Schémathèque MODULO. Modulonox Modulo Control Modulo K

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1 Schémathèque MODULO Modulonox Modulo Control Modulo K Version 2 Novembre 2004

2 2 Version 2 Novembre 2004

3 Sommaire Introduction 6 La qualité de l eau 8 Les équipements à prévoir en chaufferie 10 Légende des symboles utilisés 11 Schémathèque MODULONOX, MODULO CONTROL Installation avec circuits chauffage régulés uniquement 13 Schémas avec une seule chaudière 14 Schéma 101 Un circuit radiateur sans vanne trois voies 14 Schéma 102 Deux circuits radiateurs dont un avec une vanne trois voies 15 Schéma 103 Deux circuits radiateurs régulés par vanne trois voies 16 Schémas avec deux chaudières 17 Schéma 111 Un seul circuit chauffage avec pompe de circulation à débit variable 17 Schéma 112 Deux circuits radiateurs régulés par vanne trois voies 18 Schémas avec trois chaudières 19 Schéma 121 Trois circuits radiateurs régulés par vanne trois voies 19 Schéma 122 Trois circuits radiateurs régulés par vanne trois voies Installation avec circuit régulé à plus haute température 21 Schéma 131 Trois circuits CTA à température variable et débit constant sur la chaudière 21 Schéma 132 Deux réseaux régulés et un réseau avec limite basse Installation avec réseaux régulés et réseaux à température constante 23 Schéma 141 Deux réseaux régulés et un réseau à température constante avec pompe à débit variable 24 Schéma 142 Deux réseaux chauffage régulés et deux réseaux à haute température avec une chaudière qui leur est dédiée Installation avec réseaux régulés associés à une production d ECS Schémas avec chauffage et production d ECS séparée 27 Schéma 151 Exemple avec la production d ECS par accumulateur à gaz SANIGAZ Schémas avec chaudière dédiée à la production d ECS 28 Schéma 161 Exemple d installation avec deux Modulo Control pour le chauffage et une chaudière dédiée à la production d ECS 28 Version 2 Novembre

4 4.3 - Schémas avec production d ECS par ballon échangeur 29 Schéma 171 Un réseau chauffage sans vanne trois voies et une production d ECS 30 Schéma 172 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS 31 Schéma 173 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS 32 Schéma 174 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS 33 Schéma 175 Deux chaudières, deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS avec deux préparateurs à serpentin 34 Schéma 176 Deux chaudières, deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS avec deux préparateurs à serpentin Schémas avec production d ECS instantanée et réservoir de stockage primaire 36 Schéma 181 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques 37 Schéma 182 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques 38 Schéma 183 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques 39 Schéma 184 Un réseau chauffage régulé et production d ECS avec échangeur à plaques Schémas avec production d ECS par échangeur à plaques et stockage secondaire 41 Schéma 191 Deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS en semi-instantané avec échangeur à plaques 42 Schéma 192 Deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS en semi-instantané avec échangeur à plaques Installation avec bouteille de découplage hydraulique Schémas avec une Modulo Control et une Optimagaz 44 Schéma 201 Deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS en semi-instantané 45 Schéma 202 Deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS en semi-instantané Schémas avec deux Modulo Control 47 Schéma 211 Deux réseaux chauffage régulés 47 Schéma 212 Deux réseaux chauffage régulés Installation avec réseau primaire et secondaire dissociés par l intermédiaire d un échangeur à plaques 49 Schéma 221 Un réseau chauffage régulé et une production d ECS 49 Schéma 222 Deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS 50 4 Version 2 Novembre 2004

5 Schémathèque MODULO K Utilisation en deux piquages 53 Schéma 301 Un réseau chauffage avec pompe 54 Schéma 302 Un réseau chauffage avec pompe et un réseau chauffage régulé avec vanne trois voies Utilisation en trois piquages 56 Schéma 311 Un réseau chauffage régulé par vanne trois voies et une production d ECS par ballon échangeur 57 Schéma 312 Deux réseaux chauffage (Nord et Sud) régulés par vanne trois voies et une production d ECS par ballon 58 Schéma 313 Un réseau chauffage régulé par vanne trois voies et un réseau plancher chauffant basse température 59 Schéma 314 Deux réseaux chauffage (Nord et Sud) régulés par vanne trois voies Utilisation en quatre piquages 61 Schéma 321 Deux réseaux chauffage (Nord et Sud) régulés par vanne trois voies 62 Schéma 322 Un réseau chauffage régulé par vanne trois voies et une production d ECS par ballon échangeur 63 Schéma 323 Deux réseaux chauffage (Nord et Sud) régulés par vanne trois voies 64 Schéma 324 Un réseau chauffage régulé par vanne trois voies et un préchauffage de l ECS 65 Annexe 1 Listes des principaux textes réglementaires 66 Version 2 Novembre

