Dossier Technique

Rénovation d’une chaufferie fioul en chaufferie gaz d’un bâtiment collectif d’habitation

Mis à jour le

Ce dossier traite des opérations à réaliser lors de la conversion d’une chaufferie fioul en chaufferie gaz. Il traite uniquement des chaufferies desservant les bâtiments collectifs d’habitation. Il est considéré ici que la puissance utile totale de l’installation est supérieure à 70 kW mais inférieure à 20 000 kW.

Ce dossier traite des éléments suivants :

  • Rappel de la réglementation liée à l’installation fioul existante
  • Gestion des anciennes installations fioul
  • Modifications à apporter au local chaufferie
  • Création de l’alimentation en gaz naturel
  • Modification de l’installation de fumisterie

Pour la suite de ce document, les hypothèses suivantes sont considérées :

  • La chaufferie fioul existante respecte les exigences de l’arrêté du 23 juin 1978 modifié.
  • Les différentes parties de l’installation fioul existante ne présentent aucune non-conformité vis-à-vis de la réglementation à laquelle elles sont associées (RSDT, DTU 24.1 fumisterie…).
  • Le changement de combustible ne s’accompagne pas d’une augmentation de la puissance en chaufferie.

1. Installation fioul existante

L’installation fioul existante a été créée selon la réglementation en vigueur. Les points suivants listent les différents textes réglementaires auxquels elle est soumise :

  • Arrêté du 23 juin 1978 modifié relatif aux installations fixes destinées au chauffage et à l’alimentation en eau chaude sanitaire des bâtiments d’habitation, de bureaux ou recevant du public
     
  • Arrêté du 21 mars 1968 modifié fixant les règles techniques et de sécurité applicables au stockage et à l’utilisation de produits pétroliers dans les lieux non visés par la législation des établissements dangereux, insalubre ou incommodes et la réglementation des établissements recevant du public
     
  • Arrêté du 1er juillet 2004 fixant les règles techniques et de sécurité applicables au stockage de produits pétroliers dans les lieux non visés par la législation des installations classées ni la réglementation des établissements recevant du public
     
  • NF DTU 24.1 – Travaux de bâtiment, travaux de fumisterie, systèmes d’évacuation des produits de combustion desservant un ou des appareils
     
  • NF EN 15287 – Conduits de fumée, conception, installation et mise en œuvre des conduits de fumée Lorsque la puissance de l’installation est comprise entre 2 MW et 20 MW, les exigences de l’arrêté du 25 juillet 1997 modifié relatif aux prescriptions générales applicables aux installations classées pour la protection de l’environnement soumises à déclaration sous la rubrique n°2910 (combustion) sont également appliquées.


Lorsque la puissance de l’installation est comprise entre 2 MW et 20 MW, les exigences de l’arrêté du 25 juillet 1997 modifié relatif aux prescriptions générales applicables aux installations classées pour la protection de l’environnement soumises à déclaration sous la rubrique n°2910 (combustion) sont également appliquées.

2. Ancienne installation fioul

2.1 Dégazage, nettoyage et neutralisation d’une cuve fioul

L’article 28 de l’arrêté du 1er juillet 2004 précise que tout abandon d’un réservoir, qu’il soit définitif ou provisoire, doit faire l’objet de dispositions conduisant à éviter tout risque de formation de vapeur afin de limiter les risques d’inflammabilité et/ou d’explosion.

Concrètement, ces dispositions consistent en une vidange, un dégazage et un nettoyage de la cuve. Ces opérations doivent être réalisées par une entreprise qualifiée qui doit fournir un premier certificat à l’utilisateur une fois les opérations d’inertage effectuées, garantissant ainsi leurs bonnes exécutions.

Une fois ces opérations effectuées, deux possibilités s’offrent aux professionnels pour rendre inutilisable la cuve :

  • La neutralisation de la cuve fioul : cette opération consiste à rendre la cuve définitivement inutilisable. Dans ce cas, elle est comblée à l’aide de produits solides inertes tels que du sable, du béton ou de la terre,… L’intégralité de la surface de la paroi interne de la cuve doit être recouverte. Cette solution est à privilégier dans le cas des stockages enterrés.
  • L’enlèvement de la cuve fioul : cette solution est à privilégier dans le cas des cuves hors sol. La cuve peut être retirée directement ou après découpe pour faciliter le transport.

