05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

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05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Lun Mai 30, 2016 16:42 pm

Bonjour,

Je suis en train de rénover une maison a proximité de Gap, dans les hautes alpes. La maison est situé à 750 m d'altitude, orienté principalement à l'Est / Sud-Est.

maison_charance.jpg


La rénovation est passé par une ré-isolation complète, mur, toit et sol.
J'ai pu faire réaliser une étude thermique afin de définir les déperditions globales et ainsi définir les besoins en chauffage.
Le solaire pourrait couvrir 50 % de mes besoins totaux en chauffage et eau chaude sanitaire.

Les systèmes d'émission seront :
un plancher chauffant en RDC
Un plancher chauffant + 1 mur chauffant entre les 2 chambres à l'étage

plancher_chauffant_liege.jpg


Les systèmes de génération seront :
des capteurs solaires thermiques plans situé dans le jardin ( en contrebas de la maison)
Environs 15 m2 de capteurs orientés 30° à l'Est et incliné à 60° par rapport à l'horizontal
Un appoint sera assurée par :
un poele bouilleur
un ballon ECS electrique

Je remercie Romain Abraham, (thermicien, Ekofluide) de m'avoir donner son aval pour mettre en ligne le shéma de principe qu'il a réalisé

Schéma Hydraulique - A3 - Morgan - ind B.pdf


J'en suis à la recherche d'une solution afin de gérer le solaire / le chauffage et le poêle bouilleur. Je pensais m'orienter vers une régulation avec un Millenium, mais je suis assez emballé par la flexibilité du Maxisun.

L'installation réalisée à partir du schéma de princicpe :
Image


Je souhaites que ce post me serve afin de réaliser un compte rendu de retour d'expérience, il est encore bien imcomplèt, mais j'espère l'etoffer régulièrement.
Donc n'hésiter pas à me demander plus d'infos, je mettrais à jour avec plaisir.

Morgan
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar Balajol » Lun Mai 30, 2016 18:45 pm

Bonjour Morgan et Bienvenue.
Une petite question à la lecture du schéma: A priori tu utilises un surpresseur pour l' eau sanitaire et la sécurité du poele, Tu as une alimentation Electrique secourue sur ce surpresseur ?
Cordialement
Bertrand
-6 m2 en auto-vidange (Circuit Fermé, eau pure sans glycol), Capteurs sous polycarbonate 16 mm (toiture local)
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Compte rendu de mon installation ici
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar Ottiti » Lun Mai 30, 2016 23:41 pm

Bonsoir

Effectivement le surpresseur est le maillon faible de ton installation :sad:

si tu n as plus de pression d eau tu n as plus de sécurité pour le poêle

Et c est le jour ou tu n as plus de courant que tu es partis vite fait faire une course avec le poêle allumé :roll:

Un poêle bouilleur c est une cocote minute explosive :cry:

Faudrait modifier ton installation poêle avec un vase d expansion ouvert, vase alimenté par une réserve conséquente
cela t évite l achat des système de sécurité prévu.

Un fut de 200l dans le grenier devrait faire l affaire, les petit poêle bouilleur ont une petite capacité de bois, le mien tiens 2H30 max
ce serait étonnant qu une telle charge vaporise 200l d eau, quelqu un sur le forum a surement le calcul.

Bienvenu dans le solaire qui est un monde plein de compromis
c est frustrant de modifier un projet bien ficelé mais faut s y faire

A+
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar YELLOW WHEELY BIN » Mar Mai 31, 2016 0:27 am

"Les systèmes d'émission seront :"
"un plancher chauffant en RDC"
"Un plancher chauffant + 1 mur chauffant entre les 2 chambres à l'étage"

Avec une rénovation complète de l'isolation (mais ignorant les types de fenêtres, les surfaces de plancher, type de structures...), je suis tout de même assez surpris de voir un 2ème plancher chauffant à l'étage (de surcroît en présence d'un mur rayonnant...).