6 Introduction Les chaudières de la gamme MODULO sont le résultat d une conception qui répond aux exigences et aux besoins de nos clients : performance énergétique, qualité environnementale (faibles rejets polluants et niveau sonore) et compacité. Leur succès nous amène à vous proposer une gamme complète de 116 à 450 kw, certaines d entre elles pouvant être équipées d un condenseur en supplément. Afin d assurer la pérennité de ces générateurs et d optimiser leurs performances, certaines préconisations d installation sont à respecter. Rappelons quelques règles fondamentales pour assurer la longévité et la performance d une chaudière à condensation: - une irrigation permanente afin d évacuer les calories (également sur le condenseur des MODULO K), - un nombre réduit de cycle Marche / Arrêt afin de limiter les dilatations différentielles des matériaux (assuré par un volume primaire suffisant, une régulation adaptée), - favoriser les retours basse température (température variable départ chaudière, dissociation de la production chauffage et ECS ), - une qualité d eau contrôlée afin de limiter les dépôts de tartre et de boue, - un entretien et une maintenance régulière. Tenant compte des points précédents, une chaudière ne doit pas fonctionner à puissance constante, à température constante et à débit variable. Le débit de la chaudière doit être compris entre P/10 et P/20, P étant la puissance fournie en th/h. Le débit du condenseur de la MODULO K doit être compris entre P/10 et P/45. C est pour cette raison que les MODULONOX ont évolué vers les MODULO CONTROL car sans asservissement extérieur, les MODULONOX fonctionnent à puissance constante. Une MODULO CONTROL module en puissance d une façon autonome, elle est en attente d un signal lui permettant de fonctionner en température départ variable afin de s adapter aux besoins réels de l installation. C est ainsi que les performances optimums seront obtenues. L expérience de ces dernières années d exploitation ne fait que conforter nos convictions car l'écart de rendement moyen annuel entre une chaudière travaillant à température constante toute l'année et une chaudière travaillant à température variable selon les besoins d'un circuit radiateur classique est de plus de 10%! Une chaudière modulante normalement utilisée en température variable sur des circuits chauffage fait à cycles par an, une chaudière travaillant à température constante et à débit variable peut faire jusqu à cycles par an soit 10 fois plus! De plus, à chaque phase de démarrage, il se créé un pic de polluants qui se retrouve dans l'atmosphère, des pertes par pré ventilation et une usure prématurée du moteur du brûleur par des appels d intensité. Il est donc primordial de concevoir des circuits hydrauliques, avec des fonctions de régulation adaptées, pour éviter ces phénomènes. 6 Version 2 Novembre 2004

7 Il ne faut pas prévoir des systèmes de production d ECS instantanée sans stockage primaire ni de production d ECS semi-instantanée et des circuits à température constante en association avec des réseaux à température régulée sans bouteille de découplage hydraulique. Ces conceptions contribuent à créer un volume d eau primaire, un volant thermique et à réduire le nombre de cycles Marche / Arrêt. Depuis l intégration d une intelligence dans les MODULO CONTROL, nous avons constaté que les échangeurs à plaques disponibles sur le marché en prise direct sur les chaudières ne permettent pas un fonctionnement satisfaisant et normal de celles-ci générant des cycles Marche / Arrêt considérables. Dans ce cas précis, nous vous conseillons vivement la séparation de la production du chauffage et de l ECS. Il est également possible de prévoir une boucle primaire pour le semi-instantané, un ballon de stockage primaire type RSP pour l instantané pur ou de privilégier l accumulation par les ballons préparateurs de type GSA, GSC ou GSI. Pour répondre aux critères de performance, de compacité et de coût d investissement réduit, les chaudières de la gamme MODULO travaillent sur des échanges thermiques optimums. Il faut donc être vigilant sur la qualité d eau du circuit chauffage qui est d ailleurs une exigence des constructeurs puisque cela figure dans leurs conditions générales de vente. Selon les règles de l art, l eau de remplissage et l eau d appoint doivent être adoucies, les boues doivent être piégées et l air chassé de l installation.un contrôle de la qualité de l eau du circuit chauffage est effectué par un prélèvement régulier sur l installation. De la qualité d eau de chauffage à la conception des réseaux primaires et secondaires, la schématèque "MODULO" a pour but de vous aider à tirer profit au maximum des capacités de ces générateurs tout en préservant les investissements et l environnement. MODULONOX et MODULO CONTROL : Dans les deux cas, il s agit de générateur à eau chaude (maxi 85 C, réglés d usine à 80 C) de conception tout inox équipés d un brûleur à pré-mélange total gaz modulant. La différence réside dans l équipement de régulation : La MODULONOX nécessite d être raccordée à une régulation externe pour moduler en puissance et en température (via deux contacts secs). La MODULO CONTROL est équipée d origine d un gestionnaire de modulation (deux microprocesseurs) qui lui permet d être autonome et de pouvoir gérer un réseau chauffage sur pompe et un réseau ECS avec ballon échangeur. Un ensemble d accessoires est disponible (sondes, interfaces de communication, régulateurs de cascade ) assurant ainsi à cette chaudière la compatibilité avec les régulateurs du marché. La MODULO K est une MODULO Control équipée d un condenseur inox supplémentaire. Les documentations techniques et commerciales sont disponibles auprès de votre interlocuteur régional. Version 2 Novembre

