Eau chaude & Chauffage au gaz

Eau chaude & Chauffage au gaz Henri Renaud Deuxième édition 2010 Groupe Eyrolles, 2002, 2010 pour la présente édition. ISBN : 978-2-212-12779-9

Sommaire Production et distribution d eau chaude... 1 1. Modes de production d eau chaude sanitaire... 3 1.1. Énergie électrique... 3 1.2. Énergie «gaz»... 7 2. Distribution d eau chaude sanitaire... 12 2.1. Principes de distribution... 12 2.2. Fabrication et avantages des tubes en PER... 12 2.3. Modes de distribution d eau chaude sanitaire... 14 2.4. Distributeurs... 14 2.5. Accessoires de sortie et de branchements... 14 2.6. Détails de mise en œuvre des accessoires de sortie... 14 3. Aménagements de salles de bains... 15 3.1. Baignoires... 16 3.2. Lavabos... 17 3.3. Receveurs de douches... 17 3.4. Ensembles WC... 17 3.5. Éviers à encastrer... 18 4. Diamètres usuels des évacuations en PVC... 19 4.1. Sanitaires isolés... 19 4.2. Sanitaires groupés... 19 5. Conditions d équipement électrique dans une salle de bains... 20 5.1. Quatre volumes distincts... 20 5.2. Sécurité... 20 5.3. Classes des appareils d utilisation... 21 5.4. Indices de protection exigés... 21 5.5. Armoires de toilette des salles de bains : prescriptions... 21 5.6. Matériels électriques autorisés dans les locaux avec baignoire ou receveur de douche... 21 6. Maison en L plan du rez-de-chaussée... 22 Chauffage : production et distribution... 23 1. Principaux critères de choix d un système de chauffage... 25 2. Éléments constitutifs d un chauffage à eau chaude... 25 3. Chaudières murales... 27 3.1. Rappels... 27 3.2. Chaudières à ventouse... 27 4. Distribution de la chaleur... 29 4.1. Systèmes de distribution... 29 4.2. Hydrocâblé en tubes PER... 31 4.3. Prescriptions de mise en œuvre des canalisations... 32 5. Régulation de la température ambiante... 33 5.1. Objet de la régulation... 33 5.2. Régulation de la température dans les pièces... 33 5.3. Les options de régulation... 35 6. Aspects réglementaires... 36 6.1. Cas des chaudières à gaz avec sortie ventouse... 36 6.2. Cas des appareils à gaz à circuit non étanche... 37 7. Avant-projet sommaire... 41 7.1. Les points clés... 41 7.2. Les plans et les façades... 42 7.3. Chaudières murales pour chauffage + eau chaude sanitaire... 44 7.4. Extrait de catalogue technique : chaudières murales pour ventouse... 45 V

Énergie gaz : chaudières et conduits / Installation et ventilation mécanique... 47 1. Chaudières murales à ventouse... 48 1.1. Chaudières et circuit de l air de combustion... 48 1.2. Intérêt d une chaudière à circuit étanche... 48 2. Implantation des chaudières à circuit étanche... 49 3. Chaudière à circuit étanche et appareil de cuisson dans une cuisine avec VMC... 50 3.1. Données... 50 3.2. Ventilation et amenée d air... 50 3.3. Extraction de l air vicié... 50 3.4. Aération du local... 50 3.5. Bouches d extraction dans les pièces de service (cuisine, bains, WC)... 50 3.6. Bouches d extraction hygroréglables... 50 3.7. Visualisation de l installation : ventilation, chaudière et appareil de cuisson... 51 4. Mise en oeuvre de chaudières murales à circuit étanche et conduits à terminal vertical ou horizontal... 52 5. Chaudière à circuit non étanche raccordé à un conduit d évacuation de gaz brûlés... 54 5.1. Caractéristiques du local, des appareils et du conduit... 54 5.2. Appareils à gaz naturel raccordés... 54 5.3. Conduit... 54 6. Conduit intérieur à simple paroi en acier inox... 55 7. Version conduit de cheminée traditionnel avec tubage intérieur... 56 8. Énergie gaz : production d eau chaude et chauffage... 57 8.1. Critères de choix pour les chaudières murales... 57 8.2. Mode de fonctionnement des chaudières murales... 57 9. Propriétés des chaudières... 58 9.1. Notion de rendement de combustion... 58 9.2. Chaudière à basse température... 58 9.3. Chaudière à condensation... 58 10. Choix de chaudières pour maisons individuelles neuves... 59 11. Exemple de chaudière murale à gaz pour l eau chaude sanitaire et le chauffage... 60 11.1. Principe de fonctionnement pour l obtention d eau chaude... 61 11.2. Caractéristiques techniques de chaudière murale (type ISOTWIN)... 62 12. Chaudière murale gaz à microaccumulation et modules en option... 63 12.1. Principales caractéristiques... 63 13. Extrait de prescriptions techniques installation gaz... 64 14. Pavillon type 4 : éléments d installation du chauffage gaz... 65 15. Ventilation mécanique du pavillon précédent... 66 15.1. Extraction d air vicié... 66 15.2. Valeur du débit de fuite Q f en maisons individuelles... 66 15.3. Dimmensionnement des entrées d air... 66 15.4. Groupe d extraction... 66 15.5. Position du groupe d extraction... 66 15.6. Conduits souples... 66 15.7. Sortie en toiture... 66 16. Guide de préconisation Dolce Vita des chaudières Saunier Duval... 68 VI

