Raphaël Beeckmans

Transcription

Raphaël Beeckmans
Un système de chauffage encore plus
performant en rénovation
Chauffage
1
Chauffage
•
Evaluer : diagnostic énergétique d’une installation existante (où part le
combustible, notion de pertes et de rendement)
¬
¬
¬
Le surdimensionnement
Méthode pour estimer les besoins
Production, distribution, émission et régulation
•
•
Améliorer une installation existante : que proposer et comment évaluer la
rentabilité d’un investissement
Concevoir une nouvelle installation
¬
¬
¬
¬
Quelle chaudière choisir ? Quel combustible ?
Quel type brûleur privilégier ?
Hydraulique associée aux nouvelles chaudières : les pièges à éviter
Quel type de régulateur et pourquoi
2
Eau chaude sanitaire
•
Evaluer la performance d’un système existant
•
Concevoir la production d’ECS
¬
¬
Le dimensionnement et le confort ?
Quel type de générateur choisir ?
3
Les pertes : installation de chauffage à eau chaude
η global = η production x η distri. x η émission x η régul.
4
Les pertes : production
5
Les pertes : distribution
6
Les pertes : émission
7
Les pertes : régulation
8
Les pertes : ordre de grandeur
Rendements en %
Type d'installation :
Production
Distribution
Emission
Régulation
Global
Ancienne chaudière surdimensionnée, longue
boucle de distribution
75 .. 80 %
80 .. 85 %
90 .. 95 %
85 .. 90 %
46 .. 58 %
Ancienne chaudière bien dimensionnée,
courte boucle de distribution
80 .. 85 %
90 .. 95 %
95 %
90 %
62 .. 69 %
Chaudière haut rendement, courte boucle de
distribution, radiateurs isolés au dos,
régulation par sonde extérieure, vannes
thermostatiques, ...
90 .. 93 %
95 %
95 .. 98 %
95 %
77 .. 82 %
9
Les pertes des générateurs de chaleur
Chaudière en coupe, lorsque le brûleur est en fonctionnement et lorsqu'il est à l'arrêt : une partie de l'énergie
contenue dans le combustible consommé est directement perdue par la chaudière.
10
Les pertes des générateurs de chaleur : ordre de
grandeur
11
Les pertes des générateurs de chaleur : ordre de
grandeur
Avec une chaudière haut rendement actuelle : de 92 à 94 %
Limite acceptable : 88 %
1% de moins = 1% de surconsommation
12
Origines possibles d’un mauvais rendement de
combustion
Un mauvais rendement de combustion d'une chaudière peut avoir pour origine :
•un brûleur inadapté à la chaudière
•un mauvais réglage du brûleur
•un encrassement de la chaudière
•un tirage trop important de la cheminée
•des entrées d'air parasites
•ou tout simplement une chaudière de conception trop ancienne
13
Évaluer le rendement de combustion
On peut cependant émettre certaines
réserves quant à l'interprétation que l'on
peut faire de ce chiffre:
Premièrement parce qu'il s'agit de la mesure
effectuée juste après l'entretien. Le
rendement obtenu est donc souvent meilleur
que le rendement moyen durant la saison de
chauffe (déréglage, encrassement progressif,
...).
Ensuite, la pratique montre que l'exactitude
des chiffres repris sur la fiche peut parfois
être discutée. Pour l'illustrer, voici deux
exemples :
La température ambiante reprise sur la fiche
est presque toujours de 20°C. Il n'est pas rare
de rencontrer une température de 35°C dans
les anciennes chaufferies mal ventilées
abritant des chaudières et des conduites mal
isolées.
La température des fumées est indiquée sur
la fiche, alors que la buse d'évacuation ne
comporte pas de trou pour permettre la prise
de mesure.
