12 enseignements pour rénover une chaufferie bois

Par l’AQC - Agence Qualité Construction

Ce rapport présente l’enseignement de retour d’expérience pour bien concevoir, installer et entretenir une chaufferie bois en remplacement d’une chaufferie à énergie fossile.

Pour répondre aux objectifs environnementaux et à la recherche de solutions bas carbone, les collectivités s'orientent de plus en plus vers ce type de projet. Or il y a lieu de prendre les précautions nécessaires et c’est tout l’objet de ce rapport réalisé par l’AQC et ses partenaires, son objectif qualitatif est d’encourager la conception à la mise en œuvre et entretien de chaufferie bois pour garantir à la fois confort, économie d'énergie et réduction carbone.


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Le texte suivant présente ainsi les 12 enseignements essentiels issus de l'analyse et de la synthèse des retours d'expérience dans le cadre du dispositif REX Bâtiments Performants, observés depuis 2010. Le choix de ces enseignements s'est fait en fonction de la récurrence des constats observés au sein de l'échantillon, de leur gravité et de l'appréciation des spécialistes du sujet qui ont participé à ce travail.

chaufferie bois


1 - Dimensionner correctement la puissance de la chaudière biomasse

CONSTATS

  • Les cycles de fonctionnement de la chaudière sont courts et répétés.
  • Les fumées évacuées sont épaisses, noires et persistantes.

PRINCIPAUX IMPACTS

  • Encrassement et usure prématurée des conduits, du foyer et du corps de chauffe par corrosion humide.
  • Surconsommation de combustible, l’installation ne fonctionnant jamais à sa puissance nominale.

ORIGINES

  • Surdimensionnement de l’installation lié à une mauvaise prise en compte des améliorations énergétiques du bâti.
  • Utilisation de méthodes de dimensionnement inadaptées car prévues pour les installations à énergie fossile.
  • Addition des besoins en chauffage et en ECS.
  • Absence ou mauvaise prise en compte de la modulation de puissance de la chaudière.

ballon tampon




SOLUTIONS CORRECTIVES

  • Paramétrer de façon adaptée l’installation pour éviter la mise en sous-régime.
  • Mettre en place ou augmenter le volume d’hydroaccumulation.

BONNES PRATIQUES

  • Mandater un expert bois énergie (entreprise spécialisée et qualifiée) pour étudier finement les besoins énergétiques.
  • Privilégier une installation en cascade. Le choix peut se porter sur une solution monoénergie (plusieurs chaudières bois) ou biénergie (une chaudière bois assurant 80 à 90% des besoins et un appoint couvrant les appels de puissance au-delà de la puissance maximale de la chaudière bois. Les appels de puissance en deçà des possibilités techniques de la chaudière bois, autour de 25% du taux de charge, peuvent également être fournis par l’appoint).

production chauffage


2 - Concevoir un silo disposant d'un volume utile suffisant

CONSTATS

  • Lors de l’exploitation, le volume utile s’avère insuffisant.

PRINCIPAUX IMPACTS

  • Surcoût lié au nombre élevé d’approvisionnements.
  • Temps consacré à la conduite de la chaufferie plus important du fait de la multiplication des livraisons.

ORIGINES

  • Absence de prise en compte dans le calcul du volume utile :
  • Des volumes morts (angles, volume sous dessileur, …).
  • Du moyen de livraison du combustible et du système de convoyage permettant une bonne répartition du bois dans le silo et un remplissage réel du volume utile (vis sans fil mal dimensionnée, …)

vis sans fin


SOLUTIONS CORRECTIVES

  • Etudier la possibilité de réhausser le silo pour augmenter le volume utile.
  • Etudier la possibilité d’améliorer le système de dépotage par du soufflage ou par la mise en place de vis horizontales de répartition. Ces deux solutions, généralement plus coûteuses, permettent un remplissage complet.

BONNES PRATIQUES

  • Prendre en compte les volumes de livraison disponibles localement (soufflage 20 à 30 m³, camions ou bennes 25 à 40 m³ et semi-remorques 80 à 120 m³ par exemple).
  • Faire venir le livreur de bois en conception (au plus tard en phase APD) et pendant les travaux pour permettre l’ajustement des installations de livraison si besoin.
  • Vérifier, à la réception, la conformité de la réalisation du silo avec les préconisations initiales.

soufflage plaquette


3 - Privilégier des systèmes de convoyages simples et directs entre la trémie de livraison et le silo de stockage bois

CONSTATS

  • Bourrages intempestifs, voire casses du système de convoyage entre la trémie et le silo.
  • Durée de remplissage du silo longue et bruyante.

