Installation dans l'Ain - Bouilleur + CESI + double Ballon

Mistoukwak · Message par **Mistoukwak** » mar. janv. 22, 2013 10:34 am

Bonjour à tous,

Je reprend un nouveau sujet à la suite de celui-ci car les choses se préparent à démarrer et les schémas se sont affinés.

Je dois normalement aller visiter sous peu l'install de Monteric : ici
que je remercie chaleureusment par avance de me recevoir.

Description de l'installation en bref :- Maison paille extrêmement bien isolée -> Besoin ECS 5x supérieur aux besoins chauffage -> pas de chauffage solaire -> CESI uniquement
- Poêle bouilleur (10kW sur l'eau)
- Ballon tampon 1000L
- Ballon CESI double échangeurs 500L
- Ballon élec 300L
- Plancher chauffant RDC
- Radiateurs étage
- 3 panneaux de 2m² en toiture plein Sud (20°)
- Régulation UVR1611 à priori (besoin d'interfacage facile avec le système domotique de la maison)

Pour info j'ai déjà les 3 ballons.

Côté solaire, j'ai une couverture de 93% de l'ECS sur juillet (461kWh/mois)
Je prend dans le tampon l'hiver pour faire l'appoint ECS dans l'échangeur du haut du ballon CESI de sorte de ne pas faire tourner l'appoin elec.
Le ballon CESI sert de préchauffage au ballon élec pour améliorer le rendement du solaire.

Le schéma de l'install est en pièce jointe.
Il est pas très beau car fait à la main, je vous le referai à l'ordi si c'est pas clair.
Il manque encore les capteurs pour la régul qu'il faut que je rajoute.

Et.... mes 1ères questions !
1 - Y'a-t-il besoin de purgeurs en haut de chaque ballons ?
Ceux en bout des collecteurs sont-ils nécessaires ?

2 - Faut-il un système de remplissage pour la boucle entre le ballon CESI et le ballon tampon ? je pense que non. Je devrais arriver à remplir par le reste de l'install en mettant sous pression, non ?

3 - J'ai mis des débitmètres sur les boucles pour faciliter le réglage des vannes d'équilibrage. Je me dis qu'il vaut peut être mieux utiliser des manomètres (questions de coûts) et revenir au débit par calcul via les caractéristiques du circulateurs

4 - Les vases d'expansion sont-ils bien placés ?
Celui avec un point d'interrogation est-il nécessaire ? Je pense que oui car même s'il y a déjà celui de la boucle du bouilleur, ca permettra de diminuer la taille et surtout d'être au plus prêt du bouilleur ET du ballon.

5 - J'ai vu pas mal de schéma ou le bouilleur est relié directement au plancher chauffant/radiateurs + au ballon tampon via un piquage. C'est le lien en pointillé que j'ai mis avec un point d'interrogation. Il me semble que ce n'est pas nécessaire au vu du nombre de sorties du ballon mais j'ai un doute.

Merci pour votre aide !

++
Jon

patrick07 · Message par **patrick07** » mar. janv. 22, 2013 12:09 pm

Bonjour Jon,

On devine plus qu'on ne voit sur ton schéma.

lebritish · Message par **lebritish** » mar. janv. 22, 2013 12:31 pm

Bjr,

c'est vrai que le schéma ne donne pas très envie

Tu es a peu près ds la même config que chez moi ou ca tourne depuis sept. Le schéma de mon install est dispo ds ma galerie de photo.

Mes premières remarques: 800L d'ECS, vous etes 10 à la maison et prenez 3 bains chacun par jour ? C'est quoi le besoin calculé ?
Perso pr 3 pers on a 300L et c'est largement suffisant.

on ne mets pas de purgeur sur les ballon ECS.
Par contre il faut un purgeur sur la ligne sepentin haut ECS500L vers BT

Mistoukwak · Message par **Mistoukwak** » mar. janv. 22, 2013 13:04 pm

Bonjour,

Ok, je vous referai le schéma !

C'est vrai qu'il fait pas rêver....

Salut Lebritish, on en avait déjà discuté à l'époque et effectivement il y a des similitudes entre nos install.
J'avais regardé ton schéma ce we mais c'est plutot un schéma de principe et mes principales questions concernent les éléments de détails : purgeur, débitmètre, VE, etc...

