Directive Eco-conception : rénovation des appareils gaz

Par Anne-Sophie SEGUIS - Responsable Efficacité Energétique Résidentiel – Cegibat

La directive Eco-conception – Exigences et impacts

La directive Éco-conception 2009/125/CE (également appelée Eco-design) adresse un grand nombre de produits consommant de l’énergie ou liés à l’énergie, regroupés en lots (plusieurs dizaines).

Le lot 1 porte sur les systèmes de chauffage centralisé, (chaudières, systèmes solaires combinés, pompes à chaleur, cogénération), d’une puissance thermique inférieure ou égale à 400 kW.

Le lot 2 porte sur les appareils de production d’eau chaude sanitaire de moins de 2000 litres.

Les règlements d’application qui concernent les lots 1 et 2 entrent en application à partir du 26 septembre 2015. Ils visent à éliminer du marché les produits ayant une incidence significative sur la consommation d’énergie et les émissions atmosphériques.

1.1 - Les exigences du lot 1


Il y a 3 échéances (26 septembre 2015, 26 septembre 2017, 26 septembre 2018) et 4 exigences (rendement saisonnier, émissions de NOx, bruit, informations aux consommateurs) sont fixées.
Celles-ci vont se mettre en œuvre dès 2015 et progressivement jusqu’en 2018.

Les exigences de rendement seront progressivement renforcées dès 2017 pour tous les systèmes de chauffage centralisé hors chaudières à combustible et celles concernant les NOx n’entreront en vigueur qu’à partir de 2018 pour tous les types d’équipement.

Les chaudières de type B1 (chaudières non étanches équipées d’un coupe tirage) bénéficient d’une exception sur le seuil de rendement saisonnier à respecter (compte-tenu des problématiques liées à l’évacuation des produits de combustion).

Date d’entrée en vigueur



Exigences

A partir du 26/09/2015

A partir du 26/09/2017

A partir du 26/09/2018

Rendements saisonniers

OUI *

Avec exception pour les chaudières B1

Renforcement des exigences **

Emissions NOx

OUI

Bruits (uniquement pour les systèmes pompe à chaleur)

OUI

Informations sur les produits

OUI


Figure 1: Exigences et échéances pour le lot 1



* : pour les chaudières à combustible de puissance thermique nominale inférieure à 400 kW, pour les chaudières électriques, pour les dispositifs de chauffage par cogénération, pour les pompes à chaleur à l’exception des pompes à chaleur basse température

** : pour les chaudières électriques, les dispositifs de chauffage par cogénération, les pompes à chaleur.

1.2 - Impacts pour les appareils gaz domestiques


Pour les appareils gaz domestiques (puissance inférieure à 70 kW), les exigences majeures à respecter portent sur les valeurs :

  • de rendement saisonnier
  • d’émissions de NOx

A partir du 26/09/2015

A partir du 26/09/2018 s’ajoutent les exigences suivantes :

Toute chaudière
sauf cas particulier

- Rendement saisonnier ≥ 86%

- Emission de NOx ≤ 56 mg/kWh

Cas particulier des chaudières B1

- Rendement saisonnier ≥ 75%

- Emission de NOx ≤ 56 mg/kWh

1.3 - Impact pour l’offre de chaudière (sauf cas particulier des B1)


Les chaudières à condensation (dont le rendement saisonnier se situe entre 89% et 94% selon les modèles, respectent l’exigence de rendement défini par le règlement à partir de septembre 2015.


  • Présentant actuellement des rendements inférieurs à 86%, l’offre actuelle de chaudière basse température du marché français ne pourra plus être mise à la vente à partir du 26/09/2015.

Cas spécifique des chaudières B1

Les chaudières de type B1 ayant une puissance thermique nominale ≤ 10 kW pour les chaudières simple service et ≤ 30 kW pour les chaudières double service (chaudières non étanches équipées d’un coupe tirage) bénéficient d’une exception sur le seuil de rendement saisonnier.

