Schweizerisch-Liechtensteinischer Gebäudetechnikverband Association suisse et liechtensteinoise de la technique du bâtiment Associazione svizzera e del Liechtenstein della tecnica della costruzione Associaziun svizra e liechtensteinaisa da la tecnica da construcziun Avril 2016 Notice technique Chauffe-eau instantanés (stations et modules de production d eau chaude sanitaire) Fonction Les chauffe-eau instantanés (également appelés stations ou modules de production d eau chaude sanitaire) utilisent un échangeur de chaleur externe pour chauffer l eau froide à la température souhaitée en un seul passage. L énergie nécessaire est prélevée dans un accumulateur d énergie. Le chauffage de l accumulateur d énergie peut être assuré par divers générateurs de chaleur, tels que chaudières à condensation (mazout / gaz), chaudières à bois, pompes à chaleur et / ou chauffage à distance, mais aussi installations solaires thermiques ou récupération de chaleur. Les chauffe-eau instantanés contiennent des sondes de débit et / ou thermiques (pilotées par un microprocesseur). Dès que ces sondes réagissent, la pompe de charge prélève de l eau de chauffage dans la zone supérieure de l accumulateur d énergie et la fait passer au travers de l échangeur de chaleur à plaques du module de production d eau chaude sanitaire.
2 Le retour s écoule dans la zone inférieure de l accumulateur d énergie. Selon le modèle de générateur de chaleur, l eau chaude sanitaire peut atteindre une température de 45 ou 60 C. Les pompes à chaleur permettent d obtenir de l eau chaude à 45 C. Par conséquent, le coefficient de performance (COP) lors de la charge de l accumulateur d énergie est supérieur à celui d une charge conventionnelle. Lorsque l accumulateur d énergie est chauffé au moyen d un générateur de chaleur permettant d atteindre efficacement des températures de sortie de chaudière de 65 C (p. ex. chauffage au bois), il faut respecter une température d eau chaude d au moins 60 C. Avantages Possibilité de générer des températures d eau chaude basses qui rendent les systèmes de pompes à chaleur plus efficaces. Inconvénients Risque d entartrage de l échangeur de chaleur à plaques. Dans l accumulateur d énergie, l eau chaude est stockée du côté chauffage et non du côté eau sanitaire ; le volume d eau sanitaire stagnante est donc faible, ce qui réduit le risque de prolifération de légionelles. Toutes les sources de chaleur (chaleur dégagée, énergie solaire, etc.) peuvent être exploitées par l accumulateur. En limitant la température d eau chaude à 45 C, on évite les risques de brûlure. Faibles différences de pression entre l eau froide et l eau chaude. Lorsque les températures varient dans l accumulateur d énergie, la régulation hydraulique du module de production d eau chaude sanitaire est plus compliquée. Pas d eau chaude en cas de panne électrique. Lorsque le module de production d eau chaude sanitaire est à basse température d eau chaude et que l on souhaite obtenir une température plus élevée (p. ex. pour un évier de cuisine), l eau chaude doit être amenée à cette température au moyen d un chauffage supplémentaire. Si les températures d eau chaude prescrites par la norme SIA 385 / 1:2011 ne sont pas respectées, les modules de production d eau chaude sanitaire avec conduites maintenues en température (p. ex. circulation ou chauffage d appoint) doivent être équipés de commutateurs anti-légionelles. En limitant la température d eau chaude à 45 C, on augmente d environ 50 % le temps de soutirage calculé.
