lesmue79
03.01.2021 23:07:06
- #1
Attention mur de texte et beaucoup de théorie :
J'essaie actuellement d'optimiser ou de régler fondamentalement l'équilibrage hydraulique ou thermique de ma pompe à chaleur air-eau incluant un chauffage par le sol, mais je bute toutefois sur les points suivants :
À propos de la maison : bungalow KFW-55 avec ventilation contrôlée du logement
Environ 105 m² de surface chauffée
Pompe à chaleur air-eau avec chauffage par le sol partout, espacements de pose de 10 cm, avec un départ max de 30°C à -12°C il en résulte une charge thermique de 3276 watts...
Selon la fiche technique, la pompe à chaleur fournit 3200 watts à -10°C avec un départ à 35°C / retour à 30°C
Toutes les pièces sont calculées pour 20°C y compris la salle de bain (pour éviter une pompe trop surdimensionnée selon l'entrepreneur principal, de plus un radiateur électrique pur est envisagé pour la salle de bain afin de maintenir une température de consigne de 2x°C). Cependant, WC, buanderie, chambre et chambre d'amis doivent être chauffés à seulement 18°C dans la réalité (moins ne sera pas possible dans un bâtiment neuf), tandis que la salle de bain à 21-22°C avec plaisir.
Je suis actuellement face aux questions suivantes (peut-être suis-je trop focalisé sur l'effet d'auto-régulation et le renoncement aux actionneurs) :
1. Pompe de circulation : dans divers guides, instructions et contributions de forums, il est conseillé de régler la pompe de circulation du chauffage par le sol sur un débit constant.
Conclusion : ma pompe de circulation est une pompe haute efficacité qui fonctionne avec des débits variables, donc je peux définir le débit au répartiteur en L/min (sur la base du calcul de l'entrepreneur principal, chauffagiste) comme je veux, le débit se stabilise toujours autour de 600-630 L/h... Les seules variations notables des débits que j’obtiens actuellement sont lorsque je mets en fonctionnement les actionneurs et thermostats d'ambiance, qui ouvrent ou ferment les actionneurs. Le seul paramètre réglable pour la pompe est la pompage résiduelle, il n’y a rien d’autre. Mais je ne comprends pas cette fonction à 100 %.
2. Durées de fonctionnement de la pompe à chaleur / auto-régulation : je lis en général qu’il faut faire tourner le plus longtemps possible, mais parfois aussi qu’il est normal d’avoir quelques courts cycles.
Conclusion : si je travaille sans actionneurs/thermostats d’ambiance, l’intégrale d’énergie ne fonctionne pas, l’installation tourne quasiment 24/7 à basses températures avec des interruptions pour le dégivrage et végète. Cela me donne une température max de 19-20°C à un départ de 27°C, mais je souhaite plutôt 21-23°C surtout pour la salle de bain... Si je prends l’autre voie avec intégrale d’énergie et actionneurs et une courbe un peu plus élevée demandant jusqu’à 30°C de départ, les premiers actionneurs se ferment, ce qui augmente le débit pour les autres pièces car la pompe continue de répartir le débit vers elles. En même temps, la température de départ augmente dans les pièces dont les actionneurs ne sont pas encore fermés jusqu’à ce que la température souhaitée soit atteinte et que ces actionneurs se ferment à leur tour. L’intégrale d’énergie intervient alors et passe dans le négatif parce que la température de départ réelle dépasse la température de départ souhaitée, jusqu’à ce que la pompe à chaleur s’arrête lorsque l’intégrale d’énergie est compensée.
Je suis actuellement tiraillé : qu’est-ce qui est mieux, laisser l’installation végéter à 27°C de départ (peut-être puis-je encore optimiser) avec un fonctionnement interrompu uniquement pour le dégivrage ou lorsque la hystérésis du compresseur est dépassée et que le compresseur est bloqué pendant plusieurs minutes ? Ou bien attribuer des plages horaires de fonctionnement de l’installation ?
Peut-être pourrais-je mieux maîtriser le tout en affinant l’équilibrage, mais je suppose que je devrais alors réduire tellement que l’intégrale d’énergie fonctionne, que je passerais en dessous du débit minimum et que la vanne de dérivation s’ouvrirait.
Ou bien faire fonctionner l’installation avec un départ à 30°C avec thermostat d’ambiance et actionneurs, ce qui activerait le contrôle par intégrale d’énergie et permettrait d’atteindre les températures ambiantes désirées ?
Autre chose étrange : selon le calcul de charge thermique et du chauffage par le sol, l’installation a besoin d’environ 840 L/h avec un écart de 4,4 K dans le cas de conception. Si je règle le L/min selon le calcul ou un peu moins, la pompe pousse les fameux 600-630 L/h avec un écart de 3-4 K...
Selon la fiche technique, le débit nominal optimal de la pompe à chaleur est de 540 L/h avec un écart de 5 K...
540 l/h * 5,0 K * 1,163 = 3132 watts
620 l/h * 3,5 K * 1,163 = 2527 watts
840 l/h * 4,4 K * 1,163 = 4287 watts
Charge thermique calculée à -12°C = 3176 watts (et la charge thermique est encore surestimée car la ventilation contrôlée n’a pas été prise en compte, sans parler du fait que je souhaite atteindre 15-18°C dans 4 pièces au lieu des 20°C calculés, et que la température extérieure moyenne pour la pompe à chaleur dans notre région est plutôt autour de -10°C que de -12°C, il y a donc une marge).
Peut-être que je me suis trop embourbé dans des valeurs théoriques et calculées et que je ne vois plus l’essentiel ?
