Les installations de chauffage divisé à granulés et à bûches

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Position du conduit d'évacuation des fumées

Une série de documents Rage a pour objet les appareils de chauffage divisé à granulés ou à bûches. La conception, mais aussi la mise en œuvre des installations en rapport avec ce type d’appareil, nécessitait une clarification, du fait d’une grande diversité de données et des nouvelles exigences, thermiques notamment. Camille Petitjean, ingénieure d’études au Comité scientifique et technique des industries climatiques (Costic), nous en présente le contenu.

Pourquoi cet ensemble de documents ?

Dans le cadre du programme Rage, sont élaborés et publiés des documents destinés à participer à l’amélioration de la conception, de la mise en œuvre et de l’entretien des ouvrages pour répondre aux exigences techniques, et notamment thermiques. Par exemple, le rapport « Abaques de dimensionnement des conduits de fumée - Application pour les appareils de chauffage divisé à bûches » de mars 2014 reprend et élargit le document établi par le CSTB ; il présente une alternative au dimensionnement à l’aide de logiciels spécialisés. Mais il n’est pas toujours possible de définir d’emblée ces outils ou des recommandations car, sur certains sujets, il est d’abord nécessaire de dresser un état des lieux. C’est le cas pour les installations de chauffage divisé à granulés avec réseau d’air chaud, sur lesquels les retours étaient insuffisants. D’où cette première étape, avec une étude portant sur la visite technique de cinq installations, afin d’établir un retour d’expérience qualitatif, d’identifier les bonnes pratiques et les éventuelles malfaçons.
Les systèmes avec distribution d’air chaud sont soumis à la procédure de l’avis technique (ou DTA), comme le précise la NF DTU 24.2 qui, toutefois, ne concerne que les inserts. Il fallait étudier les poêles soumis ni à l’avis technique ni à des règles de l’art, et qui deviennent assez fréquents en raison de leurs performances potentielles. Avant de les intégrer dans des recommandations, les rédacteurs ont voulu mieux connaître l’efficacité de ces systèmes, pour valider les modes d’installation actuels.

Quels ont été les résultats de cette étude ?

De telles installations exigent des connaissances dans différentes disciplines, en particulier l’aéraulique et la diffusion d’air chaud. Clairement, ces techniques sont mal maîtrisées et les performances loin de correspondre à ce qui est annoncé. Les fabricants font valoir une puissance distribuée par le réseau d’air chaud représentant 30 à 60 % de la puissance de l’appareil ; or la moyenne constatée sur site atteint 4 à 7 %, avec une maximale de 24 %. La principale raison de cette différence réside dans la conception défectueuse des réseaux de distribution (longueurs des gaines excessives, multiplication des coudes, mauvaise disposition et orientation des bouches de soufflage, etc.).
À l’évidence, ce type d’installation nécessite des études complémentaires avant d’établir des règles de l’art fiables. C’est l’objet du rapport « Qualité technique des installations de chauffage divisé à granulés avec réseau d’air chaud-Neuf et rénovation » publié en février.

Cependant, cela n’a pas empêché la rédaction de recommandations pour les appareils de chauffage divisé à granulés et à bûches…

Les recommandations s’organisent sous la forme de cinq fascicules : deux pour la conception (neuf et rénovation) et deux pour la mise en œuvre (neuf et rénovation). La différence entre le neuf et la rénovation tient à la prise en compte de l’isolation et de l’étanchéité à l’air, fondamentales. Le dernier fascicule, lui, concerne l’entretien, dans le neuf et la rénovation, considérés comme très proches. Avec des appareils installés dans le volume chauffé et nécessitant une alimentation en air comburant suffisante, la conception et la mise en œuvre sont sensibles.
Dans le neuf, la seule solution possible est d’utiliser une prise d’air propre à l’appareil ; c’est, bien sûr, la fin des systèmes prélevant l’air dans le volume chauffé (appareil ouvert). Même si elle n’est pas obligatoire, une installation avec une alimentation en air spécifique paraît également préférable en rénovation (notamment vis-à-vis des interactions possibles avec le système de ventilation mécanique).

Quel est le champ précis de ces recommandations ?

Ces recommandations concernent les appareils, poêles, inserts et cuisinières qui fonctionnent à portes fermées exclusivement. Sont exclus les chaudières, les appareils équipés de distribution d’air chaud (DAC), les poêles canalisables et les appareils multicombustibles.
Les recommandations complètent les NF DTU 24.1 et 24.2, lesquelles ne traitent que des travaux de fumisterie. En outre, ces dernières ne s’intéressent pas aux installations à circuit de combustion étanche, actuellement soumis à avis technique (ou DTA).
Évoquer le champ d’application implique quelques définitions, qui font l’objet d’un chapitre, pour rappeler qu’il existe trois types et trois dénominations : les appareils à granulés ouverts, qui prélèvent l’air comburant dans la pièce où ils se situent ; ceux à raccordement direct, qui s’alimentent via un conduit indépendant raccordé directement sur l’extérieur (ou sur une zone ventilée en permanence sur l’extérieur), souvent improprement dits « étanches » ; enfin, ceux à circuit de combustion étanche, qui prélèvent l’air comburant exclusivement sur l’extérieur par l’intermédiaire d’un conduit concentrique ou d’une gaine en façade.
Dans ce dernier cas, les systèmes d’évacuation des produits de combustion (EVAPDC), d’alimentation en air comburant et l’appareil relèvent d’un avis technique (ou DTA). Le choix de la technologie sera notamment fonction de la configuration de l’installation pour le débouché des fumées (zone 1, 2 ou 3). Le texte présente les différents cas possibles.

Les recommandations proposent-elles des méthodes de dimensionnement ?

C’était l’occasion, en effet, de revenir sur la méthode définie en 1965 « de calcul du volume corrigé », et remplacée, la plupart du temps, par celles développées par les fabricants, dont les résultats se révèlent souvent disharmonieux. Le texte présente une méthode de dimensionnement généralisée simple, sous forme d’abaques, à partir de données que le concepteur doit rassembler : surfaces en contact ou non avec l’extérieur, planchers, type du vitrage, etc. Il suffit ensuite de se reporter aux graphiques correspondant à l’année de construction et à la réglementation. Quatre à cinq relevés permettent d’obtenir rapidement une réponse.

Existe-t-il des points particuliers en rénovation ?

Le diagnostic constitue une étape essentielle en rénovation : les recommandations insistent sur ce sujet, et tout particulièrement sur les aspects liés à la ventilation. Ici, il ne s’agit pas seulement de performance, mais de santé des occupants et de sécurité. Le choix d’un appareil dépend, en partie, du système de ventilation.
D’autres aspects sont également évoqués, comme le cas particulier des installations raccordables à des systèmes de chauffage et de production d’eau chaude sanitaire, les « bouilleurs ». Ces équipements ne sont pas pris en compte dans la RT 2012.

N°343

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