Réponse d'expert

N°159 : La mise en place d’un réchauffeur de boucle, est-elle pertinente pour améliorer les performances de la chaudière assurant la production d’eau chaude sanitaire ?

Mis à jour le

Non. En l’état actuel de l’offre, le rendement du réchauffeur de la boucle ECS demeure identique voire légèrement inférieur à celui de la chaudière collective assurant la production d’eau chaude sanitaire. Au regard de l’absence de gains énergétiques, il demeure préférable de traiter les pertes de bouclage via la chaudière collective.

Chaudière collective à condensation et production d’ECS

Il est souvent considéré qu’une chaudière collective est incapable de condenser lorsqu’elle assure la production d’eau chaude sanitaire. Les concepteurs s’attachent, le cas échéant, à assurer et favoriser la condensation sur la production de chauffage. La raison première mise en avant pour expliquer cette impossibilité est le retour du bouclage d’eau chaude sanitaire qui demeure une problématique récurrente sur une installation collective. Comment traiter efficacement un débit constant qui revient en permanence autour de 51 ou 52°C ?

Quand une chaudière double service s’enclenche pour assurer la production d’eau chaude sanitaire, elle « voit » généralement de l’eau froide arriver. Dans ces conditions, le phénomène de condensation apparait propice. En revanche, en l’absence de puisage d’ECS dans les logements, la chaudière demeure alimentée par un débit d’eau constant correspondant au retour de la boucle ECS dont la température est nécessairement supérieure à 50°C (51 ou 52°C) et ce afin de respecter la réglementation en vigueur. Qu’en est-il de la condensation de la chaudière dans cette situation ?

Analyse

Il est de coutume de penser qu’une solution simple pourrait être de laisser un générateur spécifique traiter les pertes du bouclage ECS (un chauffe-bain ou une chaudière individuelle). Cette alternative permettrait théoriquement d’éviter toute  sollicitation de la chaudière principale pour le traitement des pertes de bouclage. La chaudière principale serait alors dédiée à la production d’ECS uniquement lors de puisages importants garantissant un retour d’eau froide à la chaudière.

Le Costic a mené une étude sur le sujet riche d’enseignement. Cette étude compare deux solutions (chaudière individuelle double service versus un chauffe-bain) pour traiter les pertes de bouclage ECS selon le schéma hydraulique suivant :

Exemple de schéma hydraulique d’une chaufferie gaz à condensation avec production d’ECS
Exemple de schéma hydraulique d’une chaufferie gaz à condensation avec production d’ECS

L’analyse a été rendu possible grâce une mise à disposition en libre accès par le fabricant, des courbes et performances à charges partielles et à température de retour variables de la chaudière collective utilisée dans le cadre de cette étude.

L’étude montre que le rendement du réchauffeur de boucle est l’élément déterminant pour améliorer les pertes de bouclage du système. Or, en l’état actuel, la mise en place de ce type de réchauffeur ne présente pas de gain significatif sur les pertes dues au bouclage ECS.

Comparatif des 2 solutions de gestion du bouclage ECS
   Solution bouclage intégré à la chaudière principale Solution bouclage géré par réchauffeur de boucle gaz Commentaires
Unité kWh/24h kWh/24h /
Besoin ECS 92 92 Profil de puisage moyen journalier en période estivale
Pertes de bouclage 97,6 97,6 /
Pertes ballons 0,7 0,7 /
Pertes production (incluses dans le rendement chaudière) 3,6 3,6 Pertes à l’arrêt de 90 W pour un delta T de 30°C
Total besoins 190,3 190,3 Somme des besoins ECS, des pertes de boucle et des pertes ballons
Consommation chaudière principale 201 99 Comptabilise les pertes par les fumées + les pertes statiques
Pertes pré-ventilation (2*24Wh/cycle) 2,69 1,25 Pertes à ajouter au bilan énergétique
Consommation réchauffeur de boucle 0 74,6 /
Consommation bouclage assurée par production d’ECS 97,6 29,7 Répartition réalisée par rapport aux besoins (hors rendement)
Total Production 204 205 /
Rendement de production (chaudière + réchauffeur) (%) 93% 93% Comptabilise les pertes ballon (bouclage non inclus)
Rendement global de l’installation (%) 45% 45% Comptabilise l’ensemble des pertes (bouclage inclus)

Cependant, le nouvel arrêté relatif à la réglementation gaz du 23 février 2018 (dont l’entrée en vigueur est prévue à partir du 1er Janvier 2020) devrait ouvrir de nouvelles possibilités que nous détaillerons ultérieurement.

 

Ces informations n'ont qu'un caractère documentaire et indicatif. L'internaute est seul responsable de l'usage et des interprétations qu'il en fait et notamment de leur adéquation à la situation qu'il rencontre, des résultats qu'il obtient, des conseils et actes qu'il en déduit et/ou émet.

Comparatif des 2 solutions de gestion du bouclage ECS
Comparatif des 2 solutions de gestion du bouclage ECS
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