La combinaison de divers appareils de chauffage et d'eau chaude sanitaire dans un seul système de chauffage n'a rien de nouveau. Dans de nombreuses maisons, vous pouvez trouver, par exemple, une chaudière au gaz naturel, liquide ou mazout qui fonctionne avec une cheminée à eau et des capteurs solaires. En conséquence, nous dépensons beaucoup moins d'argent en chauffage.
Une nouveauté récemment proposée également sur notre marché est la combinaison d'une source de chaleur traditionnelle (telle que la chaudière susmentionnée) dans un ensemble avec une source qui utilise des énergies renouvelables, généralement avec une pompe à chaleur à air. Une bonne automatisation est très importante dans ce système. C'est elle, et non l'utilisateur, qui sélectionne la source de chaleur la moins chère du moment et décide de passer de la chaudière à la pompe et vice versa.
Les systèmes hybrides sont donc le plus souvent utilisés pour réduire les frais élevés de chauffage d'une maison ou pour obtenir un meilleur confort d'exploitation à des coûts relativement bas. Ils aident également à protéger l'environnement, car la pompe, et non la chaudière, est en fonctionnement pendant la majeure partie de l'année.
Types d'ensembles hybrides
Le système hybride composé d'une chaudière et d'une pompe à chaleur est disponible en version compacte ou en kit séparé. Le choix de la solution dépend, entre autres, de l'endroit où l'on souhaite installer la pompe interne et la chaudière, dans un local technique séparé, dans la cuisine, la salle de bain ou le hall.
Systèmes compacts
Dans cette variante, l'unité de pompe à chaleur externe est installée à l'extérieur de la maison, et le bâtiment dispose d'un système combiné de l'unité intérieure et de la chaudière à gaz et éventuellement d'un chauffe-eau. L'avantage de cette solution est une installation simple et une petite surface qui doit être réservée pour l'installation des appareils. Cependant, l'inconvénient est
qu'un tel système ne fonctionnera pas de manière optimale dans chaque installation. Par exemple, dans une petite maison bien isolée, une chaudière de 15 kW suffirait, et nous en achetons une plus grande, car elle est incluse dans l'ensemble.
Systèmes séparés
Nous pouvons librement configurer des éléments individuels du système de chauffage en eux. Cela vaut en particulier pour la puissance et le type de chaudière (qu'elle soit simple ou double), la puissance de la pompe à chaleur et la capacité du ballon d'eau chaude. Cette solution est donc plus flexible, mais plus d'espace est nécessaire pour le montage des appareils.
Comment choisir un système hybride?
L'installation de chauffage fonctionnera avec un rendement élevé, et en même temps, nous ne paierons pas trop cher pour un système hybride si la taille et le type des appareils individuels (en particulier la pompe à chaleur, qui est l'élément le plus cher) sont adaptés de manière optimale aux besoins du bâtiment. Par exemple, l'achat et l'installation d'une pompe à chaleur avec trop peu de puissance entraînera un mauvais fonctionnement du système en hiver, même avec une légère baisse de la température extérieure, une chaudière alimentée par du gaz liquide ou du mazout coûteux démarrera et, par conséquent, nous paierons plus cher pour chauffer la maison. En revanche, l'utilisation d'une pompe à chaleur avec trop de puissance entraînera un fonctionnement à court terme du compresseur qui y est placé en cycles individuels, ce qui raccourcira la durée de vie de l'appareil.
Le choix du système dépend également de son installation dans une maison nouvellement construite ou modernisée. Dans ce dernier cas, les professionnels doivent tenir compte, entre autres, type de chaudière fonctionnant dans l'installation et méthode de préparation d'eau chaude.
Comment la puissance de chauffage de la pompe est-elle sélectionnée
Que la pompe fonctionne dans une maison neuve ou déjà habitée, pour déterminer sa puissance aérienne, vous aurez besoin de données sur:
- le type et l'épaisseur de l'isolation du sol au sol, les murs extérieurs et le toit;
- type de fenêtres (leur coefficient de transfert thermique U);
- type de ventilation (gravitationnelle ou mécanique avec récupération de chaleur, c'est-à-dire avec récupérateur).
Sur la base de ces informations, l'installateur ou le concepteur détermine la quantité de chaleur perdue dans le bâtiment. Ensuite, il trace la dépendance de ces pertes par rapport à la température extérieure. Après avoir comparé les valeurs du diagramme avec les lignes déterminant la puissance de la pompe à chaleur, un appareil est sélectionné qui pourra chauffer indépendamment la maison à une température extérieure de 5oC dans la partie ouest du pays, et jusqu'à 10oC dans les régions plus froides. Cela signifie qu'en dehors d'une douzaine de jours froids, la pompe à chaleur pourra chauffer seule le bâtiment et fournir jusqu'à 90 à 95% de l'énergie thermique nécessaire par an.