Fixée à 75%, cette exigence rend possible l’installation des chaudières B1, dès lors que leur rendement nominal respecte l’exigence. C’est le cas de certaines chaudières gaz standard disponibles actuellement sur le marché français (rendements annoncés sur la base ATITA).

La directive souhaite encourager l’utilisation de ce produit uniquement dans le cas de conduits collectifs, configuration dans laquelle les solutions de rénovation disponibles actuellement ne permettent pas toujours l’installation de système à condensation. C’est pourquoi elle impose à partir du 26 septembre 2015, que soit noté dans les manuels à l’intention des installateurs et des utilisateurs que les chaudières de type B1 sont « conçues pour être raccordées uniquement à un conduit commun à plusieurs logements d’un bâtiment existant », et que leur utilisation dans d’autres conditions « doit être évitée ».


  • A partir du 26 Septembre 2018, les chaudières de type B1 devront elles aussi respecter l’exigence sur les NOx. A ce jour, aucune chaudière B1 présente sur le marché français ne respecte l’exigence. Néanmoins, les chaudières « Bas NOx » vendues notamment sur le marché allemand, respectent cette exigence.

La problématique d’évacuation des produits de combustion en rénovation

Lors de rénovation/remplacement d’appareils gaz raccordés sur conduit maçonné ou VMC gaz, les conduits d’évacuation des produits de combustion ne sont pas, pour la plupart, compatibles avec les fumées de ces appareils, qui, du fait de la faible température de leur fumée, présentent un risque fort de condenser dans le conduit de fumée.
Ainsi, la réglementation interdit de raccorder une chaudière basse température ou condensation sur un conduit maçonné (arrêté du 02/08/1977 faisant référence au DTU 24.1).

En VMC gaz, (selon la norme NF DTU 68.3 P1-1-2), seules les chaudières VMC gaz (B13) standard ou basse température sont autorisées. La solution chaudière condensation sur VMC gaz nécessiterait un agrément ministériel, pas à l’étude actuellement.

Les anciennes chaudières à coupe tirage servaient à la ventilation du local dans lequel elles étaient installées dès lors que le coupe tirage se situait à plus de 2,80 m de haut. Or, les chaudières à condensation ne permettent plus d’assurer la ventilation du local dans lequel elles sont installées.

Dans le cas du remplacement de ce type d’appareil, il faudra donc veiller à conserver la fonction de ventilation par un autre système.

La rénovation d’appareils individuels gaz par des appareils à condensation, nécessite donc la prise en compte de deux aspects clé : l’évacuation des produits de combustion en s’assurant de la compatibilité de la solution choisie avec la condensation et la ventilation, en veillant à la conserver notamment lorsque celle-ci était assurée par l’ancien appareil à gaz.

Les solutions de rénovation des appareils gaz individuels

3.1 - La rénovation des conduits individuels

Etat initial : Conduit individuel

Les gaz brulés sont évacués par un conduit maçonné.
La ventilation se fait de manière indépendante.

Etat rénové : Réno Conduit individuel




Descriptif

Conduit de fumée
Conduit individuel maçonné en brique, en terre cuite ou en béton

Ventilation du logement
Indépendante du générateur gaz

Amenée d’air comburant
L’air comburant est pris directement dans le logement. Il provient soit de grilles en façade (VPP) soit des entrées d’air sur les menuiseries (VGP).

Générateur
Chaudière ou chauffe eau, de type B11
Appareil sans ventilateur, équipés d’un coupe tirage



Descriptif

Conduit de fumée
Tubage avec matériaux compatibles à la condensation de l’ancien conduit maçonné

Ventilation du logement
Indépendante du générateur gaz. Il est également possible d’installer une VMC indépendamment.

Amenée d’air comburant
L’air comburant est aspiré en débouché de toiture puis est véhiculé dans l’espace annulaire de l’ancien conduit vers la chaudière.

