26 février 2011

Chaudière : attention au sur dimensionnement de puissance !

Nous rencontrons très souvent des clients qui, soit par méconnaissance, par habitude à l’usage d’appareils d’ancienne génération, ou à cause des mauvais conseils de « vendeur de chaudières », veulent ou choisissent des chaudières trop puissantes pour leurs besoins. En rénovation, il est par exemple aberrant de choisir la puissance de la nouvelle chaudière en reprenant sans réflexion la puissance de la chaudière existante, en sommant la puissance des radiateurs existants, ou en appliquant sans étude un coefficient proportionnelle au volume du bâtiment.

Car, outre un investissement plus important, sur-dimensionner un générateur de chaleur engendrera toujours une surconsommation inutile due aux mauvais rendements obtenus par des cycles de fonctionnement très courts et des déclenchements fréquents, ces derniers entraînant aussi un vieillissement prématuré du matériel.

Dans la mesure du possible, il est toujours préférable de dimensionner la puissance (en kW) d'une chaudière au plus près des besoins de chauffage et d'eau chaude sanitaire en fonction notamment de l'isolation actuels (ou futurs) du logement, cette puissance nominale étant déjà déterminée pour une température extérieure extrême de référence très rarement atteinte, ou juste afin de produire de l’eau chaude sanitaire avec des chaudières à production ECS instantanée alors que le logement de fait que quelques mètres carrés et n’aurait besoin que de quelques kW de puissance chauffage ! En effet, ces températures extrêmes n’interviennent que 3 ou 4 jours par an ! Le reste de l’année, la chaudière va travailler la plupart du temps à plus faible puissance : la puissance nécessaire n'excédera pas la moitié de la puissance nominale, signifiant que la chaudière va travailler au maximum à seulement 50% de sa charge, pour une moyenne annuelle entre 10 à 30% ! Or en général, plus la puissance de la chaudière est faible par rapport à sa capacité, moins bonne est la combustion et donc son rendement. Le rendement maximum pour une chaudière (c’est-à-dire le maximum d'économies d'énergie) est en général toujours obtenu lorsqu'elle fonctionne à plein régime, sauf notamment dans le cas de chaudière gaz à condensation modulante et disposant de « bonnes » régulations qui vont plutôt tirer parti par exemple d’un fonctionnement à 30%.

Un sur-dimensionnement de chaudière va entraîner aussi un autre problème : le nombre de démarrages et d'arrêts du brûleur va augmenter : le temps de fonctionnement annuel du brûleur est alors faible par rapport au temps d'attente de la chaudière, et plus les pertes à l'arrêt (proportionnelles à la puissance de la chaudière) prennent de l'importance sur le rendement global. Plus la chaudière est puissante, et plus les dépenses d’énergies liées à ces arrêts, c’est-à-dire l’énergie qui sera réclamée pour réchauffer un corps de chauffe de chaudière plus important avant d’envoyer la chaleur dans les tuyaux, seront importantes. Le coefficient de pertes à l’arrêt est mentionné sur la fiche technique de la chaudière, sachant qu’un corps de chauffe pourra aussi se refroidir encore plus rapidement suivant l’ambiance dans laquelle se trouve la chaudière ou à cause des pertes par balayage (notamment le cas des chaudières VMC Gaz non équipée de bouches BAZ « intelligentes »). Un corps de chauffe qui se refroidit, c’est de 10 à 30% de pertes d’énergies.

Par ailleurs, les schémas ci-dessous (répartition des jours de chauffage sur Lyon), soulignent l'importance de la modulation (meilleur rendement à faible charge) et l’inconvénient d'une surpuissance de la chaudière. Une chaudière gaz condensation avec trop de surpuissance risque ainsi de moins moduler, avec un fonctionnement se rapprochant du « tout ou rien », un rendement de combustion mauvais et des pertes inutiles lors de la pré-ventilation (évacuation des calories par la cheminée). Ainsi avec une surpuissance de 10%, comme la chaudière est seulement capable de moduler jusqu'à 20% de sa puissance, on obtient 54 jours d'exploitation sans modulation (23% de la saison de chauffe). Pendant ce fonctionnement sans modulation, de nombreux cycles de marche/arrêt du brûleur se produisent, diminuant d’autant sa durée de vie, et occasionnent des pertes thermiques lors de sa relance. Si cette surpuissance est portée au deux tiers, le délai de fonctionnement sans modulation de la chaudière double pour atteindre presque 100 jours par an, soit pratiquement la moitié de la durée de la saison de chauffe sur Lyon !



C’est aussi à l’allumage et à l’arrêt que votre chaudière produit le plus de substances toxiques (suie, CO, COV), sources d'émissions polluantes et d'encrassement de la chaudière (production d'imbrûlés au démarrage et à l'arrêt des brûleurs) qui outre un effet néfaste sur notre environnement, diminuera encore le rendement global de la chaudière.Enfin si c'est techniquement et financièrement possible, et si les besoins thermiques pour le chauffage sont faibles, il faut mieux opter pour une chaudière de basse puissance équipée d'un ballon d'accumulation pour l'Eau Chaude Sanitaire (ECS) pour encore moins de cycles de fonctionnement (pas d’enclenchement de la chaudière à chaque soutirage d’eau chaude), et donc un meilleur rendement, moins d'énergie et de rejets, longévité augmentée, … Et suivant l’énergie employée, de légèrement sous-dimensionnée la chaudière (surtout pour les chaudières bois) par rapport aux pics de consommation.


En conclusion, un dimensionnement correct de votre chaudière vous permettra :

  • De limiter nettement votre consommation d’énergie
  • De diminuer le coût de votre nouvelle chaudière
  • De réduire la production de substances toxiques (NOX) et d’imbrûlés
  • De réduire le cout de la maintenance globale de la chaudière
  • D'augmenter la longévité de votre chaudière



Nous vous remercions pour votre visite !
N'oubliez pas de partager cet article sur les réseaux ...


Publication de commentaires :
Tout message inapproprié (non courtois, injurieux, contenant du spam publicitaire ...) sera retiré.
Pour rentrer en contact avec nous, utilisez uniquement notre mail et non via les commentaires.
Nous vous remercions par avance pour votre participation.