Pour ta question sur l'ECS la réponse est simple, j'ai déjà les 3 ballons !
En fait je ne compte que sur 300L d'ECS, le ballon CESI n'utilise pas l'appoint électrique. C'est juste un ballon de préchauffage !
Il me permet de garder une réserve d'eau "froide" importante pour ne pas flinguer le rendement des capteurs. Ca me donne une forte autonomie en solaire. Même quand le ballon 300L est chaud, s'il y a du soleil je ne perd pas d'efficacité car mon 500L est "froid".
Pour garder ce fonctionnement, il va falloir faire attention à l'appoint du bouilleur pour n'injecter que le besoin et pas plus pour ne pas trop réchauffer le 500L.

Merci pour l'info sur les purgeurs.
C'est bizarre, c'est pourtant bien des points hauts ?

On rediscute de tout ca quand je vous aurai refait le schéma.

++
Jon

py73 · Message par **py73** » mar. janv. 22, 2013 13:45 pm

Salut Mistoukwak, tous,

le schéma ne fait pas bien envie, c'est vrai... mais ça me parait faire une belle usine à gaz pour une maison si bien isolée !

J' ai aussi une maison paille à 800 m d'altitude et on se chauffe avec un bête poêle à bûches de 9 kW (moins de 6 stères par an, 4 ème hiver...), un CESI de 300 l pour 5 et 180 m².
Quelles sont les déperditions chez toi ?

A bientôt

P-Y

lebritish · Message par **lebritish** » mar. janv. 22, 2013 14:02 pm

[quote="Mistoukwak"]
Pour ta question sur l'ECS la réponse est simple, j'ai déjà les 3 ballons !
En fait je ne compte que sur 300L d'ECS, le ballon CESI n'utilise pas l'appoint électrique. C'est juste un ballon de préchauffage !
Il me permet de garder une réserve d'eau "froide" importante pour ne pas flinguer le rendement des capteurs. Ca me donne une forte autonomie en solaire. Même quand le ballon 300L est chaud, s'il y a du soleil je ne perd pas d'efficacité car mon 500L est "froid".
Pour garder ce fonctionnement, il va falloir faire attention à l'appoint du bouilleur pour n'injecter que le besoin et pas plus pour ne pas trop réchauffer le 500L.[/quote]

Salut,

le risque que je vois avec cette install ECS c'est que la resistance du cumulus nucléaire passe son temps à se mettre en route pour compenser les déperditions de celui-ci. Si tu as 300L à 60°C qui arrive du solaire mais que tu les utilises pas dans un temps relativement court (<24H) alors la resistance va se mettre en route même en plein mois de juillet alors que c'est inutile ...Et "derrière" tu auras 500L à 70°C que tu pourras pas utiliser.
A vouloir trop d'autonomie on finit par dépenser bcp d’énergie dûe aux pertes des ballons.

Une resistance à mi-hauteur ds le CESI 500L me parait bcp plus optimal. Tu pourras tjs revendre ton cumulus nucléaire de 300L sur lbc.

Mistoukwak · Message par **Mistoukwak** » mar. janv. 22, 2013 14:13 pm

Salut py73,

Quelle type de construction as-tu utilisé ? poteau-poutre ? nebraska ? greb ? autre ?

Les déperditions sont de 3905W avec un delta T de 31°C (-11 ext et 20°c int)

Dans tous les cas, on voulait un chauffage pseudo autonome. C'est à dire qui ne demande pas trop d'attention comme un poele buche tout simple. Pour l'avoir vécu un paquet d'année, charger la cheminée toute les heures, avoir froid en rentrant d'un WE, être obligé de sortir chercher du bois par -10°C dehors, etc... ne nous faisait plus envie. D'ou l'idée soit du granule (30kg de stock) ou du bouilleur + tampon (autonomie de 2 jours environ pour 1 grosse charge de bois).

On a très très longtemps hésité pour le mode de chauffage. C'est vrai que la solution bouilleur + PC + radiateurs + ballon tampon est bien plus chère qu'un pôele à pellets à puissance égale (en plus d'etre une usine à gaz). Cependant, le chauffage convectif nous faisait pas trop envie pour plusieurs raisons. La principale étant un très grand vide sur salon + plafond rampant (isolation entre chevrons) vont entrainé une stratification énorme. hors les pièces de vies sont en bas et les chambres en haut...
L'autre raison, c'est qu'on est en possession d'un gros stock de bûches et qu'on peut avoir du bois quasi gratuitement contrairement aux granules (dont en plus on ne sait pas comment va évoluer le prix...)
Pour finir, les besoins en ECS sont 5x ceux de chauffage. Le bouilleur nous permet de faire aussi l'ECS en hiver quand le solaire ne donne que 20% des besoins.

Je m'attaque au schéma ce soir.

