Comparatif ECS-04-2011

CHOIX D’ENERGIE POUR L’EAU CHAUDE SANITAIRE (ECS)
mise à jour : avril 2011 – fiche réalisée par l’AGEDEN
Face aux nouvelles normes de construction et de rénovation des bâtiments, la part d'énergie consacrée à la production d'eau chaude sanitaire occupe une place de plus en plus importante dans la facture énergétique totale. Ce document présente les points essentiels à prendre en compte pour effectuer un choix parmi les technologies présentes sur le marché. Éviter les pertes de chaleur Il convient avant tout choix de penser à minimiser les pertes de chaleur. Pour cela, une attention particulière doit être portée sur les points suivants : -­‐
Optimiser le réseau de distribution d'eau : minimiser les mètres linéaires de canalisation permet de réduire les coûts à la pose et limiter les pertes de chaleur. -­‐
Calorifuger les tuyaux d'eau chaude permet d'éviter les déperditions de chaleur et le temps d'attente d'eau chaude au robinet. -­‐
Penser à une isolation renforcée du ballon d'eau chaude qui permet de réduire les pertes thermiques de 15 à 50 % (au moyen de jaquette spécifique, ou en bricolant un caisson avec environ 20 cm d'isolant), et lorsque possible, placez le ballon dans un volume chauffé de votre logement. -­‐
Procéder régulièrement au détartrage : une installation entartrée peu rapidement engendrer de fortes consommations. Il est parfois conseillé d'installer un poste de traitement de l'eau de ville après le compteur d'eau. Quelques questions à se poser en amont du choix d'un chauffe-­‐eau : -­‐ Le mode de chauffage actuel s'il est récent (quelle complémentarité peut-­‐on y apporter ?) -­‐ Quel est l'espace disponible pour la production d'ECS (dans quelle pièce peut-­‐on installer un ballon ?) -­‐ Quel est le coût d'installation, mais surtout le coût de fonctionnement sur le long terme (calcul sur plusieurs années en prenant en compte la fluctuation du prix des énergies) ? -­‐ Quels sont les critères environnementaux et / ou personnels (impacts au niveau local, émissions de gaz à effet de serre, mise en avant de nouvelles technologies). Comparatif global des différentes solutions possibles : Éléments pris en compte pour les valeurs indiquées : -­‐ Rendements : chauffe-­‐eau instantané : 70% ; chauffe-­‐eau à accumulation : 70% ; chaudières combinées : 50% ; électrique : 70% ; thermodynamique : COP = 3 ; solaire : 60% de couverture par le soleil, rendement de 60% pour les chaudière d'appoint et 70% pour l'appoint électrique ; bois : granulés 75 %. -­‐ Évolution des coûts de l'énergie : 2% pour l'électricité, le gaz et le fioul, 1% pour le bois. -­‐ Abonnements : Électricité : 6kVA double tarif ; gaz : abonnement B2 Attention : les investissements ne sont pas comptés. Sources : http://www.energieplus-­‐lesite.be Base de données Pégase : http://www.developpement-­‐durable.gouv.fr/ De quelle manière produire l'eau chaude ? Plusieurs solutions de production d'ECS peuvent être mises en œuvre : instantanée ou à accumulation, par production combinée ou indépendante. Le choix doit être fait en fonction de l'installation existante, et de l'utilisation prévue pour l'ECS. Type de production Avantages INSTANTANEE -­‐ Faible encombrement L'ouverture d'un robinet déclenche la mise en marche de la -­‐ Absence de pertes de chaleur par stockage production d'eau chaude sanitaire. La quantité d'ECS produite -­‐ Optimisation du réseau de distribution est limitée selon la puissance installée. -­‐ Faible coût d'investissement. Énergie utilisable : gaz principalement Inconvénients -­‐ Temps de réponse parfois long (si la production est éloignée du point de tirage) -­‐ Peu adapté au tirage d'eau chaude en plusieurs points simultanément. ACCUMULEE -­‐ Grands volumes d'eau disponibles à -­‐ Nécessite l'installation d'un ballon de L'eau chaude produite est stockée dans un ballon intégré à la température constante sur plusieurs points de stockage, ce qui présente une perte de place, chaudière (jusqu'à 150L) ou dans un ballon indépendant dit puisage -­‐ Coût d'investissement plus important que par ballon échangeur (jusqu'à 300L). -­‐ Permet de lisser les pointes de demande d'ECS. une production instantanée. Énergie utilisable : tout type INDEPENDANTE L'eau chaude est produite dans un ballon dédié. Énergie utilisable : gaz, électricité, solaire -­‐ Optimisation du réseau de distribution -­‐ Coût plus important à l'investissement -­‐ En cas de panne de la chaudière, l'ECS est (système de chauffage plus système de toujours fournie production d'ECS) -­‐ Rendement stable sur l'année. -­‐ Encombrement important. COMBINEE -­‐ Réduction des coûts d'investissement -­‐ Maintien de la production combinée en été L'eau chaude produite par la chaudière est stockée dans un -­‐ Maintenance réduite (sur un appareil lorsque seule la production d'ECS est nécessaire ballon intégré à la chaudière (jusqu'à 150L) ou dans un ballon uniquement). = mauvais rendement : baisse de 10% à 40 % indépendant dit ballon échangeur (jusqu'à 300L). (sur des chaudières anciennes de plus de 10 Énergie utilisable : tout type ans). Choisir une énergie Le comparatif de solutions qui suit est établi avec une consommation