Chauffage

Une chaudière à condensation est une chaudière moderne à haut rendement qui récupère l'énergie des gaz de fumées. Sinon, cette énergie se perd par la cheminée.

La chaudière à condensation est dès lors plus efficace que les chaudières traditionnelles. Son rendement est même supérieur de onze pour cent à celui d'une chaudière à haut rendement.

Si vous installez une chaudière à condensation en combinaison avec un thermostat modulantet/ou une régulation en fonction des conditions climatiques, vous pouvez économiser jusqu'à trente pour cent d'énergie par rapport à une chaudière classique. L'économie peut même être supérieure si vous comparez avec d'anciennes chaudières ou de mauvaises installations.

Lors de la combustion du gaz naturel, beaucoup de vapeur d'eau se libère. Dans une chaudière classique, celle-ci disparaît simplement par la cheminée. Etant donné qu'une chaudière à condensation fonctionne à une température d'eau plus basse, la température des gaz de fumées est elle aussi bien plus basse. Dès lors, cette vapeur d'eau peut atteindre le point de rosée, et ainsi condenser. La ‘condensation’ est la conversion de la vapeur d'eau en eau au point de rosée.

Lors de cette condensation, de l'énergie se libère. Celle-ci est récupérée via un échangeur de chaleur. Il s'agit d'un appareil qui transmet la chaleur d'un support (liquide, gaz) à un autre support, la chaleur du support plus chaud étant transférée au plus froid. Le transfert de cette chaleur permettra de préchauffer l'eau refroidie qui revient des radiateurs. Ce préchauffage de l'eau de retour signifie dès lors aussi un gain d'énergie par rapport à une chaudière sans condensation et assure un rendement plus élevé.

Les chaudières à condensation permettent une régulation parfaite, d'une part par une régulation en fonction des conditions climatiques basée sur la température extérieure, d'autre part par un thermostat qui rectifie le tir en fonction de la température intérieure mesurée.

Ainsi, la chaudière adapte en permanence sa puissance à la demande, via son brûleur modulant, en développant tantôt un peu moins, tantôt un peu plus de puissance. De cette manière, elle fonctionne de façon plus économique, contrairement à une vieille chaudière qui fonctionnera à chaque fois à pleine puissance pour atteindre la température demandée.

Outre la différence de consommation du fait de ne pas devoir sans cesse démarrer et arrêter, l'eau conserve aussi sa température dans tout le système de chauffage, plutôt que de chauffer et refroidir à chaque fois. Les pertes marche/arrêt sont ainsi réduites à un minimum. Comparez ceci à une voiture: s'arrêter et redémarrer à pleins gaz, plutôt que de rouler de manière continue à une partie de la puissance, engendre une différence considérable dans la consommation de carburant.

Etant donné que les chaudières à condensation sont équipées d'un 'brûleur premix', le mélange gaz/air peut être mieux contrôlé, tant à charge partielle qu'en pleine charge. Dans un tel type de brûleur, les quantités exactes de gaz et d'air sont mélangées et le rapport gaz/air est toujours correct parce qu'il fonctionne avec une amenée d'air commandée par ventilateur. Cela assure une combustion et une condensation optimales. Contrairement à un brûleur atmosphérique classique, le point de rosée optimal de 58,6 °C est approché au maximum.

Faites installer votre installation par un professionnel. Le gain de rendement est en effet totalement perdu si l'installation est mal réglée.

La puissance de la chaudière doit être calculée correctement: pas trop peu, mais certainement pas trop non plus. C'est non seulement plus cher, mais le rendement diminue aussi. Parfois, l'erreur est commise de quand même surdimensionner l'installation pour ainsi couvrir aussi les besoins en eau chaude.

Les réglages de température doivent eux aussi être corrects. Faites surtout attention au bon rapport entre les températures de l'eau entrante et sortante. Et vous devez certainement faire installer un nouveau thermostat adapté. Vérifiez aussi régulièrement l'information sur l'écran de l'installation.

• Pour encourager les économies d'énergie, Eandis accorde, sur son territoire et à certaines conditions, des primes à ceux qui investissent dans des applications peu énergivores.
• Vérifiez sur http://www.premiezoeker.be/ ou http://www.energiesparen.be/ si vous entrez en ligne de compte pour une réduction fiscale ou des interventions des autorités fédérales, régionales, provinciales ou communales.

