SSC + chaudière bois buche dans le Maine et Loire

[Aeth]

Bonjour à tous,

Comme je l'ai évoqué dans ma présentation, avec ma compagne nous sommes en cours de rénovation d'une ancienne ferme dans le nord Maine et Loire. Actuellement chauffée via une chaudière fioul 23kW (à condensation) + un insert 11kW dans la pièce de vie (je n'ai pas les consommation des anciens propriétaires, l'historique est un peu complexe), nous souhaiterions partir sur un chauffage solaire combiné couplée à une chaudière bois, tout en gardant un insert dans la pièce de vie. L'idée étant de fournis à minima l'ECS pour 4 personnes (je pars sur une conso de 150L d'eau chaude à 50°C, nous sommes 2 pour l'instant mais il vaut mieux prévoir l'avenir ) avec le solaire, tout en couvrant au moins 30% des besoins totaux (ECS + chauffage) sur l'année, en maintenant une température de 18°C sur l'ensemble de la surface habitable, l'insert dans la pièce de vie permettant de chauffer le complément à 20-21°C (Madame est frileuse). J'en viens à poster ici pour m'aider à dimensionner l'installation solaire.

En terme de bâti :
- Surface habitable de 145m² au RDC, étage non aménagé dans un premier temps sur environ 50m²
- Hauteur sous plafond de 2m50, sauf sur 65m² (cuisine ouverte sur la pièce de vie) où on devrait être aux environ de 4m, soit 460m3 à chauffer à 18°C.
- Les panneaux seront installés sur la toiture côté sud-sud ouest (20°), sans masque solaire l'hiver de 10h à 16h au solstice (grosso modo), dans la zone rouge de la vue aérienne ci-dessous
- La chaufferie est par contre côté façade nord, il faudra environ 16-18m de tuyau entre les panneaux et le ballon tampon, mais qui seront pris dans l'isolant
- Il faut que je mesure la pente de la toiture, à vue de nez je dirais environ 55° +/- 5°

Une vue de la maison :

geoportail.png (288.65 Kio) Vu 5016 fois

En première approche, j'ai utilisé le simulateur simplifié de l'Ines. En se basant sur 15m² de capteurs, un coef de déperdition volumique de 0.7W/(m3.°C), ce qui me semble réaliste (maison RT2005), cela couvrirait 31% des besoins, 40% avec un coef de 0.5. L'idée c'est tout de même de mettre le paquet sur l'isolation, tout en tenant compte des contraintes techniques liées à la rénovation d'un bâti ancien (notamment en terme de perspirance).

Concernant la chaudière bois, on partirait certainement sur une chaudière d'occasion dans un premier temps (la vente de la chaudière fioul devrait pouvoir couvrir l'achat de la chaudière bois), environ 20-25kW. L'idée ce serait d'avoir au moins une journée, voir 2, en autonomie via le ballon tampon.

Pensez-vous le projet réaliste ?
En terme de ballon tampon (hygiénique), quel serait le volume adéquat ?
En terme d'installation, est-ce évolutif ? Peut-on partir, par exemple, sur 6 panneaux dans un premier temps, en installer 2 autres dans un second si le besoin se fait ressentir ?

Merci pour vos lanternes.

[j2c]

Habitez-vous dans la maison ? Si oui, essaye de passer un hiver pour noter la consommation de base.

ça te donnera une idée, de l'effort d'isolation, et de l'énergie à mettre dans le chauffage.

Tu devrais faire un inventaire à la grosse, de tes radiateurs, pour voir s'ils seront suffisant pour faire de la basse température.

En lisant le mot "perspirance", je me dis que tu t'es pas mal renseigné, et que tu vas partir sur une isolation par l'extérieur.

Ta cheminée existante, est-elle bouilleur ? As-tu prévu d'utiliser la chaudière fioul en relève, les jours de pluie, brouillard..

