Génie climatique et énergies renouvelables
LES PRINCIPES DE LA CLIM

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CHAUFFAGE CHAUDIÈRES GAZ OU FIOUL

 

 


La sensation d’inconfort hivernal, une mauvaise isolation et la hausse substantielle du prix des énergies font aujourd'hui du poste «chauffage» un des plus importants pour un logement. Il est donc essentiel de faire le choix d’une installation performante.

Une chaudière dite «performante» aura un rendement plus important qu'une chaudière classique pouvant générer une économie d’énergie allant jusqu'à 30%.
 
Avantage du gaz :
  - Ni poussière, ni odeur
  - Paiement mensualisé pour les utilisateurs raccordés au réseau
  - Accessible aux logements non raccordés au réseau:

 * stockage de GPL (butane, propane) dans des citernes apparentes ou enfouies (disponibles seulement en location)

 * règlement à la livraison du combustible pour les utilisateurs non raccordés au réseau (1à 2 fois/ an)
 
Avantage du fioul :
  - Entretien et nettoyage de l’installation limités à une intervention par an

  - Approvisionnement et règlement lors de la livraison (1 à 2 fois/ an)
 


Ce sont les chaudières les moins chères. Leur rendement instantané est de l’ordre de 92 %. Elles exigent une température minimum d’irrigation de 60 [°C] pour éviter tout risque de condensation. Le fabricant peut imposer une pompe de recyclage pour y maintenir un débit minimal et le réchauffage des retours.

Basé sur le même principe que les chaudières standard, ce sont des chaudières qui peuvent fonctionner avec de l’eau moins chaude que les chaudières standards, sans qu'il s’y produise de condensation. Ce sont des chaudières au gaz ou au fioul. Le rendement instantané est un peu plus élevé que celui d’une chaudière traditionnelle (93 à 95 %). Pour une même puissance fournie, une chaudière basse température consommera moins de combustible qu'une chaudière standard.

La conception de la chaudière à condensation permet d’obtenir un rendement nettement plus élevé par la récupération de l’énergie contenue dans la vapeur d’eau créée lors de la combustion. Ce sont principalement des chaudières au gaz. Il existe des chaudières fuel à condensation, mais l’énergie ’ vapeur ’ alors récupérable est plus faible et les condensats plus acides et plus difficiles à gérer. Elles peuvent atteindre des rendements de 103 à 109 % sur le PCI (Pouvoir calorifique inférieur). Pour une même puissance fournie, une chaudière à condensation consommera moins de combustible qu'une chaudière basse température.

Généralement, en plus du simple échangeur des chaudières classiques à gaz ou fioul, un «échangeur condenseur» est installé avant l’évacuation des fumées. Il a pour rôle de refroidir les fumées par le passage de l’eau qui revient du circuit de chauffage à une température relativement basse (entre 30°C et 40°C). En refroidissant, la vapeur d’eau contenue dans les fumées condense (revient à l’état liquide). Ce changement d’état de l’eau libère de l’énergie qui sert à préchauffer l’eau de chauffage.Ce système de condensation permet une économie d’environ 10% par rapport à une chaudière moderne standard et de l’ordre de 20 à 25% par rapport à une chaudière de plus de 20 ans.


La température à partir de laquelle la vapeur d’eau contenue dans les fumées se condense varie selon le combustible employé.

Par exemple :


➜ Pour le gaz naturel, le point de condensation est d’environ 58°C,

➜ Pour le fioul, ce point est beaucoup plus bas : environ 47°C.

L’eau qui retourne dans la chaudière doit donc être suffisamment froide afin d’abaisser la température des fumées à leur point de condensation et que l’échange d’énergie puisse avoir lieu.

Moins l’eau au départ de la chaudière sera chaude, plus la température du retour du circuit de chauffage sera faible et plus le phénomène de condensation sera important. Le rendement sera alors meilleur. C’est pourquoi, pour installer une chaudière à condensation, il convient de s’assurer que les émetteurs (les radiateurs) peuvent être efficaces à «basse température».



L'installation de chauffage central comporte en général des radiateurs à eau reliés à une chaudière (boisgazfioul) et reliés entre eux par un réseau de canalisations.

On distingue trois types de réseaux :

  • le réseau monotube ;
  • le réseau bitube ;
  • le réseau en pieuvre.

Installation d'un chauffage central en réseau monotube

Ce système est principalement utilisé dans les grands commerces du type Leclerc, Intermarché … Le bâtiment étant utilisé pour un grand commerce ainsi que plusieurs petits commerces à côtés, les demandes en chauffage ne sont pas les même, c’est pourquoi on couple généralement ce système à des pompes à chaleur chacune dimensionnées selon les besoins de chaque commerce. Ce système peut permettre la climatisation de certains commerces ainsi que le chauffage d’autres commerces via la transmission de chaleur d’un commerce à l’autre par la boucle d’eau, limitant ainsi les consommations.

L'installation d'un chauffage central en réseau monotube signifie que les tuyaux du réseau ne forment qu'une seule et même boucle qui parcourt l'ensemble de la maison.

L'eau passe ainsi successivement dans tous les radiateurs avant de revenir à la chaudière où elle est de nouveau réchauffée.

L'inconvénient de cette installation de chauffage central est que l'eau perd peu à peu en chaleur et arrive donc moins chaude dans le dernier radiateur du circuit.

Il faut donc veiller à installer un radiateur de plus grande dimension afin d'assurer le chauffage de cette dernière pièce.

Installation en réseau bitube.
 
L'installation d'un chauffage central en réseau bitube est l'installation la plus fréquente. Ce réseau se compose de deux circuits de tuyauterie :

Le premier circuit alimente successivement les radiateurs en eau chaude.

Le deuxième circuit récupère l'eau tiède ressortant de chaque radiateur afin de la renvoyer vers la chaudière où elle est de nouveau réchauffée avant de repartir dans le circuit.

Ce type d'installation de chauffage central permet une meilleure régulation du système grâce à la possibilité de poser des thermostats d'ambiance ou de robinets thermostatiques.
 
Installation du chauffage central en réseau pieuvre
 
L'installation d'un chauffage central en réseau pieuvre signifie que chaque radiateur dispose de son propre réseau de distribution et de récupération d'eau.Ce système est relativement récent et a été rendu possible grâce aux nouveaux matériaux tels que le PER (polyéthylène réticulé).Ce matériau est en effet moins cher et plus aisé à manipuler que le cuivre. Le PER permet ainsi de multiplier les circuits et les raccords, sans nécessairement avoir à procéder aux travaux de soudure, souvent fastidieux et délicats.