++
Jon

EDIT : lebritish nos messages se sont croisées.
J'ai prévu une surisolation du ballon nucléaire pour compenser les déperditions. De plus il est dans une sdb ce qui limite un peu les déperditions.
En revanche ton analyse est pertinente. Je vais y réfléchir. C'est vrai que je m'était concentré sur la solution préchauffage comme conseillé dans la bible. Sachant en plus que j'avais déjà tous le matos pour le faire.
C'est parti pour un nouveau remu-méninges ! ;)

lebritish · Message par **lebritish** » mar. janv. 22, 2013 14:42 pm

[quote="Mistoukwak"]

EDIT : lebritish nos messages se sont croisées.
J'ai prévu une surisolation du ballon nucléaire pour compenser les déperditions. De plus il est dans une sdb ce qui limite un peu les déperditions.
En revanche ton analyse est pertinente. Je vais y réfléchir. C'est vrai que je m'était concentré sur la solution préchauffage comme conseillé dans la bible. Sachant en plus que j'avais déjà tous le matos pour le faire.
C'est parti pour un nouveau remu-méninges ! ;)[/quote]

Re,

tu n'as pas répondu à ma question: quel est le besoin ECS "théorique" ?
si tu fais une simu sur CalSol avec 6m2 de panneaux et 200L/jours à 60°C (ce qui est énorme) alors tu as 100% de couverture solaire ECS d'avril à août (donc surchauffe) et une moyenne annuelle à 68%. AMHA 4 ou 5 m² doivent suffirent...

[referp=88524;quote="Mistoukwak"]De plus il est dans une sdb ce qui limite un peu les déperditions.[/quote]
C'est madame qui va être contente la sdb vient de s’agrandir de 1m²

patrick07 · Message par **patrick07** » mar. janv. 22, 2013 15:35 pm

[quote="lebritish"]
C'est madame qui va être contente la sdb vient de s’agrandir de 1m²

[/quote]

Et en plus ça sera sauna tout l'été !!!

j2c · Message par **j2c** » mar. janv. 22, 2013 16:56 pm

petite question .. quel est l'intérêt de conserver un bon rendement solaire quand le stock est plein.. vu qu'on a plus besoin de stocker des calories.. ne vaudrait-il pas mieux.. casser ce rendement pour limiter la surchauffe ?

patrick07 · Message par **patrick07** » mar. janv. 22, 2013 17:41 pm

[quote="Mistoukwak"]

Pour ta question sur l'ECS la réponse est simple, j'ai déjà les 3 ballons !
En fait je ne compte que sur 300L d'ECS, le ballon CESI n'utilise pas l'appoint électrique. C'est juste un ballon de préchauffage !
Il me permet de garder une réserve d'eau "froide" importante pour ne pas flinguer le rendement des capteurs. Ca me donne une forte autonomie en solaire. Même quand le ballon 300L est chaud, s'il y a du soleil je ne perd pas d'efficacité car mon 500L est "froid".
Pour garder ce fonctionnement, il va falloir faire attention à l'appoint du bouilleur pour n'injecter que le besoin et pas plus pour ne pas trop réchauffer le 500L.

++
Jon[/quote]

Là je crois que tu as trop le nez dedans pour avoir une vision claire du fonctionnement d'un CESI.
Tu ne peux pas avoir de l'eau chaude en ayant toujours un serpentin solaire froid ou tiède => si tu veux avoir de l'eau à 40°C (minimum syndical !!!

) il faudra, à un moment de la journée, avoir le serpentin au moins à cette température => la température des capteurs devra alors être au moins à: 40°C + DT serpentin + pertes des lignes +...

Au lieu de tout ce bazar, un ballon double serpentin (1 solaire, 1 bouilleur), 3 capteurs sur le toit, quelques vannes, circulateur et ça roule...

Mistoukwak · Message par **Mistoukwak** » mar. janv. 22, 2013 20:12 pm

Re,

Merci à tous pour vos remarques.

tu n'as pas répondu à ma question: quel est le besoin ECS "théorique" ?

Le besoin est de 579,7kWh sur janvier et 492,9kWh sur juillet.
Pour le calcul de la couverture, voila l'exemple sur juillet :
Gisement solaire à Frans d'après http://iamest.jrc.it/pvgis/apps/radmonth.php?europe= =6191Wh/m²/jr pour 22° d'inclinaison
Pour 6m² ca donne 6191*31jr*6/1000=1151kWh
Hauteur solaire pour juillet : 62°
Angle d'incidence = 90-62-22=6°
IAM = 1 pour 6°
Ce qui donne un facteur de correction "optique" de cos(6°)*1. = 1
Rendement du panneau = 40%
Energie récupérée = 1151*1*0.4=461kWh
Donc 492.9/461=93%

quel est l'intérêt de conserver un bon rendement solaire quand le stock est plein..