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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar Ottiti » Mar Mai 31, 2016 7:16 am

Bonjour

La nuit porte conseille :lol:

Hier soir je me suis fixé sur le pb du surpresseur découvert par Balajol

mais le secour électrique éventuel est a faire sur l unité de charge du ballon (laddomat ou thermovar ou autre) pas sur le surpresseur

C est beaucoup moins lourd a faire c est 300 ou 400w au lieu de 800w voir plus, c est a la portée d un onduleur informatique :cool:

si l unité de charge fonctionne de manière sécurisé le manque d eau est beaucoup moins risqué :cool:

Bon il faut prendre aussi la Loi de Murphy en compte

"C est le jour ou il n y a pas de courant donc pas d eau que le bouilleur fonctionne et que tu n es pas là bien sur que la batterie passe en court circuit"

Avec un poele bouilleur il faut prévoir des protection passive automatique ne dépendant pas de la technologie electrique

un vase d expansion ouvert est un bon moyen simple et efficace

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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Mar Mai 31, 2016 10:59 am

Bonjour,

Merci pour vos remarques

Balajol a écrit: as une alimentation Electrique secourue sur ce surpresseur ?

Ottiti a écrit:le surpresseur est le maillon faible de ton installation


Non en effet, je n'ai pas prévu d'alimentation electrique de secour pour le surpresseur.
ça sera un des gros points faible de l'installation / plus de courant =
- une toute petite réserve d'eau disponible
- plus de chauffage (même le poêle utilisé sans bouilleur sera unitilisable (préconisation constructeur du poêle ))

Sans courant, le circulateur du poele ne fonctionne pas => d'ou un risque accru de température et de pression excessive au niveau du poele
Ottiti a écrit:le secour électrique éventuel est a faire sur l unité de charge du ballon (laddomat ou thermovar ou autre) pas sur le surpresseur


Je ne comprends pas le concept d'unité de charge d'un ballon, S'agit il de la vanne thermostatique de recyclage chaudière et du circulateur ?
Un onduleur sur le circulateur me permettrait de continuer à faire circuler l'eau dans le poele ?

Balajol a écrit:Faudrait modifier ton installation poêle avec un vase d expansion ouvert, vase alimenté par une réserve conséquente
cela t évite l achat des système de sécurité prévu.


Malheureusement la mise en place d'un vase d'expansion ouvert est difficilement envisageable techniquement.

Une deuxième sécurité sera mis en place sur le poêle , une soupape de sécurité, s'ouvrant dès que la pression depasse 3 bars.

Scénario en cas de coupure de courant :
Le circulateur du poêle s'arrête, la température en sortie de poêle devient anormalement élevée
=> La soupape thermique s'ouvre, mon installation en eau est toujours sous pression (reserve du surpresseur), de l'eau froide circule dans le poele
Jusqu'a :
=> Electricité revenue , le circulateur redémarre, la température en sortie de poele baisse, la soupape thermique se ferme.
OU
=> Pas d'Elect, plus de pression dans mon réseau d'eau, la pression dans le circuit du bouilleur du poêle est > 3 bars, la soupape de sécurité s'ouvre, l'eau est évacué mais pas remplacé, le bouilleur se vide
Le poêle fonctionne sans d'eau dans le bouilleur => un risque de détoriation peut avoir lieu, mais il ne m'explose pas à la tête.

Est ce que mon interprétation de ce sénario vous parait cohérente ?
Je mise comme même principalement sur un réseau electrique stable, même en cas de grosse chute de neige. Potentiellement un risque de surtension lié à la foudre me semble plus probable, et les orages ont normalement lieu lorsque le poêle est éteint.


Ottiti a écrit:Avec une rénovation complète de l'isolation (mais ignorant les types de fenêtres, les surfaces de plancher, type de structures...), je suis tout de même assez surpris de voir un 2ème plancher chauffant à l'étage (de surcroît en présence d'un mur rayonnant...).