Générateur
Appareil à condensation de type C9 (ventouse verticale rénovation)

Produit sous Avis Technique ATEC ou DTA


Les gains générés : entre 20 et 25% d’économie sur la facture de chauffage

3.2 - La rénovation des conduits individuels mixtes :

Etat initial : Conduit individuel mixte

Les gaz brulés sont évacués par un conduit maçonné. Ce même conduit maçonné permet la ventilation du logement grâce au coupe tirage de la chaudière.

Etat rénové : Réno Conduit individuel-Duo






Descriptif

Conduit de fumée
Conduit individuel maçonné en brique, en terre cuite ou en béton.

Ventilation du logement
Par le coupe-tirage de l’appareil

Amenée d’air comburant
L’air comburant est pris directement dans le logement. Il provient soit de grilles en façade (VPP) soit par des entrées d’air sur les menuiseries (VGP).

Générateur
Chaudière ou chauffe eau atmosphérique, de type B11
Appareil sans ventilateur, équipés d’un coupe-tirage










Descriptif

Conduit de fumée
Tubage avec matériaux compatibles à la condensation dans l’ancien conduit maçonné
Raccordement de la chaudière vers le tubage avec un conduit à double paroi

Ventilation du logement
L’air vicié est véhiculé dans l’espace annulaire du conduit de fumée existant :
- par grille (ventilation naturelle VPP)
- par bouche basse pression (ventilation naturelle
VGP)- par extracteur individuel (ventilation mécanique ponctuelle VPP)

Amenée d’air comburant
L’air comburant est directement pris dans le logement. Le dimensionnement des entrées d’air du logement doit être vérifié en fonction de la puissance de l’appareil installé.

Générateur
Appareil à condensation de type B23p

Produit sous Avis Technique ATEC ou DTA.


Les gains générés : entre 15 et 20% d’économie sur la facture de chauffage

3.3 - La rénovation des conduits Shunt

Etat initial : Conduit shunt

Les gaz brulés sont d’abord évacués via un conduit individuel (appelé ramon) avant de rejoindre le conduit collectif qui permet leur évacuation vers l’extérieur.

Etat rénové : Réno Shunt




Descriptif

Conduit de fumée
Conduit collectif maçonné en brique, en terre cuite ou en béton, de dimension usuelle 20 x 20 cm.
Des départs individuels par étage 20 x 12,5 cm

Ventilation du logement
Indépendante du générateur gaz

Amenée d’air comburant
L’air comburant est pris directement dans le logement. Il provient soit de grilles en façade (VPP) soit d’ entrées d’air sur les menuiseries (VGP).

Générateur
Chaudière ou chauffe eau, de type B11BS
Appareil sans ventilateur, équipé d’un coupe-tirage







Descriptif

Conduit de fumée
Tubage en matériaux compatibles avec la condensation
Ouverture du départ individuel d’étage pour raccorder le tubage central aux appareils via un conduit concentrique
Un siphon est installé au point bas du conduit.

Ventilation du logement
Indépendante du générateur gaz. Il est également possible d’installer une VMC indépendamment.

Amenée d’air comburant
Par l’espace annulaire entre le tubage et le conduit shunt existant

Générateur
Appareil à condensation de type C43p
Equipé d’un clapet anti-retour de produits de combustion

Produit sous Avis Technique ATEC ou DTA.


Les gains générés : entre 20 et 25% d’économie sur la facture de chauffage

3.4 - La rénovation des conduits Shunt duo


Lorsque d’autres conduits shunt non utilisés sont présents dans le logement, la solution Réno-Shunt (présentée ci-dessus) peut être mise en œuvre. Un autre conduit shunt étant utilisé pour installer un système de ventilation pour les logements. Lorsque ce n’est pas possible, le recours à la solution Réno-Shunt duo est une option. 

Etat initial : Conduit Shunt duo

Les gaz brulés sont d’abord évacués via un conduit individuel (appelé ramon) avant de rejoindre le conduit collectif qui permet leur évacuation vers l’extérieur. La ventilation se fait via le même conduit grâce au coupe tirage des appareils.