Bonne question !
Dans l'idée de faire toujours mieux et de stocker un maximum, j'en ai peut être oublié à quoi ca sert...

Là je crois que tu as trop le nez dedans

C'est peut etre bien ca le problème....

Dans mon idée, 250L d'eau à 60 ou 70° utilisée le soir depuis le ballon nucléaire. Ces 250L sont remplacés par 250L d'eau venant du ballon solaire à 45°C.
Si je considère en juillet 461kwh/mois ca fait 15kwh/jr en moyenne.Donc ca fait un deltaT=15000/(1.16*500)=25°C. Avec la stratification et une entrée d'eau froide à 10°C je peut espérer 250L d'eau à une moyenne de 45°C en haut et 250L d'eau à une moyenne de 25°C en bas. Donc le soir après les douches j'ai mis dans le ballon nucléaire 250L d'eau à 45°C (+ les 50L d'eau à 60 ou 70°C qui reste) le tout que la resistance elec va monter à 60 ou 70°C. Il me reste dans mon ballon CESI, 250L d'eau à 10°C en bas et 250L d'eau à 25°C en haut. et on recommence.

L'hiver, même si je passe de 10°C à 20°C dans le ballon CESI c'est toujours ca de moins à chauffer pour la résistance élec, non ?

Ou est ce que ca pêche ?

J'avais en tête que si on met la résistance elec dans le ballon CESI de 500L, la résistance va chauffer le ballon jusqu'à 60°C. En tirant 250L d'eau, j'obtient un stock avec 250L d'eau à 60°C en haut et 250L d'eau à 10°C en bas. La résistance elec va tourner en heure creuses la nuit pour rechauffer le tout à 60°C et le solaire sert plus à rien, non ?

Je crois que je suis en train de perdre les pédales....

EDIT : C'est vrai qu'avec la stratification et la résistance au milieu du ballon de 500L, l'elec ne va peut etre chauffé que le haut du ballon et je profiterai du bas un peu plus froid pour ne pas gaspiller du solaire.
Ca y'est je suis convaincu, je vire le ballon nucléaire !

Et je ré-attaque un schéma digne de ce nom !

MERCI !!!

++
Jon

lebritish · Message par **lebritish** » mar. janv. 22, 2013 21:29 pm

[quote="Mistoukwak"]
EDIT : C'est vrai qu'avec la stratification et la résistance au milieu du ballon de 500L, l'elec ne va peut etre chauffé que le haut du ballon et je profiterai du bas un peu plus froid pour ne pas gaspiller du solaire.
Ca y'est je suis convaincu, je vire le ballon nucléaire !
[/quote]

Et la lumière fût .................

Sinon je te repose une dernière fois la question: combien de personnes ds l'habitation et combien de bain et/ou douche par jour ?

Mistoukwak · Message par **Mistoukwak** » mar. janv. 22, 2013 21:38 pm

Re,

Et la lumière fût .................

Qu'est ce que tu veux, les cerveaux torturés sont long à la comprenette...

Sinon je te repose une dernière fois la question: combien de personnes ds l'habitation et combien de bain et/ou douche par jour ?

Je t'ai répondu :

Le besoin est de 579,7kWh sur janvier et 492,9kWh sur juillet.

Le besoin a été calculé pour 5 personnes. Plutot douche que bains.
Il est issu de la feuille de Bilan Thermique d'Hervé Silve.

Pour le schéma je galère vraiment avec open office draw. Surtout pour faire des liaisons qui ne font pas n'importe quoi ! J'ai pourtant bien rajouter des points de liaison...
Je vais tenter de passer sur autre chose ou de faire les liaisons à la main.
Vous utilisez quoi vous ?

lebritish · Message par **lebritish** » mar. janv. 22, 2013 21:46 pm

Mistoukwak a écrit : Je t'ai répondu :
Le besoin est de 579,7kWh sur janvier et 492,9kWh sur juillet.
Le besoin a été calculé pour 5 personnes. Plutot douche que bains.
Il est issu de la feuille de Bilan Thermique d'Hervé Silve.

492kWh en juillet cela représente 310L d'aeu à 60°C, ca te parait pas un peu bcp pr la douche de 5 personnes ?
Regardes ta conso d'eau froide/jour/pers actuelle tu doit pas arriver à 60L, si ?
chez nous c'est 23L/jour/pers d'eau (chaude+froide)