Avant-propos L a collection «Maisons individuelles» présente une série de 7 ouvrages consacrés aux travaux de construction d une maison. Chaque fascicule se présente sous la forme de lots techniques et couvre les domaines du gros œuvre ou du second œuvre : les fondations : les semelles de fondations et les murs de soubassement, les murs et les planchers : les murs de façades, de refends et de pignons et les planchers à poutrelles, les baies des façades : les ouvertures et les menuiseries extérieures, les réseaux techniques : l eau sanitaire et les réseaux d assainissement (eaux pluviales et eaux vannes), l eau chaude et le chauffage gaz : la production et la distribution, la ventilation et l électricité intérieure : les ventilations mécaniques contrôlées et le réseau électrique intérieur, les charpentes et les couvertures : les charpentes traditionnelles et industrialisées, les tuiles et les ardoises. Chaque fascicule a pour objet d aider le lecteur à connaître : les composants utilisés et leurs caractéristiques : les blocs en béton, les briques, etc., les termes utilisés dans les métiers du béton, du bois, des équipements techniques et dans le descriptif des travaux, le mode de mise en œuvre des produits ou des composants comme par exemple les planchers avec des poutrelles précontraintes, les charpentes avec des fermettes industrialisées, les prescriptions réglementaires dans le cas d une chaudière à circuit étanche. L ensemble des ouvrages de cette collection facilite un choix individuel pour les lots du gros œuvre ou du second œuvre dans le cadre de la construction d une maison individuelle. VII

Petites Capacités Les cotes techniques (EN LITRES) A B 15 l sous 402 342 170 347 78 13 2 000 15 l sur 502 287 337 292 68 12 2 000 30 l sur 623 342 477 347 78 17 2 000 Verticaux muraux Stéatites Luxe A.C.I. et Blindés (EN LITRES) A* B 50 l 560 35 368 155 23 900 75 l 763 35 570 156 29 1 200 100 l 894 498 35 748 109 33 1 200 150 l 1 216 798 35 1 048 131 43 1 600 200 l 1 543 798 35 1 048 458 52 2 200 * Hauteur sur trépied, ajouter 492 mm. Verticaux muraux Haute Performance A.C.I. (EN LITRES) A* B 100 l 898 498 34 748 113 33 1 200 150 l 1 226 798 34 1 048 142 43 1 800 200 l 1553 798 34 1 048 469 52 2 400 * Hauteur sur trépied, ajouter 500 mm. Stables Stéatites A.C.I. et Blindés (EN LITRES) A B F 150 l 1 255 544 305 40 48 28 50 1 800 200 l 1 582 544 305 40 48 28 63 2 400 250 l 1 556 577 335 35 20 22 90 3 000 300 l 1 810 577 335 35 20 22 96 3 000 500 l se reporter au schéma 148 5 000 Horizontaux Stéatites et Blindés (EN LITRES) A B** C D 75 l* 521 553 32 1 600 100 l 833 600 570 600 39 1 600 150 l 1 154 800 570 600 50 2 200 200 l 1 483 1 050 570 600 61 2 400 * Capacité réelle 80 l ** Distance entre les deux étriers de fixation. Mixtes et Ballons Échangeur annulaire (EN LITRES) A* B 150 l 1 094 560 790 225 340 72 2 400 200 l 1 354 800 1 030 245 460 87 2 400 * Hauteur totale sur trépied, ajouter 450 mm. Mixtes et Ballons Échangeur serpentin (EN LITRES) A* B 100 l** 887 498 357 748 103 48 150 l 1 208 798 330 1 048 124 58 200 l 1 535 798 330 1 048 451 67 300 l se reporter au schéma 109 * Hauteur sur trépied, ajouter 450 mm ** Ballon uniquement. 6

