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7/26/2019 Dimensionnement de La Production d'Eau Chaude - Suissetec
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u r Centre romand de formation continue - Colombier
suissetec
Dimensionnement de laproduction deau chaude
PRODUCTION DEAU CHAUDE 2
Zones de stratification dans un chauffe-eau 2
Besoins d eau chaude 3
Taux doccupation des appartements : 4
Consommation deau chaude 5
Dimensionnement de la cuve 13
Volume utile deau chaude VEc 13Volume du producteur V 1 13Puissance absorbe de chauffe Pi 14
Exemples A 15
Exemples B 17
Exemple C (Solution graphique pour chauffe-eauhaute perfo rmance) 19
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fsuissetec
Centre romand de formation continue
Colombier
Dimensionnement de la productiond'eau chaude
Production deau chaude
Zones de stratification dans un chauffe-eau
>
QJ OZ3r u
> 13r p
uOJ
GJ Oi_j CDZD '
~TDo Z3L_d l_
CL)
E rQJ
EZD
o
>O
Puissance absorbee de chauffe
P i =
m c At
t-n
by s uissetec - Gatan Robyr - 02/05/2012 2
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P Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Besoins d eau chaude
Les besoins deau chaude peuvent tre dtermins laide du tableau ci-dessous :
Catgorie Usage Demande d'eau c haude en litres, 60 C /jou r (dm3/d)Valeur moyenn e pa r unit **
Unit 1 2 3
L o g e m e n t
VillaAppartement en PPE
quipement simplequipement moyenquipement de luxe
PP
303540
354050
405060
Immeuble rsidentiel logement simplelogemen t de luxe
PP
3035
3540
4550
C/)
Cuis ines
p ro fe s s io n n e l l e s
cuisson, rinage, lavage dela vaisselle
ccoc/>
Bars cafTea-rooms
occupation faibleforte occup ation
SV- tCjS
1520
2030
3040
CDaw
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fCentre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Taux doccupation des appartements :
Le tableau ci-dessous permet destimer le nombre de personnes occupant un
appartement :
Taux d occu pat ion des appar tem ents
grandeur de lappartement:(nombres de pices)
nombre de personnesen moyenne:taux doccupation p
appartement 1 2,0*)appartement IV 2 2,0*)appartement 2 2,0*)appartement 2V 2 2,3
appartement 3 2,7appartement 3V 2 3,1appartement 4 3,5appartement 4V 2 3,9appartement 5 4,3appartement 5V 2 4,6appartement 6 5,0appartement 6V 2 5,4appartement 7 5,6
*) Si dans les immeub les locatifs des appartem ents de1 ... VA ou 2p ice s sont majoritaires, il faut augmenterle taux doccupation de 0,5.
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rsuissetec
Centre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombier d'eau chaude
Consommation d eau chaude
La consommation de pointe en eau chaude peut tre tablie selon les tableaux ci-dessous :
Diagramm e de sim ultan it 1Conso mm at ion de po in te pendan t 10 minu tes
%des baignoires ou douches utitses par rapport aux baignoires installes
2
i5
6
7
10 5 6 7 8 9 10 t2 15 20 25 30 4fl 50 60 70 80 100120 150 . 200 250 300 400 500
Nombre de baignoires, douches, resp. appartem ents installs
Diagramme de s im ultanit 2Conso mm at ion de po in te pendan t 1 heu re
Lgende:Courbes 1.2.3
4.5,67
1 * 42 * 53 * 6
Bases:
) by suisseti
htola grande consommation d'eauhtels, consommation normalelogements
rapport baignoires: ts 0,5rappo rt baignoires: Sis ; 0.3rapport baignoires: I ls = 0,15Consommation d'eau chaudepour 1 baignoire - 1 0 0 1 60'Cpour 1 douche = 5 0 1 60'C
