Une chaudière à bois produit de la chaleur à partir du bois de chauffage.
L’avantage important du bois-énergie ou énergie bois est d’être une énergie renouvelable abondante, bon marché et utilisable près de son lieu de production.
Le chauffage au bois est considéré actuellement comme une énergie d’avenir grâce au développement de chaudières à bois à fort rendement.
Le bois est également utilisé dans certaines installations de cogénération pour produire de l’électricité en plus de la chaleur.
Les rendements supérieurs à 65% donnent droit au label Flamme verte et à des aides et subventions. Le combustible bois-énergie est désormais qualifié par la marque NF » NF bois de chauffage » et un label QUALIBOIS est octroyé aux installateurs de chauffage répondant à des critères professionnels qualitatifs.
Les chaudières à bûches
Les chaudières bois n’existent qu’en version « sol », corps de chauffe en fonte ou en acier.
Chaudière bois charbon à corps de chauffe en fonte
Les chaudières à bûches sont utilisées comme installation de chauffage principal au bois. Elles distribuent la chaleur par l’intermédiaire du circuit de chauffage central et du ballon d’eau chaude sanitaire.
Ces dernières années, plusieurs innovations ont été apportées aux chaudières bois. Les plus significatives sont le remplacement du tirage naturel par la combustion assistée par ventilateur, la séparation claire de l’air primaire et de l’air secondaire, la meilleure régulation (vitesse variable, systèmes à clapets, sondes lambda), le doublement de l’autonomie grâce à un plus gros magasin à combustible, et la diminution des pertes par rayonnement.
Les chaudières bûches sont de différents types :
Chaudières à combustion montante traditionnelle : Le bois est mis dans le foyer, toute la charge brûle simultanément. La régulation se fait par chaînette. Le rendement est pour cette technique de 40 à 60 %. L’ investissement est moins élevé pour ces types de chaudières. La combustion irrégulière est difficile à maîtriser. Il comporte des risques de bistrage et de goudronnage. L’autonomie est faible. La mise en place d’un ballon tampon est conseillé pour améliorer l’installation.
Chaudières à combustion horizontale ou inversée : Le magasin à bois est séparé de la chambre de combustion. L’apport d’air est optimisé, la régulation se fait par chaînette. Le rendement est pour cette technique de 50 à 70 %.Ces chaudières ont une autonomie moyenne. La mise en place d’un ballon tampon est conseillé pour améliorer l’installation.
Chaudières à combustion inversée assistée par ventilateur : Le magasin à bois est séparé de la chambre de combustion. L’ apport d’air est optimisé et régulé par ventilateur. Le rendement est pour cette technique de 70 à 85 %. Ces chaudières ont une combustion et une régulation contrôlées, ainsi qu’une bonne autonomie. La mise en place d’un ballon tampon est indispensable. L’investissement est relativement élevé.
Chaudières à bûches avec accumulation en ballon d’eau chaude : Pour tous les types de chaudières bois, l’utilisation d’un ballon tampon d’accumulation est particulièrement intéressante. Ce système permet d’améliorer le fonctionnement, le rendement et la durée de vie de l’installation. Les besoins de chauffage sont largement inférieurs à la puissance de la chaudière pendant une grande partie de l’année. La chaudière fonctionnent a un régime adapté grâce au ballon de stockage. La chaudière bois peut fournir de l’eau chaude sanitaire. Le remplissage de la chaudière peut être réduit à 1-3 chargements par jours.
Chaudières chauffage seul
Modèle spécifique pour le chauffage seul. Il peut cependant évoluer vers la production d’eau chaude sanitaire par adjonction d’un préparateur.
Chaudière bois chauffage seul
Chaudière à bûches chauffage seul, corps de chauffe en fonte
Chaudière + eau chaude sanitaire accumulée séparée
Chaudière chauffage + eau chaude sanitaire
Chaudière à bûches chauffage + eau chaude sanitaire séparée (adjonction d’un préparateur d’eau chaude sanitaire carrossé), corps de chauffe en acier.
Certains modèles peuvent être équipés d’un brûleur fioul ou gaz pour permettre une relève lorsque la réserve de bois est épuisée.
Souplesse d’utilisation
L’hydro-accumulateur (ballon tampon) sert à absorber sous forme d’eau chaude l’énergie produite par tout générateur de chaleur : chaudière, capteur solaire, pompe à chaleur et thermoplongeur électrique. Il peut combiner toutes ces possibilités sur la même installation. Il devient alors le cœur de l’installation. L’énergie stockée sera restituée par l’intermédiaire d’émetteurs (radiateurs, plancher chauffant, …) et peut assurer la production d’eau chaude sanitaire. Il permet une optimisation du fonctionnement des chaudières bois et biomasse (céréales, granulés de bois, …) en toutes saisons, des installations solaires, des pompes à chaleur en accumulant un maximum d’énergie disponible, abondante, bon marché, voir gratuite, en la restituant d’une manière rationnelle. Il évite le fonctionnement au ralenti des chaudières bois, elles peuvent alors fonctionner en pleine charge jusqu’à saturation du ou des ballons. Une fois les ballons thermiquement pleins (du haut vers le bas entre 90° et 80°C), il est très important de ne plus charger la chaudière en bois et d’exploiter l’énergie accumulée.
C’est une technique éprouvée dont l’efficacité est indispensable avec les énergies renouvelables.
Ballon de stockage chauffage
Stockage d’énergie primaire, pour chaudières à combustible solide: absorption de la surpuissance en intersaison en évitant les phases de combustion au ralenti, l’encrassement, le goudron et la corrosion de la chaudière ainsi que les feux de cheminée. Il permet un fonctionnement optimal, propre et non-polluant des chaudières bois indépendamment des variations des températures extérieures et des saisons.
Ballon de stockage avec eau chaude sanitaire
Stockage d’énergie primaire, utilisation identique au modèle ci-dessus. De plus, il est équipé d’un ballon de production d’eau chaude sanitaire immergé de 170 litres et d’un orifice résistance électrique. Le ballon ECS est visitable et revêtu intérieurement d’une double couche d’émail avec protection anodique. La conception particulière du ballon d’eau chaude assure une exploitation maximale de l’énergie primaire vers l’eau chaude sanitaire.
Ballon de stockage avec eau chaude sanitaire et échangeur pour panneaux solaire
Stockage d’énergie primaire, utilisation identique aux modèles ci-dessus. De plus, il est équipé en partie basse du circuit primaire d’un échangeur serpentin d’une grande surface d’échange. Ce même échangeur permet le raccordement de panneaux solaires ou autre source d’énergie indépendante.
Attention aux points importants dans les installations de chauffage au bois avec hydro accumulation :
- Il est obligatoire de régler la chaudière entre 80 et 85° C.
- Respecter l’expansion : le ou les vases d’expansion doivent être correctement déterminés selon la contenance en eau de l’installation, les températures très variables et la hauteur manométrique (expansion souvent égale ou supérieure à 7% de la contenance en eau de l’installation), selon la réglementation.
- La pression augmente dans l’installation avec l’élévation de la température, utilisez des soupapes de qualité tarée à 2.5 bar en 3/4’’.
- Un ballon tampon équipé d’une résistance électrique ou d’un échangeur (solaire ou autre énergie) devient un générateur de chaleur. Installez un vase d’expansion et une soupape de sécurité individuels, selon la réglementation.