14
Évaluer le rendement de combustion
• = calcul des pertes par les fumées selon la
formule de Siegert
ηcombustion= 100 – k x (Δ
(Δt / CO2)
K = constante selon le combustible
Δt = t° fumées – t°ambiante
15
Cas des chaudières gaz atmosphériques
Plaque signalétique d'une chaudière gaz atmosphérique : le rendement utile nominal de la chaudière vaut
116 [kW] / 128,2 [kW] x 100 = 90 %
16
Puissance et rendement
•Puissance absorbée =
puissance fournie ou
débit calorifique
•Puissance nominale =
plage de puissance mini
et maxi inscrite sur la
chaudière, transmise à
l’eau en marche continue
•Puissance utile =
puissance adaptée aux
besoins de l’installation
•Rendement chaudière =
Pn maxi / Qn maxi
17
Les pertes: une chaudière
consomme plus d’énergie
qu’elle n’en restitue
1. qA + qL = pertes par les fumées
2. ql = imbrûlés (CO, suies)
3. Qph = parois humides
4. Qps = parois sèches (portes
chaudière, trappe de ramonage,
boîte à fumées qui montent en
t° au contact des gaz brûlés)
18
Améliorer le rendement de combustion:
• Nettoyage de la chaudière 1mm de suie = 50°C de température de fumées en plus et
perte de rendement de 4 à 8 %
•Améliorer le réglage du brûleur (excès d’air, CO2, …)
•Modification de la régulation du brûleur (1 allure, 2 allures, modulant) : La modulation de
la puissance n’est pas une phase transitoire systématique avant la pleine allure ( = pas
de passage automatique de la petite flamme vers la grande flamme au démarrage)
•Diminuer la puissance du brûleur
•Étanchéifier la chaudière
•Pose d’un régulateur de tirage
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Améliorer le rendement de combustion:
Une « petite flamme sous un grand échangeur » !
–
Le rendement de l’échangeur est meilleur.
–
La température d’eau est plus faible, ce qui diminue
les pertes par les parois.
◊ Un brûleur de faible puissance fonctionnant sans
intermittence est préférable à celui d’un brûleur
de plus grande puissance fonctionnant par
intermittence.
20
Réglages de combustion ordre de grandeur:
21
Pertes des chaudières à l’arrêt
22
Pertes des chaudières à l’arrêt : ordre de grandeur
Sur les anciennes chaudières (1975 à 1985) avec un brûleur à
ouverture permanente sur le foyer (ou chaudières gaz
atmosphériques) :
• Pertes vers la chaufferie = 0,5% de Pn
• Pertes vers la cheminée = 1 à 1,5 % de Pn
Comparativement avec chaudière équipée d’un brûleur à air
pulsé moderne :
• Pertes vers la chaufferie = 0,3% de Pn
• Pertes vers la cheminée = 0 % de Pn
23
Paramètres qui influencent les pertes à l’arrêt
• Degré d’isolation du corps de chauffe
• Température du fluide caloporteur
• Balayage thermique du foyer
• Chaudière en fonctionnement toute l’année
24
Importance du surdimensionnement
• Augmentation des temps d’arrêt et donc des pertes (diminution du facteur de
charge de la chaudière : temps de fonctionnement du brûleur par rapport aux
temps d’utilisation de la chaudière) Taux de charge idéal = 30%
•
25
Importance du surdimensionnement
• Diminution des temps de fonctionnement du brûleur et augmentation des
séquences de démarrage
Comment repérer le surdimensionnement :
•Temps de fonctionnement du brûleur < 4 minutes
•Temps de fonctionnement annuel < 1000 à 1500 heures/an
40 kW
19 kW
26
Importance du dimensionnement : comment faire
• Oublier les 50 à 80 W/m³ - en moyenne les calculs tournent autour de 30W/m³
•Détermination de la puissance basée sur le calcul de déperditions du bâtiment
(calcul de l’enveloppe – détermination du U moyen)
27
Importance du dimensionnement : comment faire
•
28
Importance du dimensionnement : comment faire
•
29
Importance du dimensionnement : comment faire
• calcul basé sur la consommation actuelle et le taux de charge
