SE CHAUFFER ET PREPARER L'EAU CHAUDE SANITAIRE AU MOYEN DE SYSTEMES PERFORMANTS Le système de chauffage et de production de chaleur fait partie des postes à contrôler pour assurer la rationalisation des consommations énergétiques tout en garantissant le confort. Cible INTRODUCTION OBJECTIFS Production de chaleur Mazout Gaz Bois Performance à atteindre Rendement chaudière à condensation - Label Optimaz à condensation - Label HR TOP 60% (puissance utile nominale) Distribution de chaleur φ (W/mK) Épaisseur d isolant (mm) Tuyauteries, véhiculant l eau chaude, situées en dehors du volume protégé Régulation Thermostat d ambiance Radiateurs/convecteurs Chauffage par le sol, les murs ou le plafond Chauffage par le sol, les murs ou le plafond 0,065 10 Systèmes Horloge programmable sur base hebdomadaire Vannes thermostatiques Température de départ réglée automatiquement en fonction de la température extérieure Température de départ réglée automatiquement en fonction de la température extérieure Une sonde de température intérieure/étage chauffé ENERGIE Opter pour une chaudière labellisée offre certaines garanties (rendement et rejets), mais en terme de performances, les exigences ne sont pas beaucoup plus élevées que les exigences règlementaires en vigueur en Belgique. L'utilisation du bois pour le chauffage a un effet sur le bilan CO2 global. Toutefois, les chaudières aux pellets seront préférées aux inserts et autres poêles à bois, dont les rendements sont moindres et les rejets moins contrôlables. Les objectifs à atteindre en distribution et en émission sont tirées des recommandations de l'action " Construire avec l'énergie ". Ils permettent d'assurer simplement un bon rendement global du système de production de chaleur. version juin 2007
METHODES Les critères pris en compte dans ce chapitre pour le choix de l'installation de chauffage sont basés sur la performance énergétique : rendement de production, minimalisation des pertes calorifiques via le réseau de distribution et à l'émission (corps de chauffes) et régulation. Il est cependant d'autres critères à prendre en compte : la performance environnementale, le confort, la durabilité, la facilité d'entretien et le coût, abordés dans d'autres chapitres. Production de chaleur Dans le cas d'une alimentation au gaz ou au mazout, les labels mis en place par les sociétés distributrices garantissent des systèmes écologiques et sûrs. Les chaudières au bois devront quant à elles respecter les normes NBN EN 12809 et 303-5. L'installation devra être dimensionnée afin de coller aux besoins de chauffage en évitant le surdimensionnement, courant dans les habitations bien isolées, qui nuit au rendement. Distribution de chaleur Les tuyauteries situées en dehors du volume protégé devront être isolées. Une série de dispositifs devront être mis en place pour assurer une régulation correcte, adaptée au système de chauffage choisi. L'isolation thermique et la capacité du boiler, le choix de la température de distribution (fonction du système de chauffage choisi) et, dans une moindre mesure, l'emplacement des points de puisage d'eau chaude sanitaire par rapport à la chaudière conditionneront de manière non négligeable les consommations d'énergie liées au chauffage de l'eau sanitaire. Emission de chaleur En ce qui concerne les corps de chauffe, il n'y a pas d'objectif à atteindre. Toutefois, les quelques recommandations cidessous permettront d'améliorer le rendement d'émission. Il faut éviter de placer un corps de chauffe devant une surface peu isolée ou vitrée, car la moitié de la chaleur du corps de chauffe est dirigée vers cette paroi. Une isolation supplémentaire sera au contraire bénéfique. Les éléments enveloppant les corps de chauffe (tablettes de fenêtre, tentures, panneaux décoratifs, ) constituent de réelles entraves à l'émission de chaleur. Ces éléments ont une influence sur le rendement global dans le sens où il faut corriger l'émission du corps de chauffe à la baisse.
