Puissance et dimensionnement pour l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique
Avant de se lancer dans l’installation d’un chauffe-eau thermodynamique, il est nécessaire de se pencher sur le dimensionnement de l’appareil. Cette anticipation vous permettra de sélectionner une puissance et un volume de ballon adaptés à votre utilisation.
Vous vous demandez comment faire pour bien évaluer la capacité du ballon de votre chauffe-eau thermodynamique ? Nous vous dévoilons tout ce qu’il faut savoir pour choisir celui qui correspond à vos besoins dans cet article.
Intérêt
Pourquoi dimensionner le chauffe-eau thermodynamique ?
Choisir un chauffe-eau thermodynamique pourvu d’un volume correspondant à votre utilisation permettra de limiter sa consommation d’électricité. La résistance électrique d’appoint qui équipe les ballons thermodynamiques sert à assurer le chauffage de l’eau en cas de nécessité plus importante. Il est plus intéressant économiquement de limiter cet usage à des cas exceptionnels comme l’accueil de visiteurs temporaires ou aux périodes de grand froid nécessitant davantage d’eau chaude.
En optant pour un ballon de volume suffisant, vous permettrez au chauffe-eau de produire la juste quantité d’eau chaude sanitaire en limitant fortement le recours à l’alimentation électrique. C’est donc un élément essentiel dans la rentabilité de votre installation.
Choix d’un ballon trop petit
Si le volume du ballon thermodynamique est trop petit par rapport à vos besoins courants, vous vous exposez à manquer d’eau chaude de manière régulière. Il s’agit de situations inconfortables, surtout en période hivernale.
Choix d’un ballon trop grand
Opter pour un ballon trop grand en surestimant la consommation d’eau chaude sanitaire du foyer entraine un surplus de consommation d’énergie. Ce gaspillage se répercutera bien évidemment sur votre facture. Si vous choisissez d’installer un chauffe-eau thermodynamique, c’est très certainement pour réduire votre facture. Il est donc important de ne pas négliger le dimensionnement de l’appareil.
Calcul
Comment dimensionner le ballon d’un chauffe-eau thermodynamique ?
Les besoins en eau chaude sanitaire varient en fonction de différents paramètres qu’il faudra prendre en compte pour s’équiper du matériel adapté. Ils permettront d’estimer vos besoins en eau chaude sanitaire.
Il faut considérer :
- Le nombre d’occupants dans le foyer
- La consommation en eau de chacun
- La taille du logement
- Le nombre de points d’eau chaude dans la maison
- La place disponible pour installer le ballon
- Votre utilisation de l’eau chaude (vaisselle à la main, bains…)
- Les éventuels évènements à venir (naissance, mise en location d’une chambre…)
- Température de chauffe et coefficient V40
Calculer la consommation d’eau chaude sanitaire du foyer
D’une manière générale, il est estimé qu’un adulte utilise entre 50 et 80 L d’eau chaude sanitaire par jour pour sa toilette et la cuisine. La composition du foyer et les usages de chacun impactent donc le volume total nécessaire. Voici un tableau avec des valeurs moyennes de consommation d’eau chaude selon la composition du foyer :
| Nombre de personnes composant le foyer | Plafond de ressources catégorie « très modeste » |
|---|---|
1 adulte | 50 à 80 L selon usage |
1 adulte + 1 enfant | 75 à 105 L |
1 adulte + 2 enfants | 100 à 130 L |
2 adultes | 100 à 160 L |
2 adultes + 1 enfant | 125 à 155 L |
2 adultes + 2 enfants | Environ 150 L |
2 adultes + 3 enfants | Environ 175 L |
Il est important de prendre en compte le mode de vie de tous les occupants de la maison pour estimer au mieux la quantité d’eau chaude nécessaire et dimensionner votre chauffe-eau thermodynamique.
Le fonctionnement d’un lave-vaisselle par exemple, ne demande pas l’utilisation de l’eau chaude du ballon puisque le liquide est chauffé directement par l’appareil. Il est estimé que la vaisselle à la main pour une quantité d’ustensiles équivalente à celle d’un lave-vaisselle plein consomme environ 40 L d’eau. Dans le cadre d’une famille de 4 personnes, le lave-vaisselle tourne au moins deux fois par semaine. Donc si vous faites la vaisselle à la main, le volume d’eau chaude hebdomadaire dédié à cet usage (environ 80 L) n’est pas à négliger dans vos calculs de dimensionnement.