[Aeth]

Habitez-vous dans la maison ? Si oui, essaye de passer un hiver pour noter la consommation de base.

ça te donnera une idée, de l'effort d'isolation, et de l'énergie à mettre dans le chauffage.

Non, la maison avait réellement besoin d'un "rafraichissement", nous sommes en fin de démolition. Actuellement, elle n'était pas isolée, seules les fenêtres en PVC double vitrage sont récentes (2016).

Tu devrais faire un inventaire à la grosse, de tes radiateurs, pour voir s'ils seront suffisant pour faire de la basse température.

On devrait certainement être en PCBT sur les pièces de vie, à voir pour les chambres. On a gardé tous les radiateurs en fonte au cas où, dont ceux du salon qui pèse très, très lourd !

En lisant le mot "perspirance", je me dis que tu t'es pas mal renseigné, et que tu vas partir sur une isolation par l'extérieur.

En partie, effectivement, mais certainement dans un second temps. L'ITI sera en laine de bois ou béton de chanvre banché / brique de chanvre suivant les contraintes.

Ta cheminée existante, est-elle bouilleur ? As-tu prévu d'utiliser la chaudière fioul en relève, les jours de pluie, brouillard.

Malheureusement non. La question s'est posée, chaudière bois ou insert hydro. Par pur choix esthétique, nous optons pour la chaudière (comme évoqué au dessus) car nous souhaitons un insert dans la pièce de vie avec deux faces orthogonales vitrées de ce type (notre petite caprice), ce qui ne semble pas exister.

[j2c]

OK, j'avais zapé le faite que tu aurais une chaudière bois.

Si tu pètes tout, et ajoutes un plancher chauffant, c'est un bon atout pour le solaire. (et tu gagneras en confort).

Avant de parler technique, nombre de panneaux, essaye d'estimer (ou faire estimer) tes besoins de chauffage.

Je te donne un exemple de connerie que j'ai faite.

J'ai sauté sur une cheminée bouilleur .. 10kW air, 9kW eau. Cette cheminée est posée dans ma grange, elle devra être revenue après avoir été remise en état.

Depuis 1 semaines, nous chauffons avec une cuisinière Godin.. de 10kW. (faute de chauffage central... qui n'a toujours pas pu être mis en service).
C'est étouffant dans la maison : on avait 25° dans la maison hier soir. = Trop de puissance. Ce matin, il faisait 22 dans la pièce de vie, alors qu'il faisait 0 dehors ! (cuisinière à l'arrêt depuis hier soir)

L'idéal serait d'avoir un poêle bouilleur qui ne dépasse pas 5kW en puissance Air.

Pour ton cas, la cheminée, est à mon avis, un artifice "plaisir"... et passer de 18 à 21 ne devrait pas lui poser trop de problème. Il faut juste que tu trouves la bonne puissance.
* pas assez puissante, tu vas jouer sur le tirage pour consumer tes buches plus vite que ton ombre : le foyer ne va pas aimer
* trop puissante, tu vas allumer.. laisser s'éteindre.. refaire une flambée.. et le confort sera .. BOF.

[Aeth]

Avant de parler technique, nombre de panneaux, essaye d'estimer (ou faire estimer) tes besoins de chauffage.

C'est plus ou moins prévu :
- Ca me permettrait effectivement d'être plus juste sur mes simulations
- Par contre, c'est du temps à passer à mesurer les surfaces de toutes les parois, les épaisseurs d'isolants, les surfaces de ponts thermiques, etc. Et du temps ... on en manque souvent en réno, même s'il est souvent nécessaire de se poser pour évaluer les choses.

