Performance des chaudières gaz condensation à 3 piquages

Par Hervé Sébastia, expert en Solutions Thermiques Collectives
et Lucia De Witt, chef de produits Chaudières Collectives et Modules Hydrauliques Préfabriqués – groupe Atlantic

Aussi bien en neuf qu’en rénovation, aussi bien en résidentiel collectif qu’en tertiaire, la performance est désormais non seulement basée sur les économies d’énergie mais aussi sur la diminution des rejets de gaz à effet de serre.

Le contrôle de la performance n’est pas que théorique mais peut aller jusqu’au relevé des consommations aux compteurs comme exigé par le Décret Tertiaire. Dans ce cas de figure, dès la phase conception, il est nécessaire de porter une attention particulière non seulement à la performance intrinsèque du générateur mais surtout à sa position hydraulique dans l’installation.

En effet, un générateur Chaudière ou PAC aura de biens meilleures performances s’il est alimenté avec une température de retour la plus basse possible et son débit nominal.

Dans cet article, nous allons donc rappeler l’intérêt de privilégier un raccordement de chaudière condensation en 3 piquages plutôt qu’en 2 piquages et d’autant plus si le surcoût à l’installation est négligeable.


Gagner en performance avec une chaudière 3 piquages qui alimente uniquement des circuits chauffage

En présence de plusieurs circuits chauffage à loi d’eau différentes, une chaudière 3 piquages est toujours avantageuse.

On retrouve ce type d’installation principalement dans le tertiaire type enseignement, hôtellerie, etc, ... lorsque la production ECS est indépendante de la chaudière.

On le retrouve également en logement collectif lorsque l’ECS est produite par une autre source d'énergie (type électrique par PAC ou chauffe-eau).

Voici un exemple de simulations effectuées par l’outil « Optimax Design » accessible à partir du site internet Atlantic - Cliquez ici

  • Ville : Paris
  • Chaudière : Varmax 275 kW
  • Circuit 1 : 70/50°C constant CTA – 100 kW
  • Circuit 2 raccordé au condenseur : 70/50°C régulé radiateurs – 100 kW



rendement global annuel

En 2 piquages, le rendement global annuel est de 98,8% pour des températures de retour dans le condenseur qui évoluent de 50 à 66,9°C sur la saison de chauffe


rendement global annuel

En 3 piquages, la température de retour est plus favorable dans le condenseur ce qui génère un rendement global annuel de 103,5%


Conclusion : en présence de plusieurs circuits chauffage à loi d’eau différentes, une chaudière 3 piquages favorise nettement la performance par rapport à une chaudière 2 piquages : gain proche de 5 points de rendement dans cet exemple.


Gagner en performance avec une chaudière 3 piquages conçue sans circulateur de recyclage

Le retour Haute Température (HT) du 3 piquages permet aussi à la chaudière de condenser.

En effet tout circuit régulé - même 80/60°C - condense une grande partie de la saison de chauffe, il suffit que les retours soient inférieurs à 55°C (Cf. Figure 1).

Il faut donc éviter de réchauffer le retour HT, c’est malheureusement le cas pour les chaudières qui nécessitent d’un circulateur de recyclage.

Une chaudière à très faible volume d’eau nécessite d’un débit minimum d’irrigation pour éviter la casse de son corps de chauffe ; un circulateur de recyclage placé entre son départ et son retour HT est donc obligatoire (Cf. Figure 2).

Varmax a une conception avec un volume d’eau optimisé qui permet de se dispenser d’un circulateur de recyclage.

Nota : Varmax dispose d’un circulateur intégré lié au concept « hydrostable ».
Ce circulateur n’est pas un circulateur de recyclage car il ne réchauffe pas le retour chaudière, au contraire, il améliore la performance et augmente la robustesse du corps de chauffe.

Suivre le lien ci-dessous pour accéder à l’Infotech Varmax et obtenir des explications détaillées sur son circulateur intégré - Cliquez ici


phase condensation

Figure 1 - Sur un circuit régulé 80/60°C, phase de condensation de -5°C à 18°C, soit la quasi-totalité de la saison de chauffe (225j/229 à Lyon)


chaudière circulateur recyclage

Figure 2 – Chaudière 3 piquages avec circulateur de recyclage


Gagner en performance avec une chaudière 3 piquages équipée d’un condenseur de conception vertical

Pendant l’été, sur une chaudière 3 piquages, le condenseur n’est plus irrigué par le retour chauffage (Cf. Figure 3). Cependant il récupère des calories car les fumées le traversent pendant les charges de production ECS.