8 La qualité de l eau La qualité de l eau dans les réseaux de chauffage est primordiale pour assurer la pérennité des installations. Un ensemble de précautions doit être mis en œuvre afin de lutter efficacement contre les désordres occasionnés par une eau de mauvaise qualité. Le traitement de l eau préventif et curatif consiste à protéger l installation contre la corrosion (par injection de produits), contre le tartre (par adoucissement ou injection de produits) et enfin contre les boues (par actions physiques ou chimiques). Principales actions à mener : - En rénovation, avant la mise en place des nouvelles chaudières, un désembouage complet de l installation doit être effectué. - Surveiller la consommation d eau d appoint, qui constitue un apport considérable en sels dissous et en oxygène. Il faut placer des compteurs d eau afin de déterminer avec précision les traitements à mettre en place (dosage des produits par exemple). - Evacuer les gaz dissous dans l eau au moyen de dégazeurs en sortie de chaudière. - Mettre en place un vase d expansion fermé. - Mettre en place un pot à boues monté en série, au plus près du retour primaire de la chaudière, ainsi qu un système de filtrage. - Traitement chimique de l eau de remplissage de l installation ainsi que de l eau d appoint. - Contrôle de la qualité d eau régulier par prélèvement. Les traitements d eau, quels qu ils soient, ne sont efficaces qu avec un suivi rigoureux. L application des conditions de garantie est toujours subordonnée : Pour le chauffage, aux conditions suivantes : Les caractéristiques de l eau utilisée, dès la mise en service, et pour la durée de vie des chaudières seront conformes aux valeurs suivantes : Eau de remplissage - Lors du remplissage d une installation neuve ou lorsque celle-ci a été complètement vidangée, l eau de remplissage doit être conforme aux caractéristiques suivantes : - TH < 10 f 8 Version 2 Novembre 2004

9 Eau d appoint - Un apport important d eau brute entraînerait des dépôts importants de tartre pouvant provoquer des surchauffes et par suite des ruptures. Elle doit faire l objet d une surveillance particulière, la présence d un compteur d eau est obligatoire. L eau d appoint doit correspondre au paramètre suivant : - TH < 1 f Eau du réseau - L eau du réseau peut être à l origine de phénomènes de corrosion liés : A l acidité du milieu, A la présence d oxygène, A l hétérogénéité des métaux en présence. Pour éviter ces phénomènes, l eau du réseau devra être traitée afin de respecter les paramètres suivants : PH : de 8,2 à 9,5 Réducteur d oxygène : en excès. Les produits chimiques employés doivent faire l objet d une mise en œuvre précise et rigoureuse. Nous conseillons de faire appel aux sociétés spécialisées sur les questions de traitement d'eau ; elles seront à même de proposer : - Le traitement approprié en fonction des caractéristiques de l installation, - Un contrat de suivi et de garantie de résultat. En cas de rénovation de chaufferies anciennes, avant la mise en place des nouvelles chaudières, il est impératif de prévoir un désembouage de l installation. En cas de doute sur la qualité de l eau (y compris après désembouage) prévoir d isoler la ou les chaudières par un échangeur à plaques (voir schémas 221 et 222). Version 2 Novembre

10 Les équipements à prévoir en chaufferie Les schémas d installation, illustrés sur les pages suivantes, permettent de mettre en évidence les différentes solutions hydrauliques apportant à la fois la pérennité des matériels installés et la meilleure performance possible en fonction des différents utilisateurs. Par souci de clarté, nous n avons pas systématiquement représenté tous les équipements nécessaires à la conformité de l installation par rapport aux textes réglementaires en vigueur, ainsi qu aux règles de l art. La conception de la boucle primaire doit notamment comporter : un système de dégazage efficace généralement composé d un séparateur d air dès la sortie chaudière, des purgeurs automatiques sur tous les points hauts de la distribution. un système d expansion correctement dimensionné, généralement composé d un vase fermé équipé d une membrane et sous pression d azote. Pour les installations de puissance supérieure, on peut également trouver des systèmes composés d une bâche alimentaire, de groupes de maintien de pression et de soupapes de décharge. On veillera particulièrement au réglage des pressostats, de manière à ne pas mettre en permanence la bâche en circulation. des vannes d équilibrage et des vannes d isolement sur chaque chaudière en cas de cascade sans découplage hydraulique. la mise en place de manchettes témoins (la qualité de l eau fait l objet d un développement particulier dans ce document). un dispositif de rupture, sur l alimentation en eau du réseau, de manière à éviter de retrouver l eau du réseau chauffage dans la distribution d eau potable. Rappelons que le comptage est obligatoire. un équipement pour chaque générateur en thermomètre, manomètre, soupape de sécurité, dispositif de limitation de température et vannes d isolement. une conformité avec la réglementation en vigueur pour les conduits de fumées. Vous trouverez la liste des principaux textes réglementaires en annexe Version 2 Novembre 2004

