Un poêle bouilleur pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire

Bonjour à tous,

ça fait longtemps que je n'ai rien posté car j'ai été très occupé dans la rénovation de notre nouvelle maison.

Je viens de terminer le chauffage et j'ai maintenant un peu plus de temps pour partager mon expérience et vous présenter notre système qui est assez original.

Habitant maintenant dans une région où le bois est abondant (nous vivons dans les Landes) il m'a paru tout naturel d'installer un chauffage au bois. Cependant, ce chauffage comporte certains inconvénients (manutention, certaines pièces très chaudes et d'autres très froides, amplitude thermique importante, maison froide le matin....). La plupart du temps, les poêles et les cheminées sont considérés comme des chauffages d'appoint. Nous voulions un chauffage au bois qui puisse couvrir la totalité de nos besoins afin d'éviter de garder l'abonnement au gaz et les entretiens de chaudière, ramonages... (ces coûts cumulés à l'amortissement de la chaudière coûtent quasiment autant que la consommation de gaz, l'achat d'un poêle d'appoint pour gagner quelques m3 de gaz, quelques litres de fioul ou quelques kWh d'électricité ne me semble pas très rentable). Il existe bien des chaudières à bois mais je les ai trouvé très chères, et surtout trop puissantes par rapport à nos besoins. De plus, la chaudière à bois, n'a pas le charme d'un poêle sans compter qu'elle comporte un grand nombre de pièces mécanique et électriques/électroniques qui me semblent sujettes à de nombreuses pannes (il faut en plus bien chercher pour trouver quelqu'un de compétent dans ce domaine en France).

Le poêle-bouilleur est très répandu en Allemagne mais est malheureusement peu connu en France. C'est un poêle muni d'un réservoir d'eau qui permet de chauffer des radiateurs situés dans d'autres pièces.  Nous nous sommes donc orientés vers cette solution semblant correspondre à nos besoins.

Je vais vous montrer pas à pas notre installation et partager avec vous les connaissances que j'ai pu acquérir en tant que chauffagiste-amateur.

Voilà le principe de base du système: Un poêle bouilleur chauffe de l'eau qui circule dans des radiateurs. Un circulateur se met en route automatiquement quand une température de consigne est atteinte dans l'eau en haut du poêle (chez moi: 68°C). Les radiateurs sont en parallèle (chez nous l'installation est en PER diamètre 20 mm avec des nourrices pour alimenter les radiateurs en PER diamètre 16. On peut très bien imaginer une installation traditionnelle en cuivre avec des diamètres qui diminuent au fur et à mesure des radiateurs pour éliminer les pertes de charge).

Vous pouvez remarquer que le circulateur est placé sur le circuit de retour (et non pas en haut). Cela permet de le faire travailler avec de l'eau plus froide et donc de réduire son usure due à la chaleur.

Au passage, je rappelle que ce genre de circulateur est largement surdimensionné pour une maison individuelle. Le régler sur la première vitesse sera largement suffisant et permet des économies considérables en électricité.

On rajoute à tous ça:

   - une vanne reliée au réseau d'eau afin de remplir le circuit (1)

   - des purgeurs automatiques aux points hauts du réseau pour évacuer l'air, les miens sont placés directement sur les nourrices (2),

   - un groupe de sécurité muni de 3 éléments: un manomètre pour surveiller la pression, un purgeur et une vanne automatique pour vider à l'égout automatiquement quand la pression dépasse 3 bars. C'est un élément de sécurité important qui peut être actionné manuellement afin de régler la pression du réseau (3).

  - un vase d'expansion qui "absorbera" la dilatation de l'eau (4).

A ce niveau-là, il y a un petit problème pour la durée de vie du poêle. En effet, l'eau de retour des radiateurs peut être très froide et pendant longtemps. Cette entrée d'eau froide dans le poêle provoque de la condensation et des phénomènes de choc thermique. Il est préférable de mettre une vanne 3 voies thermostatique qui va mélanger à l'eau de retour de l'eau chaude afin de ne pas envoyer au poêle de l'eau à une température inférieure à 55°. Au fur et à mesure que l'eau de retour se réchauffe, la vanne adapte les proportions jusqu'à ne laisser passer que l'eau de retour.

