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Christophe Delmotte, Ir

Laboratoire Mesure de prestations d’Installations Techniques

CSTC - Centre Scientifique et Technique de la Construction

Région de Bruxelles-Capitale

Exigences PEB Chauffage

Note de dimensionnement des chaudières

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Choix de la puissance de la chaudière

Trois méthodes de détermination

1. Calcul de la charge thermique

selon les normes en vigueur

2. Calcul approximatif

de la charge thermique

▪ basé sur des données

moins précises

3. Calcul approximatif basé

sur l’ancienne chaudière

Complément pour l’eau chaude sanitaire

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Méthode de calcul normalisée

Référence NBN EN 12828 – NBN EN 12831

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NBN EN 12828+A1 : 2014

Systèmes de chauffage dans les bâtiments -

Conception des systèmes de chauffage à eau

▪ La puissance thermique à fournir à l’installation

doit être dimensionnée de manière à satisfaire

à la charge thermique de base

ainsi qu’aux besoins de puissance thermique

supplémentaire de tout système connexe

d’eau chaude sanitaire ou autre

▪ La charge thermique de base doit être calculée

conformément à l’EN 12831

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Charge thermique

NBN EN 12831 : 2003

▪ Systèmes de chauffage dans les bâtiments -

Méthode de calcul des déperditions calorifiques

de base

NBN EN 12831 ANB : 2015

▪ Systèmes de chauffage dans les bâtiments -

Méthode de calcul des déperditions calorifiques

de base - Annexe nationale

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Annexe nationale

Données spécifiques à la Belgique

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Charge thermique

NBN EN 12831-1 : 2017

▪ Performance énergétique des bâtiments -

Méthode de calcul de la charge thermique

nominale - Partie 1 : Charge de chauffage

des locaux

prNBN EN 12831-1 ANB : 2019

▪ Performance énergétique des bâtiments -

Méthode de calcul de la charge thermique

nominale - Partie 1 : Charge de chauffage

des locaux - Annexe nationale

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Enquête publique

Annexe nationale belge NBN EN 12831-1

Enquête publique jusqu’au 15 juillet 2019

▪ https://pe.nbn.be/wi/penbn

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Principes de base

Plans du bâtiment

Température extérieure

de base

▪ Commune

Température intérieure

de base des locaux

▪ Destination des locaux

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Principes de base

Perte thermique par transmission

▪ Surface des parois

▪ Coefficient de transmission thermique

Perte thermique par renouvellement d’air

▪ Ventilation

▪ Infiltration

Puissance supplémentaire de préchauffage

▪ Période d’abaissement

▪ Temps de préchauffage

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Outil de calcul de la charge thermique

Feuille de calcul

au format Excel

▪ www.cstc.be

▪ Outils de calcul

▪ Charge thermique

des bâtiments

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Catalogue de valeurs U

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Calcul approximatif

de la charge thermique

Référence CSTC NIT 235

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Méthode approximative

Calcul approximatif

basé sur des valeurs globales

▪ Niveau d’isolation globale du bâtiment

Niveau K

▪ Coefficient de transmission thermique moyen

▪ Surface de déperdition

▪ Volume protégé du bâtiment

▪ Température extérieure de base

▪ Bruxelles -8°C (révision de la norme -7°C)

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Exemple

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Méthode approximative

= [(0,57 x 260)

+ (0,34 x 0,75 x 605)]

x (20 – (-8))

= 8469 W ou 8,5 kW

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Limitations de la méthode

▪ Fiabilité des données

▪ Différences de température approximatives

▪ Extérieur, sol, bâtiment voisin, vide sanitaire

▪ Température intérieure moyenne

▪ Pas de répartition local par local

▪ Pas de déperdition par les parois mitoyennes

▪ Débit de ventilation forfaitaire

▪ Ventilation sans récupération de chaleur

▪ Pas d’infiltration d’air

▪ …

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Utilisation directe du calcul PEB

On dispose de données intéressantes

▪ Coefficient de déperdition par transmission W/K

▪ Coefficient de déperdition par ventilation W/K

Il suffirait de multiplier

par la différence de température…

Limitations de la méthode comparables

à celles avec le niveau K

▪ Ventilation avec récupération de chaleur

▪ Infiltration d’air

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Calcul approximatif

basé sur l’ancienne chaudière

Référence CSTC NIT 235

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Choix sur base de la chaudière existante

Chaudière uniquement destinée

au chauffage du bâtiment (pas d’ECS),

et à température constante

Il faut connaître la consommation annuelle

moyenne de combustible

▪ Être attentif à la fiabilité des données

Le bâtiment n’est pas modifié

▪ Isolation thermique, vitrage…

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Choix sur base de la chaudière existante