3 Dimensionnement Pour garantir un fonctionnement optimal, il faut tenir compte de certaines différences entre accumulateurs d eau chaude et chauffe-eau instantanés lors de la planification et de l exploitation. Les chauffe-eau instantanés chauffent l eau en continu. Contrairement aux accumulateurs, ils doivent donc être dimensionnés sur la base du plus haut taux de simultanéité possible (débit de pointe probable). Lors de la planification, il faut prendre en compte les installations sanitaires spéciales comme les baignoires de grande taille ou les douches à haut débit. Le volume requis de l accumulateur dépend de la puissance du générateur de chaleur, des besoins en chaleur et des pertes thermiques. Les besoins en chaleur et les pertes thermiques doivent être calculés sur la base de la norme SIA 385 / 2:2015. La température aller, la température retour et la température d eau chaude à disposition doivent être prises en considération dans le dimensionnement de l échangeur de chaleur. Afin de limiter au minimum les fluctuations de température de l eau chaude, la température aller devrait dépasser de 2 à 5 K celle de l eau chaude. L eau de retour devrait être réacheminée vers l accumulateur d énergie à une température aussi basse que possible. Le dimensionnement doit tenir compte des indications du fabricant. Il faut notamment prendre en considération le débit de pointe d eau chaude indiqué par le fabricant, étant donné qu il repose généralement sur une température aller de 70 C. Le module de production d eau chaude sanitaire doit être dimensionné en fonction des valeurs effectives. Si elles divergent des indications du fabricant, il convient de prendre contact avec celui-ci. La distribution d eau chaude avec conduites maintenues en température (p. ex. circulation ou chauffage d appoint électrique) est également possible avec des chauffe-eau instantanés. Les chauffe-eau instantanés maintenus en température doivent être parfaitement isolés. Lorsque le chauffe-eau instantané et les conduites maintenues en température sont utilisés avec une température < 55 C, le système de distribution d eau chaude doit être chauffé quotidiennement à 60 C pendant au moins 60 minutes. Le rapport de l OFSP «Les maladies liées au bâtiment ou building related illness» indique également d autres procédés de désinfection. Il est conseillé de dimensionner les chauffe-eau instantanés en collaboration avec un professionnel du sanitaire. On prêtera une attention particulière au calcul du débit de pointe et du diamètre des conduites (selon la directive W3 de la SSIGE).
4 Variantes Variante 1 Module de production d eau chaude sanitaire avec conduite de distribution non isolée (sans conduites maintenues en température) Variante 2 Module de production d eau chaude sanitaire avec conduite maintenue en température Chauffe-eau instantané (module de production d eau chaude sanitaire) Aller Retour Technique de chauffage Accumulateur de chaleur entièrement isolé selon SIA 384/1 EC EF Technique sanitaire Conduites entièrement isolées selon SIA 384/1 Siphon thermique (h = 15 cm, isolation de la partie descendante) Echangeur de chaleur non isolé Conduite de distribution non isolée Avec accumulateur de chaleur et chauffe-eau instantané (module de production d eau chaude sanitaire) Aller Retour Accumulateur de chaleur entièrement isolé selon SIA 384/1 Echangeur de chaleur EF Aller EC Conduite de soutirage non isolée Siphon thermique (h = 15 cm, isolation de la partie descendante) Conduite isolée maintenue en température (circulation) selon SIA 385/1:2011 Désinfection (thermique ou par rayonnement UV-C) Cette variante est principalement utilisée pour les installations dont les conduites sont courtes (eau chaude). Pour des raisons d hygiène, on peut s abstenir d isoler la conduite de distribution d eau chaude. L accumulateur d énergie et la conduite de charge doivent être conformes aux prescriptions en vigueur en matière d isolation. Il faut veiller à ce que les temps de soutirage de la norme SIA 385 / 1:2011 puissent être respectés. La variante comportant des conduites maintenues en température peut être utilisée principalement dans les installations où les points de soutirage ne peuvent pas être groupés et où les temps de soutirage ne peuvent par conséquent pas être respectés. La conduite maintenue en température, l accumulateur et la conduite de charge doivent être isolés conformément aux prescriptions en vigueur. Pour éviter tout problème d hygiène dans les conduites maintenues en température, il faut prendre des mesures de désinfection : désinfection thermique (chauffer quotidiennement à 60 C pendant une heure) ou par rayonnement UV. Le système illustré ci-dessus correspond aux prescriptions de la norme SIA 385/1:2011. Selon les caractéristiques du système, on envisagera de recourir à un siphon thermique.
