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1 Document technique de conception Édition 02/2010 Fügen Sie auf der Vorgabeseite das zur Produktgruppe passende Bild ein. Sie finden die Bilder auf der Referenzseite 14: Buderus Product groups. Anordnung im Rahmen: - Tops - Left sides Logano plus GB402 Chaudière gaz à condensation Plage de puissance de 320 kw à 620 kw La chaleur est notre élément

2 Table des matières Table des matières 1 Chaudière gaz à condensation avec échangeur de chaleur en aluminium Versions et puissances Possibilités d'application Avantages compact Caractéristiques et particularités Description technique Chaudière gaz à condensation Logano plus GB Mode de livraison Dimensions et caractéristiques techniques GB Perte de charge côté eau Rendement chaudière Pertes à l'état de veille Température des gaz brûlés Facteur de conversion pour d'autres températures de système Cotes d'accès et d'installation Brûleur gaz Brûleur et coffret de contrôle de combustion Fonctionnement du brûleur Prescriptions et conditions d'exploitation Extraits des prescriptions Combustibles Conditions d exploitation Air de combustion Alimentation en air de combustion Qualité de l'eau Installation de chaudières Isolation acoustique Antigel Régulation de chauffage Appareils de régulation Système de régulation Logamatic EMS Appareil de régulation Logamatic Appareil de régulation Logamatic Signal 0-10 V par le module de fonction FM Signal 0-10 V par module stratégique FM Exemples d'installations Consignes pour tous les exemples d'installations Logano plus GB402 avec Logamatic RC35, un circuit de chauffage avec vanne de mélange, production parallèle de l'eau chaude sanitaire Logano plus GB402 avec Logamatic RC35, deux à quatre circuits de chauffage avec vanne de mélange, production parallèle d'eau chaude sanitaire Logano plus GB402 avec Logamatic 4121, deux circuits de chauffage avec vanne de mélange, production parallèle d'eau chaude sanitaire Logano plus GB402 avec bouteille de mélange hydraulique, variante maximale avec Logamatic Logano plus GB402 avec commande 0-10 V et régulation DDC Logano plus GB402 en tant que cascade avec séparation de système et un circuit de chauffage mélangé Logano plus GB402 en tant que cascade avec bouteille de mélange hydraulique et un circuit de chauffage mélangé Système d'évacuation des fumées Exigences Système d'évacuation des fumées en matière plastique Paramètres des fumées Logano plus GB Détermination des systèmes d'évacuation des fumées PPTL, fonctionnement type cheminée (B23p) Neutralisation Éléments de base Dispositifs de neutralisation Accessoires Prestations de service Outil de nettoyage Pièce de raccordement chaudière Production d eau chaude sanitaire Systèmes Régulation ECS Index /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

3 Chaudière gaz à condensation avec échangeur de chaleur en aluminium 1 1 Chaudière gaz à condensation avec échangeur de chaleur en aluminium 1.1 Versions et puissances Buderus propose des chaudières gaz à condensation au sol dans les plages de puissance comprises entre 15 kw et kw. La GB402 est disponible avec une puissance thermique nominale de 320 kw, 395 kw, 470 kw, 545 kw et 620 kw. 1.2 Possibilités d'application La chaudière gaz à condensation Logano plus GB402 est appropriée pour toutes les installations de chauffage selon EN Les domaines d'application utilisés en priorité sont le chauffage des pièces et la production d'eau chaude sanitaire dans les immeubles collectifs d'habitations, les bâtiments communaux et industriels. 1.3 Avantages compact bon rapport prix-rendement installation facile à concevoir, la chaudière ne nécessitant pas de débit d'eau en circulation fonctionnement avantageux grâce à des rendements élevés ainsi qu'une consommation électrique faible construction compacte et légère, donc peu encombrante facilité de transport, installation rapide et simple, grâce à un préassemblage complet en usine et un brûleur contrôlé à chaud, par conséquent immédiatement opérationnelle extension du domaine d'application grâce à un fonctionnement type ventouse et un brûleur silencieux entretien/maintenance rapides et simples grâce à de grandes possibilités de nettoyage mécaniques pour le corps de chauffe et le bac des condensats brûleur facile à démonter par une seule personne technique de système adaptée de Buderus par ex. accessoire adapté pour l'arrivée d'air et l'évacuation des fumées pour une installation rapide et simple et dispositifs de neutralisation intégrables NE 0.1 et NE 1.1 (NE 2.0 peut également être raccordé mais pas intégré) systèmes de régulation de pointe Logamatic EMS et Logamatic 4000 assurant le fonctionnement confortable de la chaudière et de l'installation ainsi qu'un contrôle simple par le système de diagnostic des pannes (SDS) 1.4 Caractéristiques et particularités Concept de chaudière moderne échangeur de chaleur de haute qualité en coulée des alliages de silice et d'aluminium sous moule au sable construction compacte et légère perte de charge réduite côté eau pour optimiser et faciliter la technique de l'installation avec brûleur gaz à prémélange modulant puissance électrique absorbée faible grâce à un ventilateur à régulation de vitesse fonctionnement silencieux grâce au brûleur gaz à prémélange maintenance facile grâce à l'ems et à la construction élaborée du corps de chauffe avec gestion numérique de la chaudière et de la combustion EMS (Energie-Management-System) selon les besoins, l'appareil de régulation peut être monté en deux positions différentes afin d'en faciliter l'utilisation (à l'avant ou à droite de la chaudière) adaptée aux installations neuves ou aux rénovations Type ventouse possibilité de fonctionnement type ventouse (accessoire) Rendements d'exploitation et rentabilité élevés Les surfaces de chauffe optimisées permettent un bon transfert thermique avec de faibles pertes par les fumées et une puissance calorifique élevée par condensation. Ce principe permet d'assurer des rendements importants et une bonne rentabilité de l'installation. Résultats : rendements d'exploitation jusqu'à 110 % (PCI). Classe d'efficience énergétique 4 étoiles selon la directive 92/42/CEE (directive de rendement) préserve l'environnement faibles émissions d'oxyde d'azote (facteur d'émission < 40 mg/kwh). Ceci correspond à la meilleure catégorie d'émissions selon EN 483 catégorie 5 Technologie de brûleur moderne fonctionnement modulant avec gestion numérique de la combustion conversion très facile à une autre catégorie de gaz en quelques gestes et sans pièces supplémentaires grande plage de modulation 1:5 Technique de système adaptée systèmes adaptés pour l'évacuation des fumées et l'arrivée d'air Dispositifs de neutralisation NE 0.1 et NE 1.1 intégrables dans la chaudière, d'où surface d'installation minimale possibilité de monter jusqu'à deux modules EMS dans l'appareil de régulation Logamatic MC10 Livraison complète prête à être raccordée facilité de raccordement au système de chauffage, la chaudière étant préparée en usine de manière à pouvoir être raccordée immédiatement à la livraison, et grâce aux accessoires appropriés /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 3