1.2. Énergie «gaz» On distingue les deux modes suivants de production d eau chaude sanitaire : la production dite instantanée si l eau chaude sanitaire (ECS) est produite au moment même de son utilisation. Elle nécessite souvent une forte puissance, à la hauteur des besoins; la production par accumulation : la réserve d eau chaude est constituée par avance et stockée dans un ballon. Exemples : ECS instantanée Chaudière de puissance 24 kw. Débit instantané : 10 l/mn à 45 C. Temps pour remplir une baignoire de 100 litres : 10 min. Accumulation par ballon Même chaudière de 24 kw raccordée à un ballon de 150 litres. Débit jusqu à 215 litres d ECS en 10 min; il faut donc moins de 5 minutes pour remplir la baignoire. La recharge du ballon s étale sur une vingtaine de minutes. 1.2.1. Chaudières à gaz murales et production d ECS Chaudières mixtes, ou double service, à production d eau chaude instantanée a. Les chaudières murales mixtes à gaz assurent les fonctions de chauffage et de production d ECS instantanée sans ballon, ou avec ballon constituant une réserve pour soutirer immédiatement des débits plus importants. Elles comportent deux échangeurs : l un pour le chauffage, l autre pour l eau chaude sanitaire (ECS). b. Principe Au moment de la demande d eau chaude, toute la puissance est dirigée vers l échangeur ECS. Les chaudières murales mixtes à gaz conviennent pour des débits ECS moyens, de l ordre de 10 litres/minute à 45 C, forcément limités par la puissance de la chaudière. c. Critères de choix Ils sont retenus d après les performances et les rendements à puissance maximale : rendement supérieur à 80 % pour les chaudières classiques et les chauffe-bains ; rendement supérieur : 88 % à 92 % pour les chaudières à haut rendement; rendement de 101 à 108 % pour les chaudières à condensation car la vapeur d eau se condense et sa chaleur latente est cédée à l eau des retours en s ajoutant à la chaleur de la combustion. Ces chaudières se développent lentement sur le marché en raison de leur coût. d. Les débits spécifiques en ECS sont de l ordre de 10 à 13 litres/minute. e. Conditions d installation L appareil doit être installé dans un local dont le volume est au moins de 8 m 3 et doit être raccordé pour l évacuation des gaz brûlés suivant différentes possibilités : version conduit de cheminée réalisé en matériaux traditionnels tels que béton ou terre cuite conformément à la réglementation, et évacuation des gaz brûlés par tirage naturel. C est la formule la plus classique si le conduit est conforme; Instantanée Accumulation Ballon + chaudière combinés Figure 8 : modes de production ECS 1 Sortie horizontale à gauche 2 Sortie horizontale à droite 3 Sortie arrière 4 Sortie verticale toiture 5 Conduit de type 3 CE Figure 9 : version «ventouse» Configuration d évacuation des gaz brûlés. Chaudière version conduit de cheminée traditionnel avec tubage intérieur du conduit par tuyau souple inoxydable. Cette disposition favorise l évacuation rapide des gaz brûlés qui ne se refroidissent pas le long du trajet; version «ventouse» à flux forcé FF par un dispositif débouchant à travers une paroi extérieure. Elle offre beaucoup de liberté d implantation pour une chaudière murale. La ventouse est constituée d un double tube concentrique : le tube extérieur, qui amène l air neuf, le tube intérieur, qui assure l évacuation des gaz brûlés; version «VMC» pour le raccordement à un conduit de ventilation mécanique contrôlée (système VMC-GAZ). Remarque : Si l installation de VMC n est prévue que pour l extraction de l air vicié, le raccordement d appareils à gaz à cette installation est interdit. 7

3. Aménagements de salles de bains Giacomini Figure 26 : différents types de salles de bains Figure 27 : cotations 15

3.1. Baignoires A B C D Contenance 1800 1550 800 720 210 litres 1700 1450 750 670 180 litres 1700 1450 700 640 160 litres 1600 1350 750 670 160 litres 1600 1350 700 640 145 litres Robinetterie murale recommandée. Capacité au trop-plein : 220 litres. A B Contenance 1500 1350 168 litres 1400 1250 155 litres Capacité au trop-plein : 183 litres. Figure 29 : baignoire d angle acrylique Version gauche Figures 28 : baignoires acryliques Version droite Figure 30 : baignoire acrylique pentagonale Appareils «Allia» 16