PRINCIPAUX IMPACTS

  • Surcoût important dû à la durée d’immobilisation du camion et du chauffeur.
  • Mise à l’arrêt de l’installation entraînant une utilisation de l’appoint.
  • Surcoût de maintenance.
  • Gêne des occupants.

ORIGINES

  • Système de remplissage du silo avec plusieurs vis sans fin.
  • Distance entre le lieu de dépotage et le silo trop importante.
  • Mauvaise qualité du combustible (présence de poussières et de gros morceaux, taux d’humidité important, …).

système convoyage


SOLUTIONS CORRECTIVES

  • Consulter un technicien spécialisé avant de procéder à un changement standard de la vis sans fin, dans le but d’identifier la cause précise des bourrages intempestifs ou des casses et d’y remédier de façon durable.
  • Revoir la qualité du combustible.

BONNES PRATIQUES

  • Minimiser le nombre de vis de convoyage en série pour limiter les risques de bourrages et de casses.
  • Concevoir des silos aériens avec un accès aisé pour intervenir en cas de problème.
  • Limiter les différences d’altimétrie entre la trémie et le silo.

convoyage


4 - Installer des pompes de transfert simples et adaptées entre le silo et la chaudière bois

CONSTATS

  • Bourrages intempestifs, voire casses du système de convoyage entre le silo et la chaudière.

PRINCIPAUX IMPACTS

  • Mise à l’arrêt de l’installation entraînant une utilisation de l’appoint.
  • Surcoût de maintenance et de répartition.

ORIGINES

  • La distance et/ou l’altimétrie entre le silo de stockage et le foyer de combustion n’ont pas été prises en compte et engendrent une forte mécanisation pour l’acheminement du combustible.

système alimentation


SOLUTIONS CORRECTIVES

  • Consulter un technicien spécialisé avant de procéder à un changement standard de la vis sans fin, dans le but d’identifier la cause précise des bourrages intempestifs ou des casses et de définir une solution corrective pérenne.
  • Revoir la qualité du combustible.

BONNES PRATIQUES

  • Choisir un système de convoyage en fonction du type de silo et du type de combustible (granulométrie, humidité, …).
  • Limiter les différences d’altimétrie entre le silo et la chaufferie.
  • Concevoir des silos et des systèmes de convoyage avec un accès aisé pour intervenir en cas de problème.
  • Prendre connaissance des règles d’installation des vis sans fin entre le silo et la chaudière qui sont différentes de celles pour l’installation des vis entre la trémie et le silo, notamment concernant la non-propagation du feu.

silo stockage



Les autres enseignements et REX …

Ils sont à découvrir dans cette chronique en téléchargement gratuit du rapport « Chaufferie bois en rénovation – 12 enseignements à connaître »

  • REX 5 - S’assurer de l'absence de corps étrangers dans les plaquettes bois.
  • REX 6 - Contrôler l’homogénéité du taux d'humidité des plaquettes et son adéquation avec la chaudière bois.
  • REX 7 - Vérifier l'absence de fuite d'eau dans les réseaux hydrauliques existants.
  • REX 8 - Privilégier une régulation adaptée aux compétences de l'exploitant.
  • REX 9 - Réaliser, fournir des schémas de régulation détaillés.
  • REX 10 - Prioriser le fonctionnement de la chaudière bois des installations à billes énergie.
  • REX 11 - Assurer une bonne évacuation des fumées.
  • REX 12 - Assurer un entretien annuel de la partie amont de la chaudière.


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Par l’AQC - Agence Qualité Construction

Source et lien

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Commentaires

  • Daniel
    0
    22/09/2022

    Optimisation du dimensionnement : en dimensionnant la chaudière bois sur 50% de la puissance nécessaire les jours les plus froids, elle couvrira environ 80 % des besoins .


  • Daniel
    0
    22/09/2022

    Privilégier plutôt un raccordement de la chaudière bois en piquage sur le retour général du réseau de chauffage (même principe hydraulique que pour une cogénération) . Ainsi la la couverture des besoins par la chaudière bois sera maximum


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