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Inserts : l’optimisation du rendement d’une cheminée

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Inserts : l’optimisation du rendement d’une cheminée

Le foyer DU MODÈLE FORMA 120 convient à des pièces d’une surface minimale de 50 m2, grâce à une puissance minimale de 10 000 Kcal./h. (Doc. MCZ.)

Rénover une cheminée existante en améliorant son rendement sans dénaturer le côté spectaculaire : voilà ce que propose l’insert. Le point sur l’offre en ce domaine, les normes et les règles à respecter à l’installation pour que ces appareils soient efficaces sans être dangereux.

Le foyer d’une cheminée est initialement constitué d’un socle en pierre situé à l’aplomb du conduit de fumée. Le plaisir essentiellement sensoriel de ce foyer dit « ouvert » (vue du feu, son crépitement, son odeur) est contrebalancé par les performances médiocres de ce chauffage au bois, la plus grande partie de la chaleur étant évacuée dans le conduit de fumées. Avec l’apparition des foyers fermés, la cheminée est devenue un véritable appareil de chauffage. Pour une consommation de bois réduite, cheminée à foyer fermé ou insert assurent le confort thermique d’une maison, s’ils sont associés à un système de récupération de chaleur adéquat.

Contrairement au foyer fermé qui nécessite une cheminée adaptée, l’insert s’encastre dans une cheminée existante. Le plus souvent en fonte, il est caréné dans un coffre en tôle d’acier et possède une ou plusieurs turbines de convection (système turbo). La turbine tangentielle permet de chauffer rapidement, et de façon homogène, la pièce principale et/ou les pièces ­voisines en raccordant des gaines de diffusion d’air chaud. Doté d’une double paroi, l’insert réchauffe l’air circulant entre son enveloppe extérieure et son enveloppe intérieure. L’aspiration de l’air se fait en façade, par le bas de l’appareil. Il ressort également en façade, en partie supérieure. La chaleur se diffuse ainsi par rayonnement des parois du foyer et de la cheminée qui l’habille et par convection d’air circulant autour du foyer.

Précautions d’emploi et entretien régulier

L’installation de ces appareils est soumis à des règles strictes. Le choix de l’emplacement, le cubage de la pièce d’accueil, mais aussi le raccordement à un conduit de fumées installé dans les normes est un impératif. Il est obligatoire de respecter ce que l’on nomme l’écart au feu. Cet écart, qui est de 16 cm, est la distance à respecter lors des passages d’étages ou de toitures. Aucun matériau inflammable (genre chevêtre bois) ne doit être présent à moins de cette distance sur toute la périphérie du conduit. De même, en cas d’isolation des murs verticaux auxquels le conduit est adossé, il est obligatoire de ne pas utiliser un isolant de type polystyrène, et de renforcer le mur en dur par du carreau de plâtre ou du béton cellulaire.

Pour améliorer le tirage, les inserts peuvent être équipés d’un modérateur. En effet, de la qualité du tirage dépendent la température intérieure du foyer et son autonomie. Sans régulation, le bois brûlera plus vite, risquant à moyen terme de fissurer la fonte. Ce modérateur de tirage est un clapet-volet qui se place au-dessus de l’appareil, sur le conduit de fumées.

Ces appareils sont performants à condition d’être connectés à des conduits adaptés, conformes aux exigences du DTU 24.1 et classés T450 (selon la norme CE 1856-1). Ces conduits, qui ne sont pas obligatoirement rigides, doivent résister aux hautes températures et être étanches dans la durée. Les éléments du conduit seront liés entre eux de préférence sans colle, mastic ou ciment et à l’aide de colliers de sécurité.

De son côté, le conduit à tuber doit être soigneusement nettoyé et ramoné et sera tubé sur toute sa longueur. Une plaque d’étanchéité et un chapeau éviteront les entrées d’eau. Un espace librement ventilé devra être laissé entre le tubage et le conduit. Le conduit de tubage doit être conforme (marqué CE) et testé Ceric (1). Une plaque signalétique doit y être apposée.

Visible et inaltérable, elle précise les caractéristiques de l’ouvrage (type de conduit, énergie, type d’appareil de chauffage, etc.). Mais, il est strictement interdit d’utiliser le même conduit pour un insert et pour un poêle à bois. Il en va de même pour un second foyer fermé qui serait installé à proximité de la cheminée avec insert. Un autre conduit doit être créé qui sera tubé jusqu’en haut (normes du DTU 24.2. NV).