A la fin de ces opérations, le professionnel procède à l’enlèvement de la cuve le cas échéant et assure le transport des déchets engendrés par les opérations de nettoyage et éventuellement de découpe vers un centre des déchets agréé.

Une fois l’ensemble des opérations réalisées, le professionnel remet au propriétaire de l’installation un certificat d’abandon de cuve et un bordereau de suivi des déchets.

L’article 28 de l’arrêté du 1er juillet 2004 précise également que si l’abandon de la cuve est consécutif à la modification de l’installation de chauffage, il appartient à l’entreprise intervenante de respecter l’ensemble de ces dispositions. Autrement dit, l’installateur à la charge d’engager une entreprise qualifiée pour réaliser les travaux inhérents à l’abandon de la cuve. Sa responsabilité est engagée.

2.2 Dépose du ou des anciens générateurs fioul

L’ancienne installation de production de chaleur au fioul doit être retirée du local chaufferie et les déchets engendrés gérés par le professionnel. Une attention particulière doit être portée pour les générateurs installés avant 1997 vis-à-vis du risque amiante. Les opérations pouvant engendrer un risque de dégagement d’amiante doivent être réalisées par une entreprise possédant les qualifications professionnels requises.

3. Modification du local chaufferie

3.1 Chaufferie dont la puissance calorifique totale est inférieure à 2 MW

Pour rappel, la chaufferie fioul existante est conforme aux exigences de l’arrêté du 23 juin 1978 modifié. Dans ce cas, les travaux à réaliser, liés au local chaufferie à proprement parlé, sont peu nombreux. On dénombre trois points réglementaires spécifiques qui différent entre une installation fioul et une installation gaz.

DISPOSITIF DE SÉPARATION

Dans le cas de l’utilisation de combustibles liquides, la chaufferie doit comporter un dispositif permettant de séparer ces produits des eaux à évacuer, et ceci avant tout pompage automatique ou non. Après la conversion au gaz naturel, ce dispositif n’est plus nécessaire.

PROTECTION INCENDIE

Dans les chaufferies utilisant des combustibles liquides il doit être conservé, au voisinage immédiat de la porte en un endroit facilement accessible, un dépôt de sable d’au moins 0,1 m3 et une pelle. Après la conversion au gaz naturel, cela n’est plus nécessaire.

Si la chaufferie fioul était équipée d’un système d’extinction automatique d’incendie, le branchement doit être modifié afin que son déclenchement coupe l’alimentation du gaz.

VENTILATION DU LOCAL

Dans toute chaufferie, il est nécessaire de s’assurer que la ventilation du local permet en permanence :

  • d’amener de l’air neuf en quantité suffisante pour permettre la combustion totale du combustible
  • d’évacuer l’air vicié en partie haute afin de limiter la température ambiante

L’amenée d’air est réalisée via un premier orifice situé en partie basse, l’évacuation par un second situé en partie haute.

Dans le cas d’une installation au gaz naturel, la section de passage de l’entrée d’air est plus importante que dans le cas d’une installation fioul.
Afin de respecter les prescriptions techniques du DTU 65.4 relatives aux chaufferies aux gaz et aux hydrocarbures liquéfiés, la section de passage Svb existante pour l’amenée d’air en partie basse du local doit être augmentée et portée au minimum égale à :

Svb [dm2] ≥ Pnominale [kW] / 23

Par exemple, pour une chaufferie dont la puissance n’est pas modifiée suite au changement de combustible et est égale à 800 kW :

  • Svb fioul = 24 dm2
  • Svb gaz = 34,8 dm2

L’amenée d’air d’origine doit être modifiée. Les amenées d’air peuvent être réalisées par passage à travers les parois extérieures ou par gaine, muni ou non de moyen mécanique. Pour les amenées d’air par gaine dépourvues de moyen mécanique, le débit d’air pour lequel elles sont conçues doit pouvoir transiter sous une différence de pression statique de 2,5 pascals.