11 Légende des symboles utilisés dans ce document Sonde extérieure Vanne d isolement ouverte Clapet anti-retour Vanne trois voies motorisée Vanne deux voies motorisée Vanne d équilibrage Vanne d isolement fermée Pompes à débit variable LMU OCI 420 RVA 47 RVA 43 Gestionnaire de brûleur modulant, il équipe d origine les MODULO CONTROL et les MODULO K. Interface qui permet au LMU de recevoir les informations sous forme de Bus LPB venant des régulateurs externes (SIEMENS) ou RVA. Régulateur de cascade pour MODULO CONTROL et MODULO K. Il permet de gérer jusqu à 15 chaudières. Régulateur de brûleurs 1 ou 2 allures permettant de réaliser des cascades mixtes (MODULO CONTROL + chaudière 1 ou 2 allures en cascade). Dans ce cas, ce régulateur doit être prévu en plus du RVA47 pour chaque chaudières non modulantes. AGU Interface qui permet au LMU de recevoir les informations sous forme de signal 0 à 10 V en température venant des régulateurs externes. QAD 21 Sonde applique départ et retour cascade qui s utilise avec le RVA 47 et RVA 43. Version 2 Novembre

12 SCHEMATEQUE MODULONOX et MODULO CONTROL 12 Version 2 Novembre 2004

13 Le logotype indique les schémas permettant d obtenir les performances optimales avec ces chaudières. Suivant les températures de retour et les taux de charge, le rendement utile peut atteindre 110 % sur P.C.I. 1- Installation avec circuits chauffage régulés uniquement Les chaudières MODULO sont conçues pour fonctionner avec une température variable et une puissance variable également. Un fonctionnement à température constante et à débit variable est à proscrire. Ceci permet d'alimenter directement un circuit chauffage en fonction de la température extérieure (radiateurs ou panneaux de sol). Lorsqu'il y a plusieurs circuits de chauffage régulés, les raccordements hydrauliques sont extrêmement simples, si la température départ chaudière est adaptée à la température du réseau secondaire le plus demandeur. Le coût d'installation est réduit (nombre de régulations plus faible, pas de limite de retour, pas de bouteille de découplage hydraulique ni de pompe de charge ) Les rendements d exploitation chaufferie sont optimisés par l association de la modulation de puissance à la modulation de température. De plus, plus les lois d eau chauffage seront basses, plus la condensation sera importante et plus le rendement de la chaudière sera élevé. Il est donc fortement conseillé de ne pas sur-dimensionner la puissance chaudière par rapport aux besoins des réseaux. Version 2 Novembre

14 Schémas avec une seule chaudière Schéma 101 Un circuit radiateur sans vanne trois voies : Accessoire obligatoire à prévoir : une sonde extérieure QAC 34 - Programmation d une loi d eau chauffage en fonction de la température extérieure sur le LMU adaptée aux besoins utilisateurs sans limite basse de température, - la température départ chaudière correspond à la loi d eau affichée, - abaissements de température possibles programmables sur le LMU. Si les radiateurs sont équipés de robinets thermostatiques, prévoir une soupape de décharge ou une pompe à débit variable. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QA D21 et une sonde extérieure QAC Version 2 Novembre 2004

15 Schéma 102 Deux circuits radiateurs dont un avec une vanne trois voies : QAC34 LMU Accessoire obligatoire à prévoir : une sonde extérieure QAC 34 - Programmation d une loi d eau chauffage en fonction de la température extérieure sur le LMU calée sur le circuit le plus demandeur qui peut ainsi fonctionner sans vanne trois voies de régulation et sans limite basse de température. Exemple adapté à un immeuble comprenant un réseau Nord et un réseau Sud, (le réseau nord étant programmé sur le LMU). - Abaissements de température possibles programmables sur le LMU. En rénovation : vérifier l adéquation des pompes chauffage et l autorité des vannes trois voies compte tenu des pertes de charges des nouvelles chaudières. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43(à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

16 Schéma 103 Deux circuits radiateurs régulés par vanne trois voies : Accessoire obligatoire à prévoir : une sonde extérieure QAC 34 - Programmation d une loi d eau chauffage en fonction de la température extérieure sur le LMU calée sur le circuit le plus demandeur sans décalage parallèle (exemple adapté à un immeuble comprenant un circuit Est et un circuit Ouest) et sans limite basse de température, - la température départ chaudière correspond à la loi d eau affichée sur le circuit le plus demandeur, y compris pendant les périodes de réduit, - abaissements de température possibles programmables sur le LMU. En rénovation : vérifier l adéquation des pompes chauffage et l autorité des vannes trois voies compte tenu des pertes de charges des nouvelles chaudières. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC Version 2 Novembre 2004