Globalement, je voyais une approche plus empirique et itérative :
- Empirique dans le sens où je pensais plus me baser sur l'objectif d'atteindre environ 100-120kWh/(m².an) de conso, soit environ 15000-18000kWh de conso annuelle
- Itérative dans le sens où l'ITE sera faite dans un second temps, permettra d'atteindre ou de dépasser l'objectif de conso si besoin, ou d'améliorer le confort. Idem si on peut moduler le nombre de panneaux

Je suis tout à fait d'accord concernant la puissance pour la cheminée, elle sera tout à fait là pour l'aspect "plaisir" du feu de cheminée dans le salon, ne devra donc pas nécessité une grosse puissance (quelques kW tout au plus).

[j2c]

Pour ma part, je suis parti sur une estimation à la grosse dans ma maison.

Je suis parti de la puissance installée dans la maison (sans isolation). Cette puissance est également dimensionnée à la grosse.. et était équivalente à ce que nous avions dans une maison mal isolée.. de même surface, mais d'un volume légèrement supérieur (plafond plus haut).
Je suis parti du principe que le chauffagiste avait fait son travail en identifiant le besoin.

Ensuite, je suis parti des besoin du bâtiment à partir d'un abaque.
(Retrouvé ici https://www.traini.fr/fichiers/CALCUL_R ... MIQUES.pdf)

Plutôt que de me paraphraser :
viewtopic.php?p=130001#p130001

Les données besoin du bâtiment (en haute température), était cohérente avec la puissance radiateur installée (haute température).


Ensuite, toujours avec l'abaque, j'ai réduit le coefficient G (à la grosse).. pour voir les futurs besoins.

[Aeth]

Je pensais plus effectivement à ce type d'estimation. Dans mon cas, en me basant sur un chauffage type chaudière bois + émetteurs 100% basse température, pour le maintien à 18°C (donc ne tient pas compte de l'apport de l'insert pour rehausser la température dans les pièces de vie) :
- G=0.5W/m3.°C => Puissance de 5.75kW et consommation annuelle de 16700kWh (donc Cep=115kWh/m².an)
- G=0.7W/m3.°C => Puissance de 8.05kW et consommation annuelle de 23400kWh (donc Cep=161kWh/m².an)

Si je combine ces données avec 30% de couverture via le solaire (donc 30% de réduction de la consommation) :
- G=0.5W/m3.°C => consommation annuelle de 11700kWh (Cep=80kWh/m².an)
- G=0.7W/m3.°C => consommation annuelle de 16400kWh (Cep=113kWh/m².an)

G=0.7 me semble cohérent en terme de minima à atteindre, vis à vis de ce que l'on souhaite faire en terme de travaux d'isolation (d'après différentes source, ça correspond globalement au label "BBC Rénovation 2009), on serait ainsi dans l'objectif de consommation annuelle.

EDIT : je rajoute une vue de ma feuille de calcul pour G=0.7W/m3.°C

calc_conso.png (23.61 Kio) Vu 4959 fois

Pour les calculs, je me base sur ce lien : https://blog.elyotherm.fr/2015/08/dju-d ... se-18.html

[j2c]

Je t'encourage à jouer la sécurité sur la partie Solaire... et ne pas tenir compte de son apport lors du dimensionnement de la chaudière.

2 raisons :
* ça te permet de lancer le projet chauffage, et emménager. Mettre le solaire après avoir emménagé.
* ça te permet de couper le solaire s'il y a un soucis (un panneau pété, une pompe HS, une fuite, le caloporteur qui fait chier.. ou autre)

Je ne connais pas trop les régimes de fonctionnement des chaudière bois.. Il me semble que tu as un régime "à fond".. mais pas de régime "réduit".. Et c'est la durée de fonctionnement qui te permet de moduler la puissance que tu as besoin (exemple, tu fais une grosse flambée le matin, et une autre le soir. en intersaison.. alors que tu fais un feu continu en plein hiver).

[Aeth]

Je t'encourage à jouer la sécurité sur la partie Solaire... et ne pas tenir compte de son apport lors du dimensionnement de la chaudière.

Je suis d'accord là dessus. L'estimation de conso donne une puissance de 8kW, difficile de trouver des chaudières (surtout d'occasion) de moins de 20kW, cela donne une bonne marge de sécurité.