Si vous voulez chauffer efficacement une école, un bâtiment public, un immeuble à appartements, un hall de sports, un grand magasin ou une grande villa, vous pouvez opter pour plusieurs chaudières régulées par une régulation en cascade. Avec une telle régulation, les chaudières sont reliées entre elles, sans qu'elles doivent toujours toutes fonctionner en même temps.

Pour la consommation d'énergie, c'est une bonne chose. Pour une installation de chauffage au gaz, une régulation en cascade économise jusqu'à dix pour cent sur la consommation de gaz!

• Qu'est-ce qu'une régulation en cascade?
  Une régulation en cascade est la commande efficace de deux ou plusieurs chaudières de chauffage reliées entre elles.

  Vous pouvez ainsi scinder la puissance de chaudière totale nécessaire pour chauffer un grand bâtiment en plusieurs chaudières. Cette scission permet de faire fonctionner chaque chaudière de la cascade avec un rendement optimal. Certaines chaudières fonctionnent en continu, d'autres leur viennent en aide ou restent désactivées.

  Le nombre de chaudières fonctionnant simultanément dépend exclusivement des besoins de chaleur à un moment donné. En cas de besoin de chaleur plus bas, par exemple à l'entre-saison, toutes les chaudières ne doivent pas continuer à tourner ou à fonctionner simultanément à charge partielle. Le rendement de production total sera en effet meilleur si une seule chaudière fonctionne à puissance maximale plutôt que deux chaudières à mi-puissance.

  Habituellement, les installations en cascade consistent en deux, trois ou quatre chaudières. Mais lorsque c'est économiquement rentable, un nombre plus grand est possible.

• Comment fonctionne une régulation en cascade?
  Un thermostat en fonction des conditions climatiques ou un thermostat d'ambiance ordinaire donne l'ordre d'activer ou de désactiver les chaudières en cascade en fonction de la température d'eau mesurée. Si une température de consigne n'est pas atteinte, une seule chaudière se met en marche. Si après un certain temps, la température définie n'est toujours pas atteinte, une seconde chaudière s'enclenche. Et ainsi de suite, en fonction du nombre de chaudières dans la cascade. Lorsque la température demandée est finalement atteinte, les chaudières se coupent les unes après les autres de façon temporisée.

  Une régulation en cascade doit prévoir une temporisation à l'enclenchement. Cette marge est requise pour que la seconde chaudière de la cascade ne doive pas continuellement démarrer ou s'arrêter. Cela occasionne en effet des pertes à l'arrêt.

  Si vous avez deux chaudières en cascade, il est judicieux de placer entre les deux une soupape d'étranglement. Au printemps et à l'automne, il n'est en effet pas toujours nécessaire d'utiliser la capacité des deux chaudières. La régulation en cascade évite le fonctionnement inutile de la seconde chaudière et la soupape d'étranglement qui y est reliée évite que l'eau de la chaudière qui ne fonctionne pas soit quand même chauffée par l'eau chaude de l'autre chaudière. Cela évite une perte d'énergie inutile. Une soupape d'étranglement économise ainsi davantage sur les frais de combustible pour le chauffage.

• Pourquoi utiliser une régulation en cascade?
  Dans notre pays, les installations de chauffage central sont la plupart du temps calculées sur une température de moins 10 °C. Etant donné que la température moyenne n'est toutefois que de + 7 °C ’seulement', les installations sont en fait beaucoup 'trop grandes' pendant la majeure partie de la saison de chauffage. En termes techniques: surdimensionnées.

  Dans les grandes installations ou les installations à plusieurs circuits, il est dès lors intéressant de scinder la puissance de chauffage et de l'adapter aux besoins de chaleur réels. C'est certainement le cas dans les écoles, bâtiments publics, immeubles à appartements, maisons de repos, halls de sports, grands magasins et grandes villas. Mais aussi dans les bâtiments occupés de façon irrégulière ou les habitations avec une piscine, des aérothermes ou des appareils requérant des températures d'eau élevées. Parfois, on reliera aussi plusieurs petites chaudières en cascade lorsque le placement d'une grande chaudière n'est pas possible, par exemple en cas de passage très étroit ou dans les endroits difficiles d'accès.

  Le gros avantage réside bien sûr dans le bon rendement, même en cas de faible demande de chaleur. En outre, le bâtiment ne restera pas sans chauffage si une chaudière tombe en panne.

• Primes, avantage fiscal, aide publique?
  Vérifiez sur http://www.premiezoeker.be/ ou http://www.energiesparen.be/ si vous entrez en ligne de compte pour une réduction fiscale ou des interventions des autorités fédérales, régionales, provinciales ou communales.

