ISH 2017 (07) : La condensation.. ou rien, en matière de chaudières !

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En ce qui concerne les chaudières, le salon ISH 2017 était une exposition de chaudières à condensation, seulement de chaudières à condensation. Même les hybrides – chaudière + pompe à chaleur – font appel à un module à condensation.

Les nouvelles chaudières fioul, qui reprennent sérieusement du poil de la bête grâce à la persistance du faible prix du pétrole, sont désormais aussi à condensation.

La chaudière murale gaz à condensation Viessmann Vitodens 300-W offre une modulation de puissance de 1,9 à 35 kW, avec des rendements de H_s = 98% et H_i = 109%. ©PP

Gaz à condensation

Autre constatation, les chaudières désormais sont toujours à puissance variable et leurs rendements affichent des valeurs très proches du rendement instantané théorique maximum de 111% sur PCI (Pouvoir Calorifique Inférieur).

L’enjeu consiste à conserver ces excellents rendements tout au long de la plage de modulation de puissance, d’une part, et à condenser en mode production d’eau chaude pour les chaudières mixtes instantanées. Les constructeurs ne sont pas toujours parfaitement clairs quant à ces deux points et il est difficile de juger des performances avec exactitude.

D’autant que très peu de fabricants communiquent la performance des générateurs dans les termes demandés par la Directive ErP. C’est-à-dire en rendement annuel exprimé en énergie primaire et en %. La plupart en restent au rendement nominal, qui, il est vrai, est devenu tout à fait présentable. Viessmann compte parmi les plus honnêtes. Tous les rendements de ses nouvelles chaudières sont donnés avec deux valeurs : H_s pour le rendement annuel en énergie primaire et H_i pour le rendement instantané en énergie finale.

Ses nouvelles chaudières Vitodens 300-W, 333-F et 343-F sont annoncées avec H_s = 98% et H_i = 109%, avec une modulation de puissance de 1,9 à 35 kW, soit de 1 à 18,5. Les chaudières gaz murales à condensation Viessmann Vitodens 200-W, 222-W, 222-F et 242-F affichent les mêmes rendements, avec une modulation de puissance moins ample de 2,4 à 35 kW. Mais elles sont équipées de dispositif Lambda Control Plus qui ajuste les conditions de combustion en continu, en fonction de la nature du gaz qui arrive au bruleur.

Pour faciliter la mise en œuvre de ses cascades chaudières murales, Viessmann a développé une canalisation spécifique pour leur raccordement en boucle de Tichelmann. ©PP

Minimiser l’encombrement

De Dietrich, un peu noyé sur le stand BDR Thermea, montrait sa nouvelle gamme de chaudières murales mixtes gaz à condensation Innovens AMC, disponible en plusieurs modèles de 15 à 35 kW. Elles peuvent atteindre un débit d’eau chaude sanitaire de 23 l/minute et sont pilotables par la nouvelle régulation Diematic Evolution, raccordée au nouveau thermostat connecté Smart TC°. Il dispose naturellement de son application pour la programmation du chauffage, la modification des consignes et le suivi du fonctionnement de l’installation.

Buderus, qui en France se prononce Bosch Thermotechnologie, a élargi sa gamme de chaudières murales gaz à condensation GB182i. Le i indique la connexion en WiFi dans le logement et, au-delà, à internet grâce à l’ajout d’un régulateur connecté KM200 ou KM300. Nous connaissions déjà les modèles de 35 et 42 kW. A ISH, trois nouvelles puissances sont apparues : 14, 20 et 24 kW.

Ces chaudières chauffage seul ou mixtes (12 l/min à 45°C) atteignent une classe A. Si on les associe au nouveau régulateur TC100.2, disponible à l’automne 2017, le système passe en classe A+. Quelle que soit la puissance de chaudières, leurs dimensions sont fixes : 840 x 440 x 360 mm.

Junkers disparaît, vive Bosch

Sur le stand Junkers, dont la marque va disparaître au profit de Bosch en Allemagne et qui se prononce elm leblanc sur le marché français, les solutions murales gaz sont très semblables à celles de Burderus, avec une façade de chaudières à coins arrondis au lieu de carrés. Tous les nouveaux appareils sont signés Bosch et non plus Junkers.