Le système pourrait fonctionner ainsi à condition que les radiateurs puissent dissiper en toutes circonstances la puissance instantanée produite par le poêle. J'ai préféré rajouter un ballon tampon qui a deux fonctions: absorber l'énergie qui ne peut pas être absorbée par les radiateurs et la stocker afin de la restituer après l'arrêt du poêle.

Ce ballon est placé en parallèle des radiateurs et un deuxième circulateur est ajouté. Ce circulateur est commandé par le système domotique ou par un thermostat d'ambiance.

Le circuit peut donc maintenant fonctionner selon 4 modes.

MODE 1:

Le poêle est en marche et la maison a besoin de chauffage. Les 2 circulateurs sont donc en route. Les débits des circulateurs étant identiques, l'eau ne passe pas par le ballon. Toute la puissance du poêle est fournie aux radiateurs.

MODE 2:

Le poêle est en marche, la maison a besoin de chauffage mais certaines pièces ont atteint leur température de consigne et certains robinets thermostatiques des radiateurs se sont fermés. Les deux circulateurs sont en route mais la vitesse de circulation d'eau dans le circuit du poêle est plus rapide que dans le circuit des radiateurs. Une partie de l'énergie est envoyée vers le ballon.

MODE 3:

Le poêle est en marche mais la maison n'a plus besoin de chauffage. Seul le circulateur du poêle est en marche. Toute la puissance est envoyée dans le ballon tampon.

MODE 4:

Le poêle est arrêté mais la maison a besoin de chauffage. Seul le circulateur des radiateurs est en marche. L'eau chaude stockée dans le ballon est alors envoyée aux radiateurs.

Le poêle que j'ai installé a une puissance de 7 kW  (2 dans la pièce + 5 dans l'eau).

J'ai choisi ce modèle car il délivre une très faible puissance dans la pièce et comme je devais le placer dans une toute petite pièce, c'était l'idéal.

 Le ballon tampon a un volume de 300 litres.

J'ai acheté quasiment tout le matériel directement en Allemagne. Il vendent des kits avec Poêle, Ballon, éléments de sécurité, vase d'expansion, circulateur, vanne 3 voies et thermostat à très bon marché. J'ai acheté ce kit pour 2000€ livré, chez Offenseite.

Je suis vraiment content du matériel même si j'ai eu du retard à la livraison et une erreur de référence qui a été remplacée à leur frais sans aucun problème.

Ce matériel en France coûte malheureusement 50% plus cher avec des délais beaucoup plus long (et sans conseil car personne ne connait).

Ce poêle est un poêle BBC, il a une prise d'air qui permet de se connecter directement à l'extérieur de la maison. C'est ce qu'on appelle un poêle "étanche". Cela améliore énormément le rendement global du système.

En ce qui concerne le retour sur l'installation, nous sommes content de ce choix. J'ai été très impressionné par 2 choses:

   - le poêle qui reste tiède (sauf la vitre et le tuyau des fumée) et qui arrive à envoyer quasiment toutes l'énergie dans l'eau sans surchauffer la pièce. Son efficience est impressionnante. Une petite bûche peut brûler pendant des heures.

   - les phénomènes de stratification de l'eau dans le ballon tampon. Je connaissais ce phénomène mais il est vraiment plus impressionnant que je ne le pensais

Voilà pour aujourd'hui, je vous présenterai prochainement la partie "Eau chaude sanitaire" qui est la plus innovante du système car elle permet de garder un ballon électrique standard et donc de réduire énormément le coût de l'installation.

A+

PS: un système de sécurité supplémentaire que je n'ai pas représenté est installé sur le poêle. Il s'agit d'une vanne automatique qui s'ouvre quand la température du poêle atteint 93°C. Cette vanne laisse alors passer l'eau froide du secteur dans un serpentin en cuivre qui se trouve à l'intérieur du bouilleur. L'eau rentre alors dans se serpentin et ressort directement à l'égout. Cette sécurité est nécessaire s'il y a une coupure de courant ou une panne et que le circulateur ne peut pas tourner.

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