équivalente à une famille de 4 personnes, c'est à dire avec une consommation annuelle de 3 200kWh pour produire de l'eau chaude pour tous les usages. Type d'énergie Avantages Inconvénients Coût moyen (€ TTC pose comprise) SOLAIRE THERMIQUE Une installation de panneaux solaires permet de couvrir entre 50 et 70 % des besoins d'ECS en moyenne sur l'année en Rhône-­‐Alpes. Pour une famille de 4 à 5 personnes : 4 à 5 m² de capteurs solaire thermique avec un ballon d'eau chaude de 250l environ suffisent. -­‐ Améliore le rendement annuel des chaudières combinées (voir « production combinée »). -­‐ Ne génère pas d'émissions de gaz à effet de serre -­‐ Toutes les énergies peuvent être utilisées en appoint. -­‐ Le coût d'installation est plus élevé que pour les Installation de 4m² : 6000€. installations classiques de type cumulus électrique. BOIS – bûche, granulé et plaquette (ou bois déchiqueté) Différents types de bois utilisable : bûche, plaquette -­‐ Énergie locale, renouvelable et peu onéreuse. -­‐ Perte de rendement en dehors de la saison de ou bois déchiqueté, et granulés. -­‐ Neutre vis à vis des gaz à effet de serre chauffe si la production est combinée. (émission de CO2 lors de la combustion, -­‐ Coût élevé à l'installation. absorption en quantité quasi équivalente lors -­‐ Émissions de particules en cas de mauvais de sa croissance). fonctionnement -­‐ Chaudière à bois bûche : 9000 € -­‐ Chaudière à granulé : 18000 € -­‐ Chaudière au bois déchiqueté : 22000 € Cas particulier de la chaudière à bûche : elle doit fonctionner avec un ballon d'accumulation (chauffage d'un grand volume d'eau => déperditions de chaleur importantes). Pour les besoins d'ECS en été, l'utilisation du solaire, voire d'un appoint électrique minimise ces pertes. FIOUL et PROPANE Ces installations ne prennent un sens que si elle sont couplées avec une production solaire, ou un autre appoint qui permet de baisser les coûts liés au fonctionnement (combustible). -­‐ Perte de rendement en été si la production est Chaudière à condensation : combinée. 7000 € -­‐ Fort émetteur de gaz à effet de serre : 271g/kWh Chaudière standard : 4000 € pour le fioul et 231g/kWh pour le propane. -­‐ Coût du kilowattheure élevé. ELECTRICITE – usage classique -­‐ Économique à l'installation. -­‐ Grande élasticité d'installation : tous les choix de production possible. -­‐ Cout de fonctionnement intéressant avec l'option accumulation (opter alors pour l'option double tarif). -­‐ Coût de fonctionnement élevé. -­‐ Coefficient de conversion en énergie primaire pour l'électricité = 2,58 (il faut 2,58 kWh pour produire 1 kWh électrique d'énergie finale) -­‐ l'utilisation d'électricité lors des périodes froides d'hiver engendre des pics de consommation. Pour couvrir ces pics, des centrales thermiques fossiles polluantes sont sollicitées. Ballon à accumulation de 200L : 800 € Type d'énergie Avantages Inconvénients Coût moyen (€ TTC pose comprise) -­‐ Les liquides frigorigènes présentent un danger pour l'environnement. Il faut s'assurer régulièrement de l'étanchéité des circuits frigorifiques. -­‐ Coût élevé à l'installation (de 3500 à 7000€ si l'installation est couplée à une ventilation mécanique contrôlée). -­‐ Coefficient de conversion en énergie primaire pour l'électricité = 2,58 (il faut 2,58 kWh pour produire 1 kWh électrique d'énergie finale). Ballon thermodynamique : 3500 €. Ballon thermodynamique si couplé à une ventilation mécanique double flux : 7000 €. ELECTRICITE – chauffe-­‐eau thermodynamique Plusieurs types de production d'ECS par pompe à chaleur dédiée sont possible, chacune avec une source de calorie différente : aérothermie (sur l'air extérieur ou air extrait de l'habitation), la géothermie (la terre) et l'aquathermie (l'eau). -­‐ La performance permet de produire une quantité d'énergie (sous forme de chaleur) supérieure à celle nécessaire à la production de l'électricité (Ep) grâce à un Coefficient de Performance souvent supérieur à 3 (principalement sur les installations en géothermie, ou sur air extrait). -­‐ Pour une production avec accumulation il est intéressant de choisir un tarif avec heures creuses GAZ DE VILLE -­‐ Plusieurs configurations sont possibles : classique, ventouse, dans une pièce de vie,... Il faut opter pour les appareils instantanés sans veilleuse, moins consommateurs. -­‐ Le coût du kWh gaz naturel est en moyenne plus intéressant que les autres énergies fossiles. GAZ DE VILLE -­‐ L'option du raccordement au gaz de ville n'est -­‐ Installation instantanée pas existante sur tout le territoire. sans veilleuse : 1000 € -­‐ Perte de rendement en dehors de la saison -­‐ Installation à de chauffe si la production est combinée. accumulation : 1200 € -­‐ Émetteur de gaz à effet de serre : 206g/kWh. -­‐ Chaudière à condensation : 6000 € Pour aller plus loin : -­‐ Les documents rechargeables sur le site de l'ADEME (http://www2.ademe.fr) -­‐ Sites internet : http://www.plombiers-­‐reunis.com , http://www.energieplus-­‐lesite.be -­‐ Base de données du cout des énergies : http://www.developpement-­‐durable.gouv.fr/ 4 rue Voltaire, 38000 Grenoble | Standard : 04 76 00 19 09
[email protected] | www.alec-grenoble.org