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Chauffage, electricité et chauffe eau dans une maison isolée

Ce sujet comporte 105 messages et a été affiché 1.290 fois
becomeforever
Auteur du sujet

Messages : Env. 20
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 8 mois
Le 09/03/2018 à 11h56
Chauffage, electricité et chauffe eau dans une maison isolée
Bonjour à tous,

J'ai récemment acheté avec ma femme un chalet complètement isolé dans les vosges.
Nous nous y rendons tous les weekends pour l'instant mais peut-être qu'un jour on y vivra!

L'ancien propriétaire a installé un système de chauffage et de production d’électricité complètement indépendant puisque nous ne sommes pas relié au réseau d'électricité ou de gaz de la ville.

Le chalet est dans une cuvette sans trop de soleil une bonne partie de l'année et avec très peu de vent car entouré de grands sapins. Du coup, le solaire et l'éolien ne seraient pas très utile.

Il a opté pour un groupe électrogène au fioul ([font=Roboto, Helvetica, sans-serif]Groupe électrogène Diesel 9KW) qui recharge des batteries en séries.

Une charge consomme 20L de fioul (GNR à 0.8€/L en ce moment, soit 16€ le cycle) et dure 10h. Cela recharge les batteries et mets en route un ballon d'eau chaude électrique. La charge nous permettrait de tenir 1 bonne semaine avec notre consommation d’électricité (hors ballon d'eau chaude qui ne se mets en charge uniquement lors de la mise en route du groupe), ou bien 2 weekends de 3 jours. On pourrait donc tenir en théorie 2 semaines grâce à cette production d’électricité.

Pour le chauffage, il y a un poêle à bois qui est bien suffisant et adapté au 100m2 du chalet en bois.

Jusque là tout va bien! Sauf que comme vous avez pu le remarquer, tout le problème ici c'est l'eau chaude...
Le ballon garde l'eau chaude 2-3 jours et ensuite c'est compliqué de prendre une douche...

Nous sommes en train de regarder les alternatives à ce système car il n'est pas très économique.
En effet, nous sommes obligé de faire tourner le groupe pour chauffer notre eau chaque weekend, alors que les batterie pourraient tenir un weekend de plus! Donc au final on consomme 2 fois plus de fioul à l'année pour avoir de l'eau chaude à chaque venue (et on ne rajoute des cycles aux batteries). Et vu la consommation du ballon de chaude qui est en milliers de Watt, on ne peut pas non plus le garder alimenter sur les batteries, sinon ce serait encore pire côté consommation d’électricité, et donc de fioul.

Et ce système ne convient pas non plus à une vie permanente et quotidienne dans le chalet puisque si le groupe a besoin de tourner une fois par semaine pour maintenir le niveau des batteries, l'eau n'est plus chaude au bout de 3 jours...

Nous avons regardé pour un système "bouilleur de france" qui permet de chauffer l'eau avec la chaleur de la fumée du poêle, mais après étude de notre puissance de poêle, cela ne serait pas suffisant pour chauffer correctement l'eau. Et puis cela ne règle pas le problème en été quand on ne chauffe pas.
Même problème l'été avec un poêle à granule qui chauffe l'eau. + granule plus cher que le bois + investissement nouveau avec l'achat et l'installation du poêle et raccordement réseau d'eau + consommation d’électricité supplémentaire.

Autre alternative, chauffer l'eau avec un chauffe-eau instantané au gaz ou un ballon d'eau chaude au gaz. Et la il faudra investir dans un nouveau ballon alimenter par des bouteilles de gaz.
Mais peut-être que cette alternative coûte finalement plus cher en gaz, qu'en fioul avec mon système actuel de ballon electrique?

Que pensez-vous de tout ca? Connaissez-vous d'autres alternatives pour une maison complètement isolé et sans possibilité d'éolien ou de solaire?

Merci de votre aide!
Côme
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soso440

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 2000
De : Pontchateau (44)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 09/03/2018 à 13h07
Bonjour, Perso je pense qu'il serait plus intéressant d'avoir un chauffe eau gaz avec une petite citerne de gaz que vous faites remplis une ou deux fois par an. les consommations gaz pour seulement l'eau chaude sanitaire ne seront pas bien méchantes!
le système au fioul + groupe + batteries nécessite beaucoup d'entretien et donc un cout.

il existerait une solution en solaire thermique (pas besoin forcément du soleil direct), mais trop couteuse pour votre cas je pense.
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Raymond037

Picto recompense Membre utile

Messages : Env. 2000
De : Langeais (37)
Ancienneté : + de 8 ans
Le 09/03/2018 à 14h07
Bonjour,
Et pourquoi pas un CE thermodynamique ? Sa conso électrique est nettement plus faible que par électricité directe; à partir de 1200EUR, peut être moins (??).
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becomeforever
Auteur du sujet

Messages : Env. 20
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 8 mois
Le 09/03/2018 à 15h35
Merci soso440, et parles-tu d'un chauffe-eau avec ballon? Ou chauffe-eau instantané?
Il faut un système qui permette 2-3 douches par jour + vaisselle (à mon avis environ 150L/jour).
Quelle serait la consommation en gaz par jour?(et donc son coût?) Ces chauffe-eau consomment également de l'électricité non?