4 2 Description technique 2 Description technique 2.1 Chaudière gaz à condensation Logano plus GB402 La Logano plus GB402 est une chaudière gaz à condensation posée au sol avec échangeur de chaleur de grande qualité dans un alliage aluminium-silice. Son brûleur gaz à prémélange modulant permet d'obtenir des émissions polluantes faibles et de garantir un fonctionnement silencieux. La plage de modulation 1:5 permet une adaptation optimale à la puissance thermique nécessaire. Un fonctionnement type ventouse est possible par une buse d'aspiration d'air supplémentaire. De plus, les surfaces de chauffe optimisées et la circulation ciblée de l'eau permettent d'atteindre des rendements élevés ainsi que des pertes de charge faibles côté eau. Les chaudières gaz à condensation de la série Logano plus GB402 sont homologuées selon EN 13836, EN et EN et dotées du label CE O Fig. 1 Aperçu Logano plus GB402 1 Buse d'arrivée d'air (recouverte, accessoire) 2 Appareil de régulation (EMS) 3 Sonde de température de l eau de chaudière (recouverte) 4 Raccordement gaz 5 Sonde départ 6 Conduite de sécurité de départ 7 Départ chaudière 8 Échangeur de chaleur avec trappes de visite 9 Sonde de température de retour 10 Retour chaudière 11 Conduite de sécurité de retour (recouverte) 12 Raccordement ventouse (recouvert) 13 Siphon 14 Bac des condensats avec trappe de nettoyage 15 Capteur de pression d eau 16 Dispositif de neutralisation (accessoire en option) 17 Ventilateur 18 Bloc gaz 19 Appareil de contrôle du brûleur (FE) 20 Brûleur gaz à pré-mélange 21 Tuyau d'arrivée d'air 2.2 Mode de livraison La Logano plus GB402 est livrée montée en usine et préréglée au gaz naturel G20 ou G25. Veuillez à préciser le type de gaz à la commande. Ce mode de livraison permet une installation rapide ainsi qu'un raccordement simple et rapide au système de chauffage. La conversion à une autre catégorie de gaz est facile à réaliser et sans accessoires supplémentaires /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

5 Description technique Dimensions et caractéristiques techniques GB Dimensions Fig. 2 Raccordements et dimensions de la Logano plus GB402 (en mm) AA Sortie fumées AKO Sortie condensats EV Entrée conduite d'air de combustion (uniquement pour le fonctionnement type ventouse) GAS Raccordement gaz RK ST VK Retour chaudière Raccordement soupape de sécurité ou groupe de sécurité Départ chaudière /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 5

6 2 Description technique Caractéristiques techniques Taille de chaudière (puissance - nombre d'éléments) Unité GB GB GB GB GB Charge thermique nominale kw 61,0-304,8 75,2-376,2 89,5-447,6 103,8-519,0 118,0-590 Puissance thermique nominale pour le couple de températures 80/60 C kw 58,9-297,2 72,6-367,4 85,2-435,8 100,7-507,0 114,9-577,1 Puissance thermique nominale pour le couple de températures 50/30 C kw 66,7-320,0 80,5-395,0 95,6-468,2 113,0-545,0 127,6-621,4 Rendement chaudière puissance maximale pour le couple 80/60 C Rendement chaudière puissance maximale pour le couple 50/30 C Rendement d'exploitation avec la courbe de chauffage 75/60 C Rendement d'exploitation avec la courbe de chauffage 40/30 C % 97,5 97,6 97,6 97,7 98,0 % 105,1 105,0 104,6 105,0 105,3 % 106,0 106,3 106,6 106,3 106,4 % 109,6 109,4 109,7 109,3 110,4 Consommation à l'état de veille à température élevée 30 / 50 K % 0,33 / 0,20 0,27 / 0,16 0,14 / 0,23 0,20 / 0,12 0,11 / 0,17 Circuit d eau de chauffage Contenance en eau de la chaudière l 47,3 53,3 59,3 65,3 75,3 Perte de charge côté eau de chauffage avec Δt 20K mbar Température de départ maximale modes chauffage/ecs C 85 Limite de sécurité/limiteur de température de sécurité C 100 Pression de service maximale autorisée bar 6 Raccords de tuyaux Raccordement gaz pouces 2 Raccordement eau de chauffage DN/mm 80 Raccordement condensats " ¾ Valeurs des fumées Raccordement du système d'évacuation des gaz brûlés mm 250 Volume des condensats pour le gaz naturel G20, 40/30 C l/h 30,8 39,2 46,2 55,9 64,7 Débit massique des fumées pleine charge/charge partielle g/s 142,4 /28,7 174,5 / 36,8 207,1 / 40,6 240,6 / 48,0 271,9 / 53,2 Température des fumées 50/30 C pleine charge/charge partielle C 45 / 30 Température des fumées 80/60 C pleine charge/charge partielle C 65 / 58 Teneur en CO 2, gaz naturel G20/G25 pleine charge/ charge partielle % 9,1 / 9,3 Facteur d émission de la norme CO / NO X mg/kwh 20 / 40 Pression de refoulement résiduelle ventilateur (système d'évacuation des fumées et d'arrivée d'air de Pa 100 combustion) Système d évacuation des fumées Construction (selon organisme d'homologation DVGW) B 23, B 23P (fonctionnement type cheminée) C 13, C 33, C 43, C 53, C 63, C 83, C 93 (type ventouse) Données électriques Type de protection électrique IPX0D Tension d'alimentation/fréquence V/Hz 230/50 Hz Puissance électrique absorbée pleine charge/charge partielle W 395 / / / / / 49 Protection contre les décharges électriques Classe de protection 1 Protection maximale autorisée A 10 Dimensions des appareils et poids Cotes d'accès largeur épaisseur hauteur mm Poids (sans carénage) kg Tabl. 1 Caractéristiques techniques /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

