Régulation

Équilibrage statique vs dynamique : quelle solution choisir  ?

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Dans un bâtiment, la répartition de la chaleur est rarement homogène : plus le logement est près de la chaudière, plus il est chauffé et inversement. Pour optimiser la répartition de la chaleur, différentes solutions existent. La première ? L’équilibrage d’un réseau de chauffage. Vannes ou têtes thermostatiques, équilibrage statique ou dynamique… On vous aide à faire un choix !

Rappel : qu’est-ce que l’équilibrage ?

L’équilibrage permet d’assurer une température homogène dans l’ensemble d’un bâtiment en régulant le débit d’eau au sein du réseau de chauffage.

Dans les logements, la chaleur émise dépend de l’eau chaude qui traverse les radiateurs. Plus le débit d’eau chaude est élevé, plus la puissance de chauffe des radiateurs est importante. A contrario, plus ce débit est bas, moins il génère de chaleur.

Pour gérer le débit hydraulique du réseau et ainsi l’équilibrer, il faut installer des vannes de réglage et / ou têtes thermostatiques à plusieurs endroits stratégiques. Pour cela, plusieurs types d’équilibrage (statique ou dynamique) peuvent être mis en place.

Gérer une installation à débit constant avec un équilibrage statique

Dans les bâtiments construits entre les années 1960 et 1980, l’installation de chauffage fonctionne le plus souvent à débit constant, et ce, même si la chaudière a été changée pour un système à condensation plus récent. Mais qu’est-ce que ça implique concrètement au niveau du chauffage ?

Le principe d’un système de chauffage à débit constant

Dans une installation à débit constant, le débit hydraulique au sein du réseau ne varie pas : la demande est constante. 100 % du débit d’eau chaude est donc transmis à l’ensemble du réseau.

C’est la mise en place de vannes d’équilibrage statique, principalement installées en pied de colonne, qui permet d’assurer la répartition homogène du débit d’eau au sein du réseau hydraulique.

Lorsque les radiateurs hydrauliques sont équipés de robinets manuels, l’activation et la désactivation du chauffage s’effectuent manuellement. Cela permet d’assurer le confort thermique au sein des logements !

Qu’est-ce qu’un débit hydraulique ?

C’est la quantité d’eau circulant dans les canalisations, notamment dans le réseau de chauffage. Ce débit s’exprime en litre par heure (L/h) ou en mètre cube par heure (m3/h). Il est étroitement lié à la vitesse de circulation de l’eau.

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Installation de chauffage à débit constant

Les avantages et les inconvénients de ce système

✅ Une installation de chauffage à débit constant est un système d’une grande simplicité : le débit d’eau chaude est fixe. C’est la variation de la température de chauffe de l’eau qui permet d’agir sur la température à l’intérieur du bâtiment.

La chaleur est donc ici répartie de façon identique et constante dans l’ensemble du bâtiment.

❌ Un débit constant distribue une température identique dans tous les logements, sans considérer les besoins particuliers. Il ne permet pas de tenir compte de l’orientation des pièces, ni de la température souhaitée selon leur affectation (cuisine, séjour, chambre).

L’énergie est fournie en fonction des besoins les plus élevés (logements les plus froids), ce qui conduit nécessairement à un gaspillage thermique et à une hausse des factures énergétiques.

Passer du débit constant au débit variable avec un équilibrage statique

Pour éviter le gaspillage énergétique inhérent au débit constant, des têtes thermostatiques peuvent être installées sur les radiateurs du réseau.

Elles vont permettre de réguler les débits et assurer le confort thermique des résidents. Quand la température souhaitée est atteinte dans les pièces, les vannes se ferment et bloquent l’arrivée d’eau chaude dans les radiateurs. On ne parle plus de débit constant mais de débit variable.

Quelles conséquences sur l’équilibrage du réseau ?

