Évaluer l'efficacité énergétique du poste laverie

Analyse quantitative

Cette analyse est purement indicative, elle ne peut constituer à elle seule un critère de décision.

En effet, il est très difficile de donner des valeurs de consommation de référence car elles varient très fort en fonction de facteurs indépendants de l’énergie (hygiène, organisation, choix culinaires, etc).

Ainsi, si on compare, du point de vue énergétique, sa cuisine avec d’autres cuisines, on ne peut valablement porter de jugement de valeur que si les concepts de base choisis sont identiques.

L’analyse quantitative doit donc être complétée par l’analyse qualitative.

Ainsi, supposons par exemple, pour une cuisine, que l’on aboutisse aux deux conclusions suivantes :

  • Analyse quantitative : le poste “laverie” est globalement peu performant (en Wh/repas).
  • Analyse qualitative : le lavage se fait pendant le service à table, le lave-vaisselle à déplacement sans récupération de chaleur est souvent à moitié plein.

Ces deux conclusions se recoupent : si le poste “laverie” est peu performant, c’est justement, dans l’exemple, parce que le lavage se fait pendant le service à table et parce que le lave-vaisselle à déplacement sans récupération de chaleur est souvent à moitié plein. La conclusion de l’analyse qualitative vient justifier la conclusion de l’analyse quantitative.

L’analyse quantitative peut aussi venir trouver sa justification dans les concepts de base influençant les consommations.

En revanche, l’évaluation de sa propre situation (mesure ou estimation) permet de mieux comprendre où passe l’énergie de sa cuisine et donc de concevoir une stratégie d’amélioration fondée sur l’analyse des facteurs de consommation (et non pas sur la comparaison avec un modèle moyen et irréel).

  • Une valeur de référence
  • Évaluer sa propre situation

Une valeur de référence

Nous avons relevé les ratios suivants, dans des cuisines considérées comme correctes. Ces valeurs peuvent encore être améliorées (parfois de 20 à 30 %) mais certaines autres cuisines les dépassent largement (parfois d’un facteur 2 ou plus).
Cette valeur est valable pour une gamme de cuisines collectives allant de 50 à 400 repas par service. Au-delà, ce ratio peut diminuer.

Laverie vaisselle : 70 Wh/repas

Évaluer sa propre situation

À partir de mesures

On peut mesurer la consommation des différents lave-vaisselle lors du fonctionnement de ceux-ci. Pour être représentative d’une moyenne,l’opération doit être répétée plusieurs jours de suite.

Les mesures peuvent être réalisées sur chaque appareil mais nécessitent alors l’intervention d’un électricien vu que les appareils ne sont pas raccordés à une prise mais de façon fixe. Elles peuvent aussi être réalisées à partir du tableau électrique où l’on trouve un départ par lave-vaisselle.

S’il existe un compteur électrique spécifique à la cuisine, une autre solution consiste à isoler l’utilisation des lave-vaisselle. Il n’est pas possible d’arrêter toutes les chambres froides. Dans un premier temps, on mesure la consommation de celles-ci toutes autres consommations à l’arrêt (cuisson, ventilation, lave-vaisselle). Dans un second temps, on mesure la somme des consommations de la laverie et des chambres froides et on en retire la consommation des secondes.

Par estimation : à partir de la connaissance d’un cycle de lavage

On trouve les données propres à la machine (quantité d’eau de remplissage, débits d’eau de rinçage, puissances internes) dans les documents des fournisseurs.

Exemple pour une machine à capot devant laver 1 800 assiettes par service :

1. Avant le service vaisselle (remplissage) :

– chauffage de 22 litres d’eau de 10°C à 65°C (alimentation à l’eau froide de remplissage) avec une résistance de 2 kW.

Énergie [kWh] = m [kg] x c [Wh/kg/°C] x (T2-T1) [°C] / 1 000

Où,

  • m : masse
  • c : chaleur spécifique de l’eau
  • T2-T1 : différence de température entre l’eau de remplissage et l’eau de lavage (60°C).

Énergie = 22 x 1.163 x 55 / 1 000 = 1,4 kWh.

NB : durée de chauffe = 1,4 / 2 = 0,7, soit 42 minutes.

2. Pendant le lavage :

– surchauffer 3 litres d’eau de 10°C à 85°C (alimentation à l’eau froide de rinçage) avec une résistance de 9 kW.

Énergie = 3 x 1.163 x (85-10) / 1 000 = 0,26 kWh.

N.B. : durée de chauffe = (0,26 / 9) x 60 x 60 = 104 secondes.

– Lavage, rinçage et évacuation de 3 litres d’eau par le trop plein avec les graisses. Fonctionnement de la pompe (1 kW) pendant le cycle choisi : 60, 90 ou 210 secondes.

En 90 secondes, la pompe consomme :

1 x 90 secondes / 60 / 60 = 0,025 kWh.

– Un nouveau cycle est prêt à recommencer.

Soit au total une consommation de 0,285 kWh par cycle de lavage.

CONSOMMATION TOTALE :

Si un panier peut contenir 18 pièces, il faudra 100 cycles de lavage, soit une consommation totale de 29,9 kWh (1,4 + 0,285 x 100).