17 Schémas avec deux chaudières Schéma 111 Un seul circuit chauffage avec pompe de circulation à débit variable : QAC31 QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière + une sonde extérieure QAC 31 La cascade des deux chaudières est commandée par le RVA 47 à partir de la sonde départ QAD Programmation d une loi d eau chauffage en fonction de la température extérieure sur le RVA 47 sans limite basse de température, - la température départ chaudière correspond à la loi d eau affichée, - abaissements de température possibles programmables sur le RVA 47, - les vannes deux voies d isolement des chaudières sont commandées par le LMU, - la variation de vitesse de la pompe n est pas gérée par le RVA47, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque générateur. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

18 Schéma 112 Deux circuits radiateurs régulés par vanne trois voies : Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière + une sonde extérieure QAC 31. La cascade des deux chaudières est commandée par le RVA 47 à partir de la sonde départ QAD 21, - programmation d une loi d eau chauffage en fonction de la température extérieure sur le RVA 47 calée sur le circuit le plus demandeur et sans décalage parallèle y compris pendant les périodes d'abaissement et sans limite basse de température, - la température départ chaudière correspond à la loi d eau affichée, - abaissements de température possibles programmables sur le RVA 47, - les vannes deux voies d isolement des chaudières sont commandées par le LMU, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque générateur. En rénovation : vérifier l adéquation des pompes chauffage et l autorité des vannes trois voies compte tenu des pertes de charges des nouvelles chaudières Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21 et une sonde extérieure QAC Version 2 Novembre 2004

19 Schémas avec trois chaudières Schéma 121 Trois circuits radiateurs régulés par vanne trois voies : Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière La cascade des trois chaudières est commandée par le RVA 47 à partir de la sonde départ QAD 21, - les régulations existantes communiquent par bus avec le RVA 47, - la température départ chaudière correspond à la température départ maximale demandée par les régulateurs de l installation sans limite basse et sans surélévation de température, - les vannes deux voies d isolement des chaudières sont commandées par le LMU, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque générateur. En rénovation : vérifier l adéquation des pompes chauffage et l autorité des vannes trois voies compte tenu des pertes de charges des nouvelles chaudières. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21. Version 2 Novembre

20 Schéma 122 Trois circuits radiateurs régulés par vanne trois voies : Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière La cascade des deux chaudières est commandée par le RVA 47 à partir de la sonde départ QAD 21, - les régulations existantes communiquent avec le RVA 47 en lui adressant un signal 0 à 10V en température, reflet de la température départ maximale demandée par les réseaux sans limite basse de température et sans décalage parallèle, - la température départ chaudière correspond à la température départ maximale demandée par les régulateurs de l installation, - les vannes deux voies d isolement des chaudières sont commandées par le LMU, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque générateur. En rénovation : vérifier l adéquation des pompes chauffage et l autorité des vannes trois voies compte tenu des pertes de charges des nouvelles chaudières. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD Version 2 Novembre 2004

21 2- Installation avec circuit régulé à plus haute température La chaudière fonctionne en température départ variable tout au long de la saison de chauffe en fonction de l'extérieur entre 80 C et 45 C par exemple. Il suffit de rajouter une sonde extérieure QAC34, pour améliorer la performance annuelle. Schéma 131 Trois circuits CTA à température variable et débit constant sur la chaudière : QAC34 LMU Accessoire obligatoire à prévoir : 1 QAC 34 - La température départ de la chaudière varie en fonction de la température extérieure avec une limite basse. Si la chaudière est une MODULONOX, remplacer la sonde QAC 34 par un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec une sonde départ QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

22 Schéma 132 Deux réseaux régulés et un réseau avec limite basse : QAC34 LMU Accessoire obligatoire à prévoir : une sonde extérieure pour faire varier la température du circuit réputé à plus haute température. - La température départ de la chaudière est programmée sur le LMU, - le débit du réseau à température limitée doit être en permanence au moins égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en th/h. Dans le cas contraire, il faut adopter les schémas hydrauliques 141 ou 142 du chapitre suivant. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC Version 2 Novembre 2004

23 3- Installation avec réseaux régulés et réseaux à température constante La présence d un circuit à température constante suppose que l on ne puisse pas faire varier la température départ du générateur. Celui-ci fonctionne toujours en température départ élevée. En modulant uniquement la puissance, le rendement d exploitation annuel n est pas optimal. Si l installation comporte plus d une chaudière, il est judicieux, dans la mesure du possible, de séparer les réseaux régulés des réseaux à température constante en dédiant l un des générateurs à ces derniers (exemple schéma N 142). Ainsi, on peut bénéficier d un rendement optimal sur les générateurs qui alimentent les circuits régulés en fonctionnant en température départ variable calée sur la loi d eau du circuit le plus demandeur. La pompe primaire d une bouteille de découplage hydraulique doit, d une part, assurer le débit minimum d irrigation de la chaudière et, d autre part, avoir un débit supérieur de 5% au débit des réseaux secondaires. Version 2 Novembre