Etat rénové : Réno Shunt duo






Descriptif

Conduit de fumée
Conduit collectif maçonné en brique, en terre cuite ou en béton de dimension usuelle 20 x 20 cm
Des départs individuels par appareil 20 x 12,5 cm

Ventilation du logement
Par le coupe-tirage de l’appareil

Amenée d’air comburant
L’air comburant est pris directement dans le logement. Il provient soit de grilles en façade (VPP) soit d’entrées d’air sur les menuiseries (VGP).

Générateur
Chaudière ou chauffe eau de type B11BS.
Appareil sans ventilateur, équipé d’un coupe-tirage










Descriptif

Conduit de fumée
Tubage avec matériaux compatibles à la condensation dans l’ancien conduit maçonné (de façon similaire à la solution Réno-Shunt)
Création de nouvelles ouvertures dans le conduit shunt pour raccorder les chaudières
Un siphon est installé au point bas du conduit.

Ventilation du logement
Par des bouches d’extraction associées à un nouveau système de VMC
L’air est extrait par un nouveau conduit créé à la place des anciens conduits individuels (ramons) du conduit shunt.

Amenée d’air comburant
Dans l’espace annulaire entre le tubage et le conduit collectif shunt

Générateur
Appareil à condensation de type C43p
Equipé d’un clapet anti-retour des produits de combustion

Produit sous Avis Technique ATEC ou DTA.


Les gains générés : entre 30 et 35% d’économie sur la facture de chauffage

3.5 - La rénovation des alvéoles techniques gaz (ATG)

Etat initial : ATG

Les chaudières sont installées dans un local spécifique situé sur le palier des appartements desservis. L’évacuation des fumées se fait par un conduit collectif, métallique ou maçonné.

Etat rénové : Réno ATG






Descriptif

Conduit de fumée
Conduit collectif, métallique ou maçonné
Dimension variable en fonction de la puissance installée
Extraction mécanique pour des immeubles au delà du R+7

Ventilation de l’ATG
Indépendante des générateurs

Ventilation de l’alvéole
Ventilation naturelle par un conduit de ventilation spécifique à l’alvéole technique gaz

Amenée d’air comburant
Par le conduit d’amenée d’air ventilation de l’alvéole technique gaz

Générateur
Chaudière ou chauffe eau atmosphérique, de type B11BS
Disposés en local technique (ATG) attenant à la gaine des compteurs gaz des appartements, à chaque palier d’étage


Descriptif

Conduit de fumée
Tubage avec matériaux compatible à la condensation dans l’ancien conduit
Tubage par un conduit concentrique (3Cep)
Dans le cas d’un ancien conduit collectif métallique, celui-ci est préalablement retiré.

Ventilation de l’ATG
L’ancien conduit d’amenée d’air de l’ATG est conservé. Les orifices en partie basse de l’ATG sont supprimés, de nouveaux orifices en partie haute sont créés pour permettre la ventilation de l’ATG.

Amenée d’air comburant
L’air comburant est aspiré en débouché de toiture puis est véhiculé dans l’espace annulaire du nouveau conduit concentrique (3Cep).

Générateur
Chaudière ou chauffe-eau à condensation de type C43P
Equipé d’un clapet anti-retour des produits de combustion

Produit sous Avis Technique ATEC ou DTA.


Les gains générés : entre 20 et 25% d’économie sur la facture de chauffage

3.6 - La rénovation des VMC-gaz


Un premier pas vers la performance énergétique peut être atteint en couplant une chaudière basse-température avec des bouches de ventilation adaptées aux exigences minimales de la VMC-gaz (le débit de ventilation donné par la bouche est piloté via une information de la chaudière).




Figure 2 : Solution alternative de rénovation en VMC-gaz avec une chaudière basse-température

Des travaux de développement avec notamment la réalisation de plusieurs chantiers expérimentaux sont actuellement en cours, pour pouvoir réaliser la rénovation d’installations en VMC-gaz avec des appareils à condensation.