5 Entretien Seul le personnel qualifié et formé à cet effet peut effectuer des travaux sur les modules de production d eau chaude sanitaire. Les prescriptions légales et techniques ainsi que les exigences dues aux conditions locales doivent être respectées. Il est recommandé de faire contrôler l appareil au moins tous les deux ans par un spécialiste. Fréquence Travaux d entretien Mesure Tous les 2 mois Contrôler tous les raccords. Si nécessaire, resserrer et / ou remplacer les joints. Contrôler si tous les paramètres correspondent aux valeurs de consigne / réelles ou aux valeurs admises. Nettoyer tous les filtres. Rétablir les paramètres selon les prescriptions. Respecter les normes. Tous les 6 mois Tous les 12 mois Procéder à un contrôle visuel général pour vérifier En cas de dommage visible, contrôler le fonctionnement du composant et le remplacer si l état de tous les composants. nécessaire. Contrôler le bon fonctionnement de la soupape Respecter les normes. de sécurité. Contrôler le bon fonctionnement des composants Procéder à une mise en route / un arrêt manuels ; électriques et électroniques, des interrupteurs, etc. ouvrir et fermer les commandes motorisées. Contrôler les dispositifs de sécurité électriques. Le cas échéant, vérifier les contrôleurs et / ou limiteurs de température. Contrôler le bon fonctionnement de tous P. ex. ouvrir et fermer les robinetteries d arrêt. les éléments. Contrôler les échangeurs de chaleur. Le cas échéant, nettoyer / détartrer. Contrôler les robinetteries à affichage. Contrôler les manomètres / thermomètres. Contrôler les vases d expansion. Vérifier la pression d admission, l étanchéité de la membrane.
TECHNICIENS DU BÂTIMENT. DELLA COSTRUZIONE. GEBÄUDETECHNIKER. TECHNICIENS DU BÂTIMENT. NOUS, WIR, DIE LES TECHNICIENS GEBÄUDETECHNIKER. DU BÂTIMENT. NOUS, LES NOI, I TECNICI WIR, DIE TECHNICIENS DELLA DU COSTRUZIONE. BÂTIMENT. GEBÄUDETECHNIKER. NOI, I TECNICI NOUS, LES DELLA COSTRUZIONE. TECHNICIENS DU BÂTIMENT. NOUS, WIR, DIE LES TECHNICIENS GEBÄUDETECHNIKER. DU BÂTIMENT. NOUS, LES NOI, I TECNICI TECHNICIENS DELLA DU COSTRUZIONE. BÂTIMENT. Recommandations Tenir compte des indications du fabricant concernant WIR, le débit DIEde pointe d eau chaude. Ne pas surdimensionner le module (clarifier précisément GEBÄUDETECHNIKER. les besoins en eau chaude). Convenir des mesures d entretien avec le client (contrat d entretien). Demander au projeteur sanitaire le profil de soutirage défini dans la convention d utilisation. Sur la base de récentes constatations, il est conseillé de définir les températures de dimensionnement et de service comme suit : Température à la sortie du chauffe-eau instantané (station / module de production d eau chaude sanitaire) : 60 C Température dans les conduites maintenues en température (circulation) : 55 C Température aux points de soutirage : 50 C NOUS, LES TECHNICIENS DU BÂTIMENT. Autres informations Norme SIA 384 / 1:2009 «Installations de chauffage dans les bâtiments Bases générales et performances requises» (www.sia.ch) Norme SIA 385 / 1:2011 «Installations d eau chaude sanitaire dans les bâtiments Bases générales et exigences» (www.sia.ch) Norme SIA 385 / 2:2015 (SN 546 385 / 2) «Installations d eau chaude sanitaire dans les bâtiments Besoins en eau chaude, exigences globales et dimensionnement» (www.sia.ch) Directive SSIGE W3f «Directive pour installations d eau potable» avec les compléments 1 et 2 (www.svgw.ch) Fiche technique SSIGE «Legionella et eau potable à quoi faut-il faire attention?» (www.svgw.ch) Notice technique suissetec «Eau chaude sanitaire dans les bâtiments» Office fédéral de la santé publique «Les maladies liées au bâtiment ou building related illness» (www.bag.admin.ch) NOI, I TECNICI DELLA COSTRUZIONE. NOI, I TECNICI DELLA COSTRUZIONE. Renseignements Les responsables des domaines Chauffage et Sanitaire eau gaz de suissetec se tiennent à votre disposition pour tout autre renseignement. Tél. 043 244 73 00 Fax 043 244 73 78 Auteurs Cette notice technique a été élaborée par les domaines Chauffage et Sanitaire eau gaz de suissetec. Association suisse et liechtensteinoise de la technique du bâtiment Auf der Mauer 11, Case postale, 8021 Zurich T 043 244 73 00, F 043 244 73 79 www.suissetec.ch