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Eau chaude sanitaire 

1. Introduction 

L’eau chaude sanitaire (ECS) est un vecteur énergétique très important pour le secteur résidentiel notamment lorsqu’il s’agit du chauffage des bâtiments.  

Les installations de production d’ECS doivent être capables de répondre aux piques de demande en termes de débit et de température. Plusieurs sources d’énergie peuvent être utilisées telles que le gaz, le fuel, l’électricité voire même l’énergie solaire.

2. Technologies de production d’ECS 

La technologie de l’eau chaude sanitaire peut être déclinée en plusieurs types :  

• La production d’ECS instantanée  

Lorsque de l’eau chaude est demandée au robinet, l’eau est immédiatement chauffée dans un système de petite taille (fonctionnant au gaz ou à l’électricité).  

Cette technologie est très adaptée aux petits usages instantanés (appartement, laboratoire, …etc.). Exclusivement réservé à la production d’eau chaude, ce type de système se caractérise par une réponse rapide permettant ainsi d’avoir de l’eau chaude dès l’ouverture du robinet.   

• La production par accumulation  

Ce type de système est équipé d’un ballon de stockage d’eau chaude. Ce stockage a pour rôle d’éviter les variations brusques de température. Destinés uniquement à la production d’ECS, ces systèmes sont très recommandés pour les usages domestiques de moyennes capacité.  

• Les chaudières à gaz (mural et au sol) 

Les chaudières à gaz sont généralement déployées pour assurer une double production de chauffage et d’eau chaude sanitaire. 

• Le chauffe-eau solaire thermique 

Ce dernier utilise l’énergie solaire qui va être convertie en chaleur grâce aux capteurs solaires thermiques déployés en toiture par exemple. Comme l’énergie solaire est intermittente, ce genre de système est souvent équipé d’un ballon de stockage pour palier, d’une part, à la variabilité du rayonnement solaire, et répondre d’autre part au besoin énergétique durant la soirée (absence du soleil). Le transfert de chaleur entre les capteurs et le ballon de stockage se fait grâce au fluide caloporteur poussé par le circulateur. L’exploitation de ce type de système peut présenter un potentiel très important pour les écoles et les mosquées. 

Ces systèmes restent très flexibles est peuvent être adaptés facilement pour une co-production chauffage/ECS. 

• Les pompes à chaleur Air/Eau (PAC Air/Eau) 

Le chauffage et la production d’eau chaude peuvent être fournis grâce à la technologie dite Pompes à chaleur Air/Eau. Une pompe à chaleur est une machine thermodynamique permettant de meilleures performances énergétiques lors de la conversion de l’électricité en chaleur. Cette technologie est facile à déployer et reste très adaptés aux applications domestiques. 

3. Efficacité énergétique eau chaude sanitaire 

• Détermination précise du besoin en ECS afin d’éviter le surdimensionnement des systèmes de production d’ECS à la fois au niveau du volume de stockage et de la puissance : 

Le surdimensionnement est préjudiciable à la fois sur le plan économique avec des investissements importants et aussi sur le plan de performance énergétique de l’installation ainsi que sa durée de vie. 

Quelques règles de bonnes pratiques peuvent être utiles pour définir les besoins. Pour le cas de la France à titre d’illustration, les besoins peuvent être évalués selon la règle suivante : 

• Bouclage d’eau chaude sanitaire : 

Le bouclage d’eau chaude sanitaire est une technique consistant à faire circuler, grâce à un circulateur, le fluide caloporteur en boucler fermée dans le circuit de distribution. Cela a pour avantages d’offrir de l’eau chaude rapidement aux robinets et éviter donc le gaspillage. 

 Autres mesures : 

Pour garantir un fonctionnement efficace de ce système, il est recommandé de veiller à : 

• utiliser des systèmes à haute performance énergétique, 

• assurer l’isolation des tuyaux du circuit d’eau chaude, 

• Dimensionnent correctement le circuit hydraulique pour limiter les pertes de charges, 

• faire fonctionner le circulateur durant les piques de demande, 

• installer un thermostat pour garantir une régulation du circulateur, 

• veillez à la réduction de température de consigne et l’entretien régulier de l’installation.