Quelles sont les normes relatives aux groupes d’eau glacée ?

Les groupes d’eau glacée interviennent dans de nombreux systèmes de réfrigération et de climatisation, aussi bien pour les bâtiments tertiaires que pour les installations industrielles. En tant qu’éléments techniques, ils sont soumis à des réglementations encadrant leur performance énergétique, leur usage de fluides frigorigènes et leur maintenance. Ces normes visent à réduire la consommation d'énergie primaire, à limiter les rejets environnementaux et à garantir le respect de paramètres de fonctionnement fixés par les textes européens.

La réglementation européenne est structurée autour de plusieurs directives et règlements visant à encadrer l’écoconception, l’efficacité énergétique et l’utilisation des fluides frigorigènes.

• Le règlement 2016/2281 encadre les groupes de moins de 2000 kW dans les applications de climatisation de confort. Il impose des seuils de performance en mode froid exprimés via l’indicateur SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio) et le paramètre Etas froid.
• Le règlement 2015/1095 s’applique aux groupes destinés à des usages industriels, notamment ceux à température d’évaporation négative. Il introduit le coefficient SEPR (Seasonal Energy Performance Ratio), notamment pour les températures de sortie d’eau de -8°C.
• Le règlement 813/2013 concerne les pompes à chaleur de moins de 400 kW, tandis que le règlement 811/2013 traite de l’étiquetage énergétique, obligatoire pour les produits inférieurs à 70 kW​.

Ces textes définissent également les conditions de certification CE, la répartition par régimes de condensation par air ou par eau, ainsi que les plages de puissance.

Le fonctionnement d’un groupe d’eau glacée repose sur un compresseur, un évaporateur, un condenseur et un détendeur. Ce dispositif permet d’extraire la chaleur d’un réseau d’eau pour en abaisser la température, avant de la redistribuer vers des terminaux tels que des ventilo-convecteurs ou plafonds froids. Son efficacité énergétique dépend ensuite d’un ensemble de paramètres :

• Une régulation précise : utilisation de systèmes à variation de vitesse, régulation numérique, délestage lors des pointes électriques.
• Un dimensionnement correct du système : surdimensionner un groupe d’eau glacée augmente inutilement la consommation. Il faut aussi tenir compte du profil thermique du bâtiment, de la variation saisonnière et de l’inertie thermique du bâtiment.
• Une température d’évaporation optimisée : l’élévation de la température d’eau glacée (ex. 12/17°C au lieu de 6/12°C) améliore le rendement des compresseurs.
• L’utilisation d’échangeurs haute température, de réseaux distincts et de composants comme les bouteilles casse-pression.

L’évaluation de la performance énergétique d’un groupe d’eau glacée repose sur des indicateurs prenant en compte les variations saisonnières et les régimes de charge partielle :

• Le SEER mesure le rendement sur l’année en tenant compte de la température extérieure.
• Le SEPR calcule l’efficacité sur l’ensemble du cycle annuel.
• Le SCOP, utilisé pour le mode chauffage, s’applique notamment aux pompes à chaleur.
• Le paramètre Etas froid permet de convertir les rendements en équivalent énergie primaire.

L’ensemble de ces indicateurs sont calculés selon la norme EN 14825. Ils remplacent les anciens ratios EER et COP, qui ne reflétaient que la performance en régime stable à pleine charge​.

Le fluide frigorigène contenu dans les groupes d’eau glacée détermine en grande partie leur conformité réglementaire. Le règlement F-Gaz, entré en vigueur en 2015, fixe un calendrier de réduction progressive des fluides à fort potentiel de réchauffement global (PRG), notamment les HFC. Des fluides naturels sont de plus en plus utilisés dans les installations industrielles :

• Le CO2 (PRG = 1), utilisé dans les secteurs de la grande distribution et de l’agroalimentaire, notamment pour les chambres froides.
• Le propane (PRG = 3), choisi pour les bâtiments tertiaires ou les installations de taille moyenne.
• L’ammoniac (R717), réservé à des usages spécifiques comme les usines pharmaceutiques ou les entrepôts logistiques, malgré ses contraintes liées à la toxicité.

La manipulation de ces fluides impose une adaptation des équipements et des compétences. Une formation spécifique est nécessaire pour assurer la sécurité lors de l’entretien ou des interventions​.

La RE2020, applicable à la construction neuve, remplace la précédente RT2012. Il introduit de nouvelles exigences en matière de performance énergétique, notamment dans les bâtiments tertiaires tels que les bureaux, établissements scolaires, hôtels ou centres commerciaux. Dans ce contexte, les chillers doivent :

• Respecter des coefficients de performance supérieurs définis par les règlements européens.
• Offrir des solutions de réfrigération compatibles avec des labels énergétiques élevés (NF PAC, EUROVENT).
• Limiter leur rejet thermique et optimiser leur cycle de fonctionnement, notamment dans les bâtiments tertiaires.

Des dispositifs comme la régulation numérique, les vannes trois voies, ou les réseaux avec basculement de régime permettent d’ajuster la production aux besoins, notamment dans les périodes de transition saisonnière. Enfin, l’intégration dans une gestion technique du bâtiment (GTB) permet de suivre les indicateurs de consommation, d’identifier les dérives et d’optimiser les consignes en continu.

La maintenance des groupes d’eau glacée repose sur des règles définies afin d’assurer leur bon fonctionnement et de limiter les dérives de performance. Les interventions préventives concernent notamment :

• le nettoyage du condenseur et de l’évaporateur,
• la vérification des températures, pressions, niveaux d’huile du compresseur,
• le contrôle des voyants, vibrations, débits sonores et de l’état du circuit frigorifique.

Au-delà de ces vérifications, la maintenance contribue à la stabilité de la régulation, à l’équilibre du réseau d’eau glacée et au respect du dimensionnement. Elle s’inscrit dans un suivi global des éléments techniques tels que les ventilo-convecteurs, pompes à variation de vitesse, températures d’évaporation, etc.

Depuis janvier 2021, les équipements frigorifiques sont soumis à un Cahier Technique Professionnel (CTP), qui repose sur la mise en place d’un Plan d’Inspection (PI). Celui-ci détermine les fréquences d’intervention sur les composants du groupe d’eau glacée, notamment dans les installations contenant des fluides classés comme toxiques, à l’image de l’ammoniac (R717).

Les installations doivent faire l’objet d’une vérification initiale, suivie d’inspections périodiques menées par un organisme agréé. Le calendrier de mise en conformité a pris fin en août 2024 pour la majorité des fluides utilisés dans les systèmes de climatisation et de réfrigération​.

Le contrôle d’étanchéité est notamment obligatoire à partir de 2 kg (HCFC) ou 5 T équivalent CO₂ (HFC/PFC). Deux méthodes peuvent être utilisées :

• la mesure directe (sur les joints, connexions, tuyauteries et dispositifs de sécurité),
• la mesure indirecte (via la pression, la température, le courant du compresseur, ou le volume rechargé).

Ces interventions doivent être réalisées par des techniciens certifiés selon l’article R543-99 du Code de l’environnement. Un certificat de contrôle est délivré à l’issue des vérifications.