Une école, un bâtiment public ou une entreprise ne sont ouverts qu'un nombre d'heures limitées. Le réglage et la programmation d'une température inférieure pour la nuit, le week-end ou une période de vacances sont fortement recommandés.

A l'heure donnée, la régulation enregistre une modification de la température de consigne et essaie d'atteindre celle-ci le plus rapidement possible. Une telle régulation horaire avec horloge peut s'appliquer tant sur la chaudière même que sur les circuits distincts.

Contrôlez régulièrement cette horloge – aussi l'heure d'hiver/d'été! – et programmez les jours de congé scolaires spécifiques, les vacances intermédiaires et annuelles et adaptez ceux-ci chaque année.

De manière optionnelle, un thermostat modulant peut être équipé d'une sonde extérieure. Vous obtenez ainsi une régulation en fonction des conditions climatiques. C'est un système qui n'est pas réglé sur la température dans une pièce, mais sur la température extérieure. Un tel système réagit plus rapidement au changement de température extérieure et la consommation de combustible diminue sensiblement.
Par temps froid, il fait augmenter la température de l'eau pour ainsi atteindre la température souhaitée dans la pièce. Par temps doux, une température d'eau inférieure est suffisante. En raison de cette température inférieure de l'eau de la chaudière lors de températures extérieures douces, la consommation d'énergie diminue.

Le système fonctionne par une comparaison continue de la température intérieure et extérieure sur la base d'un capteur de la température de l'eau de la chaudière et d'une sonde extérieure pour la température extérieure. Cette dernière est située sur une façade extérieure, mais jamais du côté du soleil.

Un régulateur avec une 'ligne de chauffe' à paramétrer compare de manière continue les deux capteurs et donne les ordres à la chaudière en fonction de ceci. S'il fait plus froid dehors, la température de l'eau de la chaudière augmente, et vice-versa. Cette ligne de chauffe est donc la relation entre la température extérieure et la température de l'eau de la chaudière. Elle peut être paramétrée manuellement, mais la relation n'est pas nécessairement linéaire et varie d'un bâtiment à l'autre. C'est pourquoi la détermination correcte d'une ligne de chauffe est un travail de spécialistes.

Dans certains cas, une telle régulation peut être placée sur une ancienne installation. Consultez votre installateur pour ce faire.

Si la chaudière dispose de plusieurs circuits, vous pouvez équiper les circuits eux-mêmes d'un régulateur dépendant des conditions climatiques. A cet effet, une 'vanne à trois voies' est placée au départ de chaque circuit. De cette manière, vous pouvez régler de façon optimale la température et la durée d'utilisation de chaque circuit. Il est toutefois important d'intégrer la commande du circuit dans la commande de la chaudière. Ainsi, la température de l'eau de la chaudière sera toujours supérieure de quelques degrés à celle du circuit le plus demandeur.

Vous pouvez compléter la plupart des régulations en fonction des conditions climatiques par un capteur de la température intérieure ou une 'sonde de compensation'. Celle-ci adapte la température de l'eau de départ en fonction de la température intérieure. Si la température intérieure diffère trop de la température de consigne, la régulation dépendant des conditions climatiques n'utilisera que la sonde intérieure comme thermostat d'ambiance et ignorera la sonde extérieure. Ce système s'appelle ' régulation en fonction des conditions climatiques avec températures d'eau de chaudière glissantes et compensation de la température intérieure'.

Les régulateurs avec un simple minuteur ont des heures d'enclenchement fixes, réglées sur un schéma horaire ou sur les températures extérieures. Mais les régulateurs avec 'optimisation' calculent le moment de démarrage idéal, de sorte que le matin, il fasse chaud juste à temps, ni trop tôt mais ni trop tard non plus.
De cette manière, le chauffage peut démarrer plus tard à l'entre-saison.

Pour le calcul de l'heure de démarrage, il est tenu compte de la température extérieure et intérieure, du comportement du bâtiment, de ses caractéristiques thermiques, etc. Etant donné que cela est relativement complexe pour l'utilisateur, il existe des régulateurs autoapprenants. Ceux-ci sont faciles à utiliser. Il suffit d'introduire quand il doit faire chaud le matin. Le régulateur calcule alors lui-même le moment idéal du démarrage et de l'arrêt.

Il arrive bien sûr parfois qu'un bâtiment doive rester accessible après les heures d'ouverture normales. Durant les périodes froides, vous aurez dès lors besoin de chauffage à des heures situées en dehors des périodes de réglage normales du chauffage, par exemple en régime de nuit.

