Les chaudières raccordées à une VMC gaz sont des équipements de la classe de rendement « standard » ou « basse température » aux températures de fumées élevées et aux performances limitées. La composition métallique des conduits d’évacuation associés à ces appareils – communément de la tôle d’aluminium spiralée, de l’acier inoxydable ou encore, dans certaines conditions, de l’acier galvanisé – n’est pas adaptée aux températures de fumées de chaudières THPE de nouvelle génération.
Plus froides, ces fumées exposent les conduits à des phénomènes de condensation et risquent d’occasionner des désordres et pathologies importants (corrosion). C’est pourquoi le NF DTU 68.3 interdit l’installation de chaudières à condensation sur les conduits VMC gaz sans adaptation des conduits. Conscients de cette problématique, les fabricants de conduits et de chaudières ont œuvré depuis plusieurs années, sous l’impulsion de GRDF et du centre de recherche Engie Lab CRIGEN, au développement de plusieurs innovations. Différentes pistes ont été explorées puis abandonnées jusqu’à l’innovation développée par Cheminées Poujoulat.
Il y avait urgence. Depuis l’entrée en application de la directive européenne Écoconception 2009/125/CE, qui fixe des exigences minimales de performances énergétiques, l’installation de chaudières à condensation devient indirectement obligatoire. Face à la complexité de cette configuration et en l’absence de solutions techniques de rénovation performantes, les pouvoirs publics français avaient mis en place une dérogation. Ainsi, est autorisé sous conditions le remplacement d’anciennes chaudières par des appareils de même type (de type B1) sans intervention sur le conduit. Une alternative qui présente l’inconvénient d’être moins efficiente d’un point de vue énergétique! Le caractère temporaire de cette exception a encouragé les fabricants à poursuivre des travaux de recherche et développement afin de pouvoir proposer une solution technique performante de rénovation des conduits de fumées existants pour chaque configuration rencontrée sur le terrain et ainsi permettre le passage à la condensation.
RÉNO VMC-GAZ : LES VMC GAZ ONT LEUR SYSTÈME DE RÉNOVATION PAR TUBAGE, COMPATIBLE AVEC LA CHAUDIÈRE THPE
Fin 2022, la commercialisation du premier système de rénovation de VMC Gaz voit ainsi le jour après avoir obtenu une appréciation technique favorable à l’expérimentation (ATEx) de la part du Centre scientifique et technique du bâtiment (CSTB). Nommé « RÉNO VMC-GAZ », ce procédé commercialisé par Cheminées Poujoulat apporte une solution de rénovation pour adapter les conduits qui ne supportent pas les effets induits par la condensation des chaudières THPE tout en conservant la fonction ventilation.
La solution RÉNO VMC-GAZ est un système multitubage. La colonne VMC gaz existante est conservée et tubée par des conduits simple paroi en Inox® de 40 mm de diamètre qui assurent une évacuation individuelle des produits de combustion des nouvelles chaudières à condensation. Ces conduits individuels sont associés à un seul et unique terminal, coiffant en toiture le té souche de la colonne traitée. L’air vicié des logements est extrait par l’intermédiaire de bouches d’extraction de type autoréglable avant d’être évacué par l’espace résiduel laissé entre le conduit VMC gaz existant et les tubages individuels. L’emploi de tubages de petit diamètre laisse suffisamment de place pour conserver un fonctionnement normal de la VMC après remplacement des appareils.
Par ailleurs, les fabricants ont fait évoluer leurs appareils afin d’offrir des chaudières compatibles avec cette nouvelle solution d’EVAPDC. En effet, l’évacuation des produits de combustion par l’intermédiaire de conduits individuels de diamètre restreint nécessite le raccordement de chaudières dites « haute pression ». Le ventilateur équipant ces chaudières joue ainsi le rôle de moteur en exploitant la hauteur manométrique, afin de vaincre les pertes de charge accrues en raison de la diminution des diamètres.
Les chaudières sont, en outre, de type B2xp. Ces appareils prélèvent l’air comburant nécessaire à leur bon fonctionnement dans la pièce où ils sont installés, par l’intermédiaire d’interstices situés sur la double peau du conduit de raccordement.
Actuellement, cinq chaudiéristes disposent de produits compatibles avec la solution RÉNO VMC-GAZ
Une VMC gaz assure simultanément, par extraction mécanique, la ventilation générale et permanente des logements et l’évacuation des produits de combustion des appareils individuels à gaz de type B. Le raccordement de chaque chaudière au collecteur d’extraction verticale de la VMC s’effectue par l’intermédiaire d’une bouche d’extraction spécifique dite « spéciale gaz ». Les systèmes VMC gaz sont dotés d’un dispositif de sécurité collectif (DSC), qui interrompt le fonctionnement des chaudières en cas de panne du caisson d’extraction de la VMC.