2 raisons :
* ça te permet de lancer le projet chauffage, et emménager. Mettre le solaire après avoir emménagé.

Moins là dessus, juste pour des questions de praticité d'installation, les panneaux seront installés sur un pan de toiture au dessus de notre pièce de vie, là où on aura beaucoup de hauteur sous-plafond, donc il faut que je les installe avant de faire l'isolation + revêtement du plafond. Mais ça, tu ne pouvais pas le savoir !

* ça te permet de couper le solaire s'il y a un soucis (un panneau pété, une pompe HS, une fuite, le caloporteur qui fait chier.. ou autre)

OK là dessus, avec 20kW on devrait pouvoir tourner qu'avec la chaudière sans soucis.

Je ne connais pas trop les régimes de fonctionnement des chaudière bois.. Il me semble que tu as un régime "à fond".. mais pas de régime "réduit".. Et c'est la durée de fonctionnement qui te permet de moduler la puissance que tu as besoin (exemple, tu fais une grosse flambée le matin, et une autre le soir. en intersaison.. alors que tu fais un feu continu en plein hiver).

C'est l'idée, le nombre de flambée et la quantité de bois dans le foyer est à moduler en fonction de la température ext. ainsi que du volume du ballon tampon. Semi-automatisable d'un point de vue domotique, il faudra bien qu'on charge/démarre la flambée de manière manuelle mais y'a moyen d'avoir une alerte, par exemple, lorsque le ballon tampon passe sous une température.

De ce point de vue là, la chaudière bois c'est une première étape. L'idée finale étant, à plus long terme, de passer sur une chaudière à plaquette qui, elle, serait plus facilement automatisable (et d'un point de vue praticité, je remplace les heures à déplacer des bûches, alimenter le foyer et démarrer la flambée, par l'achat d'un broyeur pour mon tracteur et qqs heures à y passer le bois).

[domwood]

Semi-automatisable d'un point de vue domotique, il faudra bien qu'on charge/démarre la flambée de manière manuelle mais y'a moyen d'avoir une alerte, par exemple, lorsque le ballon tampon passe sous une température.

De ce point de vue là, la chaudière bois c'est une première étape. L'idée finale étant, à plus long terme, de passer sur une chaudière à plaquette qui, elle, serait plus facilement automatisable (et d'un point de vue praticité, je remplace les heures à déplacer des bûches, alimenter le foyer et démarrer la flambée, par l'achat d'un broyeur pour mon tracteur et qqs heures à y passer le bois).

Bonjour

Un membre avait "automatisé" ses démarrages de bois bûche. Je crois sur une vigas, il s'agit de "Le British". Peut-être retrouver ses explications dans l'ancien site apper.

Concernant les chaudières plaquettes, attention à ne pas trop idéaliser la chose. Je doute que tu produises un broyat correct pour une chaudière. Et pour en avoir discuté avec une connaissance, ça m'a carrément refroidi. J'imaginais aussi beaucoup moins de manips mais dans la vraie vie il faut de la place et du temps.

Les paysans que je sais équipés de chaudières renommées font ponctuellement intervenir une très grosse machine.

Ca me fait penser aux chaudières ou poeles à pellets qui déconnent dès qu'on leur donne du granulé low cost.

[Aeth]

Bonjour

Un membre avait "automatisé" ses démarrages de bois bûche. Je crois sur une vigas, il s'agit de "Le British". Peut-être retrouver ses explications dans l'ancien site apper.

J'ai effectivement retrouvé une partie des explications qu'il a fourni pour "l'automatisation" de sa chaudière Vigas, il s'agit en fait d'enflammer une petite quantité de granulés à l'aide d'une bougie de préchauffage de voiture diesel, dans la chambre de combustion, qui enflammera à sa ton tour les bûches. Tout en ayant une régulation du tirage via des ventilateurs pilotés en PWM sur les entrées d'air primaire et secondaire. Ingénieux !

