Équilibrage du système de chauffage avec une pompe de circulation

L'équilibrage ou le réglage du système de chauffage est effectué dans le but d'atteindre la performance thermique souhaitée du système. L'équilibrage assure une distribution idéale de l'eau vers les corps de chauffe, garantissant ainsi un confort thermique avec des coûts de chauffage aussi bas que possible.

Pourquoi est-il nécessaire d'équilibrer les systèmes de chauffage

L'eau dans les corps de chauffe circule en fonction de la résistance hydraulique présente. Plus la résistance hydraulique est faible, plus l'eau chaude s'écoule vers ces endroits. Selon les lois de la physique, l'eau circule par le chemin de moindre résistance. Cela signifie que sans équilibrage du système de chauffage, l'eau ne circule pas uniformément, certains radiateurs chauffent insuffisamment tandis que d'autres surchauffent. Les corps de chauffe nécessitent une quantité précise de fluide caloporteur pour fonctionner correctement. Dans le cas contraire, les coûts de chauffage sont beaucoup plus élevés pour un confort thermique réduit. Ce problème survient plus fréquemment dans les grands systèmes de chauffage, typiquement dans les immeubles d'habitation.

Ces situations indésirables sont résolues par ce qu'on appelle l'équilibrage hydronique ou hydraulique du système de chauffage. L'équilibrage assure un écoulement uniforme du fluide caloporteur, c'est-à-dire de l'eau de chauffage. Ce n'est qu'ainsi que vous pouvez réguler correctement le chauffage à l'aide des vannes sur les radiateurs et avec une consommation optimale.

Quand et comment effectuer l'équilibrage du système de chauffage

Tout système de chauffage, où l'énergie thermique est transférée par le flux de fluide caloporteur, nécessite un équilibrage correct. La méthode de connexion et d'équilibrage du système de chauffage doit être incluse dans la documentation du projet de construction. Ici, le concepteur doit déterminer précisément le calcul hydraulique du système.  

L'équilibrage est donc effectué lors de l'installation d'un nouveau système de chauffage ou du remplacement d'un ancien. Le système de chauffage doit d'abord être connecté, rempli et purgé. Ensuite, il est nécessaire de mettre en service la pompe de circulation avec une différence de pression constante réglée. L'équilibrage proprement dit est effectué avant la mise en service du système de chauffage.

Méthodes d'équilibrage du système de chauffage

Un système de chauffage statique a un débit approximativement constant. Un système de chauffage dynamique, en revanche, a un débit variable, qui est régulé à l'aide de vannes.

De nos jours, la grande majorité des systèmes de chauffage sont dynamiques. Cela signifie que les différents circuits du système de chauffage s'influencent mutuellement et que lors de l'équilibrage progressif des différents circuits, les valeurs de ceux qui ont été équilibrés en premier changent. Le système de chauffage doit donc être abordé comme un tout et peut être équilibré manuellement ou à l'aide d'une pompe de circulation. Pour l'équilibrage manuel du système de chauffage, vous devez disposer de calculs hydrauliques précis. Dans le cas de petits systèmes de chauffage, par exemple dans une maison individuelle, l'équilibrage automatique à l'aide d'une pompe de circulation est donc beaucoup plus simple.

Dans le cas d'une maison individuelle, vous pouvez équilibrer le système de chauffage simplement à l'aide d'une pompe de circulation. 

Équilibrage manuel du système de chauffage

Pour l'équilibrage manuel du système de chauffage, différentes armatures d'équilibrage sont utilisées. Les vannes d'équilibrage servent à régler et mesurer la pression différentielle et le débit. Elles sont typiquement utilisées sur les colonnes montantes. Des régulateurs de pression différentielle sont également utilisés, c'est-à-dire des vannes qui contrôlent les pressions différentielles dans le système et permettent leur réglage plus précis.  

