Difficultés rencontrées sur les réseaux d'Eau Chaude Sanitaire existants

Organes d’équilibrage hors plage de réglabilité (excès de bridage)

Rappel : La mauvaise circulation de l’eau dans les bouclages est la principale cause de développement des Légionelles dans les réseaux ECS. Les origines de ce constat sont le défaut d’équilibrage, le réglage ou le colmatage des organes de réglage qui agissent comme des filtres lorsqu’ils existent.



L’excès de bridage peut être dû :

• à la nécessité d’absorber une perte de charge importante dans un organe de réglage pour assurer la répartition des débits calculés. Le réglage de la vanne implique que celle-ci soit presque intégralement fermée ;
• à la caractéristique de l’organe ; celle-ci même aux trois quarts ouverte présente une distance de passage faible ;
• au mauvais choix de l’organe.

La taille de l’orifice de passage dans la vanne peut être très faible, de l’ordre de quelques dixièmes de millimètres. Par conséquent, le risque de colmater la vanne par les particules présentes dans l’eau est très important. Le cas échéant, la boucle devient alors stagnante, faute de circulation. L’abaissement de la température de l’eau de la boucle et la formation de biofilm deviennent favorables au développement des bactéries. C’est la cause principale du développement des légionelles dans les réseaux bouclés.

Rappel : par exemple, pour une boucle dont la perte de charge absorbée est de 2 000 mm CE et le débit est de 110 L/h, le coefficient de vanne Kv de l’organe de réglage de la boucle sera égal à 0,24.

Parmi des modèles offrant des distances de passage variant de 0,1 mm à 5 mm, on choisira celles qui offriront une distance de passage supérieure ou égale à 1 mm pour un Kv de 0,24 suivant l’exemple ci-dessus. À défaut, le risque de colmatage est important.

Organes d’équilibrage absents ou trop ouverts sur les boucles favorisées

Dans le cas où le réseau n’a pas été équilibré, l’absence de vanne ou le mauvais réglage de la vanne peut entraîner un surdébit important dans les boucles les plus favorisées au détriment des autres. Par conséquent, les boucles les plus défavorisées ne disposeront pas d’un débit suffisant. Dans cette situation, l’installation présentera des boucles (favorisées) avec un débit important et des boucles (défavorisées) stagnantes.

La solution inadaptée, communément mise en oeuvre, de choisir une pompe plus puissante ne permet pas d’obtenir un débit plus important dans les boucles défavorisées. À l’inverse, les débits dans les boucles favorisées augmenteront de manière proportionnellement plus importante et engendreront des vitesses très élevées pouvant induire des perturbations sonores et des dégradations sur certains matériaux. Il est à noter que, dans ce cas, la consommation énergétique sera aussi plus importante et que le débit des boucles défavorisées n’augmentera pas de manière significative. Elles resteront bien souvent stagnantes.

Dimensionnement des débits de circulation avec une différence de température de 5 °C

L’application de la règle du différentiel de température (5 °C en général) entre l’aller et le retour au niveau de la pompe n’est pas suffisante ; elle peut conduire à des débits trop faibles pour être équilibrable. Il est nécessaire pour définir le débit d’une boucle, de choisir la plus grande des valeurs de débit entre :

• le débit permettant d’avoir un écart de température de 5 °C correspondant aux déperditions thermiques ;
• le débit permettant d’assurer une vitesse supérieure à 0,2 m/s dans le retour de boucle avec un DN minimal de 14.

Il est impératif de vérifier dans ces deux cas que la distance de passage dans les organes de réglage soit satisfaisante. Par ailleurs, le débit dans les bouclages doit tenir compte des déperditions thermiques des collecteurs.

Dimensionnement des collecteurs de grandes longueurs

Dans le cas des collecteurs de grandes longueurs, les déperditions thermiques peuvent être importantes voire supérieures à celles des boucles. Pour cela, il conviendra de vérifier que la somme des débits des boucles permettra de garantir une température suffisante en tout point du réseau dans le cadre de la réglementation, en particulier au niveau des collecteurs de grandes longueurs.

Il est nécessaire de mettre en place un calorifugeage adapté dans le respect de la réglementation thermique.

Collecteurs aller résistants

Le dimensionnement ne doit pas aboutir à obtenir des diamètres de collecteurs retour supérieurs aux diamètres des collecteurs aller.

Choix de la pompe de circulation

Une pompe délivre un certain débit en fonction de la perte de charge totale du réseau à compenser. Ainsi, lorsque les pertes de charge d’un réseau sont plus importantes que celles calculées, le débit délivré par la pompe ne peut pas être celui attendu, il sera plus faible (figure 16).