C'est vrai que sans l'ensemble des données ça peut surprendre ;-)
La dimension du plancher chauffant à l'étage est très réduit, la salle de bain (4 m2 + couloir 2m2). Il n'y a pas de plancher chauffant dans les chambres. Le mur chauffant est dans la cloison de séparation des 2 chambres.
Le vrai risque c'est que je ne pourrais pas contrôler de façon séparée la température entre les 2 chambres.

Morgan

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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar Ottiti » Mar Mai 31, 2016 22:34 pm

Bonsoir

Un simple secours électrique sur le "circulateur" qui alimente ton ballon tampon suffit pour sécuriser ton installation :cool:

La soupape 3 bars évite l explosion du bouilleur, c est déjà pas mal

La vanne de décharge thermique permet de vider l eau bouillante du bouilleur pour la remplacer par de l eau froide du réseau
ce système ne fonctionne qu avec une certaine pression

https://www.eneove.com/chaudiere-bois-pellet/soupape-thermique-et-securite/soupape-thermique-regulus-dbv1-regulusdbv1-viadrus.html

Il est aussi possible d ajouter une réserve supplémentaire sur ton surpresseur

Mais si ton bouilleur continue d alimenter le ballon tampon il n y aura pas de surchauffe donc pas de consommation d eau.

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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Lun Aoû 29, 2016 11:19 am

Bonjour,

Je complète mon Post concernant mon installation et je profite d'ajouter des photos :

Les systèmes d'émission : le plancher chauffant au RDC

plancher_chauffant_liege.jpg

plancher_chauffant_sur_liege.jpg


L'isolant au sol est du liège (2 couches entrecroisées)
Le plancher chauffant est agraffé avec des agraffes "classiques" pour polystirème extrudé ou similaire. J'ai utilisé des agraffes de 6 cm, 4 cm aurait été préférable. (plus façile à enfoncer et suffisant pour tenir le tuyau)
Le circuit à été mis sous pression pour l'enrobage des tuyaux par une chape à la chaux.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Lun Aoû 29, 2016 11:40 am

Les systèmes d'émission : Le mur chauffant à l'étage

Le mur chauffant a été créer dans une cloison de séparation de 2 chambres. Je n'aurais donc pas la main pour réguler de façon individuel chaque chambre.
Le tuyau est du tube multicouche de diamètre 16, cintré avec une cintreuse à main de plombier. Un pas de 15 cm est utilisé, un purgeur automatique est placé au point haut (non visible sur les photos).
J'ai essayé avec du PER, mais la difficulté de le tordre avec un rayon de 15 cm mon conduit à utiliser du multicouche.
Les grands plus du mutilicouche par rapport au PER :
- Mémoire de forme (il garde la forme qu'on lui donne)
- cintrage plus façile (pas forcément plus réduit) avec un outil

mur_chauffant_ossature_bois_fermacell.jpg


J'ai créér une cloison ossature bois et posé un parement en fermacell d'un côté.
Les montants ont été rainurés avec une scie circulaire ayant pour guide une règle de maçon.
A la base je souhaitais positionner les serpentins de façon verticals ( pour assurer la solidité de ma cloison).
Le manque de retour sur cette méthode m'a incité à revoir ma position et les mettre de façon horizontal.

mur_chauffant_remplissage_platre_chaux.jpg


Le mur a été rempli par un mélange plâtre gros / chaux aérienne.
2 vol de plâtre pour 1 vol de mélange chaux aérienne sable.
Le mélange chaux aérienne / sable ( 1 vol pour 1 vol) a été réalisé dans une bétonnière sans eau.
Le platre était préparé dans une gamate auquel on incorporait le mélange (chaux / sable ) au fur et à mesure.
Le support avait bien sur été préalablement trempé.