30
Diminution des pertes à l’arrêt
• Réisoler le corps de chauffe
•Modifier le raccordement électrique du brûleur
•Isoler la buse de cheminée
•Arrêter l’irrigation des chaudières en absence de demande
•Remplacer le brûleur
•Remplacer le chaudière
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Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Etape 1 évaluer la performance de la chaudière actuelle par le calcul de son
rendement saisonnier
η sais = η utile / (1 + qE x (nT/nB - 1))
Où
η utile = rendement utile (quand le brûleur fonctionne) soit rendement de
combustion – pertes vers l’ambiance
nT = nombre total d'heures de la saison de chauffe [h] (environ 5 800 heures
chauffage seul ou 8760h avec production d’ECS)
nB = nombre d'heure de fonctionnement du brûleur durant l'année [h] =
consommation en kWh/an divisée par la puissance brûleur
nB/nT = temps de fonctionnement du brûleur / temps d'utilisation de la chaudière,
est aussi appelé facteur de charge de la chaudière
32
Coefficient de pertes à l’arrêt
• ancienne chaudière gaz atmosphérique maintenue à t° : 2%
• ancienne chaudière gaz atmosphérique à t° glissante : 0,7%
• ancienne chaudière fuel maintenue à t° (clapet brûleur ouvert à l’arrêt) : 1,8 %
• ancienne chaudière fuel maintenue à t° (clapet brûleur fermé à l’arrêt) : 0,8 %
• ancienne chaudière fuel à t° glissante (clapet brûleur ouvert à l’arrêt) : 0,7 %
•ancienne chaudière fuel à t° glissante (clapet brûleur fermé à l’arrêt) : 0,3 %
33
Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Etape 2 comparer au rendement saisonnier futur
 avec une chaudière à condensation on obtient 101 à 102 % sur PCI
 avec une chaudière traditionnelle : 92%
Gain énergétique :
Consommation actuelle * (1 – rendement actuel / nouveau rendement)
Voir feuille de calcul
34
Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Etape 3 estimer l’investissement et les temps de retour
 sur base de votre offre
 dépend du tubage
 de la modernisation de la régulation et de l’hydraulique
 coût de raccordement au gaz si changement de combustible
 dépend de la chaudière choisie
35
Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Exemple
 chaudière de 1978 de 35 kW qui consomme 3000 litres de mazout par an
 Chaudière maintenue toute l’année à t° et production ECS, clapet d’air ouvert à
l’arrêt
 rendement de combustion : 85%
 pertes à l’arrêt : 1,8 % (1% vers la cheminée et 0,8% vers la chaufferie)
36
Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Exemple
 chaudière de 1978 de 35 kW qui consomme 3000 litres de mazout par an
 Chaudière maintenue toute l’année à t° et production ECS, clapet d’air ouvert à
l’arrêt
 rendement de combustion : 85%
 pertes à l’arrêt : 1,8 % (1% vers la cheminée et 0,8% vers la chaufferie)
37
Intérêt de remplacer une chaudière gaz existante par
une chaudière gaz à condensation
• Exemple
Rendement utile = 84 %
Temps d’utilisation = 8760 h
Temps de fonctionnement de la chaudière : 3000 l * 10 kWh/l / 35 kW = 860 h
Rendement saisonnier : 84% / [(1 + 0,018 * ((8760/860-1))] = 72 %
Economie en combustible : 3000 l * ( 1-(72%/101%) = 860 litres de mazout ou de
gaz soit 516 € par an (0.60 € litre de mazout ou m³ de gaz)
Investissement compris entre 6500 € et 10000 €
Temps de retour entre 5 et 10 ans (en fonction des primes)
38
Les pertes : performance de la régulation
Trop d'installations anciennes ne possèdent encore aucune régulation : la température de l'eau dans la
chaudière ou la position des vannes mélangeuses est modifiée manuellement en fonction de la saison. Il n'y a
aucun réglage de la température ambiante, si ce n'est par l'ouverture des fenêtres.