Pour le CE thermodynamique, j'ai peur que cela soit trop bruyant pour notre chalet ultra calme et la pièce technique près de la chambre + j'aimerais vraiment éviter le conso d'électricité car les batteries ne permettent pas de folies. C'est combien de Watt au plus économe? Et j'ai aussi lu que c'était plus adapté au sud de la France qu'aux vosges où les températures sont plus fraîches.
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bardal

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 4000
De : Arzal (56)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 09/03/2018 à 18h22
La solution évidente est de faire de la cogénération avec le groupe électrogène: quand le groupe fonctionne, la chaleur dégagée par le moteur chauffe l'eau sanitaire dans le ballon pendant qu'il charge les batteries.

Tu pourras ajuster le nombre des démarrages et la longueur des cycles en fonction de tes besoins en ECS et en électricité, tout en faisant d'importantes économies de fuel (actuellement, les 3/4 de l'énergie partent en fumée et en chaleur dissipée); tu auras donc un service bien amélioré pour moins cher...
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soso440

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 2000
De : Pontchateau (44)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 09/03/2018 à 20h24
Oué enfin quand on voit le prix d'un cogénération, là on est sur une résidence secondaire avec peu de conso.
et l'intérêt d'une cogé est de revendre de l'électrcité car si tu fais tourner un groupe seulement pour chauffer l'eau chaude t'en fais quoi de l'életricité?
un lien pour le prix du gaz en citerne : http://citerne.info/faq/consommation-propane-eau
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bardal

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 4000
De : Arzal (56)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 09/03/2018 à 21h22
Il y a erreur là soso440, mon cher voisin...

Il ne s'agit pas d'acheter je ne sais quel appareil du commerce, mais bien plus simplement de récupérer la chaleur émise par le groupe électrogène, comme la chaleur du moteur de ta voiture te sert à chauffer l'habitacle...

En gros, pour un moteur refroidi par eau, c'est le prix de deux durites de taille adéquate, soit dans le pire des cas quelques dizaines d'euros...

Et on ne fait pas tourner le groupe pour avoir de l'eau chaude, mais, quand le groupe tourne, on stocke l'eau dans un ballon (qui existe déjà semble-t-il), et l'électricité dans des batteries (ce qui existe déjà aussi). On utilisera l'une et l'autre quand on en aura besoin.

Inutile de chercher compliqué et cher quand on peut faire simple et économique...
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becomeforever
Auteur du sujet

Messages : Env. 20
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 8 mois
Le 10/03/2018 à 12h01
C'est une bonne idée de récupérer la chaleur du groupe mais je vois difficilement comment le mettre en pratique. En effet le groupe est dans un local technique a 15m de la maison et le ballon d'eau chaude est à l'étage. Du coup faudrait-il déplacer le ballon dans ce local technique? Ou amener l'eau chaude jusqu'au ballon? Est ce faisable?

Un autre point c'est que le groupe n'a pas besoin de tourner autant pour l'elec vu que nous ne consommons pas grand chose. Du coup on va devoir faire tourner le groupe juste pour récupérer sa chaleur et avoir de l'eau chaude... Car mon avis il faut quelques heures avec qu'un tel système pour avoir une eau suffisament chaude dans le ballon.
Dernier problème, nos batteries ont un nombre de cycle limité. Du coup l'idéal est de faire des cycles de charges complets, et donc pas des demi cycles parce qu'on a besoin d'eau chaude.[/quote]
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becomeforever
Auteur du sujet

Messages : Env. 20
Dept : Moselle
Ancienneté : + de 8 mois
Le 10/03/2018 à 12h01
C'est une bonne idée de récupérer la chaleur du groupe mais je vois difficilement comment le mettre en pratique. En effet le groupe est dans un local technique a 15m de la maison et le ballon d'eau chaude est à l'étage. Du coup faudrait-il déplacer le ballon dans ce local technique? Ou amener l'eau chaude jusqu'au ballon? Est ce faisable?

Un autre point c'est que le groupe n'a pas besoin de tourner autant pour l'elec vu que nous ne consommons pas grand chose. Du coup on va devoir faire tourner le groupe juste pour récupérer sa chaleur et avoir de l'eau chaude... Car mon avis il faut quelques heures avec qu'un tel système pour avoir une eau suffisament chaude dans le ballon.
Dernier problème, nos batteries ont un nombre de cycle limité. Du coup l'idéal est de faire des cycles de charges complets, et donc pas des demi cycles parce qu'on a besoin d'eau chaude.[/quote]
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bardal

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 4000
De : Arzal (56)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 10/03/2018 à 13h44
Ton groupe électrogène fonctionne probablement à une température supérieure à 80°...
Quand il tourne, s'il produit 1 kWh électrique, il produit par principe 3kWh thermiques, actuellement gaspillés dans le radiateur.