Il existe trois méthodes d'équilibrage manuel :

1. Méthode itérative : bien qu'il s'agisse de la méthode la plus couramment utilisée, elle n'est pas idéale. C'est une méthode d'approche progressive de la valeur de débit souhaitée, où le degré d'approche de la valeur donnée est déterminé par le nombre de répétitions. En cas de nombre insuffisant de répétitions, c'est une méthode très imprécise. 
2. Méthode proportionnelle : d'abord, les débits sont mesurés sur toutes les unités terminales avec les vannes d'équilibrage complètement ouvertes, qui sont comparés au débit souhaité. Ensuite, le débit est progressivement ajusté sur toutes les vannes, en commençant par la dernière sur le réseau et en terminant par la première.
3. Méthode de compensation : le principe est de régler des conditions constantes à tous les points du système à l'aide de ce qu'on appelle des vannes partenaires. Chaque réglage est donc déjà final et il n'est pas nécessaire d'y revenir après l'équilibrage d'autres parties du système. Avant l'équilibrage, il n'est pas nécessaire de mesurer les débits. Les changements pendant l'équilibrage sont simplement compensés à l'aide des vannes partenaires. C'est donc la méthode la plus appropriée, qui améliore et facilite également la méthode proportionnelle. 

Équilibrage du système de chauffage à l'aide d'une pompe de circulation

Le système de chauffage dans les maisons individuelles et les petits bâtiments peut être équilibré sans interventions complexes et sans documentation de projet détaillée, grâce à la technologie unique de la pompe de circulation Grundfos ALPHA3, qui a reçu trois mois après son lancement sur le marché allemand le prestigieux prix Plus X Award dans les catégories innovation, haute qualité, fonctionnalité et écologie.

La Grundfos ALPHA3 est la seule pompe de circulation sur le marché avec une fonction d'équilibrage du système de chauffage. L'équilibrage est effectué simplement à l'aide du module de lecture supplémentaire ALPHA Reader et de l'application mobile Grundfos GO Balance, qui est disponible gratuitement sur l'App Store et Google Play.

L'application propose des modes pour le chauffage par le sol, les radiateurs et une combinaison des deux. Le système de chauffage doit être à deux tuyaux et équipé de vannes thermostatiques avec préréglage. Le chauffage par le sol ne doit pas avoir de dérivation permanente. Dans l'application, vous remplissez simplement les informations sur le système de chauffage et les pièces de la maison. Ensuite, vous connectez le module de lecture à la pompe de circulation Grundfos ALPHA3 et le connectez à l'application. L'application lit ainsi facilement toutes les données actuelles de la pompe lorsque les vannes sont fermées (débit nul) et lorsqu'elles sont complètement ouvertes. Ensuite, le système équilibre automatiquement le système de chauffage.

Après l'équilibrage, vous pouvez régler la pompe en mode AUTOADAPT sans surveillance, qui choisit toujours le point de fonctionnement le plus approprié de la pompe en fonction des besoins actuels de fourniture de chaleur au bâtiment.

Pompe de circulation électronique Grundfos ALPHA3 avec fonction d'équilibrage du système de chauffage. 

Risques d'un système de chauffage mal équilibré

Un système de chauffage mal équilibré se reconnaît principalement au fait que certains radiateurs chauffent plus et d'autres moins ou pas du tout, bien que toutes les vannes soient réglées à la même valeur. Si les radiateurs sont purgés, le problème est un mauvais équilibrage.

D'autres signes d'un système de chauffage déséquilibré sont les bourdonnements et les sifflements, qui indiquent des débits inutilement élevés. Des pressions inégales peuvent à long terme entraîner des pannes voire des dommages permanents au système de chauffage.

Réglementation légale et documentation requise

L'équilibrage du système de chauffage doit être effectué par un professionnel qualifié. Les exigences pour un équilibrage correct du système de chauffage font partie de la réglementation n° 193/2007 Sb. Elle stipule également l'obligation de délivrer un rapport de mesure et d'équilibrage du système, qui est important également en cas de réclamation.