La solution de rénovation « Reno VMC gaz » consiste à réaliser un tubage d’un conduit compatible condensation au sein de l’ancien conduit de VMC gaz. Ce tubage permet l’évacuation des produits de combustion des chaudières condensation et la ventilation hygro-réglable se fait via l’espace annulaire. L’air comburant est amené par un conduit spécifique relié à l’extérieur du logement.
Cette solution est encore expérimentale et nécessite le dépôt d’un ATEX par chantier ; de plus elle est actuellement limitée à 5 niveaux.

Etat initial : VMC gaz

L’évacuation des produits de combustion et la ventilation se font par un seul et même conduit de façon mécanique (centrale de ventilation située en toiture).

Etat rénové : Réno VMC gaz





Descriptif

Conduit de fumée
Conduit collectif métallique

Ventilation du logement
Extraction de l’air vicié par le coupe-tirage de la chaudière et par des bouches d’extraction situées dans les pièces humides.
L’extraction est mécanisée grâce à un caisson installé en toiture.
Entrées d’air intégrées dans les ouvrants (VGP)

Amenée d’air comburant
L’air comburant est pris directement dans le logement. Il provient des entrées d’air sur les menuiseries (VGP).

Générateur
Chaudière ou chauffe eau, de type B11BS spécifique VMC gaz
Asservi au dispositif de sécurité collectif (DSC)








Descriptif

Conduit de fumée
Tubage avec matériaux compatibles à la condensation dans l’ancien conduit.
Création de nouvelles ouvertures sur l’ancien conduit de VMC Gaz pour raccorder le nouveau conduit de fumée aux générateurs via une pièce spécifique concentrique.
Un siphon est installé au point bas du tubage pour l’évacuation des condensats.

Ventilation du logement
Par des bouches d’extraction hygroréglables raccordées sur l’ancien conduit VMC.

Amenée d’air comburant
Par un conduit spécifique débouchant sur la façade à l’extérieur

Générateur
Appareil à condensation de type C8p
Equipé d’un clapet anti-retour des produits de combustion
Le dispositif de sécurité collectif (DSC) est supprimé.

Avis technique expérimental à déposer à chaque opération


Les gains générés : entre 20 et 25% d’économie sur la facture de chauffage

3.7 - Récapitulatif des solutions de rénovation

Type de conduit

Conduits individuels

Conduits Shunt + conduit « Alsace »

Alvéoles techniques

VMC gaz

Ventilation

Sans ventilation

Avec ventilation

Sans ventilation

Avec ventilation

Année de construction

1850-1930

1930-1950

1950-1970

1965-1980

>1980

Nombre d’appareils estimés

2 600 000 en maison
1 200 000 en immeuble

500 000 en maison
500 000 en immeuble

500 000

50 000

780 000

Solution de rénovation
« globale »(*)

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique expérimental

Solution de rénovation par appareil

OK
Sous avis technique

OK
Sous avis technique

NON

NON

NON

NON

(*)= changement de l’ensemble des appareils connectés à un même conduit.

Pour aller plus loin :


GrDF en partenariat avec le COSTIC, le CRIGEN et le CNPG a réalisé un guide spécifique dédié à l’évacuation des produits de combustion dans l’habitat et la mise en œuvre de générateurs à condensation.



Cliquez sur le visuel pour y accéder.

Par Anne-Sophie SEGUIS
Responsable Efficacité Energétique Résidentiel – Cegibat

SOURCES ET LIENS

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AUTRES CHRONIQUES des ingénieurs de GrDF

Commentaires

  • raymond
    0
    06/01/2016

    A quand la nouvelle couvée des pondeurs de directives qui ne justifient en rien le prétendu gain "de je ne sais quoi" de réel au regard des dépenses conséquentes ,parfois et souvent inappropriées aux revenus des foyers concernés.
    Ces écervelés y ont -ils pensé ?.Ce n'est pas leur leur problème ,il est vrai.


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