Haut rendement, basse température et condensation : trois techniques qui ont multiplié les performances des chaudières pour d'abord économiser l'énergie, puis pour des considérations écologiques, diminuer la pollution atmosphérique.

Auparavant le choix d’une chaudière était déterminé par l'énergie qui allait l’alimenter, son emplacement (mur ou sol), le mode d'évacuation des fumées, la production de l'eau chaude sanitaire et la distribution de la chaleur par radiateurs, par plancher chauffant ou par ces deux moyens. Aujourd'hui, il est possible d'acheter une chaudière murale bénéficiant des techniques autrefois réservées aux modèles à poser, et inversement.

1- La chaudière à condensation

La condensation est un phénomène physique simple et connu : la vapeur d'eau contenue dans l'air de la pièce, dans la fumée qui s'échappe d'un aliment en train de cuire… se transforme en fines gouttelettes lorsqu'elle rencontre une paroi froide, la vitre d'une fenêtre par exemple. Cette transformation s'accompagne d'un échange de chaleur : celle contenue dans la vapeur d'eau est transmise à la paroi froide.

Les chaudières à condensation reprennent ce principe. Avant d'être évacuées par la cheminée, les fumées produites par la combustion du gaz ou du fioul sont encore très chaudes (180°C environ). Elles traversent un échangeur-condenseur dans lequel circule l'eau de retour du circuit de chauffage. La vapeur d'eau contenue dans les fumées se condense sur l'échangeur qui récupère sa chaleur, dite latente. Celle-ci réchauffe alors l'eau de retour du circuit de chauffage. L'eau résultant de la condensation, les condensats, est évacuée quant à elle vers l'égout grâce à un tube PVC.
En récupérant la chaleur des fumées, la chaudière possède un rendement supérieur à 90 % lorsque la température de l'eau de retour de l'installation est inférieure à 53°C. Plus celle-ci est basse, plus le rendement est élevé et dépasse les 100% si la température de retour est comprise entre 30 et 40°C. C'est le cas notamment des systèmes de chauffage central fonctionnant à basse température, radiateurs "chaleur douce" et planchers chauffants.

Les fumées issues de la combustion du gaz (ou du fioul) cèdent leur chaleur (800°C au départ) en parcourant le corps de chauffe en fonte. Celui-ci réchauffe l'eau du circuit de chauffage central. A la sortie du corps de chauffe, la température des fumées (180°C) est suffisante pour réchauffer l'eau qui revient du circuit de chauffage grâce à un échangeur-condenseur. La chaudière consomme donc moins d'énergie pour chauffer l'eau de retour du circuit qui va repartir vers les radiateurs ou les planchers chauffants. Après leur passage dans l'échangeur-condenseur, les fumées "refroidies" (50°C) sont évacuées par le conduit de fumée.

2- La chaudière à haut rendement

Haut rendement signifie que la quantité d'énergie consommée par la chaudière, est utilisée de façon optimale. Il est obtenu grâce une isolation renforcée des parois de la chaudière qui limite les déperditions thermiques. Le corps de chauffe dispose d'éléments déterminant un triple ou quintuple parcours de la chaleur (fumées). Le brûleur est aussi mieux réglé pour optimiser la combustion de l’énergie. La chaudière possède alors un rendement de 90 %, les 10 % restant représentent les fumées qui s’échappent dans la cheminée. Ces améliorations permettent de récupérer le maximum de calories et de baisser par la même occasion les polluants émis. Si des normes fixent les taux de rejets d'oxydes d'azote (NOx) et de monoxyde de carbone (CO) dans l’atmosphère, les fabricants vont souvent plus loin et sont en dessous des valeurs maximales que ces normes imposent, avec des chaudières dites à bas NOx.

3- La chaudière à basse température

Dite à "basse température", la chaudière fonctionne comme son nom l’indique, avec des températures beaucoup plus basses qu'une chaudière classique : la température de l'eau qui alimente le réseau de chauffage ne dépasse pas 60°C, et peut descendre jusqu'à 40°C, voire moins pour les chaudières "très basse température". Ces basses températures sont suffisantes pour assurer une ambiance de confort lorsque la maison est bien isolée et si les émetteurs de chaleur sont des radiateurs « chaleur douce » et/ou des planchers chauffants basse température. Ces chaudières sont capables de "pousser des pointes" jusqu'à 90°C pour répondre à des besoins importants de chauffage, en cas de grands froids.

Un beau couple
Une chaudière à condensation est le complément idéal avec un système de chauffe-eau solaire individuel (CESI). On dispose alors d’un ensemble performant, qui complète l’efficacité du principe de la condensation pour le chauffage avec celui de l’énergie solaire pour la production d’eau chaude. Des fabricants de chaudières proposent des ensembles combinés qui regroupent les trois éléments : chaudière, CESI et ballon de stockage.

Crédit : Viessmann
JP Nicolet