Le ballon de chauffage de l’eau chaude

Publié le 9 décembre 2014, mise à jour le 11 décembre 2014
par Michel et Marie-Andrée Gazeau

Le chauffage de l’eau chaude se fait grâce à un ballon comportant à l’intérieur un échangeur de chaleur. On l’appelle aussi "ballon réchauffeur", ballon préparateur ou "ballon Massal", du nom d’un fabriquant. L’eau froide sanitaire entre en bas du ballon, l’eau chaude est puisée en haut du ballon, là où elle est le plus chaude, l’eau chaude étant plus légère que l’eau froide s’accumule en haut du ballon.

Ce ballon est placé dans les combles ou dans une pièce, mais au point le plus haut possible, car le débit de circulation de l’eau dans une installation en thermo-syphon est proportionnel à la différence de hauteur entre le point le plus bas du circuit et le point haut le plus haut.
En isolation, plus la température est élevée, plus l’isolation doit être renforcée : le ballon doit donc être super-isolé.

Fiches techniques du ballon Massal


Source des documents :
http://massal.free.fr/site/francais...

Schéma d’installation d’un ballon


Modifications que nous avons apporté par rapport à une installation classique :
- L’isolation  : le ballon Massal est acheté nu (sans isolation). Il est entouré d’un isolant à réflecteur multicouche 24 composants pour refléter le rayonnement infra-rouge du ballon vers lui-même et assurer une première barrière isolante. Puis il est entouré de laine de chanvre ou de lin sur 100mm. L’isolation sous le ballon est assurée avec du liège en plaque pour obtenir une épaisseur de 100mm (le liège est insensible à l’eau donc à une éventuelle fuite).
Pour visser les 2 supports du ballon, poser 2 chevrons 8x6cm verticaux en appuis sur le sol, de façon à avoir assez d’épaisseur d’isolant entre le ballon et le mur. Attention : un ballon de 150 litres pèse près de 200kg. Les chevrons doivent être solidement fixés au niveau du plafond.
- La Sécurité  : le bloc de sécurité à été remplacé par une soupape de sécurité tarée à 3 bars et un système de vidange pour pouvoir être facilement accessible sans avoir à enlever toute l’isolation. La soupape de sécurité est ainsi bien mieux protégée que dans une installation classique et limite beaucoup les risques de micro-fuites dues au dépôt de calcaire au niveau du clapet. Attention : la pression de l’eau du réseau au niveau de la soupape ne doit jamais atteindre 3 bars, sinon il y aurait des pertes permanentes (1).
- La prévention de fuites éventuelles : l’espace sous la ballon doit être accessible pour repérer une éventuelle fuite avant qu’elle ne traverse le plafond. Avant la pose des tuyaux placer une forte bâche plastique au sol avec bords relevés, puis réaliser une étanchéité autour des tuyaux avec du mastic butyle.
- L’entretien : la canalisation entre la soupape de sécurité et le ballon est réalisée en cuivre de diamètre 22mm avec un coude grand rayon. La distance entre la ballon et la soupape n’est que de 50cm environ. Il est très facile de passer un furet au moment de l’entretien du ballon.
Si l’eau est assez ou très calcaire, il est ainsi aisé de faire régulièrement des "chasses" de l’eau du ballon, avant que le calcaire ne s’agglomère complétement dans le ballon. Chaque 2 ou 3 mois on peut faire une chasse de quelques minutes :

  1. fermer la vanne d’arrivée du ballon,
  2. ouvrir le robinet d’eau chaude le plus proche du ballon pour augmenter la vitesse de sortie de la chasse,
  3. ouvrir à fond le robinet de vidange. Placer une étamine à la sortie de la vidange pour pouvoir vérifier la quantité de dépôt calcaire et ainsi affiner la fréquence des chasses.

Remarque  :
Si vous récupérez l’eau de pluie il n’y a aucun entartage du ballon, donc aucun entretien (ni aucun entartrage de la machine à laver, des bouilloires ou du ballon surpresseur...) Leur durée de vie est fortement augmentée.

(1) Sur un cumulus, un bloc de sécurité est obligatoire pour éviter l’explosion du ballon en cas de déficience du thermostat de la résistance électrique. Sa soupape est tarée à 7 bars. Elle permet aussi de dégager les surpressions dues à la dilatation de l’eau dans le ballon.
Dans notre cas il n’y a pas de résistance électrique, puisque l’appoint (quand il n’y pas de soleil) est fourni par le générateur à bois, en même temps que le chauffage de la maison. Ce générateur est lui-même protégé par une soupape 3 bars pour éviter toute surchauffe. Si, comme nous le préconisons, les capteurs solaires sont verticaux, il n’y a pas de risque de surchauffe en été. La soupape du ballon sert uniquement a évacuer les surpressions dues à la dilatation de l’eau.
Si la pression d’eau du réseau est trop élevée, placer une limiteur de pression réglé à 2,5 bars maxi sur l’installation à l’entrée de l’installation de la maison. En plus vous économiserez de l’eau et protégerez votre robinetterie...
En cas d’une installation alimentée par récupération d’eau de pluie, la pompe du surpresseur est placée en général au point le plus bas de l’installation et doit être réglée à 3 bars maxi. (si on a une différence de hauteur de 5m entre le surpresseur et le clapet du ballon, la pression dans la ballon sera de 3- 0,5 = 2,5 bars (10m de colonne d’eau équivalent à 1 bar).

Association avec un ballon surpresseur


Si vous récupérez l’eau de pluie, il peut être intéressant de placer le ballon de surpression à vessie au dessus du ballon de chauffage de l’eau.
Il y a plusieurs avantages :
- en hiver les déperditions thermiques du ballon d’eau chaude mettent le ballon de surpression hors-gel, le coût de l’isolation des 2 ballons est réduit,
- en hiver l’eau de la maison est un peu moins froide,
- les 2 ballons prennent moins de place,
- le circuit d’évacuation pour la soupape du ballon d’eau chaude sert aussi à la vidange du ballon de surpression au moment du contrôle de la pression de l’air de la vessie,
- la vessie du ballon est située là où la pression du circuit est la plus faible (point le plus haut), ce qui améliore sa durée de vie,
- puisqu’il n’y a plus de ballon de surpression associé à la pompe, il est plus facile de mettre la pompe hors-gel.
Remarque :
- prévoir aussi un film d’étanchéité entre les 2 ballons en cas de fuite sur le ballon surpresseur.

Pour aller plus loin :
Voir le blog généraliste sur l’eau dans la maison et plein d’autres sujets :
http://bricolsec.canalblog.com/arch...


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