7 Description technique 2 Taille de la chaudière Gaz naturel H (G20) indice Wobbe 14,9 kwh/m 3 débit gaz en m 3 /h Gaz naturel L (G25) indice Wobbe 12,8 kwh/m 3 débit gaz en m 3 /h ,3 34, ,8 42, ,4 50, ,0 58, ,5 66,5 Tabl. 2 Débit de gaz (par rapport à une température de gaz de 15 C et un pression d air de 1013 mbar) Pression de raccordement secteur P en mbar Catégorie de gaz Catégorie de gaz réglée à la livraison ou pièces jointes nécessaires à la conversion de la catégorie de gaz Réglée sur la pression de raccordement secteur à la livraison en mbar 1) 20 I 2ELL G20/G25 20 Tabl. 3 Catégories de gaz et pressions de raccordement 1) Le fournisseur du gaz doit garantir les pressions minimales et maximales (selon les réglementations nationales en vigueur relatives à l'alimentation publique du gaz. 2.4 Perte de charge côté eau La perte de charge côté eau est représentée par la différence de pression entre le raccordement de départ et de retour de la chaudière à condensation. Elle est fonction de la taille de la chaudière et du débit de l'eau de chauffage. Δp / mbar Fig Perte de charge côté eau Logano plus GB402 1 Logano plus GB Logano plus GB Logano plus GB Logano plus GB Logano plus GB Δp Perte de charge. V Débit V / m 3 /h O 2.5 Rendement chaudière Le rendement de la chaudière η K caractérise le rapport entre la puissance thermique utile et la puissance thermique enfournée en fonction de la charge de la chaudière. η K / % Fig. 4 P / % Rendement chaudière en fonction de la charge de la chaudière (moyenne de la série) 1 Écart de température 40/30 2 Écart de température 75/60 η K Rendement chaudière P Charge de la chaudière O /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 7

8 2 Description technique 2.6 Pertes à l'état de veille Les pertes à l'état de veille q B sont la partie de la puissance thermique nécessaire pour maintenir la température prescrite de l'eau de chaudière. La cause de ces pertes est le refroidissement de la chaudière par rayonnement et convection pendant l'état de veille (pause du brûleur). Le rayonnement et la convection font qu'une partie de la puissance thermique soit continuellement transmise de la surface de la chaudière à l'air environnant. En plus de ces pertes de surface, la chaudière peut également légèrement refroidir suite à la dépression dans la conduite d'évacuation des fumées. Une isolation thermique optimale du corps de chauffe permet de maintenir les pertes à l'état de veille de la Logano plus GB402 à un niveau très faible. q B / % 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0, ϑ K / C O 2.7 Température des gaz brûlés La température des fumées ϑ A représente la température mesurée dans le tuyau d'évacuation des fumées - à la sortie des fumées de la chaudière. Elle est fonction de la température de retour. ϑ A / C Fig. 6 ϑ K / C Température des fumées en fonction de la température de retour de la chaudière (moyenne de la série) 1 Pleine charge 2 Charge partielle ϑ K Température de retour de la chaudière ϑ A Température des gaz brûlés O Fig. 5 q B ϑ K Pertes à l'état de veille par rapport à la charge thermique nominale de la chaudière et la température ambiante de 20 C, en fonction de la température moyenne de l'eau de chaudière. Pertes à l'état de veille Température moyenne de l'eau de chaudière /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

9 Description technique Facteur de conversion pour d'autres températures de système Les tableaux des caractéristiques techniques des chaudières gaz à condensation Logano plus GB402 indiquent les puissances nominales avec des températures de système de 50/30 C et 80/60 C. Pour le calcul de la puissance nominale avec différentes températures de système, il faut tenir compte d'un facteur de conversion. Exemple Pour une chaudière gaz à condensation Logano plus GB402 avec une puissance nominale de 470 kw et une température de système de 50/30 C, il faut calculer la puissance thermique nominale avec une température de système de 70/50 C. Avec une température de retour de 50 C, on obtient un facteur de conversion de 0,93. La puissance thermique nominale pour 70/50 C est donc de 437 kw. f 1,00 0,99 0,98 0,97 0,96 0,95 0,94 0,93 0,92 0,91 0, Fig. 7 f ϑ K ϑ K / C Facteur de conversion avec différentes températures de retour Facteur de conversion Température de retour de la chaudière O /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 9

10 2 Description technique 2.9 Cotes d'accès et d'installation Cotes minimales d'accès Unité GB GB GB GB GB Épaisseur mini. mm Largeur mini. mm Hauteur mini. mm Poids mini. kg Tabl. 4 Cotes minimales d'accès Logano plus GB402 Cotes d'installation Fig. 8 Distances par rapport aux murs dans le local d installation Dimension Distance par rapport au mur en mm minimale recommandée A B C 1) D E 1) Tabl. 5 Distances minimales recommandées par rapport aux murs (dimensions en mm) 1) Cette distance dépend du système intégré d'évacuation des fumées Pour la mise en place de la chaudière, il faut respecter les dimensions minimales indiquées. Pour faciliter les travaux de montage, d'entretien et de réparation, choisir les distances conseillées par rapport aux murs /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