Vous pouvez alors modifier la fonction horloge pour une seule fois, ou si cela arrive plus souvent, toujours régler l'horloge à une heure plus tardive. Mais il arrive souvent que ce soir-là justement, une réunion n'a pas lieu...

Un commutateur 'heures supplémentaires' résout ceci: l'utilisateur enclenche simplement le commutateur et le chauffage fonctionne alors un certain nombre d'heures de plus. Après cette période, le chauffage repasse automatiquement au régime initialement paramétré.

Si une installation de chauffage doit fonctionner parallèlement à des installations de ventilation, des installations de refroidissement et/ou s'il y a dans le bâtiment différentes zones qui doivent être régulées chacune différemment, une régulation climatique complexe est alors nécessaire. Ce type de régulation peut être repris dans un système de gestion du bâtiment assurant plusieurs fonctions.

• Pour encourager les économies d'énergie, Eandis accorde, sur son territoire et à certaines conditions, des primes à ceux qui investissent dans des applications peu énergivores.
• Vérifiez sur http://www.premiezoeker.be/ ou http://www.energiesparen.be/ si vous entrez en ligne de compte pour une réduction fiscale ou des interventions des autorités fédérales, régionales, provinciales ou communales.

Pour le chauffage de grands volumes, il vaut mieux placer plusieurs appareils de chauffage direct de petite puissance plutôt qu'un seul appareil central de grande puissance.

Pour ce faire, vous pouvez utiliser le chauffage au gaz naturel, réchauffant directement l'air ambiant par échange de chaleur avec la combustion du gaz naturel. Il ne faut donc ni eau ni vapeur, ni installation de chauffage central, uniquement des appareils décentralisés.

Choisir des appareils au gaz naturel décentralisés avec un haut rendement de combustion assure ainsi une belle économie sur les frais d'énergie.

Le chauffage direct au gaz naturel peut se faire de deux manières: par diffusion d'air chaud ou par chaleur rayonnante.

Si vous souhaitez une température constante et homogène dans les grands locaux, les systèmes de chauffage par convection sont indiqués. De l'air chaud est ainsi soufflé dans le local.

Il y a deux types d'appareils fonctionnant directement au gaz naturel: les aérothermes et les générateurs d'air chaud:

• Aérothermes
  Un aérotherme réchauffe l'air directement avec le gaz, dans un échangeur de chaleur gaz/air; un ventilateur souffle directement l'air réchauffé dans le local, horizontalement ou verticalement.

  Les aérothermes sont suspendus et sont faciles à installer et à utiliser. D'une puissance de 8 à 120 kW, ils constituent une manière économique et moderne de chauffer des halls de stockage bien isolés de toutes dimensions. Ils conviennent particulièrement au chauffage de locaux élevés, comme les halls de distribution ou d'usine, les entrepôts et halls d'exposition de matériaux. Ils ont un rendement d'environ 90 pour cent.

  Si les aérothermes sont bien placés, vous pouvez compter sur une chaleur constante et diffusée uniformément.

  Trois sortes:

  • aérothermes ouverts: les entrées et sorties d'air et de gaz de combustion se trouvent dans le local à chauffer lui-même
  • aérothermes fermés: sont fermés par rapport au local à chauffer. Ce type assure une économie d'énergie encore plus grande. Il n'y a pas non plus d'impact de l'environnement sur le fonctionnement de l'appareil, par exemple lorsque l'aérotherme se trouve dans un environnement pollué
  • appareils à condensation: par la récupération de la chaleur des gaz de combustion, le rendement est encore accru. Des brûleurs modulants à faible émission de Nox engendrent en outre des émissions bien inférieures aux normes environnementales en vigueur.
    
• Générateurs d'air chaud
  Ici, l'air est aussi réchauffé par un échangeur gaz/air via un brûleur soufflé, mais ce type a des puissances plus élevées et il peut être monté différemment: sur le sol dans le local à chauffer ou à l'extérieur, le long d'un mur du bâtiment ou sur le toit. L'air chaud est généralement soufflé via une canalisation dans le local à chauffer. En cas de placement au sol, l'air chaud est diffusé verticalement et horizontalement dans le local par des grilles, sans occasionner de courant d'air gênant.

  Vous choisirez de préférence un placement à l'extérieur lorsque l'air extérieur chauffé doit être soufflé dans un hall où le processus de production engendre des concentrations de substances nocives et des odeurs désagréables.