Le risque principal d’un insert est le risque d’incendie. Celui-ci peut avoir différentes causes : – pas ou trop peu de ramonages « mécaniques » (hérisson) du conduit d’évacuation,

– défauts d’isolation (emploi de matériaux inadéquats),

– non-respect des écarts de feu (phénomène de rayonnement),

– mauvaises évacuation et répartition des calories (« pièges à calories »).

On peut constater que les trois dernières causes sont en relation directe avec l’installation de l’insert. En la matière, il existe des kits tout prêts d’isolation de cheminées tel que Firerock (Rockwool – composé de panneaux laine de roche   colle haute température   adhésif haute température) et des systèmes prêts-à-monter de hotte (Hotrock) qui améliorent le rendement calorifique et suppriment les chocs thermiques.

Un insert n’est pas un incinérateur !

Le ramonage de l’installation doit être réalisé au moins 2 fois par an pour les appareils à combustible autre que le gaz, dont un pendant la période de chauffe. Il doit être réalisé par une entreprise professionnelle qualifiée : la prestation doit comprendre le contrôle de l’aspect physique du conduit de fumée et du conduit de raccordement.

Un ramonage consiste à passer un hérisson dans l’intégralité du conduit. Toute autre opération superficielle (en particulier l’aspiration) serait sans efficacité sur les suies et les goudrons accrochés très fermement aux parois du conduit ou les obstructions, telles que les nids d’oiseaux. Les attestations d’entretien seront demandées par l’assureur en cas de sinistre important. Il est également indispensable de faire contrôler l’état physique et le bon fonctionnement de l’appareil en début de saison de chauffe. L’état des joints de porte doit être vérifié et il convient de les remplacer au minimum tous les 2 ans. La notice technique du fabricant de l’appareil indique les combustibles pouvant être utilisés et ceux qui sont interdits : un foyer fermé n’est pas un incinérateur de déchets ménagers ! Le taux d’humidité résiduelle du bois de chauffage devra être inférieur à 20 %, ce qui correspond à un bois stocké sous abri ventilé pendant 18 à 24 mois. Le bois de récupération (planches, palettes…) est à proscrire en dehors des allumages car il peut dégager une quantité de chaleur trop importante et conduire à l’incendie.

À défaut de disposer de ces bois de qualité, est-il possible d’en acheter ? La normalisation NF Bois de chauffage fournit de bons critères de sélection. Sans parler des pellets qui commencent à apparaître comme combustible de certains modèles. Leur avantage réside dans une absence d’humidité de ce matériau, sciure compactée provenant de déchet de scierie.

Choisir un modèle labellisé

Plusieurs critères existent dont, en premier lieu, la taille du foyer ouvert de la cheminée existante. Divers systèmes d’adaptation sont proposés par les fabricants. Le choix du mode d’ouverture de la porte s’effectuera selon l’emplacement et la configuration de la cheminée : ouverture latérale à droite ou à gauche, ou porte relevable suivant le cas.

Le fait que l’appareil bénéficie d’un label Flamme Verte est un gage de performance du matériel proposé. Créé à l’initiative du Gifam (2), du Gfcc (3) et de l’Ademe, le label Flamme Verte concerne tous les appareils domestiques de chauffage au bois qui respectent les normes françaises et/ou européennes y compris les appareils indépendants : inserts, foyers fermés et poêles fonctionnant au bois, mixtes ou transformables (types C continus et I intermittents), à l’exclusion des appareils d’agrément (catégorie A et cheminées ouvertes). La charte Flamme Verte impose aux fabricants signataires des conditions de sécurité et un niveau de performance, avec un étiquetage clair, adopté par l’ensemble des signataires, pour que le consommateur puisse choisir sur la base d’une information claire.

Les entreprises signataires de la charte s’engagent à commercialiser des appareils modernes et économiques pour le marché français, apportant sécurité et performances énergétiques et environnementales. Les inserts, foyers fermés et poêles mixtes ou transformables bénéficiant du label Flamme Verte contribuent : – à économiser l’énergie, par un rendement énergétique minimum de 65 % (rapport entre l’énergie produite et la consommation de combustible) ;

– à réduire les émissions de gaz à effet de serre (dont le CO2, principal contributeur du réchauffement climatique), et les émissions polluantes et plus spécifiquement le monoxyde de carbone (CO), gaz particulièrement dangereux car inodore ;

– à protéger notre environnement naturel.