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f Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Besoin en eau
E au c h a u d e - c o n s o m m a ti o n jo u r n a l i re
Immeub les (lundi - vendredi)
n o m b r e d e c o n s o m m a ti o n s lundi vendredi
% 2 4.5 7,5 7 8,5 5,5 5 5 5 3,5 1 6 7 10 8,5 4 3 2 1 0,5 0,5 - - -
1 % 2 6,5 14 21 29,5 35 40 45 50 53,5 57,5 53,5 70,5 80,5 89 93 96 98 99 99,5 100 100 100 100
vendredi
% 2,5 3,5 5 5,5 5 6 5,5 3,5 3 3 6 9 9,5 9,5 8,5 6,5 4 1,5 1 0,5 0,5 0,5 0,5 -
1 % 2,5 6 11 16,5 21,5 27.5 33 36,5 39,5 42,5 48,5 57,5 67 76,5 85 91,5 95,5 97 98 98,5 99 99,5 100 100
d iagramme en l igne des sommes
diagramme en barres lundi jeudi
5
0
by suissetec - Gatan Robyr - 02/05/2012
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f Centre romand de formation continueDimensionnement de la productiond'eau chaude
suissetec Colombier
Beso in en eau
eau chaude - consomm at ion journ al ire (suite)
Immeubles (samedi + dimanche)
nombre de consommat ions samedi
% 1 3 4,5 6 9 10 8 6 5 4,5 5 7 7,5 7 5,5 4 2,5 1,5 1 0,5 0,5 0,5 0,5 -
1 4 8,5 14,5 23,5 33,5 41,5 47,5 52,5 57 62 69 76,5 83,5 89 93 95,5 97 98 98,5 99 99,5 100 100
dimanche
% 0,5 1,5 4 8,5 15 10,5 7 6,5 3 4 5,5 6,5 6 7,5 5 3 2 2 1 0,5 0,5 - - -
I % 0,5 2 6 14,5 29,5 40 47 53,5 56,5 60,5 66 72,5 78,5 86 91 94 96 98 99 99,5 100 100 100 100
diagramme en ligne des sommes
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suissetec
Centre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
Besoin en eau
Eau chaude - conso mm ation jou rnal ire ( s u i t e )
Cafs et restau rants
nombre de consommations
% 2 4,2 5,3 6,5 8 13,5 13 6,5 4,5 2,5 3 4 6 7,5 7,5 3 1 0,5 0,5 0,5 0,5 - - -
% 2 6,2 11,5 18 26 39,5 52,5 59 63,5 66 69 73 79 86,5 94 97 90 98,5 99 99,5 100 - - -
diagramme en ligne des sommes
(%)15
10
5
diagramme en barres
by suissetec - Gatan R obyr - 02/05/2012 8
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O f Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Beso in en eau
Eau chaude - consomm ation journ al ire ( s u i t e )
Htels pour passants at en vil le
nombre de consommations
% 3 5 9,5 10 9,5 8 4 2.5 1 1,5 1,5 4 10,5 12,5 7 4,5 2 1 1 0,5 0,5 0,5 0,3 0,2
z% 3 8 17,5 27,5 37 45 49 51,5 52,5 54 55,5 59,5 70 62,5 89,5 94 96 97 98 98,5 99 99,5 99,8 100
diagramme en ligna des sommes
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fCentre romand de formation continue
Dimensionnement de la production
d'eau chaude
suissetec Colombier ________________ _____________
Beso in e n eau
Eau chaude - c onsom mation jou rnal ire (suite)
Htels po ur touristes et cures
nombre de consomm ations
% 2,5 3,5 4,5 5.5 7 8,5 5,5 3.5 2 1.52,5 3 6 20,5 11 5,5 3 1,5 1 1 0,3 0.3 0,2 0,2
2,5 6 10,5 16 23 31,5 37 40,5 42,5 44 46,5 49,555,5 76 87 92.5 95,5 97 98 99 99,3 99,6 99,8 100
diagramme en l igne des sommes
by suissetec - Gatan Robyr - 02/05/201210
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Centre romand de formation continue
Colombier
Dimensionnement de la productiond'eau chaude
Beso in en eau
Eau chaude - consom mation jou rnal ire (suite)
Hpitaux
nombre de consommations
% 3,5 6 9 14 14 9,5 7,5 3,5 3 1,5 2 3 5 6 3,5 4 1 1 1 0,5 0,5 0,3 0,2 0,5
1 % 3,5 9,5 18,5 32,5 46,5 56 63,5 67 70 71,5 73,5 76,5 81,5 87,5 91 95 96 97 98 98,5 99 99,3 99,5 100