11 Brûleur gaz 3 3 Brûleur gaz 3.1 Brûleur et coffret de contrôle de combustion Le brûleur utilisé sur la chaudière gaz à condensation Logano plus GB402 est un brûleur gaz modulant, peu polluant et à fort taux de prémélange. Les brûleurs à gaz sont composés d'un ventilateur, d'un bloc gaz et d'une rampe de combustion en fibres métalliques. Caractéristiques Émissions polluantes, NO X < 40 mg/kwh et CO < 20 mg/kwh (facteurs d'émission) selon la meilleure catégorie classe 5 selon EN 483 adaptée pour le gaz naturel G20 et G25 grande plage de modulation 1:5 Coffret de contrôle de combustion Appareil de contrôle du brûleur de sécurité Fe Régulation et contrôle du brûleur Fonctions de sécurité pour le fonctionnement de la chaudière Paramétrage et édition du code de défaut par le système de régulation Logamatic EMS ou Logamatic 4000 Affichage et sélection des messages de service, d'entretien et de défaut Possibilité de raccordement de régulations externes (par ex. GTC) par module de fonction avec entrée 0-10 V (accessoire) Commande de la chaudière en fonction de la puissance et de la température avec entrée 0-10 V 3.2 Fonctionnement du brûleur Le ΔT maximal entre la température de départ et de retour est de 30 K à puissance nominale. À partir de ΔT = 30 K, le brûleur réduit la puissance de la chaudière à une valeur minimale en l'absence de consommation thermique. La chaudière ne s'arrête que lorsque ΔT continue d'augmenter et dépasse 40 K. Si ΔT est trop élevé, la chaudière ne peut pas donner sa puissance maximale en raison d'une commutation de sécurité. La limitation de l'écart maximum de température est une mesure de sécurité et permet de préserver l'échangeur de chaleur. Le comportement de la chaudière doit être pris en compte au moment de la conception de l'installation /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 11

12 4 Prescriptions et conditions d'exploitation 4 Prescriptions et conditions d'exploitation 4.1 Extraits des prescriptions Les chaudières gaz à condensation Logano plus GB402 répondent aux exigences selon EN 13836, EN et la directive de rendement EN 15420, la directive relative aux appareils à gaz et la directive CEM relative à la basse tension. Pour la mise en place et le fonctionnement de l'installation, tenir compte de : la réglementation technique relative à la construction les directives légales les directives légales régionales. Le montage, le raccordement de gaz, le raccordement des fumées, la mise en service, le branchement électrique ainsi que l'entretien et la maintenance doivent être réalisés exclusivement par un professionnel agréé. Homologation Nous recommandons, déjà pendant la phase de la prescription, de vérifier avec les décisionnaires compétents, si la chaudière et le système d'évacuation des fumées concordent. Avant la mise en service, s'assurer que toutes les autorisations ont été délivrées. La mise en service doit être effectuée par un professionnel agréé. 4.2 Combustibles Les chaudières gaz à condensation Logano plus GB402 sont conçues pour le gaz naturel G20 ou G25. Les gaz industriels à teneur en soufre ne sont pas adaptés au brûleur à gaz. Pour les différentes catégories de gaz, la pression de raccordement doit se situer dans les plages indiquées cidessous. La pression de raccordement est la pression d'écoulement au niveau du raccordement gaz de la chaudière à puissance nominale. Catégorie de gaz Pression de raccordement en mbar p mini p Nominal p maxi Gaz naturel G Gaz naturel G Tabl. 6 Pressions de raccordement pour différentes catégories de gaz Révision/Entretien L'installation doit être maintenue en bon état de marche et nettoyée régulièrement (avec une utilisation normale, nous recommandons de nettoyer l'échangeur de chaleur une fois tous les deux ans). L'absence de défaut doit être contrôlée sur l'ensemble de l'installation une fois par an. Une inspection ou un entretien réguliers sont la condition d'un fonctionnement fiable et économique /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

13 Prescriptions et conditions d'exploitation 4 Régulateur de pression gaz Si la pression de raccordement de la catégorie de gaz utilisée est supérieure à 25 mbar, il faut installer un détendeur FRS... (accessoire). Le détendeur doit être choisi selon la taille de la chaudière et de la pression de raccordement existante ( tabl. 7). Pression de raccordement en mbar Taille de chaudière / puissance en kw jusqu'à 50 FRS 510 FRS 510 FRS 510 FRS 515 FRS FRS 507 FRS 507 FRS 507 FRS 510 FRS FRS 507 FRS 507 FRS 507 FRS 507 FRS FRS 505 FRS 507 FRS 507 FRS 507 FRS FRS 505 FRS 505 FRS 507 FRS 507 FRS FRS 505 FRS 505 FRS 507 FRS 507 FRS 510 Tabl. 7 Tableau de détermination du détendeur FRS... pour la GB Conditions d exploitation ΔT max Débit minimum d eau de chaudière Débit maximum d'eau de chaudière Température minimale de l eau de chaudière Interruption du fonctionnement Régulation du circuit de chauffage et mélangeur Température de retour minimale 30 K aucune exigence résulte de ΔT =8K Tabl. 8 Conditions d'exploitation Logano plus GB402 aucune exigence Pour transmettre la puissance maximale, il faut que ΔT <30K. 4.4 Air de combustion Veiller à ce que l'air de combustion ne présente pas une concentration trop forte de poussière ou ne contienne pas de combinaison halogénée. Dans le cas contraire, la chambre de combustion et les surfaces de chauffe secondaires risquent d'être endommagées. Les combinaisons halogénées sont fortement corrosives. Elles peuvent être contenues dans les sprays, les solvants, détergents, diluants et dégraissants. L'arrivée d'air de combustion doit être conçue de manière à éviter, entre autres, l'aspiration de l'évacuation d'air provenant par ex. de locaux de nettoyage à sec ou de vernissage. L'alimentation en air de combustion dans le local d'installation est soumise à des exigences spécifiques. Pour le fonctionnement type ventouse et l'arrivée d'air par un conduit existant, veuillez tenir compte des points suivants : Si l'air de combustion est aspiré par un conduit existant, si des chaudières fioul ou à combustibles solides étaient raccordées ou si l'air risque d'être poussiéreux en raison de joints de cheminée en mauvais état, la cheminée doit être soigneusement nettoyée avant le montage du système d'évacuation des fumées. Si, après le nettoyage, les risques de poussière ou de résidus provenant de la chaudière fioul ou à combustible solide, existent toujours, il faut installer une arrivée d'air séparée dans le conduit ou chercher une solution alternative. 4.5 Alimentation en air de combustion La réalisation des locaux d'installation et la mise en place des appareils à gaz sont soumises à des exigences locales spécifiques. Notamment, l'arrêté du 23 juin 1978, ainsi que le DTU Extrait du DTU 65.4 : ventilation basse Pour les chaufferie, la section libre totale des passage d'entrée d'air ménagés à travers les parois extérieures, exprimée en décimètres carrés sera au moins égale au vingtième du nombre qui exprime, en (th/h) la puissance totale utile des générateurs. Par exemple, une chaufferie équipée d'une seule GB402 de 320 kw devra avoir une ventilation basse de surface surface de 320/23.26 soit environ 14 dm². Extrait du DTU 65.4 : ventilation haute La section S libre de ventilation haute exprimée en dm² est donnée par la formule S (dm²) = A (m²) / 10 A étant la surface de la chaufferie S > 2,5 dm² dans tous les cas /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 13

