Un correspondant vient d'entrer dans le conseil syndical de sa copropriété et il est un peu perdu dans les discussions techniques. Le prix du gaz est devenu prohibitif et tout le monde examine comment des économies pourraient être faites/ Il me demande des explications concernant les chaudières à condensation, les pompes à chaleur et les ventilations mécaniques (VMC).
     J'ai déjà fait plusieurs articles sur ces sujets, mais je vais essayer de reprendre le problème des immeubles, en redonnant des explications techniques succinctes et en examinant l'intérêt de ces installations, cela en trois articles.

    Le plus facile à expliquer : la chaudière à condensation. (article plus complet du 20 mars 2017)

  Les chaudière classiques ont une enveloppe en fonte extérieure , un. brûleur à gaz qui envoie un dard de gaz enflammé dans une chambre de combustion et autour de cette chambre un réservoir d'eau. La flamme produite par le brûleur transfère l’énergie de combustion aux éléments métalliques de la chaudière et à l’eau de chauffage ett crée des fumées de combustion composées principalement de CO2 et d’eau et de quelques impuretés telles que les oxydes d’azote.
    Ensuite dans les chaudières à bon rendement,  les fumées circulent dans la chaudière dans des tuyauteries de faible diamètre, et transfèrent également une partie de leur énergie à l’eau, qui circule dans des tuyauteries autour de s précédentes (voir schéma ci-contre).
     A l’extérieur de la chaudière les fumées sont conduites par une tuyauterie vers la cheminée qui, dans le cas du gaz,  doit être tubée intérieurement grâce à un tube en inox, pour éviter les dégradations par la vapeur d'eau produite lors de la combustion.

        L’eau chaude qui sort de la chaudière est envoyée par une pompe dans un circuit primaire. Sa température est régulée par un thermostat qui actionne le brûleur. Elle est dans la plupart des cas entre 70 et 90 d°C.et sert à réchauffer des circuits secondaires (radiateurs, réchauffeur d'eau chaude sanitaire....). Par exemple,  L’eau du circuit primaire est mélangée à l’eau qui revient des radiateurs par une vanne « 3 voies », et réchauffe cette eau qui est renvoyée dans les radiateurs à une température qui est en général fixée par une régulation électronique, et qui dépend d’une part de la température extérieure météorologique, et de la température que l’on veut avoir dans les pièces.

    Les chaudières condensation ont une structure un peu différente, concernant les fumées à la sortie de la chaudière et la circulation de l'eau des radiateurs.
    Ces fumées, si la chaudière est bien réglée ne contiennent pas de particules et sont donc blanches comme la vapeur qu’elle contiennent (CO2 est incolore). Elles ont une température d’environ 200 d°C à la sortie de la chaudière et au départ de la cheminée. Dans une chaudière classique, une partie de l’énergie calorifique est donc emportée par ces fumées (environ 15%).
    La chaudière à condensation a pour but de récupérer une partie de cette chaleur d’une part en faisant chauffer l’eau de retour des radiateurs par les fumées dans un échangeur. qui passent ainsi de 200 à 50 d°C environ, et d’autre part en condensant la vapeur en eau, au contact des tuyaux de retour relativement froids.
    En se condensant l’eau restitue ce que l’on appelle la « chaleur de vaporisation » qui est en partie récupérée par l’eau de retour, qui est ainsi réchauffée par les fumée et la condensation, avant de repasser devant la rampe à gaz. (voir schéma ci dessus).
   Cette eau condensée est évidemment évacuée
   On peut réaliser ainsi une économie de 5 à 10% de gaz, par rapport à une chaudière classique, mais il faut connaître quelques éléments supplémentaires pour savoir si une telle chaudière, qui coûte environ 20% de plus, est rentable.

    Si vous avez des chaudières classique qui fonctionnent encore bien, n'essayez pas de les transformer. D'abord ce n'est probablement pas possible de rajouter un échangeur condenseur à la sortie des fumées et de repasser ensuite dans la chaudière, et, même si cela était possible, la modification des tuyauteries serait très chère et prohibitive.

     Si vous installez de nouvelles chaudières à condensation, celles-ci coûtent environ 20% plus cher que des chaudières classiques et il faudra changer les tuyauteries au voisinage de la chaudière pour que l’eau de retour des radiateurs lui soit raccordée.
    Ensuite n’écoutez pas les sirènes qui vous prédisent 30% d’économie.
    Une partie du rendement de votre échangeur supplémentaire dépend de la condensation de la vapeur, qui se fera d’autant mieux que la température de l’eau de retour des radiateurs est basse, car c’est ce « froid » qui fait condenser la vapeur.
    Donc si vous avez des radiateurs « basse température » ou un chauffage par le sol, vous pouvez espérer un gain jusqu’à 10%. Par contre avec des radiateurs normaux et notamment dans un immeuble, la température de retour de l’eau est de l’ordre de 45/55 d° et il ne faut guère espérer un gain supérieur à 5%.
    Le gain peut être plus important si vos chaudières actuelles classiques sont très vieilles, mais il n’est pas alors dû à la seule condensation, mais au rendement de la chaudière neuve, nettement plus élevé.

    Il faut calculer le "retour d'investissement" qui est la durée au bout de laquelle vous récupérez le coût de votre investissement grâce à l'économie générée.La durée de vie d'une chaudière est d'une vingtaine d'années. Un retour d'investissement de plus de 10 ans est considéré comme non rentable.

     Il faut également se renseigner, car il y a des aides et déductions d’impôt, pour l’installation de telles chaudières qui diminuent le coût de l'investissement.
    Certaines aides sont sous conditions de ressources. Le crédit d’impôt et la TVA à taux réduit sont applicables à toute installation faite par un professionnel.
    Certaines primes sont réservées aux « propriétaires occupants » également sous conditions de ressources.