Le dépannage et la réparation de votre fournaise sont beaucoup plus faciles si vous savez de quel type de fournaise vous disposez. Les deux principaux types de fournaises au gaz dans la maison sont la fournaise conventionnelle et la nouvelle fournaise à condensation à haut rendement . Les technologies utilisées dans ces fournaises ont un impact direct sur la différence de leur efficacité énergétique, telle que représentée par leurs cotes AFUE (Annual Fuel Utilization Efficiency). Seules les fournaises à condensation sont en mesure d’atteindre les cotes AFUE les plus élevées de plus de 90 %, certaines atteignant plus de 98 %.
Table des Matières
En quoi un four à condensation à haut rendement est-il différent ?
Bien que la chaudière à condensation soit différente dans sa conception et ses besoins de réparation, elle présente certaines similitudes avec une chaudière conventionnelle. Comme une chaudière conventionnelle, elle aspire l’air froid de la maison et le fait passer à travers un filtre à air; elle déplace l’air à l’aide d’un ventilateur de circulation; et elle est équipée d’un brûleur à gaz avec allumage électronique (bien que les chaudières à condensation puissent avoir plus de commandes électroniques).
Un échangeur de chaleur contre deux
La principale différence entre un four conventionnel et un four à condensation réside dans la manière dont le four traite les gaz d’échappement issus du processus de combustion. Les deux types de fours sont dotés d’un échangeur de chaleur primaire, constitué d’une chambre de combustion où la chaleur des brûleurs à gaz est échangée avec l’air en circulation avant d’être distribuée dans toute la maison. Avec un four conventionnel, les gaz d’échappement chauds de la chambre de combustion passent directement dans un conduit métallique et sont évacués vers l’extérieur. Comme les gaz d’échappement sont encore très chauds, toute cette chaleur est gaspillée.
Avec un four à condensation, en revanche, les gaz de combustion passent également par un échangeur de chaleur secondaire qui absorbe une grande partie de la chaleur restante des gaz. Lorsque les gaz refroidissent, ils se condensent pour former de l’eau et du dioxyde de carbone (qui forment ensemble de l’acide carbonique). L’eau (appelée condensat ) s’écoule par un tuyau d’évacuation et les gaz de combustion restants sont évacués vers l’extérieur par un tuyau en plastique. Le fait que vous puissiez utiliser du plastique pour le tuyau d’évacuation montre à quel point les gaz sont froids au moment où ils sont évacués.
Filtration et circulation de l’air
Un appareil de chauffage à condensation fonctionne généralement de la même manière qu’un appareil de chauffage conventionnel pour faire circuler l’air dans votre maison. Mais les appareils de chauffage à haut rendement intègrent souvent une technologie supplémentaire.
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Ventilateur récupérateur de chaleur (VRC)
Tout comme une chaudière standard, une chaudière à condensation filtre et réchauffe l’air de retour de votre maison dans une boucle continue. La majeure partie de cet air est simplement recirculée encore et encore, mais en plus, une petite quantité d’air frais est généralement aspirée par les fissures autour des fenêtres et des portes et d’autres zones. Lorsqu’une maison est bien étanche à l’air, elle peut justifier une prise d’air frais en option qui aspire l’air de l’extérieur dans la chaudière et évite les situations de vide partiel. Un ventilateur récupérateur de chaleur, ou VRC, est un appareil optionnel séparé de la chaudière qui fonctionne comme un échangeur de chaleur air-air. Il utilise l’air intérieur vicié et chauffé pour préchauffer l’air frais extérieur entrant avant qu’il n’atteigne la chaudière.
Filtre à air
La plupart des chaudières à condensation (et certaines chaudières conventionnelles) utilisent des filtres à air à haute efficacité pour améliorer la qualité de l’air intérieur. Ces filtres doivent être changés régulièrement pour fonctionner efficacement. Différentes classes de filtres sont disponibles, en fonction de vos besoins. Si un membre de votre famille souffre d’allergies, par exemple, vous pouvez utiliser des filtres conçus pour capturer efficacement les allergènes connus.
Moteur de soufflerie électrique
Les fours à condensation peuvent être équipés de deux types de moteurs de ventilateur : un moteur standard à condensateur permanent (PSC) (le même type que l’on trouve généralement sur les fours conventionnels) ou un moteur à commutation électronique à courant continu (ECM) à vitesse variable. Ce dernier est utilisé avec les fours à deux étages, ou modulants, et est plus économe en énergie qu’un moteur standard.