| 5 6 700 8
diagramme en lign e des sommes
1 0 1100 1 2 * 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 803 1 9e 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 1 2
5 goo 700 goj gua tquj 1 2 1 3 14 1 5 111 1 6l>'1 1 7 1 8 1 9 2 0 2 1 2 2 2 3 00 2 4 1 2 3 4 5
diagramme en barres
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Tableau pour eau m langes
Formule pour l'eau mlange
(V , 11) + ( V2 t2)
t
(V - t ) _ ( v? t 2 )
t,
(V - 1) - ( V, - 1, )
E x e m p l e :
Donnes:
Solution:
temprature dsire pour leau mlange t = 37 Ctemprature de leau chaude t2 = 60 Cvolume d eau mlange dsire V = 80 I
volume eau chaudevolume eau froide
V2= 43,2 IV, = 36,8 I
: c c " * 3 ID D)
C c1
d'eau
chaude
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G f
suissetec
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Dimensionnement de la productiond'eau chaude
Dimensionnement de la cuve
Vo lum e utile d eau ch aude VEC
1. Besoins deau chaude durant la priode de chauffe V .I. .
2. Perte de chaleur du producteur converti en volume soit 10 - 30% de laconsommation en 24 heures V4 ..........1....
3.
4.
Perte de circulation environ 10 W/m o *10l/m en 24 heuresV3.....................1. C
Perte de soutirage si dparts spars sans circulation 10 - 20% de laconsommation en 24 heures V3 ..........1. .
5. Puissance utile de chauffe durant 1 priode convertie en volume
m = At - c
kJkg K
s k J K
kg dm3
ou-----s s V7 .I. .
C
FormuleVEC = V + V4 + V3 - V7 [| = | + | + |- |]
*Le supplment de 101/m est en partie une augmentation du volume de la zone demlange. Lorsque leau en circulation dans le systme est refroidi en dessous de 40C,elle nest plus prise en compte en tant queau chaude, cela jusqu la prochaine priodede chauffe. La valeur 101/m est donc compose dune perte de circulation denviron 41/met dun volume supplmentaire de la zone de mlange de 61/m.
Volume du p roduc teur V,
1. Volume utile deau chaude oLU>
.... I. .... C.
2. Supplments pour Zone de mlange 10 - 20% V5 .... .... I. .... r. Zone froide 1 0 -1 5 % V6 .... .... I. .... c
Formule
V ,=V EC+V ,+V S [l = I + 1+ 1]
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f Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Exemples A
Donne
Maison individuelle, confort moyen 4 personnes Energie utilise lectricit, chauffage de nuit
Proposition de solution
Consom mation d'eau c haude
Units totales Besoin d'eau chaudepar units
Besoin d'eau chaude maximumLitres en 10 min. Litres en 1 heure Litres en 1jour
4 Personnes 50 200
Besoin de pointe
Divers
Besoin totale d'eauchaude 200
Volume utile
1. Besoins deau chaude durant la priode de chauffe V 200 I. 60C
2. Perte de chaleur du producteur converti en volume soit 10 % de la consommationen 24 heures V4 20 I. 60C
3. Perte de circulation environ 10 W/m o 101/m en 24 heures Pas de circulation
4. Perte de soutirage si dparts spars sans circulation 15% de la consommation en24 heures V3 30 I. 60C
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D Psuissetec
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Colombier
Dimensionnement de la productiond'eau chaude
5. Puissance utile de chauffe durant 1
m =At-c
kJkg-K kg dnr------- = ou-----s kJ K s s
priode convertie en volume
Ne pas prendre en compte car on chauffe
en une fois le volume quotidien.