Dans le cas particulier où les nouveaux générateurs gaz sont alimentés en air directement par des gaines prélevant l’air sur l’extérieur, la section minimale de passage de l’entrée d’air peut être ramenée au cinquième de la surface de la chaufferie.

Dans le cas d’une installation gaz, la section de passage de l’air pour l’orifice de ventilation haute est déterminée en fonction de la surface de la chaufferie. Dans le cas du fioul, il est déterminé en fonction de la puissance installée. Afin de respecter les exigences du DTU 65.4, il est nécessaire de s’assurer que la section de passage de l’orifice de ventilation haute Svh est au minimum égale à :

Svh [dm2] ≥ Surface chaufferie [m²] / 10

La section de passage est au minimum égale 2,5 dm².

3.2 Chaufferie dont la puissance calorifique totale est supérieure à 2 MW

Les exigences de l’annexe II de l’arrêté du 25 juillet 1997 modifié se cumulent aux exigences de l’arrêté du 23 juin 1978 modifié si la puissance de la chaufferie est supérieure à 2 MW mais inférieure à 20 MW.

Les points suivants présentent les modifications à effectuer dans le local chaufferie dans le cas d’un changement de combustible. Ils font référence à l’annexe I de l’arrêté du 25 juillet 1997 modifié.

DÉTECTION DE GAZ

Un dispositif de détection de gaz, déclenchant selon une procédure préétablie une alarme en cas de dépassement des seuils de danger, est mis en place dans les installations exploitées sans surveillance permanente ou bien implantées en sous-sol.

Ce dispositif coupe l’arrivée du combustible et interrompt l’alimentation électrique, à l’exception de l’alimentation des matériels et des équipements destinés à fonctionner en atmosphère explosive, de l’alimentation en très basse tension et de l’éclairage de secours, sans que cette manœuvre puisse provoquer d’arc ou d’étincelle pouvant déclencher une explosion. Un dispositif de détection d’incendie équipe les installations implantées en sous-sol. La disposition des différents détecteurs doit être repérée sur un plan.

MOYENS DE LUTTE CONTRE L’INCENDIE

L’installation de production de chaleur au gaz naturel doit être équipée d’extincteurs afin de lutter contre les incendies. Ces extincteurs portatifs sont à repartir à l’intérieur des locaux, sur les aires extérieures et les lieux présentant un risque spécifique et à proximité des dégagements. Ils doivent être bien visibles et facilement accessible.
Le nombre d’extincteur est déterminé à raison d’un appareil de classe 55B au moins par appareil de combustion avec un maximum exigible de deux lorsque la puissance de l’installation est inférieure à 10 MW et de trois dans le cas contraire. Les extincteurs sont accompagnés d’une mention : « Ne pas utiliser sur flamme gaz ».

4. Création de l'alimentation gaz naturel

5. Modification de l’installation de fumisterie

5.1 Diagnostic du conduit de fumée

Avant toute utilisation ou réutilisation d’un conduit de fumée,  il doit être procédé à un diagnostic de celui-ci permettant d’évaluer son état. Le diagnostic doit être réalisé conformément à l’annexe C de la NF DTU 24.1. P1

Il comprend notamment les phases de :

  • identification et repérage : hauteur, tracé, section, accès à la souche, stabilité
  • contrôle de la vacuité sur toute la hauteur du conduit (réalisé par un examen visuel, une sonde sphérique,…)
  • contrôle d’étanchéité (réalisé par essai fumigène)

Parallèlement à la phase de contrôle de la vacuité, il est procédé au ramonage du conduit.  Le ramonage se définit comme le nettoyage par action mécanique directe de la paroi intérieure du conduit de fumée afin d’assurer la vacuité sur tout son parcours. La vérification (a minima visuelle) de l’état de la souche fait partie du ramonage.