Régulation Le contrôle de la température des locaux au moyen d'un thermostat d'ambiance et de vannes thermostatiques permet une réduction significative des consommations énergétiques. Il faut toutefois veiller à placer les sondes et vannes en des endroits appropriés, là où la mesure de température doit effectivement être prise. La sonde ou vanne sera placée à l'abri de l'influence d'un courant d'air froid ou d'une source ponctuelle de chaleur (insert, paroi irradiée par le soleil, ). Le réglage de la température de départ de l'eau chaude en fonction de la température extérieure permet de moduler la puissance fournie dans les différents locaux et de réduire de ce fait la consommation d'énergie au départ de la chaudière. Le CD énergie + (également consultable sur internet via le site-portail de la division énergie en Région wallonne), bien que conçu pour le secteur tertiaire, offre un nombre important de pistes pouvant aider à la conception d'un système de chauffage et de préparation de l'eau chaude sanitaire ainsi qu'une liste de recommandations à inscrire au cahier des charges pour assurer l'efficacité du système. ENERGIE Vannes thermostatiques et thermostat pour optimiser la régulation des besoins de chauffage Source: asbl ELEA
PHASAGE DES INTERVENTIONS Avant-Projet Le système de production de chaleur doit être pris en compte au stade de l'avant-projet, parce qu'il peut nécessiter une place non négligeable doit il convient de tenir compte à un stade précoce du projet. Tant le choix de l'emplacement de la chaudière que celui de l'éventuelle cheminée ont une incidence énergétique, justifiant leur prise en compte dès le stade de l'avant-projet. Le choix du vecteur énergétique peut également influencer le choix d'un système. Projet Le dimensionnement de l'installation est réalisé au stade du projet. Les prescriptions du cahier des charges veilleront à stipuler les recommandations du présent cahier des performances. Chantier ENERGIE La vérification de la bonne mise en œuvre sur chantier permet d'assurer les performances annoncées. OUTILS Normes belges, européennes et étrangères NBN EN 12809 : Chaudières domestiques à combustible solide destinées à être implantées dans le volume habitable - Puissance calorifique nominale inférieure ou égale à 50 kw - Exigences et méthodes d'essai (2005) NBN EN 303-5 : Chaudières de chauffage - Partie 5: Chaudières spéciales pour combustibles solides, à chargement manuel et automatique, puissance utile inférieure ou égale à 300 kw - Définitions, exigences, essais et marquage (1999) NBN EN10077 : Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures - Calcul du coefficient de transmission thermique - Partie 1: Méthode simplifiée (2000) - Partie 2: Méthode numérique pour les profilés de menuiserie (2003) Sites de référence http://mrw.wallonie.be/energieplus/script.htm (CD énergie +) Littérature B. GERARD, J.-M. GUILLEMEAU, L'eau chaude sanitaire, Ministère de la Région wallonne (Mars 2001) NOTES
SE CHAUFFER ET PREPARER L'EAU CHAUDE SANITAIRE AU MOYEN DE SYSTEMES PERFORMANTS INTRODUCTION Le système de chauffage et de production de chaleur fait partie des postes à contrôler pour assurer la rationalisation des consommations énergétiques tout en garantissant le confort. Cible OBJECTIFS Production de chaleur Mazout Gaz Bois Performance à atteindre Rendement chaudière Label Optimaz (condensation) Label HR TOP (condensation) 60% (puissance utile nominale) Distribution de chaleur φ (W/mK) Épaisseur d isolant (mm) Tuyauteries véhiculant l eau chaude situées en dehors du volume protégé Régulation Thermostat d ambiance Radiateurs/convecteurs Chauffage par le sol, les murs ou le plafond Chauffage par le sol, les murs ou le plafond 0,065 10 Systèmes horloge programmable sur base hebdomadaire Vannes thermostatiques Température de départ réglée automatiquement en fonction de la température extérieure Température de départ réglée automatiquement en fonction de la température extérieure Une sonde de température intérieure/étage chauffé Opter pour une chaudière labellisée offre certaines garanties (rendement et rejets), mais en terme de performances, les exigences ne sont pas beaucoup plus élevées que les exigences règlementaires en vigueur en Belgique. L'utilisation du bois pour le chauffage a un effet sur le bilan CO2 global. Toutefois, les chaudières aux pellets seront préférées aux inserts et autres poêles à bois, dont les rendements sont moindres et les rejets moins contrôlables. Les objectifs à atteindre en distribution et en émission sont tirées des recommandations de l'action " Construire avec l'énergie ". Ils permettent d'assurer simplement un bon rendement global du système de production de chaleur. UTILISATION RATIONNELLE DE L ENERGIE version juin 2007
