Le Choix de l énergie et des différents générateurs

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Marie-Anne Raymond
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1 Le Choix de l énergie et des différents générateurs Nom : Prenon Folio : 1 / 8

Contexte : Un particulier a pris contact avec votre entreprise afin de réaliser son installation de chauffage pour alimenter des émetteurs ainsi qu un plancher chauffant à l étage.

Objectif : déterminer le générateur le plus économique sans consommé trop de co2 Choix de l énergie Prix de l énergie ttc hors abonnement L électricité et le propane sont actuellement très chers, il

2 Contexte : Un particulier a pris contact avec votre entreprise afin de réaliser son installation de chauffage pour alimenter des émetteurs ainsi qu un plancher chauffant à l étage. Suite au devis réalisé, on vous demande de choisir l énergie de chauffage ainsi que le générateur. Objectif : déterminer le générateur le plus économique sans consommé trop de co2 Choix de l énergie Prix de l énergie ttc hors abonnement L électricité et le propane sont actuellement très chers, il faut donc les réserver à des usages très particuliers : en attente de l arrivée du gaz naturel pour le propane, pour des logements très bien isolés, de petite taille ou utilisés épisodiquement en ce qui concerne l électricité Emissions de CO2 et de déchets radioactifs d une maison de 100 m2 suivant l énergie de chauffage utilisée. Folio : 2 / 8

Le chauffage électrique induit une forte production de gaz à effet de serre dûs à la mise en service l hiver de centrales thermiques

Les modes de chauffages les moins polluants sont en premier lieu le bois dans des appareils performants, et le solaire.

Dans le cas ou le fluide caloporteur est de l eau ou de la vapeur nous parlons de chaudière.

2-la transmission de la chaleur : La transmission de la chaleur peut se faire par rayonnement (rayonnement infrarouge), par conduction

3 Le chauffage électrique induit une forte production de gaz à effet de serre dûs à la mise en service l hiver de centrales thermiques au fioul et au charbon qui ont de très mauvais rendements et rejettent énormément de CO2 et de dioxyde de soufre (SO2). Les modes de chauffages les moins polluants sont en premier lieu le bois dans des appareils performants, et le solaire. Choix du générateur 1-le rôle : Le rôle du générateur est la transmission de l énergie de la combustion au fluide caloporteur. Dans le cas ou le fluide caloporteur est de l eau ou de la vapeur nous parlons de chaudière. Dans le cas ou le fluide est de l air nous parlons de générateur. La puissance est donnée en KW. 2-la transmission de la chaleur : La transmission de la chaleur peut se faire par rayonnement (rayonnement infrarouge), par conduction (transmission de la chaleur par contact), par convection 3- les différents types de chaudière: A les chaudières en fonte : Elles ont été conçue pour les combustibles solides (bois, charbon). C est un assemblage d éléments posés au sol Folio : 3 / 8

Les gaz de combustion reviennent autour de la flamme avant de partir au dessus dans des tubes concentriques.

4 B les chaudières en acier : Les chaudières sont constituées d un assemblage par soudage de tôle. Il y a différentes formes de chaudières acier. Pour les chaudières à foyer borgne est fermé. Les gaz de combustion reviennent autour de la flamme avant de partir au dessus dans des tubes concentriques. Dans ce cas la longueur de la flamme doit être suffisante pour ne pas que celle-ci s échappe par les tubes. Ce qui diminuerait le rendement et détériorerait la chaudière à cause de la température trop élevée. C Les chaudière GAZ C.1 Gaz : avec conduit de fumée Folio : 4 / 8

chambre de combustion qui débouche sur un réseau de tubes en spirale.