Cette situation est évidemment inacceptable.
Si on part de rien, l'idéal serait de concevoir une régulation complète telle qu'on pourrait l'imaginer pour une
nouvelle installation. Il faudra cependant être attentif au type de la ou des chaudières installées. Par exemple,
peuvent-elles travailler à basse température ou encore fonctionner à débit nul ?
39
Régulation : deux ojectifs
Rappel : couper et optimiser la relance
θ
• Intermittence gérée grâce à 2 outils
automatiques : horloge ou optimiseur

Un optimiseur permet de redémarrer « à la dernière minute » !
40
Régulation : impact énergétique
• Impact énergétique de la régulation
– 1 °C de trop = 8% de surconsommation
(par rapport à une consigne de 20°C)
41
Régulation : impact énergétique
"Cela ne sert à rien de couper le chauffage
durant la nuit, la chaleur économisée est
repayée en début de journée suivante
pour recharger les murs !"
FAUX !
42
Régulation : impact énergétique
• consommation proportionnelle à la différence de
température entre l’intérieur et l’extérieur
• minimiser cette différence de température
43
Régulation : impact énergétique
ECONOMIE
D’ENERGIE
• Couper le chauffage fait chuter la température intérieure
d’autant plus vite que le bâtiment est peu inerte
(a peu emmagasiné de chaleur).
• minimiser la température intérieure durant la coupure.
44
Régulation : impact énergétique
• Abaisser la consigne durant la nuit et en cas d’absence
= 5 à 25 % d’économie
• Cela dépend de l’inertie du bâtiment et du système de
chauffage, et du temps de coupure
45
Régulation : impact énergétique
• Intérêt de l’intermittence
46
θ
Rappel : La vanne thermostatique
1
2
3
47
θ
4
Rappel : La vanne thermostatique
5
vanne thermostatique = régulation locale
48
θ


Rappel : La régulation climatique
La courbe de chauffe, via un régulateur dit "climatique", établit une
correspondance entre les besoins de chaleur et la température de l'eau de
chauffage.
Le plus souvent, la grandeur la plus représentative des besoins est la
température extérieure.
⇐
49
Rappel : la régulation climatique
θ

Mais plus le bâtiment est isolé, plus la température intérieure est le vrai
témoin du besoin de chauffe (importance croissante des apports
gratuits).
50
Déséquilibre hydraulique : importance de l’équilibrage
La cause de cette mauvaise répartition des débits (appelée déséquilibre) est l'inégalité des pertes de charge
entre les différents chemins que peut prendre l'eau dans l'installation : les circuits les plus éloignés de la
chaufferie présentent généralement des pertes de charge plus importantes que les circuits proches de celle-ci.
Or l'eau étant "fainéante", elle préférera prendre le chemin le plus facile, c'est-à-dire où la résistance
hydraulique (ou les pertes de charge) est la plus faible.