Le ramonage doit être effectué par une entreprise qualifiée qui doit remettre un certificat de ramonage à l’usager précisant le ou les conduits de fumées ramonés et attestant notamment de la vacuité du conduit sur tout son parcours.

Dans le cas d’appareils collectifs, les opérations d’entretien et de vérification sont effectuées à l’initiative du propriétaire ou du syndic (art. 31.6 du RSDT).

5.2 Vérification de la compatibilité du conduit avec les générateurs gaz

Lors d’un changement de combustible et de générateur, un conduit de fumée peut être réutilisé. Il convient néanmoins de vérifier que celui-ci est apte à ce changement. Il s’agit ainsi de vérifier :

  • la conformité réglementaire de l’ouvrage en termes de hauteur de débouché, continuité et section du conduit, tracé, trappe de ramonage, …
  • la compatibilité du dimensionnement et des caractéristiques du conduit existant en termes de section, hauteur
  • la compatibilité du conduit avec le combustible et le générateur en termes de classe de température, classe de pression, résistance à la condensation, résistance à la corrosion, résistance au feu de cheminée. Les chaudières « basse température » et les chaudières « à condensation » ne doivent pas être installées et raccordées à un conduit de fumée maçonné.
  • la distance de sécurité.

La désignation du conduit  est caractérisée par les grandeurs détaillées suivantes :

  • classe de température : s’assurer que la classe de température du conduit existant soit supérieure ou égale à la température nominale de fonctionnement du générateur. Dans le cas où la température des fumées ne serait pas connue, il convient de respecter les classes minimales suivantes : T250 pour les appareils « standard », T160 pour les appareils « basse température » et T120 pour les appareils à condensation.
  • classe de pression : s’assurer que la classe de pression (pression positive, pression négative c’est-à-dire tirage naturel) est compatible avec le mode d’évacuation des produits de combustion
  • classe de résistance à la condensation : s’assurer que le conduit est apte à recevoir ou non de la condensation en régime permanent de fonctionnement.

 

Indépendamment du combustible gaz ou fioul, un conduit « W » (apte à recevoir les condensats) permet un fonctionnement en condition humide et est nécessaire pour le raccordement des appareils « basse température » et des appareils à condensation.  Dans ce cas-là, prévoir en partie basse du conduit un dispositif d’évacuation des condensats.
 

  • classe de résistance à la corrosion : s’assurer que le conduit est apte à résister aux agressions chimiques des condensats des fumées.  Cette résistance est exprimée selon 3 classes, de 1 à 3 (la classe 3 offrant la meilleure résistance à la corrosion).  Ces classes sont uniquement fonction du combustible et sont définies selon la NF DTU 24.1 P1.
  • classe de résistance au feu de cheminée : la classe définit l’aptitude du conduit à résister ou non au feu de cheminée.  Il n’y a pas d’exigences spécifiques pour les conduits desservant des appareils à gaz (et au fioul). Les classes O (non résistant au feu de cheminée) et G (résistant au feu de cheminée) conviennent.
  • distance de sécurité minimale respectée entre la face externe du conduit d’origine et les matériaux combustibles adjacents c’est-à-dire les matériaux non classés M0 ou A1 ou A2-s1, d0. Ces distances de sécurité sont définies dans la NF DTU 24.1 P1 selon la température des fumées (donc indirectement selon le type de combustible et la type de générateur) et la nature du conduit (matériau et résistance thermique). A noter que lorsque la distance de sécurité déclarée par le fabricant est différente de celle figurant dans la NF DTU 24.1, il convient de respecter la distance maximale.

Globalement, les désignations minimales des composants utilisables avec des combustibles gazeux sont définies dans le tableau suivant (issu de la NF DTU 24.1 P2 (amendement A1 – décembre 2011)).