14 4 Prescriptions et conditions d'exploitation Exigences fondamentales Les ouvertures et conduites d'air de combustion ne doivent être ni fermées ni obturées s'il n'est pas garanti, par des dispositifs de sécurité appropriés, que la chaudière ne peut fonctionner qu'avec une section libre. La section nécessaire ne doit pas être rétrécie par une fermeture quelconque ou par une grille. Il est également possible de garantir une alimentation suffisante en air de combustion d'une autre manière. 4.6 Qualité de l'eau Comme il n y a pas d eau pure pour le transfert de la chaleur, il est nécessaire de contrôler la qualité de l eau. Une qualité d eau inappropriée endommage les installations de chauffage en raison de la formation de tartre et la corrosion. Le corps de la chaudière étant en fonte d aluminium-silicium, la valeur du ph de l eau de chauffage doit être maintenue en permanence entre 7 et 8,5. Remplissez l installation exclusivement avec de l eau propre du robinet selon les exigences indiquées ci-dessous. Pour pouvoir protéger l appareil des dégâts occasionnés par le tartre pendant toute sa durée de vie et garantir un fonctionnement économique et sans panne, il est nécessaire de limiter le volume total des substances à l origine du tartre dans l eau de remplissage et d appoint du circuit de chauffage. Pour contrôler les quantités d eau autorisées en fonction de la qualité d eau de remplissage, se servir des bases de calcul suivantes ou des diagrammes ci-dessous Contrôle du volume maximum d eau de remplissage en fonction de la qualité de l eau Sur les installations avec une puissance de chaudière supérieure à 600 kw, l'eau doit être impérativement traitée. Les fournisseurs d'eau vous renseigneront sur la concentration de carbonate d'hydrogène de calcium (Ca(HCO 3 ) 2 ) de l'eau du robinet. Si cette information n est pas indiquée dans l analyse d eau, elle peut être calculée à partir de la dureté de l eau du carbonate et du calcium de la manière suivante : Exemple Calcul du volume d eau de remplissage et d appoint maximum autorisé V max pour une installation de chauffage avec une puissance totale de chaudière de 470 kw. Indication des valeurs d analyse pour la dureté au carbonate et au calcium, exprimée dans l'ancienne unité de mesure dh. Dureté de l'eau partielle au carbonate : 28,1 F Dureté calcique : 21,3 F A partir de la dureté de l'eau partielle au carbonate, on établit le calcul suivant : Ca(HCO 3 ) 2 = 28,1 F 0,1 = 2,81 mol/m 3 On calcule à partir de la dureté calcique : Ca(HCO 3 ) 2 = 21,3 F 0,1 = 2,13 mol/m 3 La valeur la plus faible des deux valeurs calculées à partir de la dureté du carbonate et du calcium sert de référence pour le calcul de la quantité d eau maximale autorisée V max selon la formule kw V max = 0, ,13 mol/m 3 = 5,2 m 3 Pour mémoire : 1 mol/m 3 = 10 F (degré français) Calcul Les exigences relatives à l eau de remplissage et d appoint dépendent de la puissance totale de la chaudière et du volume d eau d une installation de chauffage. Le volume maximum d'eau non traitée à verser se calcule selon la formule suivante pour les installations avec une puissance totale de chaudière jusqu'à 600 kw : Q V max = 0, Ca( HCO 3 ) 2 Form. 1 Formule pour le calcul du volume maximum d'eau non traitée à verser : V max Volume maximum d'eau de remplissage et d'appoint sur toute la durée de vie de la chaudière en m 3 Q Puissance chaudière en kw Ca(HCO 3 ) 2 Concentration de carbonate d'hydrogène de calcium en mol/m /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

15 Prescriptions et conditions d'exploitation 4 Courbes limites V / m Fig. 9 Courbes limites pour le traitement de l'eau pour GB402 1 Logano plus GB Logano plus GB Logano plus GB Logano plus GB V Volume maximum d'eau non traitée à verser sur toute la durée de fonctionnement de la chaudière WH Dureté de l eau Pour les valeurs V max : pas de traitement nécessaire en dessous de la courbe limite traitement de l eau nécessaire au-dessus de la courbe limite WH / F O /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 15

