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CALCULER LA PUISSANCE D’UNE CHAUDIERE POUR L’ EAU CHAUDE SANITAIRE Pour détermi

CALCULER LA PUISSANCE D’UNE CHAUDIERE POUR L’ EAU CHAUDE SANITAIRE Pour déterminer la puissance d’une chaudière, munissez vous de la notice constructeur de la chaudière et lisez les caractéristiques techniques pour le sanitaire, aﬁn d’y trouver les informations suivantes: Débit Spéciﬁque pour un ∆t ( voir exemple ci-dessous, tableau fournisseur) Il vous sera possible, d’utiliser la formule suivante pour en déterminer la puissance : E : Energie (Watt) m : débit spéciﬁque de la chaudière (litre /heure) c : chaleur massique de l’eau (1,16) ∆t : (delta t) différence de température entre l’eau froide et l’eau chaude E = (14,2 x 60 ) . 1,16 . 30 E = 29649 Watt soit ≃ 29,7 kW La puissance de la chaudière sera alors de 29,7 kW/h (Gaz naturel 29,7 kW / h ≃ 2,58 m3 de gaz par heure ) FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page 1 / 6 E = m . c . ∆t Pouvoir caloriﬁque des gaz Gaz Naturel ～ 11,5 kW par m3 Propane ～ 25,9 kW par m3 Butane ～ 33,5 kW par m3 l/min 1h = 60min ∆t CALCUL DES DEPERDITIONS Pour déterminer la puissance d’une chaudière murale ayant uniquement la fonction chauffage, nous pouvons utiliser la formule suivante : D : Déperditions (Watt) U bat : Coefﬁcient en fonction de l’année de construction de l’habitation (voir tableau ci-dessous) V : Volume global de l’habitation (surface totale x hauteur sous plafond) ∆t : (delta t) différence de température entre l’intérieur et extérieur. Exemple: Pour une habitation de 120 m2 avec une hauteur sous plafond de 2,60 m, construite après 1990 (coefﬁcient 1,1), située à Toulouse (température extérieur minimum -5°C). Nous souhaitons avoir une température ambiante de 21°C à l’intérieur. D = 1,1 . (120 x 2,6) . (21 - (-5)) D = 8923 Wh soit 8,9 kW D= 8,9 kW + 20% (marge de sécurité) ≃ 10,7 kW La chaudière sera donc réglée à une puissance de 10,7 kW (Gaz naturel 10,7 kW / h ≃ 0,93 m3 de gaz par heure (10,7/ 11,5 ) Pour une installation classique nous prendrons une marge de sécurité de 20%, aﬁn d’avoir une puissance sufﬁsante pour le matin. FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page 2 / 6 D = U bat . V . ∆t Coeff U.Bat Surface totale Hauteur sous plafond T° ext mini T° intérieur Coefﬁcient U bat U bat = 2 pour une maison ancienne sans isolation U bat = 1,5 pour une maison ancienne avec isolation U bat = 1,1 pour une maison d'après 1990 U bat = 0,9 pour une maison RT 2000 U bat = 0,8 pour une maison RT 2005 U bat = 0,6 pour une très bonne isolation Pouvoir caloriﬁque des gaz Gaz Naturel ～ 11,5 kW par m3 Propane ～ 25,9 kW par m3 Butane ～ 33,5 kW par m3 CALCUL DU DEBIT DU GAZ Sachez que par défaut la puissance d’une chaudière est réglée entre 15 et 20 kW à la sortie de son emballage, il faudra donc abaisser la pression du gaz, au niveau du bloc gaz, aﬁn d’obtenir la puissance nécessaire pour votre installation. Pour calculer le débit du gaz nécessaire pour la puissance utile souhaitée, il est possible d’utiliser la formule suivante: P2 : Pression du gaz recherchée (mbar) D2 : Puissance souhaitée, calculée en fonction des besoins (kW) D1 : Puissance max de la chaudière (kW) (N° du model ex INOA 25 CF) P1 : Pression de la rampe d’alimentation de gaz d la chaudière (10 mbar) voir tableau ci-dessous Exemple: Nous avons calculer pour un logement de 120 m2 une déperdition de 10,7 kW, avec une alimentation en gaz naturel (G20) de entre 18 et 20 mbar. Le client souhaite une chaudière Chaffoteaux INOA EVO 25CF. P1= 18 mbar (pression de la rampe d'alimentation mesurée réellement ou le plus défavorable) D2 = 10,7 kW (Puissance souhaitée) D1 = 25 kW (Puissance max chaudière) Nous règlerons donc le débit du gaz à 3,3 mbar pour une puissance de 10,7 kW Tableau fournisseur Chaffoteaux (Réglages pressions gaz en fonction de la puissance souhaitée) FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page 3 / 6 P2 = ( ) . P1 D2 D1 2 Pression de la rampe d’alimentation Gaz G20 (Gaz naturel) 18 - 20 mbar Gaz G25 (Gaz naturel) 25 mbar Gaz G30 (Butane) 28 - 30 mbar Gaz G31 (Propane) 37 mbar P2 = ( ) . P1 D2 D1 2 P2 = ( ) . 