Avertissement! Si nous choisissons le système pour un bâtiment existant dans lequel nous utilisons non seulement une chaudière, mais aussi une cheminée, nous devons également prendre en compte la consommation de bois. Le système de chauffage doit être choisi pour que brûler dans la cheminée soit toujours un plaisir et ne devienne pas une obligation lourde, ce qui pourrait être le cas si nous utilisions une pompe à chaleur à air avec trop peu de puissance.
Quelle devrait être la température de l'eau dans le système?
Le rendement de la pompe à chaleur est plus élevé, plus la température de l'eau dans l'installation est basse. Cela ne pose aucun problème dans une maison moderne, car un système de chauffage à basse température y est standard. Cela signifie l'installation d'un chauffage de surface de l'eau (généralement un chauffage au sol) ou équipé de radiateurs ou de ventilo-convecteurs appropriés (ils chauffent en hiver et abaissent la température ambiante en été).
Cependant, vous ne pouvez pas connecter une thermopompe à un système de chauffage qui a été utilisé pendant de nombreuses années et vous pouvez vous attendre à des factures de chauffage moins élevées. Dans ce cas, la température requise de l'eau de chauffage pendant l'hiver rigoureux peut être si élevée que la pompe à chaleur ne peut pas fonctionner. Par conséquent, avant de décider d'un système hybride, il est nécessaire de déterminer quelle sera la température d'eau la plus élevée dans l'installation pendant les gelées. Si elle ne dépasse pas la valeur de 55 à 60 ° C, il sera alors possible de connecter une pompe à chaleur sans apporter de nombreuses modifications au système de chauffage. S'il dépasse la portée des travaux requis, il sera plus large. Les anciens radiateurs devront être remplacés par des modèles de plus grande surface pour assurer un confort thermique adéquat dans la maison.
Où mettre les appareils?
Si nous avons opté pour un ensemble hybride dans une version compacte, nous plaçons généralement l'unité intérieure sans aucun problème, par exemple dans la cuisine, le garde-manger ou le hall. Lorsque nous prévoyons un ensemble dans un système séparé et que des équipements supplémentaires sont nécessaires (par exemple, un réservoir de stockage d'eau chaude), nous devrions plutôt le placer dans un local technique séparé.
Le site d'installation de l'unité extérieure est tout aussi important. Comme il est équipé d'un ventilateur et d'un compresseur (éventuellement une pompe de circulation), du bruit est généré pendant le fonctionnement. Par conséquent, il doit être placé loin des fenêtres de la chambre de votre propre maison, mais aussi des voisins, surtout si le bâtiment est situé près de la limite de la parcelle.
Il faut également se rappeler que l'unité extérieure de la pompe à chaleur refroidit l'air pendant le fonctionnement, ce qui entraîne une humidité qui doit être régulièrement évacuée. Sur les sols secs et sableux, il suffit de verser la fondation de l'appareil et de le placer sur une base de gravier, puis d'utiliser un tuyau approprié pour y drainer le condensat. En revanche, sur des sols peu perméables, une solution peut être de relier l'écoulement au système de drainage autour du bâtiment.
Contrôles, ou comment fonctionne un hybride?
Le système hybride garantira de faibles coûts de chauffage lorsque la source de chaleur, qui est actuellement moins chère à utiliser, fonctionnera dans l'installation. Par conséquent, le contrôleur de système hybride doit être capable de communiquer numériquement avec les périphériques.
Les systèmes d'automatisation peuvent être plus ou moins complexes. Dans la première option, il est uniquement déterminé en dessous de quelle température extérieure le coût de l'énergie fournie par la chaudière est inférieur et cette valeur est entrée dans le contrôleur. Cette méthode de contrôle permet d'optimiser le fonctionnement de l'installation, à condition que nous utilisions de l'électricité réglée dans un tarif mono-zone (le même prix 24 heures sur 24).
Cependant, dans la version plus coûteuse et plus complexe de l'automatisation, un contrôleur est utilisé qui sélectionne automatiquement la source de chaleur avec les coûts d'exploitation les plus bas en fonction du tarif. Ensuite, nous gagnerons le plus si la pompe à chaleur est alimentée en électricité facturée selon un tarif à deux zones (l'électricité moins chère peut généralement être prise entre 22-6 et 13-15), car les coûts de fonctionnement de la pompe à chaleur varieront tout au long de la journée et ne dépendront pas seulement de la température actuelle. externe, mais aussi sur le prix de l'électricité.