Face à la montée constante des prix du fioul et du gaz, le bois reste un combustible compétitif, même si son coût a aussi subi des hausses au cours de ces dernières années. Selon l’Association flamme Verte qui a dressé un comparatif en avril 2006 sur les prix d’achat des énergies par le particulier en centimes d’euros par kWh, le fioul domestique se situait à 6, le gaz naturel à 5,1 et le bois à 2,6. Dans l’hypothèse d’une maison de plain-pied, d’une surface de 120 m2 avec des besoins de chauffage estimés à 15MWh/an, l’association a calculé un temps de retour sur investissement inférieur à 4 ans.

TABLEAU Caractéristiques comparées de 25 produits

FabricantSLProduitConception techniquePuissancenominale (kW)DimensionsL x H x P (mm)Volume chauffé (m3)RendementDiamètre de buse (mm)Poids(kg)Normes et labelsDimensiondes bûches (cm)Prix (E HT)
Deville503Regain 77Décor/Rustique /VisionÉtanchéité totale interne et externe ; flux d’air entrant optimisé ; combustion première sur grille en fonte ; secondaire en chambre de combustion.11772 x 414 x 675436 (Vision)NC180 int. ext.155Flamme Verte59NC
504Regain 71 (Plaisir/Vision/Contemporain/Compact)Idem ci-dessus.Soufflerie en option ; 4 départs d’air chaud ; réglage d’allure manuel.10(Vision)11Suivant modèle710 x 391 x 643 pour Vision avec optionsoufflerie436 pourVision390NC180De 90 à 105Flamme Verte63NC
505Regain 65/Galbé/Classic/Turbo Compact/TurboIdem ci-dessus.Soufflerie pour Turbo Compact et Turbo ; réglage d’allure manuel.9(8 pour Turbo et Turbo Compact)Suivant modèle646 x 391 x 496pour Classic sans soufflerieNCNC15390 à 100selonmodèleFlamme Verte57NC
506Regain 50 DécorRéglage d’allure manuel ; 2 départs d’air chaud.7690 x 600 x 485NC12583Flamme Verte42NC
Dovre507Série 20/2520BSTout fonte ; équipé de 2 turbines thermostatées avec variateur de vitesse ; vitre galbée de type « propre » ; apport d’air réchauffé et réglable (en bas et en haut de vitre).10690 x 600 x 485250 à 30076,7150 (buse amovible,fixation depuis l’intérieur).190NF Iso 9002EN 13229Flamme Verte502 000
Série 10/2510CD/RD/SD(double face)Corps de chauffe fonte ; manteau de convection en tôle d’acier de 2 mm ; 2 ventilateurs réglables sonde thermostatique avec variateur de vitesse ; 3 versions de finitions : classique, rustique, sobre.8730 x 610 x 410200 à 25076,7150 (buse amovible avec fixation depuis intérieur).150NF/Iso 9002/EN 13229 Flamme Verte50NC
Fondis508Cassette F2/F6Construction double paroi avec façade en fonte striée et acier Corten pour enveloppe ; panneaux réfractaires CP ; vitre autonettoyante par pyrolise Visioceram.8 (F2)11 (F6)600 x 535 x 415 (F2)740 x 624 x 415 (F6)25070 (F2)75 (F6)180 (F2)200 (F6)77 (F2)101 (F6)Flamme Verte53 (F2)65 (F6)1 112 (F2)1 375 (F6)
Cassette F50/F70Idem ci-dessus. grande vision du feu ; design ; possibilité de fonctionnement en feu continu avec autonomie 12 h.8 (F50)11 (F70)25071 (F50)70 (F70)180 (F50)160 (F70)80 (F50)96 (F70)Flamme Verte531136 (F50)1285 (F70)
Cassette T1/T6De faible hauteur ; à feu continu pour cheminées existantes de petites tailles ; tiroir à cendres de série ; existe en version d’angle et ouverte sur côtés.10 (T1)9,5 (T2)590 x 480 x 405 (T1)740 x 575 x 440 (T6)25073 (T1)68 (T6)200 (T1 et T6)128 ‘T1 et T6)Flamme Verte66 (T1 et T6)1 576 (T1)1 576 (T6)