51
Evaluer la distribution
52
Evaluer la distribution : isolation des conduites
Epaisseur minimale(en mm)
Diamètre DN
kmax en
W/mK
du calorifuge ayant un lambda (W/mK) à 40°C indiqué en colonne
0,02
0,025
0,030
0,035
0,040
0,045
0,050
0,055
0,060
0,065
0,070
10
0,135
10,8
15,9
22,5
31,1
42,0
55,9
73,7
96,2
124,8 161,0
206,9
15
0,144
12,5
18,1
25,2
34,2
45,6
59,9
77,9
100,3
128,4
163,4
207,1
20
0,155
14,2
20,4
28,1
37,6
49,5
64,2
82,3
104,6
132,1
165,9
207,4
25
0,168
16,2
22,9
31,1
41,1
53,3
68,1
86,1
108,0
134,5
166,5
205,3
32
0,183
18,4
25,6
34,4
44,8
57,4
72,5
90,5
111,9
137,6
168,1
204,5
40
0,19
20,1
27,9
37,2
48,2
61,4
77,1
95,7
117,8
143,9
174,9
211,5
50
0,21
22,2
30,4
40,0
51,3
64,6
80,0
98,1
119,2
143,8
172,5
205,9
65
0,23
24,9
33,8
44,2
56,1
69,9
85,8
104,2
125,3
149,6
177,6
209,9
80
0,245
27,0
36,5
47,4
59,8
74,0
90,3
108,9
130,1
154,4
182,0
213,5
100
0,275
30,4
40,6
52,1
65,2
79,9
96,4
115,1
136,1
159,7
186,3
216,1
125
0,3
33,6
44,6
57,0
70,7
86,1
103,2
122,3
143,6
167,3
193,7
223,1
150
0,33
36,2
47,7
60,5
74,7
90,4
107,6
126,7
147,8
171,0
196,6 224,9
200
0,375
40,8
53,4
67,3
82,4
98,9
116,9
136,5
157,9
181,3
206,7
234,4
250
0,425
44,1
57,5
71,9
87,5
104,4
122,6
142,2
163,5
186,4
211,1
237,7
300
0,465
47,2
61,3
76,4
92,7
110,1
128,7
148,8
170,3
193,3
218,0
244,5
350
0,493
48,6
63,0
78,3
94,7
112,2
130,9
150,9
172,3
195,1
219,5
245,5
400
0,535
50,8
65,6
81,3
98,1
115,9
134,8
154,9
176,2
198,9
223,0
248,6
53
Evaluer la distribution : isolation des conduites
Exigences minimales sur l’isolation des conduits:
•
Lieux d’isolation :
– Locaux techniques, chaufferies, …
– Faux-plafonds, banquettes des ventilo-convecteurs, gaines techniques,
…
– Tuyauteries dans les locaux chauffés mais
• soit desservant d'autres locaux que celui où elles passent
• soit desservant ce local et d'autres locaux que celui où elles
passent
Mais dans ces deux derniers cas, ce n’est que
– si la longueur des conduits est importante par rapport au local
(> 4m pour du DN40 et calcul d’une longueur équivalente pour les
autres diamètres)
– et si la circulation d’eau n’est pas interrompue lorsque le ou les
émetteurs du local ne sont pas irrigués.
54
Philosophie (surchauffe ) :
ne pas chauffer inutilement par les tuyaux nus !!
Evaluer la distribution : surdimensionnement des
pompes
55
Les pertes : émission
Placer un isolant de 0,5 cm au dos des radiateurs sur un mur non isolé permet de gagner 10 à 15 litres ou m³ de combustible par an
56
Les pertes : émission
57
Concevoir une nouvelle installation de
chauffage
58
Choix du combustible
59
Choix du combustible
Synthèse des avantages
Pour le gaz:
•Meilleur rendement grâce aux chaudières à condensation
•Émissions de CO2, NOX et SO2 moindres
•Pas besoin de stockage
•Suivi facile des consommations
Pour le mazout:
•PCI plus élevé et prix négociable
•Disponible partout
60
Types de chaudières domestiques
•Chaudières gaz non condensantes atmosphériques
•Chaudière gaz à brûleur pulsé
•Chaudières gaz à condensation avec brûleur premix
•Chadières mazout basse t° et à condensation
61
Types de chaudières domestiques : les chaudières
atmosphériques
Les chaudières gaz atmosphériques sont des
chaudières dont le brûleur ne possède pas de
ventilateur.
Ces chaudières sont composées de rampes de
brûleurs placées en dessous du foyer. L'aspiration
d'air par le brûleur se fait naturellement par le gaz
et les flammes. On parle de brûleur atmosphérique
traditionnel quand une grande partie de l'air est
aspirée au niveau de la flamme et on parle de
brûleur à pré - mélange quand l'air est mélangé au
gaz avant la flamme.