Deux modèles étaient mis en avant : la Condens 9000i (1,9 à 50 kW en modulation de puissance) avec contrôle continu de la combustion pour s’adapter aux différents types de gaz, la Condens 7000i (modulation de 1 à 8, puissance chauffage 20 kW, puissance ECS 24 à 35 kW). Comme chez Buderus, le i indique la connectivité. Bosch propose tout un système domotique. Nous vous en parlerons davantage dans notre article sur la domotique à ISH.

Les nouvelles chaudières gaz à condensation au sol Logano Plus KB372 de Buderus sont conçues pour être mises en cascade deux à deux. ©Buderus

Les cascades offrent une amplitude de modulation inédite

Pratiquement tous les fabricants de chaudières murales proposaient à ISH, des appareils à la fois de plus en plus puissants, modulants et cascadables. Le modèle mural Vitodens 200 -W (Hs = 98% et H_i = 109%) gaz à condensation cascadable de Viessmann est disponible en deux puissances 49 ou 150 kW.  Equipées du brûleur cylindrique à prémélange MatriX-Z, elles sont cascadables de 2 à 6 générateurs. Soit une puissance de cascade de 99 à 594 kW.

La cascade est pilotée par le régulateur Vitotronic 300-K. il peut être utilisé seul ou raccordé à une GTB par bux KNX, Lon ou BACNet. Comme ces générateurs sont équipés de brûleurs à prémélange, leur rendement est optimal à puissance partielle. Dans le cas d’un appel de chaleur de 49 kW dans une cascade de 2 chaudières de 49 kW, par exemple, le régulateur va donc choisir de mettre en route les deux générateurs à charge partielle, plutôt qu’un seul à puissance nominale.

Il gère aussi les temps de fonctionnement pour chaque générateur afin de maximiser sa durée de vie. Une hauteur sous plafond de 1,9 m suffit pour installer une cascade de Vitodens 200-W. Pour faciliter l’installation des chaudières en cascades, Viessmann a développé toute une panoplie hydraulique, dont un collecteur avec une cloison séparative pour l’aller et le retour chaufferie.

Une cascade de 594 kW, composée 6 chaudières Vitodens de 150 kW, est capable de moduler sa puissance de 20 à 594 kW : une modulation de 1 à 30. Du coup, la cascade offre le meilleur rendement d’exploitation annuel, grâce au fonctionnement des générateurs à charge partielle autant que possible. C’est aussi une solution extrêmement fiable : il est très peu probable que tous les générateurs d’une cascade tombent en panne en même temps.

Les nouvelles chaudières sol Logano Plus KB372 de Buderus peuvent être pré-équipées de raccordements hydrauliques pour en mettre deux en cascade très facilement. ©Buderus

Cascades murales ou au sol

Buderus proposait une cascade à base de sa chaudière gaz condensation au sol Logano Plus KB372. La Logano Plus KB 372 est disponible en 6 puissances de 75 à 300 kW très compactes : une empreinte au sol de 0,5 m² jusqu’à 100 kW, de 0,9 m² de 200 à 300 kW. Cette nouvelle chaudière, équipée d’un corps de chauffe en fonte d’aluminium, peut être associée en cascade de 2 chaudières : 150 à 600 kW.

Buderus a réduit les pertes de charge sur l’eau à 50 mbar à ΔT 15K. Sa température de départ d’eau peut atteindre 95°C. Ce qui rend ce générateur utilisable dans toutes sortes de configurations en construction neuve, comme en rénovation. Ces chaudières sont pilotables soit par la régulation Logamatic EMS Plus, soit par la Logamatic 5000.

EMS Plus permet d’associer la Logano Plus KB 372 avec toutes sortes d’autres générateurs, notamment une production solaire thermique. Tandis que la Logamatic 5000 convient mieux aux grandes installations tertiaires, notamment lorsqu’il existe une mini-cogénération sur site. Les deux régulateurs sont dotés d’uen connexion IP pour, soit un raccordement à la GTB (Lon over IP ou BACnet/IP), soit un pilotage à distance par l’exploitant.

Chez Bosch, ex-Junkers, la gamme de chaudières à condensation au sol Olio Condens pour les chaudières fioul Condens tout court pour les chaudières gaz, sont cascadables deux à deux. La gamme Condens 7000 F (gaz) comporte des générateurs de 75 à 300 kW et offre des cascades de 150 à 600 kW.