16 4 Prescriptions et conditions d'exploitation Procédure à respecter si le traitement de l'eau n'est pas nécessaire L'eau de remplissage ne doit pas être traitée Procédure à respecter si le traitement de l'eau est nécessaire Si l'eau doit être traitée selon les exigences indiquées cidessus, elle doit être entièrement déminéralisée. Pour les puissances supérieures à 600 kw, une déminéralisation complète doit toujours être assurée. La déminéralisation de l'eau de remplissage et d'appoint est réalisée sur une conductivité < 10 μs/cm. La qualité de l'eau d'appoint doit également répondre aux exigences requises. Vous trouverez des informations relatives au remplissage de l'installation de chauffage dans le présent document. Seuls les produits chimiques et les mesures et procédés de traitement d'eau autorisés par Buderus peuvent être appliqués. Vous pouvez demander des informations complémentaires pour le traitement de l'eau auprès de Buderus Protection supplémentaire contre la corrosion La corrosion peut provoquer des dégâts si de l'oxygène pénètre en permanence dans l'eau de chauffage, par ex. en raison de vases d'expansion trop petits ou défectueux ou de systèmes ouverts. Si l'installation de chauffage ne peut pas être réalisée comme un système fermé, il est nécessaire d'effectuer une séparation à l'aide d'un échangeur de chaleur Montage dans les installations de chauffage/installations de filtration et de désembouage Lors du montage de la chaudière à condensation dans une installation de chauffage existante, des impuretés peuvent se déposer dans la chaudière et provoquer des surchauffes locales, de la corrosion et du bruit. C'est pourquoi nous recommandons d installer une installation de filtration et de désembouage. Celle-ci doit être facilement accessible, à proximité immédiate entre la chaudière et la position la plus basse de l installation, et nettoyée à l occasion de chaque entretien. Lors du raccordement de la Logano plus GB402 à une installation existante, il faut vérifier si des adjuvants ont été utilisés dans l'ancienne installation qui ne sont pas compatibles avec les chaudières en aluminium. Les cas échéant, l installation doit être rincée à fond Calcul approximatif du volume de l'installation Les volumes d'eau sont souvent inconnus, en particulier sur les anciennes installations. Le calcul approximatif du volume de l'installation se base sur le diagramme ci-dessous. V / m a b c Fig. 10 Volume d'eau approximatif si la puissance de l'installation est connue a b c P V P / kw O Radiateurs en acier/fonte avec chauffage à circulation forcée et chauffage au sol (20 l/kw) Radiateurs à panneaux (10 l/kw) Convecteurs (6 l/kw) Puissance totale de l'installation Volume d'eau /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

17 Prescriptions et conditions d'exploitation Installation de chaudières Les chaudières au gaz avec une puissance de flamme totale supérieure à 85 kw ne doivent être installées que dans les chaufferies, selon la réglementation en vigueur. 4.8 Isolation acoustique Le brûleur à prémélange silencieux installé sur la Logano plus GB402 engendre un niveau sonore très faible par rapport aux brûleurs gaz à air soufflé traditionnels. C'est pourquoi il n'est généralement pas nécessaire d'appliquer des mesures de protection acoustique supplémentaires. La transmission sonore est largement évitée par des pieds réglables livrés de série. Nous recommandons également l'installation d'un compensateur sur le tube départ et retour ainsi que d'une manchette d'étanchéité (accessoires non fourni par Buderus). Les pompes et autres composants de l'installation peuvent également provoquer des nuisances sonores. Celles-ci peuvent être évitées, si nécessaire, par l'installation de compensateur et autres mesures de réduction des nuisances acoustiques. Si ces mesures ne devaient pas suffire, d'autres mesures peuvent être prise au niveau de la construction pour répondre à des exigences plus élevées en matière de protection sonore. 4.9 Antigel Pour la série Logano plus GB402, le produit antigel Antifrogen N est homologué. Pour l'application, les consignes du fabricant doivent être prises en compte. Pour les liquides présentant une viscosité différente de celle de l'eau, les valeurs hydrauliques des pompes et de la tuyauterie sont également modifiées. Vous trouverez des indications supplémentaires concernant la configuration des pompes dans les documents techniques de conception des fabricants de pompes. Veuillez respecter les informations techniques relatives au produit Antifrogen N /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 17

18 5 Régulation de chauffage 5 Régulation de chauffage 5.1 Appareils de régulation Un appareil de régulation est nécessaire pour le fonctionnement des chaudières gaz à condensation. Les systèmes de régulation Buderus sont modulaires. Ceci permet une adaptation adaptée et peu coûteuse aux applications et extensions du système de chauffage planifié. Pour la Logano plus GB402, les appareils de régulation ci-dessous des systèmes EMS et Logamatic 4000 peuvent être utilisés. Vous trouverez d'autres indications concernant le système de régulation Logamatic 4000 dans le document technique de conception Logamatic Système de régulation Logamatic EMS Module de commande RC35 Le système de régulation Logamatic EMS, en liaison avec le module de commande RC35, régule la bouteille de découplage hydraulique ainsi qu'un circuit de chauffage sans vanne de mélange situé immédiatement en aval avec le module WM10, trois autres circuits de chauffage avec les modules MM10 ainsi que la production solaire d'eau chaude sanitaire avec le module SM10. Le module de commande RC35 peut fonctionner selon la température ambiante, la température extérieure ou la température extérieure avec commutation de la température ambiante. Pour la régulation en fonction de la température ambiante ou pour la commutation de la température ambiante, le module de commande RC35 doit être installé dans la pièce de référence. Si la pièce de référence n'est pas celle où est installé le module RC35, il est possible de raccorder sur son socle mural une sonde de température externe Signal 0-10 V par module message de panne EM10 Le module message de panne EM10 peut être utilisé comme interface entre la chaudière et par ex. une télégestion. Un signal 0-10 VDC permet de piloter via la température de départ ou la puissance ( fig. 11). ϑ V / C U / V O Fig. 11 Courbe caractéristique module message de panne EM10 (valeurs de consigne) U Tension d'entrée ϑ V Température de départ Lorsqu'il est combiné avec la Logano plus GB402, le module EM10 est doté de deux fonctions de base : Commande de la chaudière avec signal externe à tension continue 0-10 V. Le signal à tension continue 0-10 V permet d'indiquer à la chaudière une température de départ ( fig. 11) ou une puissance. Le module EM10 ne peut être monté pour la commande de la chaudière par un signal 0-10 V DC que sur des installations à une chaudière. Sur les installations à plusieurs chaudières, pour la commande des chaudières par signal 0-10 V DC, l'appareil de régulation 4323 doit être utilisé avec le module de fonction FM458 ou l'appareil 4121 avec le module de fonction FM456/457. Édition d'un message de panne avec un signal 230 V (signal sonore ou lumineux-; maxi. 1 A) et un contact libre de potentiel pour les basses tensions. Le message de panne est généré dans les cas suivants : défaut verrouillant sur la chaudière pression d'eau trop faible sur l'installation communication avec la chaudière interrompue pendant plus de cinq minutes /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