J'essaie actuellement d'optimiser ou de régler fondamentalement l'équilibrage hydraulique ou thermique de ma pompe à chaleur air-eau incluant un chauffage par le sol, mais je bute toutefois sur les points suivants :
À propos de la maison : bungalow KFW-55 avec ventilation contrôlée du logement
Environ 105 m² de surface chauffée
Pompe à chaleur air-eau avec chauffage par le sol partout, espacements de pose de 10 cm, avec un départ max de 30°C à -12°C il en résulte une charge thermique de 3276 watts...
Selon la fiche technique, la pompe à chaleur fournit 3200 watts à -10°C avec un départ à 35°C / retour à 30°C
Toutes les pièces sont calculées pour 20°C y compris la salle de bain (pour éviter une pompe trop surdimensionnée selon l'entrepreneur principal, de plus un radiateur électrique pur est envisagé pour la salle de bain afin de maintenir une température de consigne de 2x°C). Cependant, WC, buanderie, chambre et chambre d'amis doivent être chauffés à seulement 18°C dans la réalité (moins ne sera pas possible dans un bâtiment neuf), tandis que la salle de bain à 21-22°C avec plaisir.
Je suis actuellement face aux questions suivantes (peut-être suis-je trop focalisé sur l'effet d'auto-régulation et le renoncement aux actionneurs) :
1. Pompe de circulation : dans divers guides, instructions et contributions de forums, il est conseillé de régler la pompe de circulation du chauffage par le sol sur un débit constant.
Conclusion : ma pompe de circulation est une pompe haute efficacité qui fonctionne avec des débits variables, donc je peux définir le débit au répartiteur en L/min (sur la base du calcul de l'entrepreneur principal, chauffagiste) comme je veux, le débit se stabilise toujours autour de 600-630 L/h... Les seules variations notables des débits que j’obtiens actuellement sont lorsque je mets en fonctionnement les actionneurs et thermostats d'ambiance, qui ouvrent ou ferment les actionneurs. Le seul paramètre réglable pour la pompe est la pompage résiduelle, il n’y a rien d’autre. Mais je ne comprends pas cette fonction à 100 %.
2. Durées de fonctionnement de la pompe à chaleur / auto-régulation : je lis en général qu’il faut faire tourner le plus longtemps possible, mais parfois aussi qu’il est normal d’avoir quelques courts cycles.
Conclusion : si je travaille sans actionneurs/thermostats d’ambiance, l’intégrale d’énergie ne fonctionne pas, l’installation tourne quasiment 24/7 à basses températures avec des interruptions pour le dégivrage et végète. Cela me donne une température max de 19-20°C à un départ de 27°C, mais je souhaite plutôt 21-23°C surtout pour la salle de bain... Si je prends l’autre voie avec intégrale d’énergie et actionneurs et une courbe un peu plus élevée demandant jusqu’à 30°C de départ, les premiers actionneurs se ferment, ce qui augmente le débit pour les autres pièces car la pompe continue de répartir le débit vers elles. En même temps, la température de départ augmente dans les pièces dont les actionneurs ne sont pas encore fermés jusqu’à ce que la température souhaitée soit atteinte et que ces actionneurs se ferment à leur tour. L’intégrale d’énergie intervient alors et passe dans le négatif parce que la température de départ réelle dépasse la température de départ souhaitée, jusqu’à ce que la pompe à chaleur s’arrête lorsque l’intégrale d’énergie est compensée.
Je suis actuellement tiraillé : qu’est-ce qui est mieux, laisser l’installation végéter à 27°C de départ (peut-être puis-je encore optimiser) avec un fonctionnement interrompu uniquement pour le dégivrage ou lorsque la hystérésis du compresseur est dépassée et que le compresseur est bloqué pendant plusieurs minutes ? Ou bien attribuer des plages horaires de fonctionnement de l’installation ?
Peut-être pourrais-je mieux maîtriser le tout en affinant l’équilibrage, mais je suppose que je devrais alors réduire tellement que l’intégrale d’énergie fonctionne, que je passerais en dessous du débit minimum et que la vanne de dérivation s’ouvrirait.
Ou bien faire fonctionner l’installation avec un départ à 30°C avec thermostat d’ambiance et actionneurs, ce qui activerait le contrôle par intégrale d’énergie et permettrait d’atteindre les températures ambiantes désirées ?
Autre chose étrange : selon le calcul de charge thermique et du chauffage par le sol, l’installation a besoin d’environ 840 L/h avec un écart de 4,4 K dans le cas de conception. Si je règle le L/min selon le calcul ou un peu moins, la pompe pousse les fameux 600-630 L/h avec un écart de 3-4 K...
Selon la fiche technique, le débit nominal optimal de la pompe à chaleur est de 540 L/h avec un écart de 5 K...
540 l/h * 5,0 K * 1,163 = 3132 watts
620 l/h * 3,5 K * 1,163 = 2527 watts
840 l/h * 4,4 K * 1,163 = 4287 watts
Charge thermique calculée à -12°C = 3176 watts (et la charge thermique est encore surestimée car la ventilation contrôlée n’a pas été prise en compte, sans parler du fait que je souhaite atteindre 15-18°C dans 4 pièces au lieu des 20°C calculés, et que la température extérieure moyenne pour la pompe à chaleur dans notre région est plutôt autour de -10°C que de -12°C, il y a donc une marge).
Peut-être que je me suis trop embourbé dans des valeurs théoriques et calculées et que je ne vois plus l’essentiel ?