Chaudière à condensation

Le chauffage et la production d’eau chaude représente les deux tiers de la facture énergétique des ménages. Par ailleurs, il y a en France 12 millions de chaudières individuelles.

Des progrès considérables ont été réalisés sur ce produit :
• les brûleurs et les matériels sont plus performants
• l’isolation des chaudières est plus poussée
• elles sont beaucoup plus compactes, silencieuses et leur esthétique a évolué.

Parmi les différents types de chaudières, la chaudière gaz à condensation offre d’excellentes prestations tant au point de vue des rendements, du confort et de la réduction des pollutions : c’est la chaudières « verte », adaptée aux attentes d’aujourd’hui.

Technologie disponible en gaz naturel sur environ un terrain à bâtir sur deux, elle permet d’atteindre simplement, avec un bâti amélioré, le standard Bâtiment Basse Consommation BBC.

Comment ça marche ?

La combustion du gaz génère des fumées essentiellement composées de vapeur d’eau. Cette vapeur était, jusqu’à l’apparition de la chaudière à condensation, rejetée dans l’atmosphère. Grâce à cette technologie, avant d’être évacuées par la cheminée, les fumées très chaudes, produites par la combustion du gaz, traversent un échangeur-condenseur dans lequel circule l’eau de chauffage.
 

 

La vapeur d’eau contenue dans les fumées se condense sur l’échangeur qui récupère sa chaleur dite latente. Les fumées sont alors évacuées à environ 70°C au lieu de 200°C avec une chaudière traditionnelle. Elles réchauffent alors « gratuitement », l’eau du circuit de chauffage et s’ajoutent à la chaleur de la combustion. L’eau résultant de la condensation (les condensats), est évacuée quant à elle vers l’égout.

Un rendement chaudière supérieur à 100 % : comment ?

La chaudière à condensation doit sa dénomination au fait que, pour produire la chaleur, elle utilise non seulement le pouvoir calorifique inférieur PCI d’un combustible mais également son pouvoir calorifique supérieur PCS. Pour tous les calculs de rendement, les normes françaises et européennes ont retenu comme référence le PCI. En utilisant le PCI pour décrire une chaudière gaz à condensation, on obtient des rendements supérieurs à 100 grâce à la restitution de la chaleur latente représentant 11 %. Cette méthode représente le seul moyen de comparaison entre les chaudières classiques et les chaudières à condensation. Par rapport aux chaudières modernes à basse température, il est possible d’obtenir des rendements supérieurs à 15 %. Par rapport aux installations anciennes, les économies d’énergie peuvent atteindre 40 %.

Une puissance modulable adaptée aux maisons économes

La chaudière à condensation s’adapte parfaitement à tout type d’habitat neuf, notamment les maisons basse consommation : le brûleur, à puissance modulable (ex : de 5 à 25 kw pour une chaudière de 25 kw), assure une combustion en permanence adaptée au besoin de chauffage avec de multiples avantages : réduction de la consommation, réduction des émissions polluantes, allongement de la durée de vie de la chaudière.

Les émetteurs de chaleur

Pour bénéficier pleinement des rendements de 100 %, le régime de température du chauffage doit être bas. On commence à condenser avec des retours inférieurs à 55°C. Ce qui est le cas pour la production d’eau chaude sanitaire. De fait, ces chaudières sont idéalement associées à un plancher chauffant et à des radiateurs en mode chaleur douce.

De plus, elles peuvent être idéalement associées à un système de chauffage solaire ; il existe même des combinés monoblocs intégrant une chaudière gaz à condensation et une module de chauffage solaire.

L’eau chaude sanitaire

Au même titre que les autres chaudières au gaz naturel, la chaudière à condensation fournit de l’eau chaude à volonté, stable en température, à tout moment et en grande quantité si besoin.

De plus, les chaudières à condensation peuvent être idéalement associées à un système de production d’eau chaude sanitaire (CESI).

LE COUT

Pour une prestation fourniture et pose, comptez en moyenne 30 % de plus pour passer d’une chaudière basse température à une chaudière à condensation.

En contrepartie, comptez en moyenne 15 à 20 % d’économies d’énergie par rapport à une chaudière standard. Mais le choix de ce type de chaudière ne doit pas reposer uniquement sur le temps de retour sur investissement (comme pour toutes les solutions performantes actuelles de type PAC, solaire) qui varie en fonction du niveau de confort souhaité par le client. Ce matériel est plus respectueux de l’environnement et procure un grand confort grâce à son fonctionnement basse température.

Avec les chaudières à condensation, les rejets polluants participant à la formation de gaz à effet de serre sont ainsi 3 fois inférieurs aux normes européennes en vigueur, en respect des accords de Kyoto.

A titre d’illustration, le remplacement d’une ancienne chaudière par une chaudière à condensation permet d’économiser 6 900 kg de CO² par an, soit l’économie des émissions d’une voiture faisant 49 000 km.

Les aides

Dans le logement neuf, le crédit d’impôt actuel n’est pas concerné par ce matériel, mais le futur système d’incitation basé sur la performance finale devrait intégrer toutes les technologies concourant à l’atteinte des labels, dont la condensation.

Par ailleurs, il existe des prêts à taux bonifiés pour l’installation d’une chaudière à condensation en logement neuf, proposés par la banque SOLFEA.