Le mélange air-gaz est introduit dans la chambre de combustion déclenchant une

Les gaz de combustion s échappent par le faisceau de tubes de l échangeur créant ainsi une

5 C.2 gaz à ventouse C.3 pulsatoire Le principe est le suivant : au lieu d un brûleur ouvert, on dispose d une chambre de combustion qui débouche sur un réseau de tubes en spirale. Cette forme spécialement étudiée permet un échange thermique optimum avec le fluide. Le mélange air-gaz est introduit dans la chambre de combustion déclenchant une micro-combustion. Les gaz de combustion s échappent par le faisceau de tubes de l échangeur créant ainsi une dépression qui entraîne à nouveau l arrivée du mélange air-gaz. Et le cycle recommence. A l infini. La très haute performance de l échange est confirmée par la température résiduelle des gaz, à la sortie, ils sont de moins de 50 C. Ils seront évacués par un simple tube de PVC. Folio : 5 / 8

C.4/Condensation La vapeur d'eau présente dans les gaz de combustion est récupérée et non évacuée par les conduits de fumée (la température des fumées passe de environ 200 C à 50 C).

La vapeur d'eau qui a transmis sa chaleur se refroidit et se condense ; elle est ensuite évacuée via le circuit des eaux usées.

6 C.4/Condensation La vapeur d'eau présente dans les gaz de combustion est récupérée et non évacuée par les conduits de fumée (la température des fumées passe de environ 200 C à 50 C). La vapeur d'eau est alors utilisée pour chauffer l'eau de retour - plus froide - des radiateurs arrivant dans la chaudière. La vapeur d'eau qui a transmis sa chaleur se refroidit et se condense ; elle est ensuite évacuée via le circuit des eaux usées. Les chaudières à condensation atteignent leur meilleure performance si elles sont associées à un plancher chauffant basse température ou des radiateurs «chaleur douce». C.5/basse température Une chaudière à basse température élève l'eau à une température de 38/40 C pour une chaudière classique. Le rendement est maximal lorsque la chaudière est combinée avec des radiateurs ou un plancher chauffant adaptés, basse température également. D les générateurs d air chaud ou aérothermes : Un ventilateur fait circuler l air autour d échangeur (ou batterie) constitué par le foyer. Le parcours est largement dimensionné afin de limiter au maximum les pertes de charge de l air. Ils permettent une montée en température rapide des locaux à chauffer Folio : 6 / 8

La pompe à chaleur prélève la chaleur présente dans l environnement naturel (l air, l eau, le sol) et vous la restitue pour chauffer ou rafraîchir

7 E Les pompes à chaleur L air, l eau et la terre sont sources de grandes quantités d énergie qui se renouvellent sans cesse grâce au rayonnement solaire et aux pluies. La pompe à chaleur prélève la chaleur présente dans l environnement naturel (l air, l eau, le sol) et vous la restitue pour chauffer ou rafraîchir à un coût très économique Conclusion : A l aide du tableau page 8 Choisir la meilleure installation pour Plancher chauffant : Radiateur à eau : Petite maison : Logement isolée : Maison sans conduit de fumée :(cheminée) : Maison sans sous sol ou sans garage : Folio : 7 / 8

8 Emissions CO2 en Kg/m²/an 1 Chauffage Electrique Classique 7,85 2 Chauffage Electrique Classique + ECS Solaire 6,95 3 Chaudière Electrique + ECS Electrique 7,73 4 Chaudière Electrique + ECS Solaire 6,52 5 PAC Air Eau + ECS PAC 3,38 6 PAC Air Eau ou Températion + ECS Electrique 3,98 7 PAC Air Eau ou Températion + ECS PAC + Solaire 2,57 8 PAC Eau Eau + ECS PAC 3,10 9 PAC Eau Eau + ECS Electrique 3,76 10 SSC Solaire + Chaudière Electrique 3,35 11 PAC Panneaux Thermodynamiques 2,48 12 Gaz Naturel avec Ballon ECS GAZ 16,54 13 Gaz Naturel Condensation avec Ballon ECS Gaz 12,95 14 Gaz Condensation + ECS Solaire 8,14 15 Propane Condensation avec Ballon ECS Propane 14,48 16 Bois + ECS Electrique 0,91 17 Bois + ECS Solaire 0,36 18 Chaudière Electrique + ECS Ballon Thermodynamique ) 6,34 Folio : 8 / 8

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