Désignations minimales des composants de conduits de raccordement et conduits de fumée avec des combustibles gazeux (NF DTU 24.1 P2)
Composant Appareil standard Appareil basse température Appareil à condensation

Raccordement flexible extensible

(NF D 35-311)

Utilisation autorisée

Utilisation interdite

Raccordement rigide

(NF EN 1856-2)

T250 N2 D Vm(C0) O

T160 N2 D Vm(C0) O

Acier aluminié exclu

T120 N1 W Vm(C2) O

Raccordement flexible

(NF EN 1856-2)

T250 N1 D Vm(C2) O

Aluminium autorisé pour conduit neuf

T160 N1 W Vm(C2) O

T120 N1 W Vm(C2) O

Double peau, lisse à l’intérieur

Conduit de fumée double paroi isolé (NF EN 1856-1)

T250 N1 D Vm(C1) O

Aluminium autorisé

Si R > 0,4 m2.K/W – selon 10.1.4 NF DTU 24.1 P1) alors

T160 N1 W Vm(C1) O

Sinon

T160 N1 W Vm(C2) O

T120 N1 W Vm(C2) O

Conduit de fumée simple paroi (NF EN 1856-1)

T250 N1 D Vm(C2) O

T160 N1 W Vm(C2) O

T120 N1 W Vm(C2) O

 

5.3 Adaptation du conduit de fumée aux conditions d’utilisation

Si le conduit existant ne satisfait pas à l’usage prévu, il est nécessaire de procéder à une réhabilitation de celui-ci. Il est alors possible de tuber le conduit existant dans les conditions définies au paragraphe 15 de la NF DTU 24.1 P1.

Le tubage : 

  • consiste en l’introduction à l’intérieur d’un conduit de fumée d’un tube indépendant pour le rendre à nouveau utilisable pour l’évacuation des produits de combustion.
  • est uniquement admis dans un conduit répondant initialement aux conditions de stabilité et d’intégrité.

Avant tout tubage, des travaux préliminaires doivent être effectués, conformément au paragraphe 15.3 de la NF DTU 24.1 P1 :

  • Le conduit de fumée existant doit être ramoné, séché s’il a fait l’objet de condensation antérieure et débistré si nécessaire. Le débistrage s’effectue uniquement par action mécanique sur les parois du conduit 
  • Les éléments terminaux des conduits (chapeaux pare pluie, mitron, anti-refouleurs,...) doivent être déposés 
  • La vacuité doit être vérifiée. Il est préférable d’effectuer ce sondage dans le sens prévu pour le tubage. Si l’ensemble ne passe pas librement, le tubage ne doit pas être réalisé.

Les tubages sont réalisés par des tubes métalliques rigides ou flexibles normalisés conformes à la norme NF EN 1856-2. Le conduit de raccordement flexible extensible  (conforme à la norme NF D 35-311) ne doit pas être utilisé comme tubage.

Le tableau ci-dessous recense les caractéristiques minimales propres aux tubages utilisables avec des combustibles gazeux.

Désignations minimales des composants de tubage avec des combustibles gazeux (NF DTU 24.1 P2)
Composant Appareil standard Appareil basse température Appareil à condensation

Tubage rigide (NF EN 1856-2)

T250 N1 D Vm(C1) O

T160 N1 W Vm(C2) O

T120 N1 W Vm(C2) O

Tubage flexible (NF EN 1856-2)

T250 N1 D Vm(C2) O

Aluminium autorisé pour conduit neuf

T160 N1 W Vm(C2) O

T120 N1 W Vm(C2) O

Double peau, lisse à l’intérieur

 

La mise en œuvre du tubage doit être faite conformément au NF DTU 24.1 - P1 15.5 ou à l’AT ou au DTA du fabricant. Une attention particulière doit être apportée sur les points suivants :