Procédure

▪ Puissance approximative sur base de la

puissance utile (gicleur et pression de pompe)

▪ Consommation annuelle de combustible

▪ Calcul de la durée de fonctionnement

et du facteur de charge

▪ Durée de fonctionnement idéale (1450 à 1750 h)

ou facteur de charge optimal (0,25 à 0,30)

▪ Puissance de la nouvelle chaudière

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Exemple

Ancienne chaudière mazout 32 kW

Consommation moyenne: 3000 litres par an

▪ Information du client

Gicleur: 0,75 USG/h - 10 bar - sans préchauffage

▪ Voir attestation de contrôle

Rendement de combustion: 91%

▪ Voir attestation de contrôle

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Puissance du brûleur

Gicleur: 0,75 USG/h – 10 bar

Débit de mazout: 3,39 l/h

▪ voir tableau

Rendement de combustion: 91%

Puissance utile du brûleur

3,39 l/h x 10 kW.h/l x 0,91 = 31 kW

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▪ Préchauffage: Diviser les valeurs par 1,2

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Exemple

Puissance du brûleur 31 kW

Consommation moyenne: 3000 litres par an

Débit de mazout: 3,39 l/h

Durée de fonctionnement: 3000 / 3,39 = 885 h

Facteur de charge: 885 / 5808 = 0,15

Nouvelle puissance: 31 x 0,15 / 0,25 = 19 kW

31 x 0,15 / 0,30 = 16 kW

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Chaudière au gaz naturel

Durée de fonctionnement calculée sur base

▪ de la consommation annuelle moyenne (m³)

▪ du débit de gaz du brûleur (m³/h)

▪ Voir la fiche technique

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Absence de données sur le débit

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Limitations de la méthode

Fiabilité des données

Consommation liée

au mode de vie des occupants

▪ Occupation, température de confort,

ventilation / aération…

Durée de la saison de chauffe

…

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Eau chaude sanitaire

Référence CSTC-Contact 2019/2

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Eau chaude sanitaire

Production instantanée

▪ Production de l’ECS au moment du puisage

▪ Pas de stockage

Production à semi-accumulation

▪ Ballon de stockage

pour couvrir le débit de pointe

▪ Recharge complète

avant le débit de pointe suivant

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Méthode normalisée

NBN EN 12831-3 : 2017

Performance énergétique des bâtiments —

Méthode de calcul de la charge thermique

nominale — Partie 3 : Charge thermique

des systèmes de production d’eau chaude

sanitaire et caractérisation des besoins

Annexe nationale indispensable

▪ En cours de rédaction

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Méthode normalisée

Production instantanée

▪ DIN 1988-300:2012-05

Codes of practice for drinking water

installations - Part 300: Pipe sizing; DVGW

code of practice

Production avec stockage

▪ DIN 4708-2:1994-04

Central heat-water-installations; rules for the

determination of the water-heat-demand in

dwelling-houses

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Courbes puissance - volume

CSTC-Contact 2019/2

▪ Maison unifamiliale

▪ 1 à 6 chambres

▪ Équipement standard

▪ 1 salle de bain avec 1 douche ou 1 baignoire

▪ 1 lavabo

▪ 1 évier de cuisine

▪ Eau stockée à 60°C

▪ Pas de boucle de circulation

▪ Volume utile du ballon

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Courbes puissance - volume

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Exemple

Maison unifamiliale

3 chambres

Puissance instantanée: 48 kW

Stockage (utile) 75 l : 10 kW

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Puissance de la chaudière

Référence NBN EN 12828 – CSTC NIT 235

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Puissance thermique - Formule

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Puissance minimale de la chaudière FSU

Puissance de chauffage FHL

Puissance nécessaire à l’eau chaude FDHW

Puissance des circuits supplémentaires FAS

▪ Piscine, batterie d’air chaud...

Attention à la simultanéité

▪ Y a-t-il une priorité sanitaire?

▪ Faut-il continuer à chauffer

quand le boiler est en demande?

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Puissance minimale de la chaudière

Chauffage et ECS instantanée (avec priorité)

▪ FSU = max (FHL ; FDHW) [W]

Chauffage et ECS par semi-accumulation(avec priorité)

▪ FSU = max (FHL ; FDHW) [W]

Chauffage et ECS par semi-accumulation(sans priorité)

▪ FSU = fHL . FHL + fDHW . FDHW [W]

f: paramètres ≤ 1 valeur par défaut = 1

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ChristopheDelmotte

02 655 77 11

www.cstc.be

www.normes.be

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