Fonctionnement et schémas explicatifs d'une chaudière à gaz et à condensation
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Le fonctionnement d’une chaudière à gaz ou à condensation est identique. Il est basé sur l'utilisation de l’énergie libérée par la combustion d’un gaz naturel pour chauffer un fluide. Ce qui distingue les deux systèmes, c’est la réutilisation ou non des fumées issues de la combustion. Schémas explicatifs, composants, particularités, découvrez tout dans cet article !
Fonctionnement d'une chaudière à gaz : schéma explicatif
Dans une chaudière à gaz, l’eau des canalisations est chauffée par les fumées issues de la combustion d’un gaz naturel. L’eau chaude rejoint ensuite les différents conduits et est utilisée à convenance (chauffage, douche, robinet).
Concrètement, comment ça marche ?
- Arrivée du gaz : Une arrivée de gaz alimente la chaudière en gaz.
- Combustion : Dans la chambre à combustion, le gaz est enflammé grâce à des brûleurs. Cette étape génère de la chaleur.
- Échange thermique : L’eau froide circule au-dessus des brûleurs. Grâce aux fumées chaudes et à un échangeur thermique, l’eau monte en température.
- Envoi de l'eau chaude : L'eau chaude est envoyée vers les radiateurs ou le circuit d'eau chaude sanitaire.
- Passage de l’eau dans le circulateur : L’eau passe dans le circulateur. Cette pièce permet d’augmenter la pression dans les canalisations et assure un débit d’eau convenable.
- Évacuation des fumées : Les gaz issus de la combustion sont évacués par un conduit d'évacuation.
D’autres pièces peuvent composer une chaudière, elles ne sont pas essentielles mais optimisent son fonctionnement :
- La soupape de sécurité : si la température et la pression deviennent trop élevées, la soupape évacue de l’eau.
- Le disconnecteur : permet à votre chaudière de recevoir l’eau potable de la ville. Son objectif est double : rediriger l’eau contaminée par la chaudière vers le réseau des eaux usées et assurer un sens de circulation unique du fluide.
- Le thermostat : il contrôle la température du système. Lorsque la température de l’eau est inférieure à la température demandée, le thermostat transmet l'information au système de chauffage qui se met en marche. Lorsque la température est atteinte, la chaudière s’arrête. Depuis 2018, l'installation d’un thermostat est obligatoire lors de la pose d'une chaudière neuve.
Fonctionnement d'une chaudière à condensation : schéma explicatif
Le fonctionnement d’une chaudière à condensation est identique à celui d’une chaudière à gaz. La différence réside dans l’utilisation des fumées issues de la combustion. Dans une chaudière à condensation, les fumées de la combustion sont réutilisées pour chauffer l’arrivée d’eau froide. Grâce à ce procédé, l’eau qui doit être chauffée par les brûleurs n’est plus froide, mais tiède. Le rendement énergétique de la chaudière est amélioré, la consommation de gaz est réduite, et votre facture peut baisser en moyenne de 30 % par rapport à une chaudière à gaz classique !
Mieux gérer l'acidité et la toxicité de sa chaudière :
- Les eaux issues de la condensation sont appelées “condensats”, elles sont légèrement acides et corrosives. Optez pour un tuyau d’évacuation en PVC afin d’éviter tout désagrément.
- Pour limiter les effets toxiques des fumées, optez pour un conduit étanche en ventouse. Ce système puise l'air extérieur avant de rejeter les fumées issues de la condensation. Dans le cas d’une évacuation par cheminée, vérifiez que votre conduit est tubé (c'est-à-dire que vos gaz s’échappent via un tube en métal inoxydable situé dans votre cheminée).
Fonctionnement d'une chaudière à gaz avec ballon d'eau chaude : schéma explicatif
L’existence d’un ballon d’eau chaude n’influence pas le fonctionnement d’une chaudière, quel que soit son type (gaz, bois, à condensation ou non). Ce qui change, c’est la présence d’un ballon permettant de stocker l'eau. De l’eau chaude est disponible à tout moment. Cela évite, par exemple, de devoir attendre que l’eau monte en température lorsque vous êtes sous la douche !
Le ballon est un simple réservoir d’eau ? Rien de plus ?
Le ballon d’eau chaude n’est pas uniquement une cuve qui se remplit grâce à l’eau chaude envoyée par la chaudière. Il s’agit d’un mécanisme d’échange de chaleur entre l’eau froide déjà contenue dans le ballon et l’eau chaude issue de la chaudière. Il existe deux grands types de ballon :
- Le ballon à serpentin est composé d’un réservoir en acier émaillé ou en acier inoxydable rempli d’eau froide. Ce réservoir est traversé de haut en bas par un serpentin métallique contenant l’eau chaude de la chaudière. Par contact, l’eau froide monte en température.
- Le ballon à système de charge. Pas de serpentin ici, l’échange de chaleur se fait grâce à un échangeur à plaques placé entre le générateur de chaleur et le réservoir d’eau chaude. Trois plaques remplies d’eau sont collées les unes aux autres. Les deux plaques externes sont chaudes, celle du milieu est froide. Par contact entre les plaques, l’eau est chauffée.
Comment choisir entre un ballon à serpentin et un ballon à système de charge ?
Le choix dépend de votre type d’habitation ! Le ballon à système de charge est recommandé pour les logements collectifs et résidentiels. Le ballon est plus volumineux mais l’eau est chaude plus rapidement et le débit plus important. Le ballon à serpentin, moins volumineux et moins coûteux, convient parfaitement aux logements individuels.
Bon à savoir
- Le ballon peut être intégré à la chaudière ou être une pièce séparée.
Quels sont les avantages et inconvénients d'un ballon d'eau chaude ?
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| Eau chaude disponible à tout moment ->Plus de confort et moins de gaspillage | Coûts supplémentaires : comptez au moins 500 euros pour l’achat et l’installation d’un nouveau ballon. |
| Possibilité d’utilisation de plusieurs points d’eau simultanément | Volume plus important (Jusqu’à 100 litres pour un couple d’adultes). Comptez plutôt 200 litres pour une famille composée de 4 personnes avec 2 adultes et 2 enfants.) A titre d’indication, en moyenne, un réfrigérateur (partie congélateur exclue) a un volume de 200 litres. |
| Débit d'eau constant | |
| Réduction des coûts de consommation : chauffage du ballon durant les heures creuses |