Dans les faits, lorsqu’une pièce est à la bonne température, la vanne du radiateur se ferme. Avec un équilibrage statique, la pression qui génère les débits va se répercuter sur les autres colonnes. Les radiateurs des autres appartements vont ainsi recevoir plus d’énergie que nécessaire et pourront fournir jusqu’à 120 à 150 % de leur capacité de chauffage.

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Installation de chauffage à débit variable

Le problème ? Les vannes statiques ne peuvent pas gérer les variations de pression du réseau. La température de l’eau à son retour dans la chaudière est souvent trop élevée, affichant un mauvais Delta T.

Mais qu’est-ce que le Delta T ?

Souvent utilisé pour déterminer des puissances thermiques, le Delta T est le calcul de la variation de température de l’eau, de son entrée et sa sortie d’un équipement de chauffage (chaudière, radiateur…).

Quel impact au niveau du chauffage ?

L’énergie distribuée dans les appartements est excédentaire : elle empêche les vannes thermostatiques de fonctionner correctement et génère un inconfort thermique pour les résidents. À cela s’ajoute l’inconfort sonore : le débit d’eau trop élevé provoquant un sifflement au niveau des têtes de radiateur.

Sur le plan énergétique, le bilan n’est pas plus favorable : l’eau de retour dans les chaufferies est trop élevée pour assurer un fonctionnement optimal de la chaudière. Résultat ? L’énergie est gaspillée et les factures sont de plus en plus élevées.

C’est pour cette raison que certains bailleurs choisissent de ne pas poser d’ensembles thermostatiques sur leurs radiateurs.

Mettre en place un équilibrage dynamique sur une installation à débit variable

L’effet des régulateurs de pression différentielle

La pose de régulateurs de pression différentielle sur le réseau permet d’éviter les problèmes de surpression entre colonnes.

Lorsqu’une zone atteint la température désirée, les têtes thermostatiques des radiateurs se ferment et les débits réduisent. Grâce aux vannes dynamiques (ou régulateurs de pression différentielle), la pression qui gère les débits et se répercute sur les autres colonnes est limitée et le débit réglé au préalable ne sera jamais dépassé.

Résultats : la prise en compte des besoins de chaque logement permet de limiter le gaspillage énergétique. Le petit plus ? La pression dynamique, bien répartie au sein du réseau, ne provoque pas de nuisances sonores.

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Équilibrage dynamique sur un système à débit variable

Les limites du système

Mais attention, si cette solution règle les problèmes de pression entre colonnes, elle ne permet pas (pour autant) de réguler la situation au sein d’une même colonne.

De plus, l’équilibrage dynamique sur un système à débit variable est difficile à mettre en œuvre. Il nécessite l’intervention de spécialistes pour la sélection de composants techniques et leur réglage.

Une fois l’installation réalisée, le travail n’est en effet pas terminé. Après vérification du réseau, une bonne répartition des débits demande la réalisation de calculs précis pour faire les réglages.

Opter pour la simplicité d’un équilibrage dynamique sur les unités terminales

Mettre en place ce système ne permet pas d’assurer l’équilibrage de l’installation au niveau des radiateurs. Chaque radiateur (unité terminale) est rendu indépendant : des organes de réglages dynamiques sont posés directement sur les radiateurs pour limiter les débits.

Mais attention, pour gérer les débits d’eau directement au niveau des radiateurs, il faut remplacer tous les robinets par des organes de réglage dynamique.

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Equilibrage dynamique sur les unités terminales

Si ce système automatique est simple à mettre en œuvre, il nécessite tout de même une petite intervention pour le réglage du débit. Après installation, le robinet de chaque radiateur gère la puissance demandée au plus près des besoins. Il s’agit de la solution la plus performante.

Avec une bonne répartition de la chaleur dans le bâtiment, la température est adaptée spécifiquement en fonction de l’usage des pièces. La facture énergétique pour l’ensemble du bâtiment est diminuée, et ce, sans nuisances sonores. Besoin d’aide pour trouver l’installation la plus adaptée à vos besoins ?

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