Visio 800Pour rénovation cheminées de grande taille ; à feu continu avec triple vitrage et ventilateur débrayable ; face verre sérigraphié ; carénage pour installation sans grillage.10,5768 x 645 x 49025068200142Flamme Verte662 443
Fonte Flamme509PulsvisionInsert fonte équipé d’un carter et d’un pulseur 2 vitesses ; buse démontable de l’intérieur ; vitre pyrolise ; existe en versions porte à ouverture latérale ; autonomie 10 h.10696 x 445 x 595NC66200130EN 13 229Flamme Verte50NC
Franco Belge(Staub Fonderie)510Ubinas634 10 47 et 631 10 48Fonctionnement intermittent; récupérateur d’air chaud constitué d’une enveloppe acier protégé formant échangeur ; accélérateur de convection par 2 ventilateurs à démarrage automatique ; porte à ouverture latérale ; verre panoramique en vitrocéramique ; réglage d’air par volet sur porte du cendrier ; clapet de tirage à commande en façade.10550 x 260 x 34940070180115EN 13 22950NC
Godin5113258Insert en fonte, corps acier haute température ; face galbée avec vitre autonettoyante ; existe en façade laitonnée et/ou non galbée ; turbo 2 vitesses ; grille de barbecue en option.10,5695 x 450 x 585NCNC180(bouches air chaud 100)135NFD 35 376Flamme Vert63 briquettes1 159
3268Insert fonte ; face galbée avec turbo 2 vitesses ; versions façade laitonnée et/ou non galbée disponibles.15810 x 450 x 660NCNC200(bouches air chaud 125)170NFD 35 37672 briquettes1 399
665 303Avec turbo 2 vitesses ; existe en façade laitonnée.10,5710 x 482 x 545NCNC180105NFD 35 376631 309
665 101Idem ci-dessus.8550 x 440 x 420NCNC18080NFD 35 376471 080
66 0110Avec turbo 2 vitesses ; raccordement dans cheminée à feu ouvert (pas de buse) ; système d’étanchéité fourni.12710 x 480 x 560NCNCPas de buse149NFD 35 37661 briquettes1 210
3163Idem ci-dessus.7625 x 410 x 480NCNC180103NFD 35 37650 briquettes1 002
3162Bouches d’air chaud de diamètre 100.12840 x 480 x 730NCNC200142NFD 35 37650 briquettes1 387
MCZ512Superclima F70/F80Foyer en Alutec. Equipée d’un ventilateur.8/959 x 35 (F70)69 x 40 (F80)170/190 80160140/150EN13.240 Qualibois33/501 690/1890
PowersystemMonobloc en métal - foyer ferméTechnologie Active systeme. Autonomie 15 h en régime moyen. Deux bouches extérieures.11235 80130EN 13.240QualiboisGranulés1 100
Forma 120Foyer fermé frontal en acierFoyer en Alutec. Peut être positionné en angle à 45°. Convient à des pièces d’au moins 50m² grâce à une puissance de 10 000 Kcal/h11.5111,5 x 127,6250 80250250EN 13.240 QualiboisJusqu’à 1 m2 950
Supra513Tertio ClassiquesA vision latérale 1 face (67VL1/76VL1) ou vision de face (69/79) ; modèles pour fonctionnement feu continu ; système vitre propre ; déflecteur inox double paroi ; turbine et cadre élargisseur en option ; buse démontable de l’intérieur ; plaque d’âtre réversible.7/9/11/12535 x 390 x 250 pour Tertio 55525 x 300 x 310 pour Tertio 67/67VKL1/69600 x 310 x 380 pour Tertio 76/76VL1/79NCNCNCNCFlamme VertAT du Cstb : 14/05-931 et 14/04-922NCNC
Tertio Turbo670/690V/760V/790VDe type feu continu ; les modèles 670V et 760V sont équipés d’un bloc turbine et d’un cadre élargisseur ; 2 allures de ventilation avec allure et automatique pilotée par thermostat.9 à 12Largeurs 760 ou 850 suivant modèleNC75200NCFlamme verteNCNC
Turbo 654/644/634/624Intégration en cheminée existante sans raccordement ni tubage ; corps de chauffe en fonte ; échangeur à tubes ; système vitres propres ; turbines de série.5 à 12Largeurs 570 à 720 ( cadre gabarit)NC75NCNCFlamme vertNCNC

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