Une façade modulaire alimentée par de l’énergie solaire pour refroidir et chauffer un bâtiment

L'amélioration de l'efficacité énergétique du secteur du bâtiment est essentielle pour atteindre les objectifs énergétiques et environnementaux de l'UE. Il est donc impératif d'accélérer le rythme de rénovation des bâtiments anciens.

 

En Allemagne, des chercheurs de l'Institut Fraunhofer de physique du bâtiment (IBP) et de l'Institut Fraunhofer d'économie de l'énergie et de technologie des systèmes énergétiques (IEE) mettent au point un module de façade qui intègre les équipements techniques du bâtiment et les alimente en énergie renouvelable pour chauffer, refroidir et ventiler les pièces adjacentes. Un système photovoltaïque est intégré à la façade modulaire pour fournir de l'énergie. Il est associé à une pompe à chaleur qui peut assurer le refroidissement et le chauffage, ainsi qu'à une unité de ventilation décentralisée avec récupération de chaleur. Tous les composants techniques nécessaires sont logés dans la façade modulaire, ce qui permet d’atteindre un haut degré de préfabrication. À l'aide d'un ventilo-convecteur situé dans une lame d'air derrière l'élément photovoltaïque, la pompe extrait la chaleur de l'air extérieur et la restitue, également via un ventilo-convecteur, dans l'espace (de bureau) adjacent pour fournir du chauffage. Pour assurer le refroidissement, la pompe à chaleur extrait la chaleur de l'air intérieur et la rejette à l'extérieur.

 

Le projet de recherche vise à développer une façade modulaire rentable pouvant être utilisée dans des projets de rénovation de manière peu invasive. Au lieu de devoir rénover l'ensemble du bâtiment, il sera possible de remplacer simplement l'ancienne façade par cette nouvelle façade modulaire en quelques heures. En effet, avec cette technologie de chauffage, de refroidissement et de ventilation entièrement intégrée, il ne sera pas nécessaire d’installer de nouvelles conduites dans le bâtiment. Il suffira de raccorder la façade à un réseau électrique pour continuer à climatiser et à ventiler les pièces pendant les périodes sans électricité photovoltaïque. Cela réduira la quantité de travail nécessaire à l'installation et au réglage sur le site. Idéalement, les utilisateurs des pièces adjacentes n'auront pas besoin de déménager pendant les travaux de rénovation.

 

Cette façade modulaire est conçue pour être installée sur des bâtiments publics et des bureaux, notamment ceux construits entre les années 1950 et 1970. Le système peut également être utilisé comme une solution durable et économe en énergie dans de nouvelles constructions. Les partenaires du projet testent actuellement la façade modulaire à énergie renouvelable dans une installation d'essai pour l'énergie et les environnements intérieurs (VERU) au Fraunhofer IBP à Holzkirchen, en Allemagne.

 

Les détails du projet de recherche sont disponibles ici.

 

(source image : Fraunhofer. Vue extérieure de la façade modulaire.)