Volume du producteur deau chaude
1. Volume utile deau chaude
2. Supplments pour Zone de mlange 10% Zone froide 10%
Puissance de chauffe absorbe P1
1. Volume deau chaude Masse
2. Dure de fonctionnement
3. Rendement
VEC = V + V4+ V3 - V7 [l = l + l + l- l ]
VEC = 200 + 20 + 30 = 250litres60C
VEC 250 I.
V5 25V6 25
I. I.
60C
60C60C
= VEC+ V5 + V6 [| = | + | + |]
V, = 250 + 25 + 25 = 300litres60C
VEC 300 - 25I. 60Cm 275 kg
T 8 heures i=>28'800 s
H 0.85
D m At c kg kJ K kJ . . . . ^ k\A/1 T-n s kg K s
275 . (60^0 ) .4 .187 w
1 28'800 0.85
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fCentre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Exemples B
Donne
Immeuble de 8 appartements de 3.5pces quipements moyens + 1 salon de coiffure Nbre de bains 8 Besoin du salon de coiffure 40l/h 60C Energie utilise gaz naturel chauffage central
Proposition de solution
Taux d occupa t ion des appa r tem en ts
grandeur de l 'appartement:(nombres de pices)
nombre de personnesen moyenne:taux doccupat ion p
appartement 1 2,0*)app artem ent 11/2 2,0*)appartement 2 2,0*)appartement 2V2 2,3appartement 3 2,7appartement 3V2 3,1appartement 4 3,5appartement 4V2 3,9appartement 5 4,3appartement 51/2 4,6appartement 6 5,0appartement 6V2 5,4appartement 7 5,6
*) Si dans les imm eubles lo catifs des app artem ents de1 ... l 'Aou 2 pices sont majoritaires, il faut augmenterle taux do ccup ation de 0,5.
C o n s o m m a ti o n d ' ea u c h a u d e
Units totales Besoin d'eau chaudepar units
Besoin d'eau chaude maximumLitres en 10 min. Litres en 1 heure Litres en 1 j ou r
3 .1x8=25 pers. 50 320 530 1250
40% de 8 = 3.2 bains 66% de 8 = 5.3 bains
en 10 min. 100 I 60C
en 60 min. 100 I 60C
Besoin de pointe
Salon de coiffure 20 40 200environ 5 heures
Divers
Besoin totale d'eau
chaude 340 570 1450
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rsuissetec
Centre romand de formation continue
Colombier
Dimensionnement de la productiond'eau chaude
Donnes techniques
Temprature entre eau froide :
Temprature entre serpentin :
Puissance mise disposition po r b source de chaU ur :
Production de pointe 60 et 45 C :
10 C
la valeur requise ds la 6* minute (5 minutes attente)
ou suprieure b vole ur 'p
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c r Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierdeau chaude
suissetec
Exemple C (Solution graphique po ur chauffe-eau haute performance)
Donne
Selon le calcul de dimensionnement les besoins de pointe sont de 650 1/10min et 1'5001/1ere heure pour un consommation journalire de 6000 litres.
Proposition de solution
Selon besoin en 10 minutes et 1ere heure :
Quantit deau soutire avant enclenchement :
Quantit deau deau lors du dclanchement :
800 litres avec Groupe C3
390 litres (800-410)
675 litres
Schma de principe (hydraulique)
M sV
H?