18 10,7 25 2 P2 = 3,29 mbar soit ≃ 3,3 mbar CALCUL DE LA PENTE DE CHAUFFAGE Une chaudière à plusieurs pentes de réglage. Cette pente dépend du régime d’eau de l’installation et des températures extérieurs qui elles même dépendent de la ville. Pour calculer la pente, il est possible d’utiliser la formule suivante: Pente : Pente recherchée ∆T départ = Température Max de l’eau - Température minimale de l’eau ∆T extérieur = Température extérieur de non chauffe - Température de base (en fonction de la ville) Exemple : Pour une habitation ayant un planché chauffant (Régime d’eau 35°C /45°C) située à Toulouse (Température de base -5). Température ambiante souhaitée 21°C. A partir de 18°C à l’extérieur, il n’est plus nécessaire de chauffer l’habitation. Température Max de l’eau : 45°C Température ambiante : 20°C Température extérieur de non chauffe : 18°C (Si la température extérieur est à 18°C alors température d’eau minimale 20°C) Température minimale de l’eau : 20°C Température de base Toulouse : -5°C FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page 4 / 6 Pente = ∆T départ ∆T extérieur Pente = ∆T départ ∆T extérieur = Température Max de l’eau - Température minimale de l’eau Température extérieur de non chauffe - Température de base Exemples de Régimes d’eau 90/70 (haute température - ancienne chaudière) 75/65 (basse température - nouvelle chaudière - norme EN 442) 45/35 (très basse température - chauffage surfacique) Pente = 45 - 20 18 - (-5) = 1,086 Nous choisirons la pente : 1 LES FAMILLES DE CHAUDIERE Il existe 4 types de familles de chaudière murale, qui sont: CHOISIR UN TYPE DE PRODUCTION Pour calculer la puissance utile de la chaudière, il est important de savoir si elle produit uniquement de l’eau sanitaire ou chauffage ou encore si elle est mixte. FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page ! / ! 5 6 1ère FAMILLE : (Gamme chantier) Double échangeur pour le chauffage et l’eau sanitaire. 2ème FAMILLE : Il y a un échangeur pour le chauffage et un échangeur pour l’eau sanitaire. Le débit est piloté par une vanne motorisée. 3ème FAMILLE : (Bain marie) L’eau chaude sanitaire est indépendante du chauffage. Meilleur confort. 4ème FAMILLE : (Condensation) Récupération de la chaleur des fumées. Condensation à 50°C. 1 PRODUCTION EAU CHAUDE SANITAIRE 2 PRODUCTION CHAUFFAGE 3 PRODUCTION EAU CHAUDE SANITAIRE & CHAUFFAGE (MIXTE) DETERMINER LA PUISSANCE D’UNE CHAUDIERE POUR L’ EAU CHAUDE SANITAIRE Pour connaitre la puissance d’une chaudière, munissez vous d’un débitmètre à lecture directe et d’un thermomètre pour mesurer les températures d’eaux. Débitmètre et thermomètre pour mesurer le débit (en l/min) de la chaudière au robinet et en même temps la température (en °C) de l’eau chaude et froide. Positionner le débitmètre et le thermomètre sous le robinet, puis ouvrez uniquement l’eau froide. Mesurer la température de l’eau froide. (ex : 12°C). Positionner le débitmètre et le thermomètre sous le robinet, puis ouvrez uniquement l’eau chaude jusqu’au déclenchement de la chaudière . Mesurer la température de l’eau chaude. (ex : 42°C) et le débit avec le débitmètre. (ex : 11 litres / min) Nous avons toutes les informations pour utilisez la formule suivante: E : Energie (Watt) m : débit de la chaudière (l/h) c : chaleur massique de l’eau (1,16) Remplaçons les valeurs et calculons. ∆t : (delta t) différence de température entre l’eau froide et l’eau chaude E = (11 x 60 ) . 1,16 . (42 - 12) E = 22968 Watt soit ≃ 23 kW La puissance de la chaudière est alors de 23 kW/h (Gaz naturel 23 kW / h ≃ 2,04 m3 de gaz par heure ) FICHE MEMENTO DIMENSIONNER UNE CHAUDIERE MURALE Version 001-2013 THERMIQUE Page ! / ! 6 6 Eau chaude sanitaire Eau froide Gaz 1 2 3 E = m . c . ∆t 4 Pouvoir caloriﬁque des gaz Gaz Naturel ～ 11,5 kW par m3 Propane ～ 25,9 kW par m3 Butane ～ 33,5 kW par m3 l/min 1h = 60min T° ECS T° EF uploads/Litterature/ dimentionner-une-chaudiere-pdf.pdf