Concernant les chaudières plaquettes, attention à ne pas trop idéaliser la chose. Je doute que tu produises un broyat correct pour une chaudière. Et pour en avoir discuté avec une connaissance, ça m'a carrément refroidi. J'imaginais aussi beaucoup moins de manips mais dans la vraie vie il faut de la place et du temps.

Les paysans que je sais équipés de chaudières renommées font ponctuellement intervenir une très grosse machine.

Ca me fait penser aux chaudières ou poeles à pellets qui déconnent dès qu'on leur donne du granulé low cost.

C'est effectivement très dépendant des chaudières. J'ai un voisin (céréalier) qui possède une chaudière biomasse Reka, il y brule indifféremment du broyat de bois issu de l'entretien de ses parcelles et de la paille (aussi broyée). L'alimentation est automatique via une trémie. En dehors de l'investissement, à l'année ça lui coûte simplement le GNR pour le tracteur et ça l'occupe l'hiver, saison un peu plus creuse pour eux. Ca fait rêver !

[Beone68]

Le projet a l'air cohérent.

Un point d'attention pour l'isolation et le chauffage au bois. Le phénomène de surchauffe dont parle j2c est d'autant plus important que l'isolation est performante et l'inertie faible.
Ici, nous avons une isolation performante (ITE, 26cm dans les murs, 30cm en toiture, 10cm pour la maçonnerie enterrée y compris sous la maison et étanchéité à l'air conforme au PassivHaus) et un poêle bouilleur 8kw (dont 5 à l'air). Nous n'avons que très rarement des surchauffes, même en intersaison, car nous avons une grosse inertie. Ceci grâce au sous-bassement en béton armé et escalier béton massif sur 2 étages, revêtement des sol collés directement sur la dalle (sans isolation, donc pas de plancher chauffant), étudiés pour maximiser les échanges thermiques. Donc la surchauffe n'est pas une obligation dans une maison bien isolée.

Avec une chaudière à bois et un ballon bien dimensionné, vous n'aurez normalement jamais besoin de faire du feu en continu. Le dimensionnement devrait permettre de choisir une fréquence de rechargement compatible avec votre mode de vie (dans la limite d'une taille raisonnable, 1500 à 2000l, je suppose).

Pour l'insert, j'ai trouvé votre Graal chez Hoxter. Les modèles ECKA sont bouilleurs et d'angle: https://www.hoxter.eu/fr/bois/products/ ... eau-chaude !

Ayant un système combiné poêle bouilleur + SSC (comme d'autres appériens d'ailleurs), je reste à ta disposition si tu as des questions sur le fonctionnement et la vie dans la maison avec ce système.

a+
Beone

[Aeth]

Le projet a l'air cohérent.

Un point d'attention pour l'isolation et le chauffage au bois. Le phénomène de surchauffe dont parle j2c est d'autant plus important que l'isolation est performante et l'inertie faible.
Ici, nous avons une isolation performante (ITE, 26cm dans les murs, 30cm en toiture, 10cm pour la maçonnerie enterrée y compris sous la maison et étanchéité à l'air conforme au PassivHaus) et un poêle bouilleur 8kw (dont 5 à l'air). Nous n'avons que très rarement des surchauffes, même en intersaison, car nous avons une grosse inertie. Ceci grâce au sous-bassement en béton armé et escalier béton massif sur 2 étages, revêtement des sol collés directement sur la dalle (sans isolation, donc pas de plancher chauffant), étudiés pour maximiser les échanges thermiques. Donc la surchauffe n'est pas une obligation dans une maison bien isolée.

C'est effectivement souvent le problème des MOB RT2012, isolée mais "légères" et donc manquant d'inertie. Dans notre cas, longère en pierre, murs de 60cm (dont deux murs de refends), isolants bois à 50-60kg/m3 et chanvre à 120kg/m3, je pense qu'on ne devrait pas manquer d'inertie. Surtout lorsqu'on aura isolé par l'extérieur.