Sur la période estivale, la performance de la chaudière est fortement impactée par le type de conception du condenseur horizontal ou vertical.


chaudière 3 piquages

Figure 3 – Chaudière 3 piquages pendant la phase estivale avec condenseur non irrigué


A / Condenseur Horizontal


chaudière condensagaz condenseur

Figure 4 – Chaudière Condensagaz d’ancienne génération avec condenseur horizontal nécessitant d’un débit minimum d’irrigation


Pendant la saison estivale, le condenseur horizontal (Cf. Figure 4) d’une chaudière 3 piquages d’ancienne génération, n’est plus irrigué. Les calories qu’il récupère sur les fumées ne peuvent plus être transmises à l’échangeur principal de la chaudière. Cela se traduit par une perte de performance de la chaudière et un risque de surchauffe du condenseur.

Pour éviter cette perte de performance et la surchauffe du condenseur, il est nécessaire de mettre en place un système d’évacuation des calories qui complexifie l’installation.

Exemple : mise en place d’un jeu de vannes ou d’une vanne trois voies (Cf. Figure 5) qui nécessite une action au passage de la phase estivale pour dévoyer le retour primaire ECS vers le condenseur et l’irriguer.


système irrigation condenseur

Figure 5 - Système d’irrigation du condenseur horizontal d’une chaudière 3 piquages pendant la phase estivale



B / Condenseur Vertical


chaudière varmax

Figure 6 – Chaudière Varmax de nouvelle génération avec condenseur vertical sans débit minimum d’irrigation


Pendant la saison estivale, l’eau stagnante dans le condenseur vertical (Cf. Figure 6 et Figure 7) est réchauffée par les fumées, remonte par effet thermosiphon dans la boite à eau supérieure et transmet les calories aux retours ECS (conception type Varmax et Condensinox).

Ainsi, la performance et la robustesse sont garanties sans complexité hydraulique.


chaudière condenseur varmax

Figure 7 - Chaudière avec condenseur vertical type Varmax


Conclusions

La performance d’une chaudière 3 piquages durant la phase estivale est très dépendante de la conception de son condenseur.
 

  • Avec un condenseur horizontal :

- Le condenseur n’est plus irrigué, la récupération de calories n’est plus possible ce qui génère une perte de performance de la chaudière.
- Les fumées passant toujours sur le condenseur, il faut trouver une solution pour l’évacuation des calories et ainsi éviter la surchauffe.
 

  • Avec un condenseur vertical :

- Les calories du condenseur sont récupérées et transmises à l’échangeur principal aussi bien pendant la saison de chauffe que la saison estivale, la performance de la chaudière est optimisée tout au long de l’année.


VARMAX est conçue pour fonctionner sans circulateur de recyclage permettant ainsi de garantir une meilleure performance car son retour Haute Température n’est pas réchauffé.

VARMAX est conçue avec un condenseur vertical qui permet par thermosiphon de récupérer les calories des fumées même l’été sans l’ajout d’organes hydrauliques supplémentaires.

VARMAX 3 piquages bénéficie d’une performance optimisée en été comme en hiver avec une hydraulique simplifiée.
 


Par Hervé Sébastia, expert en Solutions Thermiques Collectives
et Lucia De Witt, chef de produits Chaudières Collectives et Modules Hydrauliques Préfabriqués – groupe Atlantic


Source et Lien

atlantic systèmes

Commentaires

Aucun commentaire actuellement, soyez le premier à participer !

LAISSER UN COMMENTAIRE

Atlantic Systèmes

Contact Direct

Envoyer
En validant ce formulaire, vous acceptez que les informations saisies soient transmises à l’entreprise concernée dans le strict respect de la réglementation RGPD sur les données personnelles. Pour connaitre et exercer vos droits, vous pouvez consulter notre politique de confidentialité

Visiter notre site web

Voir la fiche société

Nos coordonnées

ABONNEZ-VOUS !
En validant ce formulaire, vous acceptez que les informations saisies soient transmises à l’entreprise concernée dans le strict respect de la réglementation RGPD sur les données personnelles. Pour connaitre et exercer vos droits, vous pouvez consulter notre politique de confidentialité
Suggestions

Coup de projecteur sur les innovations « solutions techniques » d’EnerJ-meeting Paris 2024

Coup de projecteur sur les innovations « solutions techniques » d’EnerJ-meeting Paris 2024

Découvrez les dernières avancées technologiques au cœur d’EnerJ-meeting Paris 2024. Explorez les solutions techniques qui façonneront l’avenir de l’industrie du bâtiment.