19 Régulation de chauffage 5 Commande par la température de départ Le module EM10 transmet le signal 0-10 de la régulation extérieure au régulateur de la chaudière ( fig. 11). Il s'agit dans ce cas d'un rapport linéaire. Tension d'entrée Point de consigne de température de départ (chaudière) V C État de la chaudière 0 0 ARR 0,5 0 ARR 0,6 ±15 MARCHE 5 ±50 MARCHE 10 ±90 MARCHE / Maximum Tabl. 9 Commande par la température de départ Commande selon la puissance Le module EM10 transmet le signal 0-10 V de la télégestion à un point de consigne de puissance. Il s'agit dans ce cas d'un rapport linéaire. Tension d'entrée Point de consigne de puissance (chaudière) V C État de la chaudière 0 0 ARR 0,5 0 ARR 0,6 ±6 Petite charge 1) 5 ±50 Charge partielle 10 ±100 Pleine charge Tabl. 10 Commande selon la puissance 1) La puissance en cas de petite charge est en fonction du type d appareil. Si la charge de l'appareil est par ex. de 20 % et le signal de 1 V (= 10 %), la puissance de consigne est alors inférieure à la petite charge. Dans ce cas, l'appareil fournit 10 % par un cycle MARCHE/ARRÊT avec petite charge. Dans cet exemple, la chaudière se met en fonctionnement permanent à partir d'un point de consigne de 2 V. 5.3 Appareil de régulation Logamatic 4121 L'appareil de régulation Logamatic 4121 est déterminé pour le fonctionnement basse température et condensation d'une installation à une chaudière avec un circuit de chauffage direct et un circuit avec vanne de mélange et production d'eau chaude sanitaire. Une extension avec module FM442 est possible pour gérer deux circuits de chauffages supplémentaires (en option). Dans le cas d'une gestion de cascade chaudières, il est nécessaire d'intégrer un module de cascade FM456 ou FM457 selon le nombre de chaudières (nous consulter). 5.4 Appareil de régulation Logamatic 4323 L'appareil de régulation Logamatic 4323 est un boîtier de commande modulaire et numérique à monter sur un mur. Dans sa version de base, il est utilisé comme extension de fonction du système de régulation modulaire 4000 sous-station avec pompe primaire ou régulateur autonome du circuit de chauffage avec contrôle de l'alimentation thermique d'un circuit de chauffage mélangé Si l'appareil de régulation Logamatic 4323 doit être utilisé avec la chaudière Logano plus GB402, il faut installer le module stratégique FM458 (même avec une seule chaudière). En utilisant deux modules stratégiques FM458, il est possible de réguler jusqu'à huit chaudières en cascades. Les connexions disponibles sur l'appareil de régulation peuvent être utilisées par d'autres modules de fonction. La sonde de température extérieure et la sonde de température ECS sont raccordées au module de cascade. 5.5 Signal 0-10 V par le module de fonction FM448 Le module de fonction FM448 peut être intégré dans les appareils de régulation Logamatic 4121 et 43xx. Ce module permet de réaliser une indication de température de départ par un signal 0-10 V. 5.6 Signal 0-10 V par module stratégique FM458 Le module stratégique FM458 peut être installé dans les appareils de régulation Logamatic 4321 et Ce module permet également de réaliser une indication de température de départ par un signal 0-10 V. La puissance de la chaudière peut également être indiquée par un signal 0-10 V /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 19

20 6 Production d eau chaude sanitaire 6 Production d eau chaude sanitaire 6.1 Systèmes Les chaudières gaz à condensation Logano plus GB402 peuvent également être utilisées pour la production d'eau chaude sanitaire. Les appareils appropriés sont les ballons d'eau chaude sanitaire Logalux de Buderus, adaptés à la puissance de la chaudière. Ils existent en versions horizontale ou verticale et dans différentes tailles. Selon le cas d'application, ils sont équipés d'un échangeur de chaleur interne ou externe. La puissance de transfert de l'échangeur thermique ne doit pas descendre en dessous de la puissance minimale de chaudière, surtout en mode priorité ECS. Ces ballons peuvent être utilisés individuellement ou combinés. Différentes tailles de ballons et différents kits d'échangeurs thermiques peuvent être combinés avec le système à échangeur externe. Pour les installations à échangeurs externes, ces derniers ainsi que la pompe primaire ECS ( PS1dans la fig. 13) doivent être déterminés avec une ΔT de 20 K à maxi. 25 K. Par conséquent, les solutions de systèmes répondent à tous les besoins et sont réalisables pour de nombreuses applications. Avec un dimensionnement approprié de l'échangeur de chaleur externe et des températures de retour faibles, des rendements élevés peuvent être atteints avec les systèmes à échangeur externe. AW AW VS VH RS EK RH EK O Fig. 12 Systèmes de production d'eau chaude sanitaire AW WWS BWK KR FWS WWT PS1 VK FSM RK FSU PS2 EK O Fig. 13 Système à échangeur externe pour la production d'ecs (à titre d'exemple, horsd fourniture Buderus) Légende des fig. 12 et fig. 13: WWS Ballon d'ecs pour échangeur de chaleur externe WWT Échangeur de chaleur externe BWK Chaudière gaz à condensation GB402 AW Sortie eau chaude EK Entrée eau froide FSM Sonde de température d eau chaude sanitaire du ballon milieu FSU Sonde de température d eau chaude sanitaire du ballon en bas FWS Sonde de température ECS échangeur thermique côté secondaire KR Clapet anti-retour PS1 PS2 RH RK RS VH VK VS Pompe primaire ECS (pompe circuit primaire - non modulante, réglage vanne de régulation) : K Pompe ECS (côté secondaire) Retour eau de chauffage (vers la chaudière) Retour chaudière Retour ballon Départ eau de chauffage (depuis la chaudière) Départ chaudière Départ ballon (arrivée circuit solaire) Ces schémas de connexion ne sont que des représentations schématiques! /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