Avec une chaudière à bois et un ballon bien dimensionné, vous n'aurez normalement jamais besoin de faire du feu en continu. Le dimensionnement devrait permettre de choisir une fréquence de rechargement compatible avec votre mode de vie (dans la limite d'une taille raisonnable, 1500 à 2000l, je suppose).

Concernant le dimensionnement du ballon, mon raisonnement :
Il faut 1.16Wh pour élever 1L d'eau de 1°C. On néglige pour l'instant tout rendement, j'imagine que lorsque 1L d'eau perd 1°C, elle rend 1.16Wh. Si on part d'un ballon chauffé à 90°C, pour le laisser se refroidir jusqu'à 30°C (en cas d'absence par exemple), on perd 60°C, soit une énergie de 60°C*1.16Wh*1500L=104.4kWh. Si la déperdition du logement est de 8kW (voir un de mes précédent message), ça laisse environ 13h d'autonomie. Si on fait une flambée à ce moment là, pour remonter à 90°C avec une chaudière de 20kW, il faudra 60°C*1.16Wh*1500L/20kW=5.22h. Toujours bien sur avec un rendement (idéal mais théorique) de 1. Ai-je bon ?

Sachant, qu'évidemment, toute la puissance de la chaudière ne servirait pas à réchauffer le ballon tampon, il faudra aussi continuer de maintenir les 18°C dans le logement. Avec 2000L, on gagne 33% d'autonomie, mais il faudra aussi 33% de temps en plus pour remonter la température dans le ballon. D'un point de vue rythme de vie, j'ai la possibilité de travailler chez moi 1 à 2 jours par semaine, ma compagne travaille à mi-temps pour son employeur, à mi-temps pour elle-même (à la maison), nous sommes donc assez présents. Je pense qu'un ballon de 1500L est un bon compromis, 2000L ne permettra pas plus de maintenir les 30°C si nous nous absentons un week-end pluvieux et aura le désavantage de mettre plus de temps à monter en température. Qu'en pensez-vous ?

Pour l'insert, j'ai trouvé votre Graal chez Hoxter. Les modèles ECKA sont bouilleurs et d'angle: https://www.hoxter.eu/fr/bois/products/ ... eau-chaude !

Ayant un système combiné poêle bouilleur + SSC (comme d'autres appériens d'ailleurs), je reste à ta disposition si tu as des questions sur le fonctionnement et la vie dans la maison avec ce système.

a+
Beone

Exactement ce qu'on cherche ! Il y'a un revendeur, à priori, à un peu plus d'une heure de chez nous, nous irons certainement le voir. Merci de l'info ! On perd juste l'aspect automatisable que peut apporter la chaudière, par contre on gagne en confort (un seul foyer à charger/allumer par jour). C'est à méditer !

[j2c]

2 raisons :
* ça te permet de lancer le projet chauffage, et emménager. Mettre le solaire après avoir emménagé.

Moins là dessus, juste pour des questions de praticité d'installation, les panneaux seront installés sur un pan de toiture au dessus de notre pièce de vie, là où on aura beaucoup de hauteur sous-plafond, donc il faut que je les installe avant de faire l'isolation + revêtement du plafond. Mais ça, tu ne pouvais pas le savoir !

Je pense à un truc, tu vas les intégrer dans le toit ? ou les poser sur le toit ?

En cas d'intervention sur tes panneaux, je pense que tu seras plus à l'aise avec une sur-imposition ?

Si l'emplacement de tes panneaux est au niveau d'un plafond cathédrale... je t'encourage à ajouter quelques vélux... On a jamais trop de lumière dans une maison ;)

[Aeth]

C'est prévu en sur-imposition (toiture ardoise). Les vélux sont prévus sur la face nord ;)