INTERET COMMERCIAL

La chaudière à condensation est un atout incontestable pour :
• le confort chauffage et eau chaude sanitaire : une chaleur douce et homogène.
• Les économies : des économies d’énergie par rapport à une solution standard.
• Le respect de l’environnement : moins de rejets de polluants dans l’atmosphère.
• L’atteinte des labels, THPE, Très Haute Performance Energétique et BBC, Bâtiment Basse Consommation au moindre coût.

Il est aujourd’hui plus facile d’atteindre la performance Bâtiment Basse Consommation avec une solution gaz condensation qu’avec les autres, pompe à chaleur comprise. De plus, pour cette solution gaz, la sur-isolation est la clé du passage d’un label THPE2005 à un lable BBC.

Source : Etude Direction de la Recherche et de l’Innovation GDF SUEZ août 2008 portant sur 283 modèles de maisons individuelles.

Comme le montre le graphique ci-dessous, établi sur la base d’une étude portant sur 283 maisons individuelles, la chaudière à condensation permet, à niveau d’isolation équivalent, d’atteindre le standard BBC dans 68 % des cas.

Répartition globale des équipements pour le BBC

En résumé, la chaudière à condensation est une alternative compétitive face aux solutions de type pompe à chaleur. Pour un niveau de confort équivalent en chauffage et bien supérieur en eau chaude sanitaire, elle permet d’atteindre au meilleur coût les standards du Bâtiment Basse Consommation de demain tout en respectant l’environnement.

Mais c’est aussi une solution technique éprouvée depuis de nombreuses années dans le monde entier, mise en œuvre par une filière structurée (les plombiers-chauffagistes), offrant des garanties de performances et de fiabilité dans le temps.

De plus, comme toutes les solutions « boucle à eau chaude » elle permet simplement de changer d’énergie en fonction des opportunités futures (pile à combustible par exemple).

MISE EN ŒUVRE

Les dix règles d’or de l’installation :

L’installation d’une chaudière individuelle à condensation est soumise aux règles de l’art et, en cela, ne diffère pas de l’installation d’une chaudière classique.

Voici les dix règles d’or qu’il est important d’observer pour garantir une mise en œuvre conforme et l’obtention des performances nominales.

Pour profiter pleinement de la condensation, l’eau de retour du chauffage doit arriver à la chaudière à une température la plus basse possible.

• Les émetteurs de chaleur seront basse température : radiateurs chaleur douce ou planchers chauffants. Pour que la chaudière puisse condenser tout au long de l’année, les émetteurs seront dimensionnés pour une température de retour inférieure à 60°C.

• Tout dispositif ayant pour effet de réchauffer l’eau de retour à l’entrée de la chaudière sera banni de l’installation hydraulique. Ne doivent pas être utilisés : les vannes mélangeuses 4 voies (recourir à des vannes 3 voies ne cas d’installation avec vannes) ; les robinets thermostatiques 3 voies sur les radiateurs.

• La régulation sera fera par sonde extérieure ou par tout autre système (thermostat d’ambiance à action directe sur la consigne chaudière, autres dispositifs) permettant d’ajuster en permanence la température de départ de la chaudière en fonction des besoins de chauffage. Une sonde d’ambiance et la programmation du chauffage et de l’ECS amélioreront encore les performances.

De la condensation peut se former aussi dans le conduit de fumée.
Des précautions particulières sont à prendre pour éviter la corrosion et évacuer les condensats.

• N’utiliser que les conduits de fumée spécifiquement conçus pour la condensation.

• En cas de raccordement à une cheminée, le conduit sera étanche par construction ou rendu étanche par tubage (conduit ancien).

• Pour les conduits d’évacuation des chaudières à ventouses, il est impératif d’utiliser les accessoires condensation proposés ou homologués par le fabricant et de suivre ses préconisations sur les différentes sorties et longueurs.

• Pour la collecte des condensats, il est impératif d’appliquer les dispositions préconisées par le constructeur. Attention les conduits ne doivent pas avoir de points susceptibles de piéger les condensats : pas de contre-pentes, ni autres points particuliers. Ventouses : le conduit d’évacuation des fumées doit avoir une pente d’au moins 3 % (à l’inverse d’une chaudière classique) pour ramener les condensats vers la chaudière.

• L’évacuation des condensats se fera par un siphon raccordé au réseau d’évacuation des eaux usées. Les volumes des condensats collectés peuvent être importants. Les matériaux utilisés pour les tuyaux d’écoulement doivent être appropriés. Dans les cas contraire, les condensats doivent être appropriés. Dans le cas contraire, le condensats doivent être neutralisés. On veillera à remplir le siphon avec de l’eau lors de la mise en service et après toute intervention sur celui-ci.

Traitement d’eau de chauffage et désembuage en cas de remplacement d’une chaudière

En cas de remplacement d’une chaudière, il est conseillé d’effectuer un désembuage. Le traitement du réseau de chauffage doit respecter les préconisations du SNEC (Syndicat National de l’Exploitation Climatique et de la Maintenance) et des constructeurs (PH, antioxygène, etc…).

Mise en service

La mise en service de la chaudière doit être effectuée en respectant les prescriptions du fabricant figurant dans la notice de chaque produit. Pour l’installation et la mise en service d’une chaudière à condensation, une formation aux matériels du fabricant est recommandée.


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