cependant, l’idée
qu’il participe de la pérennité des bâtiments, en plus d’offrir un
confort de jeu non négligeable, a fait son chemin. Résultat :
l’offre des entreprises s’est étoffée et le chauffage des salles
isolées apparaît désormais comme l’un des postes clés des
courts couverts. L’aide à l’équipement proposée aux clubs affiliés est incitative voire décisive dans la prise de décision et a
permis de subventionner en 2005 un projet sur deux pour l’isolation du bâtiment et un projet sur quatre pour le chauffage,
contre aucun en 2000.
Dans la grande majorité des dossiers étudiés, seules deux
techniques de chauffage sont généralement proposées : le
rayonnement et l’air chaud, dont voici le détail.
AIR CHAUD
1. Les techniques
3. Le renouvellement
Nombre
d’éléments
pour 2 courts
Puissance
nominale
unitaire
Puissance
totale
consommée
Tubes
radiants
De 8 à 12
De 4 à 8
23 kW
36 kW
Entre
60 000 et
80 000 kWh
Panneaux
radiants
lumineux
De 8 à 12
27 kW
Aérotherme
De 8 à 12
35 kW
Générateur
avec
destratificateurs
150 kW
Matériels
Entre
100 000 et
140 000 kWh
Pour définir la consommation théorique des différents types
d’appareil, il est nécessaire de connaître les caractéristiques
du bâtiment (gabarit et nature de son isolation) et la période
de fonctionnement. La puissance totale consommée proposée
dans le tableau ci-dessus est définie sur la base d’une température intérieure de 12° C pour une température extérieure
de -7° C pour le bâtiment suivant : 2 courts mitoyens d’une
surface de 1 296 m2, une hauteur de 10 mètres, une isolation
en toiture et parois sur la base d’un coefficient de 0,5 correspondant à une isolation par panneaux sandwich de 60-80 ou
double peau de 80-100 et un renouvellement d’air statique de
0,5 vol/h..
Le calcul de la consommation se fonde sur 10 heures d’utilisation par jour sur 232 jours par an allant du 1er octobre au 20
mai. Le tarif à titre indicatif du kWh de gaz naturel est fixé à
0,035 euro TTC.
Pour une puissance totale consommée moyenne annuelle de
70 000 kWh par rayonnement, la consommation serait de :
70 000 x 0,035 = 2 450 euros
Pour une puissance totale consommée moyenne annuelle de
120 000 kWh par air chaud, la consommation serait de 120 000
x 0,035 = 4 200 euros
Un bâtiment doit être chauffé pour combattre ses déperditions thermiques. Celles-ci sont dites « dynamiques » lorsqu’elles sont liées à des pertes par renouvellement d’air et
« statiques » lorsqu’elles sont liées à des pertes par parois. En
d’autres termes, plus un bâtiment est isolé et étanche moins il
y a besoin de puissance pour tenir les conditions de pérennisation et de confort
Le renouvellement d’air permet également d’assainir l’air
ambiant du bâtiment pour des questions d’hygiène liées à l’activité sportive. Les 0,5 vol/h correspondent à environ 6480
m3/h au-delà desquels une ventilation complémentaire à celle
naturelle généralement proposée (ventilation basse et haute)
s’imposerait. A travers notre exemple, l’activité d’une journée «
type » pourrait représenter environ 70 personnes réparties de la
façon suivante :
16 joueurs et 2 moniteurs
50 personnes statiques
Par appareil de chauffage
TOTAL
30 m3/joueur
15 m3/pers
1,75 m3
18 x 30 = 540 m3/h
50 x 15 = 750 m3/h
8 x 36 x 1,75 = 504 m3/h
1794 m3/h
L’activité d’une journée type ne demanderait pas d’aménagement particulier puisque l’énergie calorifique fournie par les
joueurs et spectateurs ne représenterait que 27 % du plafond
autorisé, soit 6480 m3.
Dès lors, le renouvellement d’air statique caractérisé par une
ventilation naturelle haute et basse (avec grille anti-rongeurs et
anti-volatiles) est suffisant. Au-delà, le principe de ventilation
dynamique avec des extracteurs devra être envisagé.
4. Les documents référence
La réglementation thermique : RT 2000
Norme Afnor : NF EN 13410
Arrêté du 14 février 2000
Règlement de sécurité contre l’incendie dans les ERP
(Etablissement recevant du public)
DTU (Documents techniques unifiés)
En conclusion, aujourd’hui, les idées préconçues fondent
comme neige au soleil. Le système de chauffage est un investissement « raisonnable » et qui a toutes ses raisons d’être
lorsque l’on défend les principes de pérennité et de fonctionnalité. Comparé à la consommation du système d’éclairage
(Tennis Info n° 368, « Valeurs minimales à maintenir »), chauffer
n’est plus un « lux ».
Gaël Bonnaire
Remerciements: Jean françois Leleu, de l’entreprise Solaronics;
Philippe Aubry, de l’entreprise AGP; Claude Racle, de l’entreprise SBM.
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