Je ne sais pas ce que tu as comme capacité en batteries; mais si tu charges ton stock en 10 heures, cela veut dire que tu as une capacité installée de 90 kWH environ (c'est énorme !), et que tu "gaspilles" environ 280 kWh de chaleur par cycle.
Si on fait le calcul autrement, dans 20 L de fuel, il y a environ 200 kWh, dont 1/4 seront transformés en électricité (soit 50 kWh) et 3/4 en chaleur (soit 150 kWh), ce qui me parait un peu plus crédible.

150 kWh permettent de porter environ 3 m3 d'eau à 60°C; cela suffira évidemment à tes besoins sur 1 semaine. Sans aller jusque là, deux ballons de 300 L seraient chauffés en moins de deux heures et tiendraient aisément plus d'une semaine s'ils sont correctement isolés. Et même un ballon de 200 L ne demanderait que moins d'une heure à être chargé.

Conduire de l'eau chaude sur une quinzaine de mètres, sans perte appréciable, est simple à faire, et peu coûteux...

En fait, dans ton installation, plusieurs choses doivent pouvoir être améliorées à peu de frais; peux tu dire quelle est la capacité exacte du parc de batteries, et la taille de ton ballon d'eau chaude?
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soso440

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 2000
De : Pontchateau (44)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 10/03/2018 à 18h39
Bardal je ne suis pas du tout convaincu, je suis de formation énergétique et je sais ce qu'est une cogé. mais pour moi tu ne feras pas une cogé avec un petit groupe domestique qui n'est pas destiné à la cogé. (un exemple de groupe qu'ils doivent avoir : lien)
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Raymond037

Picto recompense Membre utile

Messages : Env. 2000
De : Langeais (37)
Ancienneté : + de 8 ans
Le 10/03/2018 à 18h52
Soso440
??? groupe électrogène diesel 9KW ! C'est un peu plus gros.
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bardal

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 4000
De : Arzal (56)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 10/03/2018 à 20h02
soso440 a écrit:Bardal je ne suis pas du tout convaincu, je suis de formation énergétique et je sais ce qu'est une cogé. mais pour moi tu ne feras pas une cogé avec un petit groupe domestique qui n'est pas destiné à la cogé. (un exemple de groupe qu'ils doivent avoir : lien)


Une cogénération consiste très simplement à récupérer une énergie "fatale" (c'est à dire inévitable) qui, sans cette récupération, serait dissipée en pure perte.

L'exemple le plus simple est justement le moteur thermique "à explosion" qui, comme chacun sait, à un rendement d'environ 25-30% pour ce qui est de l'énergie mécanique, 70 à 75% de l'énergie du carburant étant transformée en chaleur perdue par l'eau de refroidissement et l'échappement; deux exemples très banaux de cogénération sont utilisés dans les automobiles:

- le chauffage de l'habitacle, qui se sert de l'énergie du système de refroidissement du moteur
- le turbo-compresseur, qui récupère une partie de l'énergie de l'échappement.

Il importe assez peu que le moteur soit petit ou gros; ça marche aussi bien sur les 2CV que sur les Ferrari...

Dans le cas qui nous intéresse aujourd'hui, on connaît les caractéristiques du groupe électrogène: 9 kW électriques, et refroidissement par eau. Quand ce moteur tourne, il fournit 9 kW d'électricité et dissipe environ 27 kW de chaleur dans le radiateur et dans l'échappement. Autant récupérer cette chaleur gratuite pour chauffer l'ECS plutôt que de passer par l'électricité pour faire fonctionner un cumulus électrique (ce qui demande, de ce fait, 4 fois plus de fuel).

Le montage en soi est très simple: on dérive l'eau chaude du moteur avant son passage dans le radiateur, on fait passer cette eau dans un échangeur chauffant un ballon, et on renvoie l'eau refroidie vers le circuit radiateur: deux tuyaux et un échangeur. Evidemment, si il y a 15 mètres à parcourir, il faudra calorifuger ces tuyaux, mais c'est bien connu, et très simple.

Alors, convaincu ?
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soso440

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 2000
De : Pontchateau (44)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 10/03/2018 à 20h57
Euh ba non car désolé de te décevoir mais les groupes électrogènes domestiques sont refroidis à l'air. Blush
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bardal

Picto recompense Membre super utile

Messages : Env. 4000
De : Arzal (56)
Ancienneté : + de 5 ans
Le 10/03/2018 à 21h37
Pas les groupes Diesel de 9 kW; ce n'est plus de l'amateurisme...
par ex.
http://www.priceminister.com/offer/buy/2650986889/hyundai-gr[...]=0&bbaid=3405956886

Et cela ne change rien sur le fond de la question... La cogénération n'implique pas forcément un équipement spécifique...
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