Le coréen Kiturami est venu à ISH prudemment, mais avec de réelles ambitions. Il propose notamment des chaudières et des chauffe-bains gaz à condensation cascadables. ©PP

Premier pas des coréens sur le marché européen

Chez De Dietrich, on voyait deux offres de cascades. La première est réalisée avec des chaudières gaz murales à condensation Innovens MCA Pro 160 à corps de chauffe en fonte d’aluminium. La gamme est désormais disponible dans des modèles de 35 à 160 kW. Différents modèles peuvent être combinés dans une cascade de 8 générateurs, soit une puissance maximale de 1280 kW tout de même.

Le coréen Kiturami exposait lui-aussi son offre cascade à partir de ses chaudières K1 murales gaz à condensation : 21,5, 27,3, 33,1 et 38,8 kW. Kiturami fournit non seulement les chaudières et la régulation, mais aussi tous les accessoires hydrauliques et les coques pour l’isolation thermique de ces composants. Il est possible d’associer jusqu’à 8 chaudières K1 en cascade.

Chacune module sa puissance de 1 à 6. Ce sont les premiers pas d’un constructeur coréen sur le marché européen. Pour l’instant, leur ambition est plutôt orientée vers la Russie et l’Europe de l’Est. Mais ce n’est sans doute qu’un début. Kiturami propose aussi des chaudières au sol gaz à condensation, des chaudières bois à granulés, des poêles à granulés et des chauffe-eau électriques instantanés.

Kiturami met aussi en avant un produit très curieux, typiquement coréen, assurent-ils. Il s’agit d’un croisement entre le concept de bouillote et celui de couverture chauffante. Une sorte de bouilloire électrique autonome, avec sonde de température, interface de programmation, etc. alimente soit une couverture chauffante (2 x 1,5 ou 2 x 1 m), soit des sortes de descente de lit avec finition argile (2 x 1,43 ou 2 x 1 m) ou linoleum (2,3 x 1,8 m).

Tous les fabricants de chaudières ont modernisé leurs gammes fioul. Ils ne proposent plus que des chaudières fioul à condensation, conformes à l’étape ErP 2018 en termes de qualité de produits de combustion. ©PP

Le fioul revient

La seconde offre de cascade De Dietrich était construite autour d’une extension de la gamme de chaudières au sol fioul à condensation Modulens O Pro avec des modèles de 45 à 120 kW. Les modèles de 90 et de 120 kW embarquent deux échangeurs de chaleur. Les brûleurs de ces chaudières modulent leur puissance de 50 à 100 %. Elles sont pilotées par la nouvelle régulation communicante Diematic Evolution.

Chez Bosch ex-Junkers, les chaudières sol à condensation fioul Olio Condens 7000 F – auparavant Suprapur Compact KUBC chez Junkers – sont désormais disponibles en 5 puissances de 18, 22, 30, 35 et 49 kW. Tandis que le modèle Olio Condens 8000 F est disponible en deux modèles modulants de 11 à 19 kW et de 19 à 27 kW. Tous les appareils Bosch Condens (gaz) et Olio Condens (fioul) sont pilotables par les régulateurs connectés CW400 ou CW800 et intégrables dans la solution domotique Bosch.

Weishaupt, qui n’a jamais abandonné les chaudières fioul, montrait des modèles au sol à condensation jusqu’à 45 kW. Outre toutes ces chaudières individuelles, murales au sol, seules ou en cascades, on voyait à ISH nombre d’offres de chaudières de très grande puissance jusqu’à 50 MW. Elles s’adressent à un marché très particulier : chaufferies industrielles, chaufferies urbaines ou de grands ensembles de logements collectifs ou de tertiaire.

De quoi alimenter quelques articles supplémentaires sur le créneau spécifique des grands réseaux de chauffage ! En effet, les chaudières ne sont pas les seules solutions possibles. De nouvelles pompes à chaleur au CO2, celles de Düur Thermea, par exemple, ainsi que les solutions solaires thermiques haute température. En attendant, notre prochain article sur ISH 2017 présentera le détail des nouvelles offres de pompes à chaleur, puis nous passerons aux chaudières bois et aux offres de systèmes à Energie Renouvelable.

L’italien Cosmogaz s’est spécialisé dans les modules pour chaufferies. Il monte jusqu’à 4 corps de chauffe à condensation par module. Chaque corps de chauffe est géré individuellement. Ce qui offre des possibilités de modulation de puissance de 14 à 2240 kW. ©PP