  • L’introduction du tubage flexible peut se faire par le haut comme par le bas. En revanche, le montage d’un tubage rigide sera privilégié par le haut.
  • Le sens du montage doit être respecté. Celui-ci est indiqué par une flèche sur le tube, orientée dans le sens des fumées.
  • La fixation du tubage se fait en point haut (couronnement) et en point bas (embase) avec deux colliers de même métal que celui du tube ou toute autre pièce préconisée par le fabricant. Ces fixations doivent permettre la libre dilation du conduit 
  • La lame d’air entre l’ancien conduit et le tube doit être ventilée par des ouvertures de 5 cm² au minimum en partie haute protégée contre d’éventuelles rentrées de pluies et de 20 cm2 au minimum en partie basse 
  • La partie inférieure du tube doit être terminée par un té. Il permet à la fois de raccorder l’appareil et de collecter les suies. Un tampon avec purge doit être installé en pied de tube s’il y a risque de condensation.
  • Après exécution du tubage et avant toute mise à disposition de l’utilisateur, il doit être procédé à un essai d’étanchéité (essai fumigène par exemple)
  • Tout tube présentant une fuite quelconque doit être déposé et remplacé entièrement. La réparation est interdite.

A la fin des opérations de montage, l’installateur doit placer une nouvelle plaque signalétique à proximité de l’ouvrage, conformément à la NF DTU 24.1. Elle renseigne notamment sur les utilisations possibles du conduit tubé en termes de pression, condensation, matériau,...

 

Le chemisage d’un conduit tel que défini au paragraphe 14 de la NF DTU 24.1 P1 est « l’opération qui consiste à restituer au conduit concerné une étanchéité aux produits de combustion ». En revanche, le chemisage ne modifie pas le classement D (fonctionnement en condition sèche) du conduit d’origine SAUF en présence de procédés spécifiques de réhabilitation reconnus aptes à l’emploi par un Avis Technique (AT) ou un Document Technique d’Application (DTA) valide et présentant les caractéristiques appropriées de résistance à la condensation. Dans ce cas là, le domaine d’application du procédé, sa mise en œuvre, son entretien sont à effectuer conformément à l’AT ou DTA. Citons par exemple le procédé Furanflex® (AT 14/14-2004), procédé non traditionnel de chemisage ou de tubage permettant la réhabilitation des conduits de fumée individuels existants maçonnés.

 

Dans le cas d’un conduit non réhabilitable, la construction d’un conduit neuf doit être envisagée. Le conduit non réhabilitable doit être condamné et toutes dispositions doivent être prises pour empêcher définitivement tout branchement d’appareil, à quelque niveau que ce soit (Annexe C5.2 NF DTU 24.1).

5.4 Adaptation du carneau aux conditions d’utilisation

Le carneau est le conduit d’allure horizontale reliant, dans un local de production de chaleur, un ou plusieurs conduits de raccordement à un conduit de fumée.

Afin de permettre l’écoulement des condensats, s’assurer de la présence d’une pente minimale de 3% ascendant vers le conduit de fumée. Si nécessaire, un dispositif d’évacuation des condensats doit être  prévu.

Le choix des composants constitutifs d’un carneau est fonction du type de combustible et du type d’appareil (standard, basse température, à condensation). Les carneaux métalliques sont à considérer comme des conduits de raccordement rigides (NF DTU 24.1 P1).

La désignation minimale d’un carneau utilisable avec des combustibles gazeux est récapitulée dans le tableau suivant.

Désignations minimales des composants de tubage avec des combustibles gazeux (NF DTU 24.1 P2)
Composant Appareil standard Appareil basse température Appareil à condensation

Carneau

T250 N2 D Vm(C0) O

T160 N2 D Vm(C0) O

Acier aluminié exclu

T120 N1 W Vm(C2) O

Une distance minimale de sécurité entre la paroi extérieure du carneau et les matériaux combustibles doit être respectée. Pour rappel, les matériaux combustibles sont les matériaux non classés M0 ou A1 ou A2-s1, d0. La distance minimale de sécurité à respecter dépend du matériau composant le carneau et est définie selon les mêmes tableaux que pour les conduits de fumée (paragraphe 12 de la NF DTU 24.1 P1). 

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6 commentaires sur ce dossier
Par Chevache23, le 08/04/2018 à 10:24
Attache Technique Chaufferies

C'est un excellent rappel des règles de l'art


Par Cegibat, le 09/04/2018 à 11:51
Rénovation d’une chaufferie fioul en chaufferie gaz

Bonjour,


Merci pour votre commentaire.


L'équipe Cegibat vous souhaite une bonne journée !