24 Schéma 141 Deux réseaux régulés et un réseau à température constante avec pompe à débit variable : OPTION QAC31 QAD21 QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RVA47 Accessoire obligatoire à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une sonde retour cascade QAD 21, une interface OCI 420 par chaudière. - La température départ des chaudières est programmée sur le RVA 47. Pour optimiser le rendement il est intéressant de faire varier le primaire avec une loi adaptée au circuit à plus haute température avec une sonde QAC 31 en option. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31 en option. 24 Version 2 Novembre 2004

25 Schéma 142 Deux réseaux chauffage régulés et deux réseaux à haute température avec une chaudière qui leur est dédiée : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU LMU RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière affectée au réseau régulé. - les deux premières MODULO CONTROL fonctionnent en température départ variable en fonction de la consigne de température transmise par bus au RVA 47 par les régulateurs de l installation sans limite basse et sans surélévation de température - la troisième chaudière MODULO CONTROL alimente à partir d une bouteille de découplage hydraulique et une pompe de charge les circuits à haute température - les deux chaudières «chauffage» peuvent venir en secours de la troisième par l intermédiaire des by-pass prévus à cet effet ( une vanne 2 voies et un clapet ) : dans ce cas, il sera nécessaire de caler temporairement la consigne de température de départ sur celle des circuits haute température sur le RVA 47. Pour automatiser complètement le secours, nous contacter. - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

26 4 - Installation avec réseaux régulés associés à une production d ECS Dans ce chapitre, sont principalement traitées les productions d ECS semi-instantanée et semi-accumulée, voire accumulée. La production d ECS instantanée (échangeur à plaques avec ou sans bouteille de découplage hydraulique) ou semi-instantanée (échangeur à plaques et ballon de stockage) sans bouteille de découplage hydraulique est incompatible avec ce type de générateur à hautes performances. En effet, les puisages d ECS sont très variables et exigent des appels de puissance avec des temps de réponse rapides. Le fonctionnement en modulation de température et de puissance de ces générateurs ne permet pas de répondre de manière satisfaisante à ce type de besoin. Cependant, il existe des solutions traitées ci-après permettant d obtenir le maximum de performances tout en assurant une production d ECS instantanée (schémas 181, 182, 183). Voici, classées par ordre décroissant en terme de performances énergétiques globales de la chaufferie, les différentes solutions techniques pour traiter les installations mixtes, chauffage et production d ECS : 1. Pour bénéficier des meilleures performances de la MODULO CONTROL, soit pouvoir associer la modulation de puissance à la modulation de température, la solution idéale est de dissocier la production chauffage de la production d ECS (accumulateur à gaz SANIGAZ ou chaudière à fort volume d eau ou ballons électriques). Chaque fonction possède son propre générateur d énergie 2. Avec plusieurs chaudières en chaufferie, il est envisageable de dédier un générateur à la production d ECS afin de pourvoir fonctionner en température glissante pour le chauffage avec le ou les autres générateurs. Des by-pass servent de passerelle entre chaque partie de l installation et permettent aux différents générateurs de venir en secours l un de l autre. 3. Pour réduire au maximum les remontées en température du générateur et optimiser les performances, il est préférable de choisir une production d ECS par ballon échangeur du type GSA, GSC ou GSI. De cette façon, la chaudière peut adapter sa température départ au chauffage entre deux puisages sanitaire et relever ainsi le rendement d exploitation annuel de la chaufferie. 4. La production d eau chaude instantanée ne peut être envisagée qu avec la mise en place d un réservoir de stockage primaire du type RSP. 5. Dans l impossibilité de choisir l une des solutions précédentes, le schéma hydraulique choisi est la mise en place d une bouteille de découplage hydraulique (voir chapitre 5). 26 Version 2 Novembre 2004

27 4.1 - Schémas avec chauffage et production d ECS séparés Schéma 151 Production d ECS par accumulateur à gaz SANIGAZ : QAC34 LMU Accessoire obligatoire à prévoir : 1 QAC34 La chaudière ne gère que les circuits régulés de chauffage et peut bénéficier des températures basses du chauffage pour optimiser la condensation et adapter au mieux la puissance fournie aux besoins réels du bâtiment. Le circuit à plus forte demande est en direct sur la chaudière (exemple circuit nord) Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

28 4.2 - Schémas avec chaudière dédiée à la production d ECS Schéma 161 Deux MODULO CONTROL pour le chauffage et une chaudière dédiée à la production d ECS : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière. - Les MODULO CONTROL fonctionnent en température départ variable en fonction de la consigne de température transmise par bus au RVA 47 par les régulateurs de l installation sans limite basse et sans surélévation de température, - la chaudière LRP alimente le circuit ECS au travers d une bouteille de découplage hydraulique avec une pompe de charge, - les chaudières MODULO CONTROL peuvent venir en secours de la chaudière LRP si elle est en panne : des by-pass sont prévus entre les deux systèmes pour assurer cette fonction, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque générateur. On peut se passer du contrôle température retour mini sur la chaudière traditionnelle si la pompe primaire bouteille a bien un débit supérieur à celui de la pompe primaire de l'échangeur à plaques. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD Version 2 Novembre 2004