Un coupe tirage (ouverture de la buse d'évacuation
vers la chaufferie), placé à l'arrière de la chaudière
annule l'influence du tirage de la cheminée sur la
combustion en maintenant une pression constante
à la sortie de la chaudière.
62
Types de chaudières domestiques : les chaudières
atmosphériques
Avantages
-
Le prix moindre. Une chaudière atmosphérique de conception "bas de
gamme" coûte moins cher qu'une chaudière équipée d'un brûleur gaz
pulsé.
- L'absence de bruit. Une chaudière atmosphérique ne comportant pas de
ventilateur est nettement moins bruyante qu'un brûleur pulsé.
- La facilité de montage et de réglage.
63
Types de chaudières domestiques : les chaudières
atmosphériques
Inconvénients
- Un rendement utile moindre. La gestion moins précise de l'excès d'air diminue
le rendement utile des chaudières qui est voisin de 91 .. 92 % pour les nouvelles
chaudières à prémélange et inférieur à 90 % pour les chaudières de conception
plus ancienne, alors que l'on peut espérer un rendement de 93 .. 94 % avec une
chaudière moderne à brûleur pulsé bien réglée.
Exemple:
En 2001, on trouve encore dans le catalogue de fabricants des
chaudières atmosphériques de 70 .. 90 kW d'une ancienne génération
dont le rendement utile est de 86,5 % !
Si on estime leurs pertes à l'arrêt à 2 %, le rendement saisonnier d'une
chaudière de ce type correctement dimensionnée est voisin de 60%
Soit une surconsommation de 35 % par rapport à une chaudière
moderne à brûleur pulsé et une surconsommation de 33 % par rapport à
une chaudière atmosphérique moderne!
64
Inconvénients
- Une production importante d’oxydes d’azote
- Des pertes à l'arrêt plus importantes. Les chaudières purement
atmosphériques (c'est-à-dire sans ventilateur) sont généralement
parcourues à l'arrêt par un flux d'air continu provoquant des pertes par
balayage. À titre de comparaison, les pertes à l'arrêt des chaudières à
brûleur pulsé modernes sont de l'ordre de 0,1 .. 0,4 %.
65
Les chaudières à foyer pressurisé
Les chaudières à foyer pressurisé présentent un rendement supérieur aux chaudières
atmosphériques car:
- La pression au sein du foyer est supérieure à la pression atmosphérique et permet
d’y garder davantage les fumées, ce qui favorise l’échange thermique
- Les surfaces d’échange sont supérieures
- Elles sont équipées de brûleur à air pulsé
Foyer borgne
Triple parcours
66
Les chaudières à foyer pressurisé
Élément d'une chaudière triple parcours en fonte.
Les chaudières performantes de ce type possèdent
un premier et un dernier élément (refermant le foyer)
entièrement parcourus par l'eau, ce qui augmente les
surfaces d'échange et diminue les pertes par parois
sèches.
67
Les chaudières à foyer pressurisé
68
Avantages
• Pertes à l'arrêt diminuées
Les pertes à l'arrêt des chaudières à brûleur pulsé modernes sont extrêmement
faibles (de l'ordre 0,1 ... 0,4 % de la puissance nominale de la chaudière).
Cela est la conséquence :
- d'un degré d'isolation de la jaquette important, équivalent à une épaisseur de
laine minérale de 10 cm enveloppant l'ensemble de la chaudière,
- de la présence d'un clapet (motorisé, pneumatique, ...) refermant l'aspiration
d'air du brûleur lorsque celui-ci est à l'arrêt.
69
Avantages
• Rendement de combustion plus élevé
Le rendement de combustion de ces chaudières est dépendant du choix du
brûleur et de son réglage. Avec un brûleur finement réglé, un rendement de
combustion de 93 .. 94 % est tout-à-fait possible dans les chaudières
actuelles les plus performantes.