mur_chauffant_enduit_finition.jpg

Un enduit chaux arienne / sable (1 vol de chaux pour 3 de sable 0/4) a été fait ( entre 1 et 2 cm d'épaisseur) et une trame incorporé par talochage. La trame evitera les fissurations de l'enduit du mur à cause des différents matériaux utilisés ( bois / platre ...)
une couche de finition composé de chaux aérienne (1vol) + du sable coloré fin (0/2) (3 vol) est posé.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Lun Aoû 29, 2016 11:46 am

Installation à la cave

L'installation à été réalisé en fonction du schéma de principe (voir 1er post)

Les différents éléments volumineux ont été placés, afin que chacun trouve sa place
ballon_tampon_1_serpentin.jpg

installation_cave_potabilisation_chauffage.jpg

Le système de potabilisation de l'eau de la source

installation_chauffage_ecs_raccordée.jpg

l'installation du chauffage / ecs raccordé
Des photos représentant le fonctionnement du système seront posés ultérieurement.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Mar Mai 16, 2017 13:49 pm

Bonjour,

Mon système solaire est opérationnel depuis début mars. Mes travaux n'étant pas terminés, la partie solaire m'assure le "chauffage", c'est à dire le maintient de la température de la maison à 17 degrés. (Au delà il fait trop chaud pour travailler ... :roll: )

Partie solaire

Les panneaux :

Structures en acier peint. lisse haute et basse en douglas (95*45) boulonner aux structures. Angle de 60 degré et orientation 30 degrés Est.
Les structures sont fixées au sol avec des goujons dans des blocs béton de 30x30 sur 20 de profondeur.

20161016_142541.jpg

20161016_142701.jpg


Les panneaux sont branchés en 2 groupes de 3 panneaux, reliés en tickelman, avec des vannes d'arrêts permettant d'isolé chaque groupe de panneaux.

La liaison de la cave jusqu'aux panneaux est enterrée en cuivre de 18 mm, isolée avec de l'armaflex et mise en place dans des tuyaux PVC de 125.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Mar Mai 16, 2017 14:14 pm

Partie solaire dans la cave

La station solaire :
station solaire cave.jpg


branchement_solaire_ballon.jpg


Le circuit est glycolé, la pression est à 2 bars, les panneaux (positionné devant la maison) sont sensiblement à la même hauteur que la station (situé dans la cave).
La régulation est le maxisun qui pilote en pwm le circulateur.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Mar Mai 16, 2017 14:30 pm

Le stock :

L'énergie récupérée par les panneaux est stockée dans un ballon tampon combiné hygiénique avec un serpentin de 1000l.
La priorité est donnée au chauffage en hiver ( un cumul prend le relais pour l'eau chaude sanitaire) et le stock assure l'eau chaude sanitaire l'été

ballon_stock.jpg


Pour mieux suivre les photos, le schéma hydraulique du premier post a été respecté.
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Re: 05 - Chauffage + ECS solaire et poele bouilleur

Messagepar morganb » Mer Mai 17, 2017 9:28 am

Partie régulation :

La régulation est assurée par le maxisun. Pour plus de détails sur ses capacités (http://www.ard-tek.com). Pour ma part il est installé dans un boitier "etanche" contenant un tableau divisionnaire
Les sondes (Des PT1000) sont branchés avec du câble éthernet. Il y a 8 brins dans le câble, il est donc possible de brancher 4 sondes par câble.
Les autres éléments (circulateurs, vanne 3 voie ) sont branchés avec du câble électrique de 1.5 mm2


branchement electrique.jpg


En cours de test du câblage
compteur_divisionnaire_regulation_maxisun.jpg



La photo a été prise hier après midi. Pour le moment le circulateur du système solaire s'arrête si la température en sortie des panneaux > 90°C ou que la température du stock > 70°C.
Dans le cas présent mon stock est > 70°C le circulateur c'est arrêté, la température des panneaux à montée.
Jusqu’à quelle température je peux faire monter mon ballon sans problème ? 80 °C ou 90°C

sondes_maxisum.jpg
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