Autre facteur important, la différence d’eau chaude nécessaire pour une douche et un bain.
Pour une douche, il faut compter en moyenne entre 40 et 80 L (avec ou sans shampoing). Un bain représente environ 135 L d’eau chaude, alors si vous êtes adepte de la baignoire, il faudra également intégrer cette notion dans votre estimation.
Le V40 : volume d’eau chaude à 40°C disponible
Connaître le volume d’eau chaude consommé quotidiennement par votre foyer est essentiel pour le dimensionnement du chauffe-eau thermodynamique à installer. Outre le nombre d’occupants et leurs habitudes, il est également important de considérer son coefficient V40. Il s’agit du volume d’eau à 40°C pour chaque litre d’eau que contient le ballon de l’appareil.
Le chauffe-eau thermodynamique chauffe l’eau à une température pouvant atteindre les 65°C. Or lorsque l’eau chaude sort du robinet, elle est à une température située autour de 40°C (selon le positionnement du mitigeur). L’eau chaude du ballon est donc diluée avec de l’eau froide.
Un ballon avec une capacité de 200 L fournit 200 L d’eau à 65°C. Cela équivaut à environ 360 L d’eau à 40°C. Le V40 est donc un paramètre intrinsèque à l’appareil qu’il ne vaut mieux pas négliger pour le dimensionnement de votre chauffe-eau thermodynamique.
Prenons le cas d’une famille de 2 adultes et 3 enfants disposant d’une baignoire et étant relativement gourmands en eau chaude. Leurs besoins sont estimés à environ 400 L d’eau chaude par jour. Ils n’ont pas besoin d’un chauffe-eau équipé d’un ballon de 400 L mais plutôt de 250 L pour subvenir à leur utilisation en tenant compte de la V40.
Quantité d’eau chaude soutirée du ballon
Pour aller plus loin, une formule permet de calculer le volume d’eau chaude nécessaire en tenant compte du mélange avec l’eau froide.
Avec :
- QEC = Quantité Eau Chaude nécessaire
- QEM = Quantité d’Eau Mélangée
- TEM = Température Eau Mélangée
- TEF = Température Eau Froide
- TEC = Température Eau Chaude
Si on prend l’exemple d’une baignoire de 150 L et que l’on souhaite la remplir d’une eau à 40°C. La formule précédente permet de déterminer le volume d’eau chaude prélevé dans le ballon :
Il faudrait donc 81,8 L issus directement du ballon thermodynamique pour remplir 150 L d’eau à 40°C.
Conclusion
Dimensionnement du chauffe-eau thermodynamique : le mot de la fin
Dimensionner le ballon du chauffe-eau thermodynamique est indispensable pour répondre à ses dispositions d’économies en énergie. Choisir un chauffe-eau qui correspond aux besoins réels de son foyer permet de limiter sa consommation électrique et de ne pas manquer d’eau chaude. En estimant votre consommation d’eau et en tenant compte du V40, vous serez en mesure d’établir le volume de ballon le plus approprié.
Le V40 est indiqué par le fabricant. Pour répondre à la norme de la certification NF ÉLECTRICITÉ PERFORMANCE 2 étoiles, il doit être d’au moins 1,75. C’est-à-dire qu’un chauffe-eau de 200L produit au moins 350L d’eau chaude à 40°C. Opter pour un appareil de qualité vous permet de produire davantage d’eau chaude à volume égal par rapport à un modèle premier prix.
Si vous songez à installer un chauffe-eau thermodynamique, n’hésitez pas à nous faire votre demande de devis gratuit.
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Le bruit de l’unité extérieure est un élément à prendre en compte pour la positionner. Le liquide caloporteur est inoffensif pour la couche d’ozone, mais il est nocif pour l’effet de serre (type HFC). Un chauffage d’appoint est nécessaire dans les zones froides, à moins d’opter pour des modèles très performants qui maintiennent leur rendement par – 20 °C.
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Jusqu’à quelle température extérieure peut fonctionner une PAC ?
Les pompes à chaleur peuvent fonctionner à des températures négatives mais elles entraînent une hausse de la consommation d’électricité. Une fois les périodes de froid passées, la consommation de l’appareil diminuera et reviendra à la normale.
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