29 4.3 - Schémas avec production d ECS par ballon échangeur (GSA, GSC ou GSI) : Les applications suivantes correspondent à de la production ECS avec nos préparateurs. Le stockage permet de remonter la chaudière en température et de passer la pointe de soutirage. Par exemple, en logements, le volume de stockage à prévoir est d au moins 25 litres d eau par logement pour être en semi-accumulée. L intérêt de cette solution est de pouvoir fonctionner en température départ variable sur le générateur lorsqu il n y a pas de soutirage d ECS. Pour ce faire, il est nécessaire que la quantité d eau chaude contenue dans le ballon au-dessus de la sonde d eau chaude sanitaire soit suffisante (12 litres par logement) pour subvenir aux besoins ECS pendant que la chaudière remonte en température. La pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h. Dans le cas contraire, il faut adopter les schémas hydrauliques du chapitre 5. Pour bénéficier au maximum des bonnes performances de la chaudière en basse température et réduire les remontées en haute température primaire du générateur, il faut prévoir dans le ballon une quantité d eau chaude suffisante pour répondre à la pointe de 10 minutes pour les logements. Version 2 Novembre

30 Schéma 171 Un réseau chauffage sans vanne trois voies et une production d ECS : Accessoires obligatoires à prévoir : une sonde extérieure QAC 34 et une sonde eau chaude sanitaire QAZ Longueur maxi possible pour la sonde d eau chaude sanitaire : 10 mètres, - la chaudière fonctionne en température départ variable en fonction de la température extérieure indiquée par la sonde QAC 34, la loi d eau est programmée sur le LMU sans limite basse de température, - le LMU assure la fonction priorité d ECS, - si les émetteurs chauffage sont équipés de robinets thermostatiques, il est nécessaire de mettre en place un by-pass entre l aller et le retour chauffage, après la pompe, avec une soupape différentielle, - la pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en th/h. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC Version 2 Novembre 2004

31 Schéma 172 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS : Accessoires obligatoires à prévoir : une interface AGU C est la régulation existante qui gère le chauffage et la production d ECS, - la régulation existante de l installation communique la consigne de température à fournir à la chaudière par l intermédiaire d un signal 0 à 10 V en température, - la chaudière fonctionne en température glissante sur le départ quand il n y a pas de soutirage sanitaire, sans limite basse de température et sans décalage parallèle, - la pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en th/h. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21. Version 2 Novembre

32 Schéma 173 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS : Accessoires obligatoires à prévoir : une interface OCI C est la régulation existante qui gère le chauffage et la production d ECS, - la régulation existante de l installation communique la consigne de température à fournir à la chaudière par l intermédiaire du bus LPB, - la chaudière fonctionne en température glissante sur le départ quand il n y a pas de soutirage sanitaire, sans limite basse et sans surélévation de température, - la pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en th/h. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD Version 2 Novembre 2004

33 Schéma 174 Un réseau chauffage avec vanne trois voies et une production d ECS : QAC34 LMU QAZ36 Accessoires obligatoires à prévoir : une sonde extérieure QAC 34 et une sonde sanitaire QAZ 36 - C est la régulation existante qui gère le chauffage et elle ne peut pas communiquer avec la chaudière, - le LMU gère la production d ECS et la fonction priorité : longueur maximale pour la sonde QAZ 36 d eau chaude sanitaire 10 mètres, - la chaudière fonctionne en température glissante sur le départ quand il n y a pas de soutirage sanitaire en fonction de la température extérieure, sans limite basse de température et sans décalage parallèle, - la loi d eau chauffage est programmée sur le LMU en fonction de la température extérieure indiquée par la sonde QAC 34, - la pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en th/h. Si la chaudière est une MODULONOX, prévoir un régulateur RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) avec sa sonde QAD 21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

34 Schéma 175 Deux chaudières, deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS avec deux préparateurs à serpentin : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière. - C est la régulation existante qui gère le chauffage et la production d ECS - la régulation existante de l installation communique la consigne de température à fournir à la chaudière par l intermédiaire du bus LPB, - la chaudière fonctionne en température glissante sur le départ quand il n y a pas de soutirage sanitaire, sans limite basse et sans surélévation de température, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière, - la pompe de charge des ballons échangeurs doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h, - les préparateurs sont montés en parallèle sur le primaire et sur le secondaire avec des vannes d équilibrage, - le raccordement des deux GSC/GSI en parallèle sur l ECS permet d optimiser le volume d eau chaude disponible au moment de la relance chaudière. Il faut veiller cependant au bon équilibrage hydraulique entre les deux ballons. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD Version 2 Novembre 2004