Plancher chauffant et rafraîchissant en neuf et rénovation

Plancher chauffant et rafraîchissant en neuf et rénovation

Le plancher chauffant et rafraîchissant de Schulter est une solution innovante et polyvalente, adaptée à la fois aux nouvelles constructions et aux rénovations.


Chauffage hybride de logements collectifs avec pompe à chaleur et chaudière

Chauffage hybride de logements collectifs avec pompe à chaleur et chaudière

Cette expertise vise à optimiser les performances énergétiques des logements collectifs en combinant chaudières à gaz naturel et pompes à chaleur, en réponse aux normes réglementaires et aux e


Dès 2025, la réorientation des aides publiques vers les pompes à chaleur françaises et européennes

Dès 2025, la réorientation des aides publiques vers les pompes à chaleur françaises et européennes

Aides à l’achat des pompes à chaleur françaises avec le Plan Pompes à Chaleur et moins de produits asiatiques pour produire en France 1 million de pompes à chaleur en 2027.


DPE : un toilettage est nécessaire, les adaptations à apporter

DPE : un toilettage est nécessaire, les adaptations à apporter

Optimisez votre DPE pour une efficacité énergétique maximale et réduire sa consommation d'énergie.


Conception d’une solution PAC hybride collective : les points d’attention

Conception d’une solution PAC hybride collective : les points d’attention

Solution PAC hybride collective : l’alliance parfaite entre efficacité énergétique et performance.


Récupération de l’énergie des eaux grises sanitaires : analyse et rentabilité technico-économique

Récupération de l’énergie des eaux grises sanitaires : analyse et rentabilité technico-économique

Découvrez une analyse technico-économique sur la récupération de l’énergie des eaux grises sanitaires par PAC FACTEUR 7.


Pourquoi récupérer la chaleur des Eaux Grises ?

Pourquoi récupérer la chaleur des Eaux Grises ?

Optimisez et économisez votre consommation d’énergie avec la récupération de chaleur des eaux grises.


Performances et traitement des installations de chauffage

Performances et traitement des installations de chauffage

Sentinel partage son savoir-faire quant à l'optimisation du chauffage et de l'eau chaude sanitaire (ECS)


Les pompes à chaleur au réfrigérant naturel, le R290

Les pompes à chaleur au réfrigérant naturel, le R290

Les pompes à chaleur utilisant le réfrigérant naturel R290 sont des systèmes innovants qui exploitent les propriétés thermodynamiques exceptionnelles de ce fluide frigorigène écologique.


Pourquoi est-il important d’équilibrer une installation avec une pompe à chaleur ?

Pourquoi est-il important d’équilibrer une installation avec une pompe à chaleur ?

Les avantages d’une installation équilibrée avec une PAC : économies d’énergie et confort assuré.


Déshumidification de locaux et déshumidification de piscines

Déshumidification de locaux et déshumidification de piscines

Explorer les solutions de déshumidification pour locaux et piscines, pour un contrôle efficace de l'humidité.


Armoires électriques de chaufferie : pour le collectif, le tertiaire et l’industrie

Armoires électriques de chaufferie : pour le collectif, le tertiaire et l’industrie

Cette partie explore la problématique cruciale des armoires électriques de chaufferie, essentielles pour la gestion efficace des équipements de chauffage, de climatisation et de production.


Qualité d’eau des circuits de chauffage et climatisation avec pompe à chaleur

Qualité d’eau des circuits de chauffage et climatisation avec pompe à chaleur

L'AFPAC a édité en Janvier 2024 le recueil technique et réglementaire sur le thème « Les pompes à chaleur et la qualité de l'eau ».


EnerJ-meeting Paris 2024 : Les outils et solutions disruptives pour des bâtiments sobres et efficaces

EnerJ-meeting Paris 2024 : Les outils et solutions disruptives pour des bâtiments sobres et efficaces

EnerJ-meeting Paris 2024 : Journée incontournable pour les professionnels du bâtiment. Découvrir comment les acteurs du bâtiment peuvent construire plus durable grâce à des solutions efficaces.