INSTALLATION ET OUTILLAGE
Install Magazine 991 – mai 2023
L’équilibrage hydraulique ne doit pas être une tâche complexe
Caleffi propose des outils pour une approche systémique
Si nous voulons réussir la transition énergétique, nous devons également en finir avec le gaspillage énergétique dans les installations de distribution. Un équilibrage hydraulique dynamique devient dès lors indispensable. Cela présuppose d’une part que les bons organes de régulation soient installés, et d’autre part que l’ensemble du système de distribution soit optimisé au départ d’un concept global. Caleffi, le spécialiste en installations de distribution hydraulique, possède des solutions qui permettent de réaliser cela aisément. Nous nous sommes entretenus sur le sujet avec Mauro Manfredi, managing director de Caleffi.
Régulation : une nécessité
La transition énergétique passe avant tout par la recherche d’une méthode de production de chaleur efficace, de préférence à l’aide d’énergies renouvelables. Il s’agit bien entendu d’une condition préalable, mais pas suffisante. La chaleur doit également être transportée de manière efficace là où elle est nécessaire. Autrement, la gain apporté par une pompe à chaleur peut être réduit à néant en raison des pertes engendrées en cours de route.
La volonté de tendre vers plus d’efficacité énergétique se traduit également par une tendance au sous-dimensionnement des installations. Auparavant, une installation possédait une réserve de capacité importante, afin de pouvoir combler d’éventuelles lacunes dans l’installation de distribution. Mais aujourd’hui, avec l’utilisation accrue de pompes à chaleur, une approche ‘puissance brute’ de ce type est proscrite. L’installation de distribution doit être conçue avec soin de manière à garantir les températures et débits corrects, le tout avec une consommation minimale aussi bien du générateur de chaleur que des circulateurs. Cela nécessite une double approche : un calcul exact du réseau de conduites, et l’installation des organes de régulation nécessaires, qui doivent être correctement réglés.
« Les nouvelles techniques favorisent encore cela », poursuit Manfredi. « Dans le cas d’appartements, on recourt ainsi de plus en plus à des chaufferies centrales en association avec des modules thermiques d’appartements. Lorsque cette chaufferie centrale est équipée d’une PAC, nos modules thermiques Plurimod XM peuvent y être raccordés. Une autre possibilité consiste à utiliser ces modules thermiques pour le chauffage de l’appartement et de faire appel à une pompe à chaleur booster pour la production d’ECS. Pour bien fonctionner, ces modules thermiques doivent recevoir les températures et débits corrects. Pour une telle installation, la précision de l’équilibrage hydraulique est donc plus importante que dans le cas d’une configuration avec des radiateurs. »
Législation
L’importance d’un bon équilibrage hydraulique commence également à poindre dans les règles de performance énergétique au niveau européen. La majorité des installations existantes ne sont pas ou insuffisamment équilibrées. Remédier à cela peut rapidement générer des économies d’énergie de 15 à 20%. En Allemagne et aux Pays-Bas, il existe déjà des règlements qui rendent cet équilibrage hydraulique obligatoire. Mauro Manfredi estime que c’est une bonne idée. « Dans la pratique, nous nous apercevons qu’un bon niveau E ou un bon score EPC est source de motivation. En intégrant l’équilibrage hydraulique dans cette évaluation, on peut faire bouger beaucoup de choses. Selon l’ATTB, l’association des fournisseurs belges d’équipements de chauffage, il y a déjà des contacts avec la VEKA, entre autres, à propos de cette problématique. »
Équilibrage hydraulique dynamique
Mais il faut aller plus loin. « Le point de départ est très simple », explique Mauro Manfredi. « Une installation est en effet conçue dans le but de fournir suffisamment de puissance afin de pouvoir répondre à une demande maximale. Mais cette situation se manifeste très rarement en réalité. La majeure partie du temps, une installation fonctionne à charge partielle. En d’autres mots : les débits de consigne ne s’appliquent pas. Un équilibrage hydraulique statique ne suffit dès lors pas ; ce dernier doit être dynamique »
Avec l’Autoflow, Caleffi possède une solution conviviale. Cet élément de régulation maintient automatiquement le débit d’un circuit à la valeur nominale, indépendamment d’éventuelles variations de pression en amont ou en aval. Le cœur de l’élément de régulation est un piston qui se trouve dans un cylindre perforé. Le piston est actionné par un ressort afin de compenser la pression hydraulique. En fonction des variations de la pression dans le système, le piston va bouger dans le cylindre, dégageant ainsi plus ou moins d’orifices. Ce qui permet de compenser immédiatement des débits potentiels trop importants ou trop faibles. Le grand avantage de l’Autoflow est que l’installateur doit uniquement dimensionner et régler l’appareil, et ensuite tout se fait automatiquement. L’élément de réglage en polymère dans le piston résiste aux dépôts de calcaire et est compatible avec des additifs pour circuits de chauffage central, ce qui garantit un fonctionnement sans faille durable.
Partir d’un concept global
Les composants ne constituent toutefois qu’une partie de la solution. L’essentiel est que l’ensemble de la conception hydraulique soit sans faille. Afin d’aider le professionnel à y parvenir, Caleffi a développé le logiciel Hydronic Design. Ce dernier résulte d’une collaboration avec le spécialiste du software Hysopt et exploite la package pour optimalisation hydraulique de ce dernier. Cela permet de déceler et d’éviter d’éventuels points d’achoppement dès la phase de conception. Tous les diamètres sont dimensionnés de manière à atteindre les débits souhaités aussi efficacement que possible. Les organes de régulation nécessaires sont sélectionnés automatiquement à partir du catalogue Caleffi, et ensuite intégrés aux bons endroits dans le schéma. Le système détermine également les valeurs de consigne des organes de régulation, de façon à ce que l’installateur puisse se mettre directement au travail sur chantier.
« Tout cela fait partie de la volonté de Caleffi de faciliter le travail de l’installateur », conclut Mauro Manfredi. « Caleffi possède une grande expertise en matière d’équilibrage hydraulique, et nous voulons partager celle-ci. Si nous pouvons abaisser le seuil d’obtention d’un bon équilibrage hydraulique, tout le monde en profitera. »
« Les mentalités sont en train de changer. Alors qu’il n’y a pas si longtemps encore, un équilibrage hydraulique dynamique était considéré comme quelque chose de compliqué, aujourd’hui par contre, le professionnel prend conscience qu’il s’agit d’une condition de base au bon fonctionnement d’une installation. Cette évolution va de pair avec la conscientisation relative à la qualité de l’eau d’installation. Les séparateurs d’air et de boues étaient plus perçus comme un extra que comme une nécessité ; aujourd’hui, une majorité les considère comme des composants essentiels d’une installation. Il en ira de même pour l’équilibrage hydraulique.
Par Alex Baumans
Photos: Caleffi