21 Production d eau chaude sanitaire Régulation ECS La température ECS est réglée et régulée soit par un appareil de régulation de chaudière des systèmes Logamatic EMS ou 4000 (par ex. module de fonction FM441 pour systèmes à échangeur externe) soit par un appareil de régulation pour la production d'eau chaude sanitaire. L'appareil de régulation pour la production d'ecs est adapté à la régulation du chauffage et offre de nombreuses possibilités d'application. Vous trouverez des indications détaillées dans les documents techniques de conception de la production d'eau chaude sanitaire et du système de régulation Logamatic /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 21

22 7 Exemples d'installations 7 Exemples d'installations 7.1 Consignes pour tous les exemples d'installations Les exemples de ce chapitre montrent les raccordements hydrauliques recommandés pour les chaudières gaz à condensation Logano plus GB402. Les installations peuvent être construites sur la base des évaluations de planification et dans le respect des règles techniques générales et des conditions d'exploitation ( tabl. 8, page 13) et différer des schémas de connexion indiqués ici. Vous trouverez des informations détaillées sur la quantité, l'équipement et la régulation des circuits de chauffage ainsi que l'installation des ballons ECS et autres utilisateurs, de même que des propositions d'installations pour les combinaisons avec les stations d'étage dans les documents techniques de conception correspondants Raccordement hydraulique Pompes du circuit de chauffage Les pompes de circuit de chauffage dans un chauffage central doivent être dimensionnées selon les règles techniques reconnues. Pompes du circuit chaudière Les pompes du circuit chaudière sur une installation avec bouteille de mélange hydraulique doivent être montées sur le retour chaudière. Installation de filtration et de désembouage Les dépôts dans les systèmes de chauffage peuvent provoquer une surchauffe locale, des bruits et de la corrosion. Les chaudières endommagées dans ces conditions ne sont pas sous garantie. Pour le nettoyage, il faut rincer abondamment l'installation de chauffage avant le montage ou la mise en service de la chaudière. Nous recommandons également d'installer des dispositifs de filtration et de désembouage. Ces dispositifs retiennent les impuretés et évitent les dysfonctionnements sur les organes de régulation, la tuyauterie et les chaudières. Ils doivent être installés au point le plus bas de l'installation et être facilement accessibles. Lors de chaque entretien, nettoyer les dispositifs de filtration et de désembouage Bouteille de découplage hydraulique Selon le volume d'eau côtés primaire et secondaire, la température de départ peut être inférieure à celle fournie par la chaudière en cas d'utilisation d'une bouteille de mélange hydraulique ( fig. 14). Ceci est le cas lorsque le volume d'eau côté secondaire et supérieur au volume d'eau côté primaire, ce qui est souvent le cas avec une chaudière à condensation pour éviter l'élévation de la température de retour. La température de départ maximale diminue alors. Il faut en tenir compte pour la configuration de la chaudière. Vous trouverez des recommandations dans le tableau 11. Fig. 14 Utilisation d'une bouteille de mélange hydraulique 1 Côté primaire 2 Côté secondaire FK Sonde de température de la bouteille de mélange Température de départ maxi. de la chaudière 85 C 1 ΔT = 25 K 60 C La température maximale de départ diminue par le mélange de la bouteille hydraulique! ΔT côté primaire de la bouteille de mélange ΔT côté secondaire de la bouteille de mélange 75 C 60 C Température de départ maxi. pour le système de chauffage en C en K en K en C Tabl. 11 Température de départ maximale avec l'utilisation d'une bouteille de mélange hydraulique Pompes La configuration des pompes à installer sur site dépend de la perte de charge de l'installation et de la chaudière ( fig. 3, page 7) ainsi que du débit nécessaire. FK 2 ΔT = 15 K O /2010 Document technique de conception Logano plus GB402

23 Exemples d'installations Équipement technique de sécurité selon EN La Logano plus GB402 est équipée de série d'un dispositif de sécurité contre le manque d'eau (détecteur de pression interne). 2 VK 8 0,5 % 6/ > 300 kw Fig. 15 Équipement technique de sécurité selon EN pour chaudières > 300 kw, Température de service < 110 C RK O RK Retour chaudière VK Départ chaudière 1 Générateur de chaleur 2 Robinet d arrêt départ/retour 3 Thermostat (équipement de série) 4 Limiteur de température de sécurité STB (équipement de série) 5 Dispositif de mesure de température (équipement de série) 6 Soupape de sécurité à membrane MSV 2,5/3,0 bar ou 7 Soupape de sécurité à ressort de levage HFS 2,5 bar 8 Bouteille de décharge sur les installations > 300 kw 9 Limiteur de pression maximale 10 Manomètre 11 Anti-retour 12 Dispositif de remplissage et de vidange de la chaudière 13 Dispositif d'expansion 14 Dispositif d'arrêt, sécurisé contre la fermeture involontaire 15 Vidange avant le VE 16 Vase d'expansion à membrane VE (EN 13831) 17 Dispositif de sécurité contre le manque d'eau (n'est pas nécessaire, détecteur de pression intégré à la place) /2010 Document technique de conception Logano plus GB402 23