Influence des conditions ambiantes sur les performances en mode ECS des chaudières

Résumé et principaux résultats

Les performances énergétiques en mode ECS des chaudières sont obtenues selon la norme NF EN 13203-2. Cette norme a été publiée en décembre 2006. Dans sa version définitive, la température de référence de l'air ambiant est fixée à 20°C +/- 3°C. Cette condition est difficile à maintenir, surtout en été, si les moyens d'essais ne sont pas disposés dans une ambiance contrôlée. Aucune correction n'est proposée dans la norme en cas de non-respect de cette température ambiante. L'étude a permis de quantifier l'impact de la température ambiante sur les performances en modes ECS des chaudières, quel que soit le mode de production ECS (avec ballon de stockage intégré ou séparé, avec micro accumulation ou instantané). Les calculs effectués permettent de conclure sur les niveaux de variations des rendements ECS en fonction de la température ambiante. Les chaudières avec ballon intégré ou séparé montrent une plage de variation absolue de leur rendement ECS comprise entre 0,3 et 1% par degré d'écart avec la température ambiante de référence ; les exigences de la norme NF EN 13203-2 se traduisent alors par un rendement ECS affecté au plus de 3%. Les rendements ECS chaudières avec micro accumulation et instantanées sont affectés au plus de 0,5% par degré d'écart avec la température ambiante de référence ; les exigences de la norme NF EN 13203-2 se traduisent alors par un rendement ECS affecté au plus de 1,5%. L'étude des paramètres influant sur ces variations a mis en évidence que les chaudières (y compris celle avec accumulation) sont très peu affectées par la température ambiante si l'isolation du ballon et de la chaudière sont performantes. La méthode de calcul des variations des performances ECS en fonction de la température ambiante a été validée au moyen des résultats d'essais issus de la base d'essais ECS du CETIAT. Cette méthode de calcul a été dérivée en méthode de correction sous la forme d'une feuille Excel qui permet de transposer la performance ECS obtenue à une température ambiante donnée pour connaître sa performance à la température ambiante de référence. Cette feuille de calcul est disponible auprès du CETIAT.


Title :
IMPACT OF AMBIENT TEMPERATURE ON PERFORMANCES OF BOILERS IN DOMESTIC HOT WATER MODE
Abstract :
The performances of boilers in domestic hot water mode are obtained according to European standard EN 13203-2, published in December 2006. In its final text, the reference ambient temperature is fixed at 20°C +/- 3°C, which is rather difficult to maintain if the test equipment is not in a controlled area. The standard does not provide any correction in case of non-respect of the requirement on the ambient temperature. In this study, the impact of ambient temperature on the domestic hot water performances has been quantified, considering all type of DHW production: with storage tank, with small storage and instantaneous. Calculations allow concluding on the levels of absolute variation of DHW efficiencies,depending of the ambient temperature. Boilers with storage tank show a variation range of DHW efficiencies from 0,3 to 1% for each degree difference from the reference ambient temperature ; in consequence, the requirement of EN 13203-2 leads in a DHW efficiency affected by 3% at the most. DHW efficiencies of boilers with small storage and instantaneous are affected at the most by 0,5% for each degree difference from the reference ambient temperature ; in consequence, the requirement of EN 13203-2 leads in a DHW efficiency affected by 1,5% at the most. The study has shown that boilers (included those with storage tank) are marginally affected by the ambient temperature if storage tank and boiler insulation are efficient. The calculation method, validated with test results from CETIAT data base, has been derived into a correction method on Excel format which allows to convert DHW boiler performance at a test ambient temperature into the DHW boiler performance for the reference ambient temperature.

Commissions

Appareils à combustion

Thème

Chauffage à eau chaude

Mots-clés

Chaudières, Méthodes d'essais des matériels, Production d'eau chaude sanitaire

Auteurs

HANTZ Dominique