35 Schéma 176 Deux chaudières, deux réseaux chauffage régulés et une production d ECS avec deux préparateurs à serpentin : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) + une interface OCI 420 par chaudière. - C est la régulation existante qui gère le chauffage et la production d ECS, - la régulation existante de l installation communique la consigne de température à fournir à la chaudière par l intermédiaire d un signal 0 à 10 V en température, - la chaudière fonctionne en température glissante sur le départ quand il n y a pas de soutirage sanitaire, sans limite basse et sans décalage parallèle, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière, - la pompe de charge du ballon échangeur doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h, - les préparateurs sont montés en parallèle sur le primaire avec des vannes d équilibrage, - le raccordement des deux GSC/GSI en parallèle sur l ECS permet d optimiser le volume d eau chaude disponible au moment de la relance chaudière. Il faut veiller cependant au bon équilibrage hydraulique entre les deux ballons. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21. Version 2 Novembre

36 4.4 - Schémas avec production d ECS instantanée et réservoir de stockage primaire (RSP) : Avec une production d ECS instantanée, pour éviter d engendrer un nombre trop important de cycles Marche/Arrêt au niveau du brûleur de la chaudière et pour obtenir de bonnes performances de la chaufferie, il faut impérativement créer un volume d eau tampon à l entrée de l échangeur à plaques. Ce ballon de stockage primaire permet de fonctionner en température départ variable sur la chaudière en dehors des soutirages d ECS importants. Son volume est calculé pour répondre à la demande sanitaire pendant la remontée en température et en puissance de la chaudière et, également, aux faibles soutirages. Sa conception spécifique est spécialement étudiée pour obtenir une bonne stratification de l eau et optimiser ainsi les volumes de stockage. Les résultats cidessous ne peuvent donc pas être obtenus avec un simple ballon de stockage. Nombre indicatif de logements alimentés par une production ECS de type instantanée : RSP 500 RSP 750 RSP RSP RSP 1000 Modulo Control Modulonox (La différence de résultat entre Modulo Control et Modulonox s explique par la différence du temps de montée en température entre les deux chaudières.) L eau dans le ballon est stockée à haute température et son isolation est impérative pour réduire les pertes aux parois. Naturellement, la pompe primaire du ballon de stockage est arrêtée lorsque ce dernier est à la température primaire souhaitée. 36 Version 2 Novembre 2004

37 Schéma 181 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RSP RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) et une interface OCI 420 par chaudière. - La régulation existante communique par bus avec le régulateur de cascade RVA 47 qui gère les chaudières, - la consigne de température départ des chaudières est donnée par les régulateurs en place, elle est variable entre deux charges du ballon primaire et sans limite basse de température, - la régulation du ballon primaire (RSP) est gérée à partir des régulateurs de l installation, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière, - la pompe de charge du ballon de stockage primaire doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD 21. Version 2 Novembre

38 Schéma 182 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RSP RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21) et une interface OCI 420 par chaudière et un thermostat de régulation ECS. - La gestion de la régulation du ballon primaire est gérée directement à partir du régulateur de cascade des chaudières RVA 47, - la priorité ECS est gérée par le RVA 47, - la consigne de température départ des chaudières est donnée par les régulateurs en place. Elle est variable entre deux charges du ballon primaire (RSP) et sans limite basse de température. - Le thermostat de régulation ECS informe du niveau de température dans le ballon et permet de gérer la pompe primaire, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière, - la pompe de charge du ballon de stockage primaire doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD Version 2 Novembre 2004

39 Schéma 183 Deux réseaux chauffage régulés et production d ECS avec échangeur à plaques : QAD21 OCI 420 LMU OCI 420 LMU RSP RSP RVA47 Accessoires obligatoires à prévoir : un régulateur de cascade RVA 47 (livré avec une sonde départ cascade QAD 21), une interface OCI 420 par chaudière et un thermostat de régulation ECS. - La gestion de la régulation du ballon primaire est gérée directement à partir du régulateur de cascade des chaudières RVA 47, - la priorité ECS est gérée par le RVA 47, - la consigne de température départ des chaudières est donnée par les régulateurs en place via un signal 0 à 10 V en température. Elle est variable entre deux charges du ballon primaire (RSP) et sans limite basse de température, - le thermostat de régulation ECS informe du niveau de température dans le ballon et permet de gérer la pompe primaire, - les deux RSP doivent être raccordés en parallèle (côté chaudière et côté échangeur) et leur équilibrage particulièrement soigné, - prévoir une vanne d équilibrage sur le retour de chaque chaudière, - la pompe de charge du ballon de stockage primaire doit être dimensionnée pour un débit chaudière égal à P/20, P étant la puissance fournie à l instant t par la chaudière en fonctionnement en th/h. Si les chaudières sont des MODULONOX, remplacer le RVA 47 par un RVA 43 (à monter encastré sur la porte de l armoire électrique de la chaufferie) par chaudière, avec sa sonde de départ QAD 21 par chaudière, une sonde de départ général QAD21 et une sonde extérieure QAC 31. Version 2 Novembre

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