Refonte de la production de chaleur

Les travaux portent sur la sous-station CPCU de la résidence ALESIA BARDINET et comprennent le remplacement d’une production de chaleur de 3,4 MW par une production neuve de 2,7 MW, ainsi que la remise à niveau des équipements connexes.

Préparation, études et contraintes d’exploitation

Le titulaire fournit un planning des phases, un dossier d’exécution validé avant travaux, les notes de calcul, schémas hydrauliques et de régulation, plans d’exécution, schémas électriques, nomenclature des matériels et note d’équilibrage de la boucle primaire. Les plans d’exécution sont notamment établis à l’échelle 1/20.

Le chantier est réalisé en milieu occupé, avec maintien des services aux habitants et exploitation de l’installation pendant les travaux. Les raccordements et désaccouplements sont organisés lors de coupures d’une journée au maximum, avec interruption à partir de 8 h et rétablissement avant 17 h ; deux jours consécutifs ne peuvent être imposés sans accord préalable. Le titulaire assure le dépannage de la sous-station, l’entretien des équipements existants avant remplacement et l’entretien des équipements neufs jusqu’à la réception.

Le traitement de l’amiante comprend la prise en compte du diagnostic avant travaux, la dépose, le conditionnement, l’évacuation, le traitement, la traçabilité et la remise des certificats correspondants. Une intervention relevant de la sous-section 4 est recherchée.

Désembouage et travaux préparatoires

Le désembouage lent concerne la sous-station principale, le réseau primaire, les quatre sous-stations secondaires et les réseaux jusqu’aux émetteurs. Il comprend notamment :

• analyses d’eau avant et après traitement : pH, TA, TAC, chlorures, fer, cuivre, aluminium, conductivité et MES ;
• injection d’un dispersant, maintien en circulation selon le dosage et la durée du fabricant, rinçages individualisés puis rinçage général ;
• remise en eau, conditionnement et purge complète ;
• contrôle après travaux, préconisation du produit et remise des résultats et recommandations de suivi.

Les rejets doivent respecter la réglementation, avec un pH compris entre 7,0 et 8,5. Des socles maçonnés sont créés ou repris pour les échangeurs, la bâche à condensats et les pompes, avec hauteur minimale de 0,15 m ; les socles de machines tournantes reposent sur un tapis isolant d’au moins 3 mm. Le sol du local est repris et ragréé.

Pompage et équipements connexes

La station primaire passe de deux à trois pompes, chacune dédiée à un échangeur. Les deux pompes existantes assurent chacune un débit nominal de 115 m³/h ; la pompe ajoutée présente un débit minimal de 75 m³/h, est à vitesse variable et reçoit ses dispositifs d’équilibrage, de mesure, de sécurité manque de débit, de raccordement et d’antivibration.

Le réseau vapeur PN40, depuis la bride en amont de la bouteille existante, dessert trois échangeurs. Il comprend notamment une bouteille HP de séparation vapeur/eau DN150, raccordée en DN100, un collecteur vapeur PN40 DN100, des purges et un manomètre 0-25 bar. Les canalisations sont conformes à la NF EN 10216-2 et calorifugées en laine de roche avec finition tôle isoxal.

La bâche de relevage des condensats est en acier inoxydable, d’un volume minimal de 560 l, avec trop-plein, évent, vidange, deux pompes multicellulaires de débit minimal 5,4 m³/h, double flotteur, clapets anti-retour et vannes de relevage, d’égout, d’isolement et de bipasse. Les raccordements condensats sont en tubes acier PN25, avec notamment DN20 pour les purges HP, DN40 pour les purges de production et DN32 pour la réinjection CPCU.

La récupération d’énergie comprend un dispositif de préchauffage de l’eau chaude sanitaire par échangeur à plaques inox, vanne trois voies PN25 DN32 Kvs 16 m³/h, automate et quatre thermomètres, ainsi qu’un échangeur tubulaire inox DN32 intégré à la bâche pour l’abaissement de température des condensats.