N.B. : Ce calcul permet aussi de calculer la contribution du lave-vaisselle à la pointe quart-horaire :

Si on considère que 20 secondes sont nécessaires à la manutention entre les cycles de lavage, un cycle dure 110 secondes (90 + 20) (le surchauffeur fonctionne déjà pendant que la pompe fonctionne). 8 cycles sont donc possibles en 15 minutes. Pour la pointe quart-horaire, on doit donc considérer la plus grande des deux puissances suivantes :

1. remplissage : 2 kW
2. lavage : 8 x 0,285 kWh / (1/4) h = 9,12 kW.

Analyse qualitative

Une surconsommation d’énergie, par rapport au service rendu, est le résultat d’une insuffisance d’efficacité : soit au niveau de la quantité d’eau de lavage, soit au niveau de la température de l’eau, soit dans la conduite du processus.

Les indices permettant de repérer des anomalies sont expliqués un à un. Ils servent à remplir une grille d’évaluation.
L’analyse qualitative de l’efficacité énergétique du poste “laverie” se fait en passant en revue chacun des points de lavage de la vaisselle.

  • Repérer les indices d’un bon/mauvais appareil
  • Grille d’évaluation – exemple

Repérer les indices d’un bon/mauvais appareil

L’efficacité énergétique du poste laverie dépend des paramètres ci-dessous. Les premiers concernent l’appareil proprement dit, les suivants concernent la gestion de la laverie.

La fuite d’énergie

Les appareils bien calorifugés sont plus efficaces (isolation,lamelles).

Maintenance

Les résistances des lave-vaisselle ne doivent pas être entartrées sinon les températures de lavage et de rinçage ne sont plus respectées et la consommation est trop importante.

La récupération d’énergie

  • Recyclage : certains appareils utilisent pour le lavage (et le prélavage) une eau qui a préalablement servi au rinçage à chaud.

Le dimensionnement

Un matériel trop grand par rapport aux quantités à laver consomme trop d’énergie. La surcapacité s’apprécie ici par le pourcentage de paniers ou de convoyeurs insuffisamment remplis, et non sur le nombre de paniers lavés à l’heure. La présence d’un détecteur sur un lave-vaisselle à déplacement automatique permet de diminuer l’impact d’un convoyeur mal rempli.

Les tunnels de lavage sont intéressants par la réduction des pertes de chaleur entre les phases d’un cycle de lavage (récupération d’eau et de chaleur) mais nécessitent d’être alimentés en vaisselle en continu, sous peine de reperdre les gains d’énergie.

L’alimentation du lave-vaisselle

Certains lave-vaisselle utilisent de l’eau apportée à la bonne température depuis une chaufferie performante. Il y a là une source d’économie possible, mais non certaine (pertes en tuyauteries, en ballons de stockage). L’économie peut être financière, si la source d’énergie de la chaufferie est moins chère que celle du lave-vaisselle

LA GESTION DE LA LAVERIE

La conduite

La réduction des temps d’attente entre les cycles est un facteur important d’économie d’énergie, ce dans les machines qui stockent ou recyclent l’eau chaude.

Le choix des horaires

Un lavage différé permet de décaler la consommation du lave-vaisselle en dehors de la période où a lieu la pointe quart-horaire et diminue ainsi la facture électrique. En effectuant le lavage de la vaisselle durant les heures creuses, on bénéficie alors d’un prix plus avantageux pour le kWh.

Évaluer

 Pour comprendre la logique tarifaire du distributeur – Haute Tension.

Évaluer

 Pour comprendre la différence entre heures creuses et heures pleines.

La plonge manuelle

Pour les restaurants qui la pratiquent (pour différentes raisons) il est notoire que la consommation d’énergie peut être deux à cinq fois plus forte qu’avec un lave vaisselle automatique.

Grille d’évaluation – exemple

Dans les grilles d’évaluation chacun des paramètres cités ci-dessus a été affecté d’une pondération (incidence quantitative) sous la forme d’un nombre d’étoiles.

Une grille d’évaluation est complétée pour chaque point de lavage de la vaisselle. L’utilisateur remplit les cases blanches.

LE POSTE LAVERIE Type Machine à capot.
Caractéristiques 5 litres par cycle, 40 casiers/heure.
Puissance 8 kW
% de la vaisselle 100 %
Efficacité énergétique / Paramètres Incidence Note (0 à +/- 3)* Bilan Décision
Fuite d’énergie * – 2 – 20 non
Maintenance ** + 2 + 40
Recyclage *** + 3 + 90
Récupérateur ** 0 /
Dimensionnement *** 0 /
Alimentation * + 3 + 30

GESTION DE LA LAVERIE :
Temps d’attente * – 2 – 20 oui
Horaires *** – 2 – 60 oui
Plonge manuelle ***** 0 / oui

* : La note résulte d’un examen de l’appareil concerné et de son utilisation.

Exemple : 0 signifie “sans objet” par rapport aux critiques écrits dans le texte correspondant.

Concepts de base ayant une influence sur les consommations

Il y a d’autres facteurs que l’efficacité énergétique des lave-vaisselle et la façon de les utiliser qui influencent les consommations du poste.

Ce sont d’autres considérations que l’énergie qui conduisent au choix de ces concepts.

Nous avons relevé les points suivants :

Le nombre de plats et le type de distribution

Il est certain qu’une institution où l’on propose une entrée, un potage un plat consistant et un café et où la distribution nécessite un plateau, aura un poste laverie bien plus énergivore que celle qui se contente de servir un plat consistant et où le service se fait à table.

La vaisselle jetable

Certaines institutions choisissent pour des raisons de personnel d’utiliser de la vaisselle jetable ou donnent la vaisselle à laver à l’extérieur.