• Rendement saisonnier plus élevé
Les faibles pertes à l'arrêt et la possibilité d'obtenir des rendements de
combustion les plus élevés (sans condenser), font des chaudières à brûleur
pulsé les chaudières les plus performantes dans le catégorie des chaudières
dites « traditionnelles » - environ 92%
70
θ Rappel : chaudière à condensation
υPrincipe :
chaudière classique la chaleur récupérée = PCI
⇐
Formation Conseiller en Performance Energétique des Bâtiments
71
θ Rappel : chaudière à condensation
υPrincipe : chaudière à condensation : la chaleur récupérée =
PCS
⇐
Formation Conseiller en Performance Energétique des Bâtiments
72
θ Rappel : chaudière à condensation
υRendement :
Rem : courbe valable pour un taux d’excès d’air de 30%.
73
θ Rappel : chaudière à condensation
◊ Adaptation des circuits hydrauliques :
Pas ok…
Ok !
Mais pas d’imposition réglementaire à ce niveau…
74
Les chaudières à condensation:
point de rosée
75
Intérêt énergétique d’une chaudière à
condensation
Que rapporte une chaudière à condensation par rapport à une chaudière traditionnelle ?
Le gain énergétique réalisé grâce à une chaudière à condensation se situe à deux
niveaux :
1.Condensation de la vapeur d'eau des fumées (pour une chaudière gaz, gain
maximum de 11 % du PCI). On parle de gain en chaleur latente.
2.Diminution de la température des fumées grâce à l'augmentation de la surface
d'échange (de .. 150.. °C à .. 45°C ..). on parle de gain en chaleur sensible.
Pour comparer le rendement des chaudières à condensation et celui des chaudières classiques, il faut comparer leur
rendement global annuel ou rendement saisonnier, qui prend en compte toutes les pertes de la chaudière (par les
fumées, par rayonnement et d'entretien), en fonction de la charge réelle de la chaudière durant toute la saison de
chauffe.
Ce gain réel obtenu par une chaudière à condensation est difficile à estimer d'une manière générale car il dépend de la
température d'eau qui irrigue la chaudière et qui est évidemment variable (elle dépend de la courbe de chauffe choisie et
donc du surdimensionnement des émetteurs).
76
Intérêt énergétique d’une chaudière à
condensation
Représentation du rendement
utile (sur PCI) d'une chaudière
gaz traditionnelle et d'une
chaudière à condensation.
Par exemple, avec une
température d'eau de 40°C, on
obtient des produits de
combustion d'environ 45°C, ce
qui représente des pertes de
2 % en chaleur sensible et des
pertes de 5 % en chaleur latente
(on gagne sur les 2 tableaux).
Le rendement sur PCI est donc
de :
((100 - 2) + (11 - 5)) / 100 =
104 %
77
Les bases de la condensation
78
La condensation dans les bâtiments existants
•
Le surdimensionnement des anciennes installations permet un abaissement
des t°
79
Régulation : impact énergétique
υZoom sur le bruleur
80
Les types de brûleur
1. Bruleur atmosphérique
chauffe-bain au gaz,
chauffe-eau,
les chaudières au gaz naturel pour les
particuliers (souvent),..
2. Bruleur à air pulsé
Par exemple, toutes les chaudières mazout
sont équipées de bruleur à air pulsé.
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PRINCIPE D'UN BRÛLEUR
ATMOSPHÉRIQUE
PRINCIPE D'UN BRÛLEUR
À AIR PULSÉ
¬ L'air comburant est amené
par un ventilateur.
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PRINCIPE D'UN BRÛLEUR
À AIR PULSE
PRINCIPE D'UN BRÛLEUR
PREMIX
¬ Le gaz est prémélangé avec l'air
¬ Le mélange est soufflé au travers
d’une surface d'accrochage (acier
inoxydable, matière céramique, …)
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Quelques liens utiles
• www.informazout.be
• www.gazinfo.be
• www.ibge.be (primes)
• www.tecsol.fr
• www.ines-solaire.com
• www.e-delta-t.com (articles et ouvrages sur le chauffage)
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