Comprendre la sensation de froid liée à la régulation

Comme pour l’évaluation de l’efficacité énergétique de la régulation, la compréhension du fonctionnement de l’installation est indispensable pour orienter les recherches. Pour cela, il faut dresser le schéma hydraulique de l’installation ainsi que le schéma de sa régulation : comment se distribue la chaleur au départ de la chaufferie, et quel régulateur commande quelle partie de l’installation ?

On entend par “paramètres de la régulation centrale” :

• le réglage de la température de l’eau distribuée dans les différents circuits,
• le réglage des périodes de marche et de ralenti.

Température de l’eau distribuée dans les différents circuits

Dans la plupart des installations de chauffage du secteur tertiaire, la température de l’eau distribuée dans les différents circuits est régulée en fonction de la température extérieure, suivant une correspondance appelée courbe de chauffe.

Un mauvais réglage des différentes courbes, c’est-à-dire une température d’eau trop basse, provoquera un inconfort dans certaines zones du bâtiment.

A priori, si la cause de l’inconfort est une température d’eau trop basse, le manque de chaleur se fera ressentir dans une bonne partie des locaux desservis par le circuit incriminé.

En principe, chaque bâtiment (ou zone de bâtiment) a une courbe de chauffe qui lui correspond (fonction de son degré d’isolation, de sa température de consigne et du surdimensionnement de ses corps de chauffe). C’est pourquoi, il est impossible pour un chauffagiste ne vivant pas dans le bâtiment de régler la bonne courbe. C’est aussi pourquoi il est impossible de dire ici quelle doit être la bonne température de l’eau. Tout au plus, peut-on comparer la courbe réelle  à la courbe standard avec laquelle la température de l’eau équivaut à :

• 90°C lorsque la température extérieure est de – 10°C (température minimum de dimensionnement),

• 20°C lorsque la température extérieure est de 20°C (il n’y a plus de besoin de chauffage et donc plus de puissance à fournir).

Attention cependant, le principe de la régulation centralisée est qu’elle fournit les mêmes conditions de fonctionnement à tous les locaux raccordés sur un même circuit. Elle ne donnera donc satisfaction à tout le monde que si tous ces locaux ont des besoins semblables : même orientation, mêmes apports internes, même degré de surdimensionnment des émetteurs. Si ce n’est pas le cas, la tendance sera d’augmenter la température de l’eau de manière à satisfaire les plus défavorisés. Il en résultera des surchauffes pour les autres et le plus souvent une régulation de leur température ambiante par ouverture des fenêtres. Parfois donc, la seule régulation de la température d’eau distribuée à partir d’une sonde extérieure n’est pas suffisante. Il faudra lui adjoindre une régulation locale complémentaire (vannes thermostatiques) ou une compensation par mesure de la température intérieure (thermostat d’ambiance dans un local témoin).

Périodes de marche et de ralenti

Lorsque l’installation ne comprend pas d’optimiseur, le gestionnaire de l’installation doit fixer le moment de la relance et de la coupure au niveau d’une horloge.

Ces moments sont peut-être mal choisis. Ceci est cependant rarement le cas, le gestionnaire prenant ses précautions pour satisfaire les locaux les plus défavorisés.

Par contre, il n’est pas rare de rencontrer en chaufferie, des horloges n’étant pas à l’heure, à la suite d’une coupure de courant ou à la suite d’un oubli du changement d’heure. Si l’horloge est à l’heure d’été, l’installation sera relancée une heure trop tôt en hiver (de novembre à mars), causant ainsi une certaine surconsommation; si l’horloge est à l’heure d’hiver, l’installation sera relancée une heure trop tard en mi-saison (d’avril à octobre). Cette situation n’aura généralement guère de conséquence car le gestionnaire aura défini le moment de la relance pour les conditions les plus rudes.

Comme pour les sondes extérieures, les mesures prises par un thermostat d’ambiance doivent être représentatives de la zone qu’il doit réguler :

• Il ne doit pas être caché (derrière une armoire, une affiche, …). Si c’est le cas, cela conduira soit à des surchauffes et une surconsommation (thermostat situé dans une zone moins influencée par les sources de chaleur), soit à un manque de chaleur (thermostat situé dans une zone directement influencée par les sources de chaleur).

• Il doit être situé dans un local représentatif des besoins des autres locaux situés sur le même circuit. S’il est dans un local bénéficiant d’apports de chaleur plus importants (nombre d’occupants élevés, ordinateurs, ensoleillement, …), il diminuera la fourniture de chaleur des autres locaux, y créant un inconfort.

La régulation de la fourniture de chaleur dans chaque local peut être affinée au moyen de vannes thermostatiques  Ici aussi, il est important que la sonde de la vanne thermostatique reflète fidèlement la température effective du local. Ainsi :

• L’air doit pouvoir circuler aisément autour d’elle : il ne faut pas la masquer par une tenture, un cache-radiateur, …

• Elle ne doit pas subir l’influence de la chaleur dégagée par le radiateur, par exemple en étant située dans le flux d’air chaud ascendant.

Le cas échéant, il faut recourir à l’emploi de bulbes à distance (télé sonde).

Vanne thermostatique avec bulbe séparé (pouvant être placé) à distance : la mesure de température est prise à distance de la vanne qui échapper à l’influence du corps de chauffe.