Compartiment du ventilateur
Les compartiments de ventilation des chaudières à haut rendement sont généralement isolés pour conserver la chaleur. Les chaudières conventionnelles ne sont généralement pas isolées.
Combustion de carburant
Les chaudières à condensation sont similaires aux chaudières conventionnelles en ce qui concerne la combustion du combustible : les composants standards comprennent un brûleur à gaz, un allumage électronique et une chambre de combustion. Cependant, il existe quelques différences dans la manière dont l’air est fourni pour la combustion ainsi que dans la technologie de la vanne de gaz du brûleur.
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Robinet de gaz
Les fours conventionnels utilisent souvent une vanne de gaz de brûleur à un étage , ce qui signifie que le brûleur a un étage « activé ». Avec les fours à condensation, il est courant de trouver au moins une vanne de gaz de brûleur à deux étages (double étage), qui dispose de commandes électroniques permettant à la flamme du brûleur d’être réglée à un niveau élevé ou bas, selon le niveau de chaleur requis. Le système le plus efficace comprend une vanne de gaz modulante ( à capacité variable) et un système de contrôle électronique pour le brûleur, associé à un moteur de ventilateur de type ECM. Cela permet des réglages précis du réglage du brûleur et de la vitesse du moteur de ventilateur, ce qui améliore le contrôle de la température et l’efficacité énergétique.
Allumage électronique
Les chaudières à condensation utilisent toujours des systèmes d’allumage électronique pour une efficacité et une fiabilité maximales. Les chaudières standard plus anciennes peuvent utiliser un système pilote permanent, bien que les plus récentes puissent être équipées de systèmes électroniques.
Admission d’air de la chambre de combustion
Contrairement aux chaudières conventionnelles, une chaudière à condensation utilise souvent une chambre de combustion étanche et un air de combustion à évacuation directe. L’admission d’air de combustion est généralement acheminée de l’extérieur de la maison vers la chaudière. Cela signifie que la chaudière ne prend pas l’air déjà chauffé par la chaudière et ne l’utilise pas pour la combustion. Cependant, les chaudières à condensation peuvent également être installées dans des configurations à tuyau unique et à évacuation non directe, dans lesquelles l’air de combustion est aspiré de l’intérieur. Cela est plus courant lorsque la chaudière est située dans un espace non chauffé, comme une buanderie ou un sous-sol.
Échangeurs de chaleur
C’est dans l’extraction de la chaleur utile du processus de combustion du combustible qu’un four à condensation se distingue véritablement d’un four conventionnel.
Échangeur de chaleur primaire
L’échangeur de chaleur primaire d’un four à condensation est similaire à celui d’un four conventionnel. Il s’agit d’un système de tubes en acier spécialement revêtus.
Échangeur de chaleur à condensation secondaire
Dans les fours à condensation, il existe un échangeur de chaleur secondaire composé de petits tubes qui reçoivent les gaz d’échappement une fois qu’ils ont traversé l’échangeur de chaleur primaire. Ici, davantage de chaleur est extraite, ce qui entraîne des gaz refroidis au point de se condenser en eau et en dioxyde de carbone. Comme l’eau et le dioxyde de carbone proviennent d’un condensat légèrement acide appelé acide carbonique , l’échangeur de chaleur secondaire doit être en acier inoxydable pour résister à la corrosion.
Conduite d’évacuation des condensats
Le condensat d’acide carbonique de l’échangeur de chaleur secondaire est évacué via un tuyau en PVC et généralement évacué dans un drain de sol.
Système d’évacuation des gaz d’échappement
La température des gaz de combustion d’un four à condensation est fondamentalement différente de celle d’un four conventionnel. Les gaz de combustion d’un four à condensation sont relativement froids et peuvent être évacués à l’aide d’un tuyau d’aération en plastique sans utiliser de conduit de cheminée métallique.
Ventilateur à tirage d’air
Les fours à condensation, comme de nombreux fours conventionnels, utilisent un ventilateur à tirage et un pressostat .
Conduit d’évacuation des gaz de combustion en plastique
Les gaz de combustion d’une chaudière à condensation peuvent sortir par un tuyau en PVC, ABS ou CPVC en raison de leur basse température (environ 100 °F ou moins). Ils s’évacuent généralement par un mur de la maison, à au moins 12 pouces au-dessus du niveau du sol ou au-dessus du niveau de neige prévu.