-o
NE: si la duret ct l'eau sanitaire
est suprieure 15 f, prvoirura Imitation d'entrs primaire max. 65 : C l'aide d une vanne3 voies et d'un rgulateur temprature oonstante(s*_r demande)
Type Accumu-groupe lateurde charge I
Puissance Dbit d'eau chaude 0
kW 1/10 min.) 1/1 h3) l/ h2)
Temp.secondaireC
Temp.primaireC
Pertes depression4)kPa
Dbitmaxl/h
5>
C 2 500800
30- 7230- 72
450 1480 1230 6 0 /3 3 7 0 /4 3 75 2300600 1630 1230 6 0 /3 3 7 0 /4 3
1000
W30- 7230- r r
C 32000
50030- 72
700950"
1200
1730
13801230
~ r m -
6 0 /3 360733
7 0 /4 370 / 43
230075 2300
2230 1230 6 0/3 3 7 0/4 360-106 560 2070 1820 60 / 29 70 / 39 40 3000
800 60-106 710 2220 1820 6 0/2 9 7 0 /3 91000
150060-10660-106
8101060
2320 1820 6 0 /2 9 7 0 /3 9 40 30002570 1820 6 0 /2 9 7 0 /3 9 40 3000
60-106 1310 2820 1820 6 0 /2 9 7 0 /3 9 40
C 5 500800
90-15590-155
690 2900 2650 60 / 25 70 / 35 25 3800840 3050 2650 60 / 25 7 0 /3 5 25
1000
150090-15590-155
9401190
3150 2650 6 0/2 5 7 0/3 5 25 38003400 2650 60 / 25 7 0 /3 5 25 3800
2000 9 0- 15 5 1440 3650 2650 60 / 25 7 0 /3 5 25
Lgende
L
DE
GK-W
V-R
S Y S
F4.1F4.2
Rservoir (racc. selon SSIGE, soupapede scurit 6 bar)DiffuseurEchangeur de chaleur plaquesVanne d'isolementClapet anti-refour (pas fourni)Eau sanitaire froid es ha udeAller-retour chauffage
Boilisr de commandeThermostat "EN" (manchon T)Thermostat "HORS" (manchon T1jThermostat min. primaire (option)Pompe primaire (eau de chauffage)pas fourniePompe secondaire (eau sanitaire)Vanne motorise (au iieu de pompeM l) pas fournieSoupape de scurit (8bar)
Type Cont En litres
aij-desajs Je
ELC A B v t : T T1
400 1050 890 1" n V 240 340
500 1060 900 1" S 3 ^ 44 0
620 1095 98 5 1" 250 \ ^ 8 5 s ^ 500
| 800 1145 1080 1l i 230 410 675 |
1000 1145 1080 1W 340 600 875
1500 1385 1370 i i v 570 870 1170
2000 1480 1590 2" 800 1155 1550
by su issetec - Gatan Rob yr - 02/05/2012 19
7/26/2019 Dimensionnement de La Production d'Eau Chaude - Suissetec
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r Centre romand de formation continueDimensionnement de la productiond'eau chaude
suissetec Colombier
Courbe de consommation pou r une puissance de 30kW
-------Consom mation eau
chaude
Puissance changeur
by suissetec - Gatan Robyr - 02/05/2012 20
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fCentre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Courbe de consommation pour une puissance de 70kW
S U U U
70006000
5000
4000
3000
20001000
0
Consommation eau
chaude
Puissance changeur
by su issetec - Gatan Robyr - 02/05/2012 21
7/26/2019 Dimensionnement de La Production d'Eau Chaude - Suissetec
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Centre romand de formation continue
Colombier
Dimensionnement de la productiond'eau chaude
by suissetec - Gatan Rob yr - 02/05/2012 22
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D P Centre romand de formation continue Dimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
by suissetec - Gatan Robyr - 02/05/2012 23
7/26/2019 Dimensionnement de La Production d'Eau Chaude - Suissetec
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f Centre romand de formation continueDimensionnement de la production
Colombierd'eau chaude
suissetec
Consommat ion d 'eau chaude
Units totales Besoin d'eau chaudepar units
Besoin d'eau chaude maximumLitres en 10 min. Litres en 1 heure Litres en 1 jour
Besoin de pointe
Divers
Besoin totale d'eauchaude
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