Production, régulation et électricité

La nouvelle production comprend trois échangeurs verticaux vapeur/eau de catégorie I, de 900 kW chacun, montés en parallèle. Chaque échangeur est noyable de 0 à 100 %, avec vitesse d’entrée inférieure à 30 m/s, puissance utile de 900 kW à 4 bar de vapeur et régime d’eau 90/70 °C. Les panoplies secondaires intègrent vannes d’isolement, prises de pression, filtre inox DN150, vanne d’équilibrage DN125 KVS 290, thermomètre, vidange DN40, doigts de gant et deux soupapes de sécurité DN32 tarées à 7 bar.

La régulation adapte la puissance de 0 à 100 %, met les échangeurs en cascade et anticipe les besoins selon la température extérieure. Chaque échangeur reçoit une ligne de détente PN40 DN40 avec filtre, vanne automotrice KVS 24, pilote réglable de 0,9 à 6,4 bar et thermostat de sécurité. La régulation des condensats comprend une vanne motorisée PN40 DN15 KVS 1,4, thermostat 20-150 °C, automate, écran tactile 10 pouces, alimentation 24 VDC, quatre capteurs de température, quatre sondes de départ PT100 et une sonde extérieure PT100.

Les travaux électriques comprennent l’adaptation de l’armoire existante, les protections et asservissements des pompes, les liaisons électriques, le report d’alarme, les liaisons équipotentielles, les programmations, les analyses fonctionnelles, les paramétrages et la mise à jour des schémas.

Réseaux, calorifuge, équilibrage et contrôles

Les canalisations sont principalement en acier noir, assemblées par soudure, brides ou raccords filetés selon les diamètres ; les canalisations serties ou collées sont interdites. La vitesse dans les canalisations horizontales ne dépasse pas 1 m/s et la perte de charge est limitée à 20 mm CE/m. Les pompes sont à débit variable, à vitesses multiples, avec manchons antivibratiles, vannes d’isolement, prises de pression et communication maître/esclave.

Le calorifugeage est total. Les épaisseurs minimales sont de 30 mm jusqu’au DN50, 40 mm jusqu’au DN150 et 50 mm jusqu’au DN300, avec masse volumique minimale de 70 kg/m³ ou 90 kg/m³ selon le diamètre, classement au feu MO et procès-verbal CSTB. La finition est en tôle isoxal ; les matelas démontables sont prévus sur les robinetteries vapeur.

L’équilibrage règle le débit identique des trois échangeurs et les débits primaires des cinq sous-stations. La mise au point comprend la modulation complète de la production, le fonctionnement proportionnel de la boucle primaire, la mise à disposition des puissances, les essais de tous les dispositifs de sécurité et les essais nécessaires jusqu’à obtention d’un fonctionnement pérenne.

Les émergences acoustiques sont limitées à 3 dB la nuit et 5 dB le jour. Deux campagnes de mesures sont réalisées, avant travaux et après rénovation ; les mesures acoustiques portent sur 5 % des locaux. Les essais comprennent notamment étanchéité, épreuves hydrauliques, circulation, mise en température, dilatation, acoustique, contrôles de fonctionnement et vérification quantitative.

Livrables et garanties

Le DOE comprend les plans de réseaux et de locaux techniques, nomenclatures, notes de calcul, documentation technique, procès-verbaux et cahiers d’essais, notice d’exploitation et notice de maintenance. La notice d’exploitation précise les contacts, principes de fonctionnement, paramètres normaux, limites, alarmes, réglages et positions des organes.

La réception est subordonnée à l’achèvement complet, aux essais, à la vérification quantitative, à un essai de fonctionnement normal pendant une saison de chauffe, au contrôle de propreté et à la remise du DOE. Le matériel et l’installation sont garantis deux ans à compter de la réception, avec obligation de remédier aux incidents et défauts de fonctionnement, sous réserve des exclusions prévues pour l’usure normale, les consommables, la mauvaise utilisation et les dommages causés par des tiers.