PRÉREQUIS ET POINTS DE VIGILANCE
La faisabilité technique de cette solution est conditionnée par quelques prérequis vérifiés lors d’un diagnostic de l’installation existante. Ainsi, les bâtiments d’habitation collective visés par cette solution ne doivent pas excéder 8 niveaux et doivent disposer d’une toiture-terrasse. D’autre part, seules les colonnes de VMC gaz verticales (sans présence de dévoiement), de section uniforme et de diamètres 200, 250 ou 315 mm sont éligibles. Le nombre d’appareils raccordés à l’installation existante est limité à un par niveau. En dernier lieu, la VMC gaz est nécessairement de type autoréglable (1). En amont de tout projet, une inspection vidéo systématique et un diagnostic complet de l’installation sont nécessaires. Ces derniers permettront de s’assurer que la configuration existante est bien compatible avec cette solution de rénovation. Le système RÉNO VMC-GAZ, même s’il n’est pas une solution universelle, permettra de rénover une partie importante des bâtiments équipés de chaudières VMC gaz. Bien que la solution permette d’individualiser l’évacuation des fumées de chaque appareil, le système d’extraction de l’air vicié demeure collectif. Pour cette raison notamment, tous les appareils à gaz d’une même colonne doivent être remplacés simultanément. Le dispositif de sécurité collectif (DSC) est conservé et l’ensemble des chaudières THPE installées doivent être asservies à ce dispositif de sécurité. À noter que des travaux sont en cours pour s’affranchir du DSC et, donc, de l’entretien associé. La mise en service et la vérification du bon fonctionnement de l’installation complète doivent être réalisées suivant un protocole précis qui vise entre autres à s’assurer de l’étanchéité des conduits. Outre la vérification des réglages des chaudières par rapport à leur l'environnement, cette procédure se caractérise par la mesure des concentrations de CO/CO2 à différents endroits de l’installation (au niveau de l’air comburant, de l’air ambiant des logements et de l’air de ventilation vicié extrait). Ces étapes, effectuées chaudière(s) en fonctionnement et extracteur à l’arrêt, permettent de garantir l’absence de recirculation des produits de combustion. Enfin, une vérification du bon fonctionnement de la ventilation complète la mise en service.
UNE SOLUTION AUX NOMBREUX BÉNÉFICES ET ÉLIGIBLES AUX DISPOSITIFS INCITATIFS
Les bénéfices offerts par la solution RÉNO VMC-GAZ sont multiples, tant pour les occupants des logements que pour les professionnels en charge de l’installation et de l’exploitation. En premier lieu, cette solution garantit des économies d’énergie et financières liées à l’installation d’une chaudière THPE et à la rénovation, le cas échéant, des équipements de ventilation associés. La rénovation d’une chaudière standard par une chaudière à condensation permet de gagner entre 15% et 30% sur les consommations d’énergie et les émissions de CO2. En moyenne, cela permet de gagner une classe sur l’étiquette DPE, améliorant de ce fait la valeur du bien et son potentiel locatif.
Le système RÉNO VMC-GAZ permet d’adresser des configurations de chaudières et logements pour lesquelles une autre solution de rénovation performante était impossible jusqu’à aujourd’hui : chaudières éloignées des façades, en partie centrales des logements, environnées de mobilier ne permettant pas d’installer un conduit débouchant horizontalement vers l’extérieur, etc. Cette nouvelle solution de rénovation est compacte et ne vient pas impacter les aménagements de la pièce dans laquelle se trouve la chaudière.
Le coût moyen de rénovation d’un logement se situe autour de 4500 euros TTC (chaudière achetée en volume, ventilation et conduit)(2). Cette solution de rénovation est couverte par la fiche CEE BAR-TH-163 et le coup de pouce chauffage associé permettant à chaque logement de bénéficier d’une aide financière de 450 euros à 700 euros en fonction du profil du ménage. Un accompagnement spécifique de GRDF est également possible, au cas par cas, que ce soit en vue de la réalisation d’une étude d’opportunité ou de l’aide à l’adaptation du conduit aux chaudières THPE.
DES PREMIERS CHANTIERS PROMETTEURS
Quatre opérations ont déjà été réalisées dans des logements sociaux (à Juvisy-sur-Orge, Aubervilliers, Paris 15e et Charleville-Mézières). Elles ont permis d’affiner les prérequis techniques nécessaires à l’installation du système et de valider son bon fonctionnement après rénovation mais aussi de valider les différentes étapes de la mise en œuvre initialement prévues. Pour une colonne de quatre chaudières, il faut donc compter deux journées de travail pour deux chaudiéristes et deux fumistes, les installateurs des conduits devant être formés en amont par Cheminées Poujoulat :
- jour 1 : dépose des chaudières, ouverture des gaines techniques et du conduit de ventilation et mise en place des premiers tubages individuels ;
- jour 2 : pose des nouvelles chaudières, fin de la mise en place des tubages individuels, raccordements et mise en service, travaux de ventilation et fermeture des gaines techniques.
Ces chantiers ont également fait apparaître que le réseau aéraulique en toiture est souvent vétuste. Il est alors nécessaire de le remplacer, ainsi que l’extracteur, par un modèle récent à régulation de débit et de pression. Cette modification permet en outre de faciliter le réglage et le bon fonctionnement de la VMC. Il est également préconisé de remplacer les amenées d’air au-dessus des ouvrants des appartements (rarement entretenues), ce qui permet d’améliorer la qualité de l’air des logements. Les retours d’expérience de ces opérations ont montré que, malgré la technicité de la VMC gaz (combinant ventilation et évacuation des produits de combustion), la solution RÉNO VMC-GAZ permet dorénavant l’installation de chaudières à condensation dans les meilleures conditions. Outre les gains énergétiques engendrés par l’installation d’appareils plus efficients, la solution apporte sécurité et confort aux occupants, tant sur la couverture des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire que sur le respect des débits de ventilation du logement.
La rénovation d’une chaudière standard par une chaudière à condensation permet de gagner entre 15% et 30% sur les consommations d’énergie et les émissions de CO2. En moyenne, cela permet de gagner une classe sur l’étiquette DPE, améliorant de ce fait la valeur du bien et son potentiel locatif.
Vincent Pismont, expert produit, GRDF
(1) Si la VMC existante est hygroréglable, elle sera remplacée par un modèle autoréglable pour être compatible avec la solution RÉNO VMC-GAZ.
(2) Coût issu du REX du chantier de Juvisy-sur-Orge. Un chiffrage plus précis sera établi par l’installateur choisi sur chaque projet.