  Un seul générateur d'air chaud peut chauffer jusqu'à 1 000 m² et le rendement s'élève à 95 pour cent. Ces appareils conviennent particulièrement pour les applications dans les centres de loisirs, églises, piscines, structures récréatives, etc.

  Grâce au progrès technologique, il existe:

  • des appareils qui développent deux puissances thermiques; en faisant fonctionner l'appareil à basse puissance, son rendement peut encore être supérieur
  • des appareils à condensation à haut rendement et aux émissions de CO2 et de Nox particulièrement basses.
    

Si vous ne voulez pas chauffer entièrement de grands locaux ou des locaux mal isolés, mais seulement des parties spécifiques de ceux-ci, le chauffage par rayonnement au gaz naturel constitue la solution. En plaçant ces appareils à rayonnement là où la chaleur est spécifiquement nécessaire, la production de chaleur est décentralisée et les pertes et le coût pour l'utilisation d'un vecteur thermique sont éliminés.

Le chauffage par rayonnement fournit donc uniquement la chaleur dans des zones délimitées au choix. Le chauffage dans les zones s'effectue très rapidement, sans courant d'air gênant. Il transmet la chaleur directement aux utilisateurs sans que l'air ambiant ne soit chauffé. Le confort thermique est agréable, malgré la température basse de l'air ambiant. Etant donné que cet air ambiant ne doit pas être chauffé, cela fournit une économie d'énergie importante.

En plaçant les appareils dans différentes zones d'un bâtiment, la température dans chaque zone peut automatiquement être contrôlée et adaptée en fonction des besoins.

Les appareils sont faciles à installer et à entretenir. Le chauffage par rayonnement est indiqué pour le chauffage décentralisé de halls, de bâtiments mal isolés, hangars, entrepôts industriels, ateliers, immeubles de bureaux, supermarchés et grands magasins, salles de réunions et salles de cinéma, halls de sports, etc.

Deux types:

• Tubes radiants sombres
  Le tube radiant sombre est un tube en forme de U dont une extrémité est équipée d'un brûleur et l'autre d'un ventilateur d'extraction des gaz. Le tube d'acier est chauffé par l'intérieur et diffuse la chaleur dans l'environnement par rayonnement.

  La température de la surface d'émission est de 250 à 500 °C. Cette technique a un rendement de rayonnement de 50 à 70 pour cent. Les tubes ont une longueur de trois à plus de vingt mètres et une puissance de 10 à 140 kW.

  Etant donné que les tubes radiants sombres émettent une température et un rayonnement modérés, ils peuvent être suspendus à faible hauteur dans un bâtiment et couvrir une grande superficie.

• Panneaux radiants lumineux
  Pensez ici aux habituels chauffages de terrasse: une plaque céramique percée de trous est parcourue par un mélange gaz-air; celui-ci brûle sur le dessous de la plaque et rend la plaque incandescente, le rayonnement thermique se diffusant en direction de la zone à chauffer. Un réflecteur permet de diriger le rayonnement avec précision.

  La température de la surface d'émission est ici de 750 à 950 °C. Le rendement du rayonnement est de 50 à 70 pour cent en fonction du type.

  Les panneaux radiants lumineux se prêtent parfaitement au chauffage de halls élevés. En raison de la température de leur surface radiante, leur rayonnement est très intense et peut être dirigé très précisément sur des zones occupées délimitées.

  D'autres avantages sont la grande flexibilité, la possibilité de modulation de la puissance et les réglages automatiques et programmables.

Quel que soit le système que vous choisissez, toute production d'air chaud entraîne un 'hénomène de ‘stratification': la chaleur monte et s'accumule sous la toiture.

En plaçant au plafond un ventilateur, un 'déstratificateur', vous pouvez toutefois rabattre l'air chaud du haut du hall vers le niveau du lieu de travail pour ainsi récupérer un maximum de chaleur et réduire la consommation d'énergie.

Un bon réglage de ce déstratificateur est toutefois très important: si les ventilateurs tournent trop lentement, le système ne fonctionne pas; si les ventilateurs tournent trop vite, vous sentez un 'vent froid' sur le lieu de travail…

• Pour encourager les économies d'énergie, Eandis accorde, sur son territoire et à certaines conditions, des primes à ceux qui investissent dans des applications peu énergivores.
• Vérifiez sur http://www.premiezoeker.be/ ou http://www.energiesparen.be/ si vous entrez en ligne de compte pour une réduction fiscale ou des interventions des autorités fédérales, régionales, provinciales ou communales.