METHODES Les critères pris en compte dans ce chapitre pour le choix de l'installation de chauffage sont basés sur la performance énergétique : rendement de production, minimalisation des pertes calorifiques via le réseau de distribution et à l'émission (corps de chauffes) et régulation. Il est cependant d'autres critères à prendre en compte : la performance environnementale, le confort, la durabilité, la facilité d'entretien et le coût, abordés dans d'autres chapitres. de nos constructions sur l'environnement et en particulier la consommation d'espace, l'implantation d'un bâtiment devra minimi Production de chaleur Dans le cas d'une alimentation au gaz ou au mazout, les labels mis en place par les sociétés distributrices garantissent des systèmes écologiques et sûrs. Les chaudières au bois devront quant à elles respecter les normes NBN EN 12809 et 303-5. L'installation devra être dimensionnée afin de coller aux besoins de chauffage en évitant le surdimensionnement, courant dans les habitations bien isolées, qui nuit au rendement. Distribution de chaleur Les tuyauteries situées en dehors du volume protégé devront être isolées. Une série de dispositifs devront être mis en place pour assurer une régulation correcte, adaptée au système de chauffage choisi. L'isolation thermique et la capacité du boiler, le choix de la température de distribution (fonction du système de chauffage choisi) et, dans une moindre mesure, l'emplacement des points de puisage d'eau chaude sanitaire par rapport à la chaudière conditionneront de manière non négligeable les consommations d'énergie liées au chauffage de l'eau sanitaire. Emission de chaleur En ce qui concerne les corps de chauffe, il n'y a pas d'objectif à atteindre. Toutefois, les quelques recommandations ci-dessous permettront d'améliorer le rendement d'émission. Il faut éviter de placer un corps de chauffe devant une surface peu isolée ou vitrée, car la moitié de la chaleur du corps de chauffe est dirigée vers cette paroi. Une isolation supplémentaire sera au contraire bénéfique. Les éléments enveloppant les corps de chauffe (tablettes de fenêtre, tentures, panneaux décoratifs, ) constituent de réelles entraves à l'émission de chaleur. Ces éléments ont une influence sur le rendement global dans le sens où il faut corriger l'émission du corps de chauffe à la baisse.
Régulation Le contrôle de la température des locaux au moyen d'un thermostat d'ambiance et de vannes thermostatiques permet une réduction significative des consommations énergétiques. Il faut toutefois veiller à placer les sondes et vannes en des endroits appropriés, là où la mesure de température doit effectivement être prise. La sonde ou vanne sera placée à l'abri de l'influence d'un courant d'air froid ou d'une source ponctuelle de chaleur (insert, paroi irradiée par le soleil, ). Le réglage de la température de départ de l'eau chaude en fonction de la température extérieure permet de moduler la puissance fournie dans les différents locaux et de réduire de ce fait la consommation d'énergie au départ de la chaudière. Le CD énergie + (également consultable sur internet via le site-portail de la division énergie en Région wallonne), bien que conçu pour le secteur tertiaire, offre un nombre important de pistes pouvant aider à la conception d'un système de chauffage et de préparation de l'eau chaude sanitaire ainsi qu'une liste de recommandations à inscrire au cahier des charges pour assurer l'efficacité du système. Vannes thermostatiques et thermostat pour optimiser la régulation des besoins de chauffage Source: asbl ELEA UTILISATION RATIONNELLE DE L ENERGIE version 1
PHASAGE DES INTERVENTIONS Avant-Projet Le système de production de chaleur doit être pris en compte au stade de l'avant-projet, parce qu'il peut nécessiter une place non négligeable doit il convient de tenir compte à un stade précoce du projet. Tant le choix de l'emplacement de la chaudière que celui de l'éventuelle cheminée ont une incidence énergétique, justifiant leur prise en compte dès le stade de l'avant-projet. Le choix du vecteur énergétique peut également influencer le choix d'un système. Projet Le dimensionnement de l'installation est réalisé au stade du projet. Les prescriptions du cahier des charges veilleront à stipuler les recommandations du présent cahier des performances. Chantier La vérification de la bonne mise en œuvre sur chantier permet d'assurer les performances annoncées. OUTILS Normes belges, européennes et étrangères NBN EN 12809 : Chaudières domestiques à combustible solide destinées à être implantées dans le volume habitable - Puissance calorifique nominale inférieure ou égale à 50 kw - Exigences et méthodes d'essai (2005) NBN EN 303-5 : Chaudières de chauffage - Partie 5: Chaudières spéciales pour combustibles solides, à chargement manuel et automatique, puissance utile inférieure ou égale à 300 kw - Définitions, exigences, essais et marquage (1999) NBN EN10077 : Performance thermique des fenêtres, portes et fermetures - Calcul du coefficient de transmission thermique - Partie 1: Méthode simplifiée (2000) - Partie 2: Méthode numérique pour les profilés de menuiserie (2003) Sites de référence http://mrw.wallonie.be/energieplus/script.htm (CD énergie +) Littérature NOTES UTILISATION RATIONNELLE DE L ENERGIE