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6. Eau chaude sanitaire
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Prise en compte de plusieurs systèmes de d'eau chaude sanitaire pour une même installation : les performances et consommations sont les moyennes des données calculées pour chaque système.
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Enrichissement des données d'entrée : Saisie détaillée des générateurs et systèmes de ventilation.
Générateur : Générateur de production d'eau chaude sanitaire
- Description
- Type de générateur
- Energie
- Année d'installation
- Générateur mixte associé (chauffage + ECS)
- Réseau de chaleur associé
- Volume de stockage intégré
- Plaque signalétique
- Type de chaudière (murale ou au sol)
- Label (NF électricité)
- Présence d'une ventouse
- Puissance nominale
- Rendement à pleine charge
- Perte à l'arrêt
- Puissance de la veilleuse
- Coefficient de performance énerégétique COP
Installation : Installation d'eau chaude sanitaire
Important
On considère une seule installation d'eau chaude sanitaire par logement.
- Description
- Surface habitable du logement désservi par l'installation
- Solaire
- Usages couverts par le système solaire
- Année d'installation
- Facteur de couverture solaire connu et justifié
Système : Générateur d'eau chaude sanitaire associé à une installation
- Générateur associé
- Réseau de distribution de l'eau chaude sanitaire
- Alimentation contigüe
- Nombre de niveaux désservis
- Isolation du réseau
- Type de bouclage des réseaux collectifs
- Stockage indépendant
- Volume de stockage
- Position du stockage à l'intérieur du volume chauffé

classDiagram
Ecs --o Generateur : contient
Ecs --o Installation : contient
Installation --o Systeme : contient
Installation --* Solaire
Systeme --> Generateur : référence
Generateur --* TypeGenerateur
Generateur --* EnergieGenerateur
Generateur --* TypeChaudiere
Generateur --* LabelGenerateur
Systeme --* Reseau
Systeme --* Stockage
Reseau --* IsolationReseau
Reseau --* BouclageReseau
Stockage --* TypeStockage
Solaire --* UsageEcs
class Ecs {
Generateur[] generateurs
Installation[] installations
}
class Generateur {
string id
?string generateur_mixte_id
?string reseau_chaleur_id
string description
TypeGenerateur type
EnergieGenerateur energie
bool position_volume_chauffe
int volume_stockage
?TypeChaudiere type_chaudiere
?int annee_installation
?LabelGenerateur label
?bool presence_ventouse
?float pn
?float rpn
?float qp0
?float pveilleuse
?float cop
}
class Installation {
string id
string description
float surface
?Solaire solaire
Systeme[] systemes
}
class Systeme {
string id
Generateur generateur
Reseau reseau
Stockage stockage
}
class Stockage {
TypeStockage type_stockage
int volume_stockage
?bool position_volume_chauffe
}
class Reseau {
bool alimentation_contigues
int niveaux_desservis
IsolationReseau isolation_reseau
bool reseau_collectif
?BouclageReseau type_bouclage
}
class Solaire {
UsageEcs usage
?int annee_installation
?float fecs
}
class TypeGenerateur {
<<Enum>>
PAC_DOUBLE_SERVICE
CHAUDIERE_STANDARD
CHAUDIERE_BASSE_TEMPERATURE
CHAUDIERE_CONDENSATION
CHAUDIERE_MULTI_BATIMENT
PAC_MULTI_BATIMENT
POELE_BOUILLEUR
RESEAU_CHALEUR
SYSTEME_COLLECTIF_PAR_DEFAUT
CET_AIR_AMBIANT
CET_AIR_EXTERIEUR
CET_AIR_EXTRAIT
ACCUMULATEUR_CONDENSATION
ACCUMULATEUR_STANDARD
BALLON_ELECTRIQUE_HORIZONTAL
BALLON_ELECTRIQUE_VERTICAL
CHAUFFE_EAU_INSTANTANE
}
class EnergieGenerateur {
<<Enum>>
ELECTRICITE
GAZ_NATUREL
GPL
FIOUL
BOIS
BOIS_BUCHE
BOIS_PLAQUETTE
BOIS_GRANULE
CHARBON
RESEAU_CHALEUR
}
class BouclageReseau {
<<Enum>>
INCONNU
RESEAU_NON_BOUCLE
RESEAU_BOUCLE
RESEAU_TRACE
}
class TypeStockage {
<<Enum>>
SANS_STOCKAGE
STOCKAGE_INDEPENDANT
STOCKAGE_INTEGRE
}
class IsolationReseau {
<<Enum>>
INCONNU
ISOLE
NON_ISOLE
}
class UsageEcs {
<<Enum>>
ECS
CHAUFFAGE_ECS
}
class TypeChaudiere {
<<Enum>>
CHAUDIERE_MURALE
CHAUDIERE_SOL
}
class LabelGenerateur {
<<Enum>>
INCONNU
SANS
NE_PERFORMANCE_A
NE_PERFORMANCE_B
NE_PERFORMANCE_C
}
Les besoins d'eau chaude sanitaire sont exprimés en kWh.
Les consommations d'eau chaude sanitaire sont exprimées en kWh.
Les puissances nominales des générateurs sont exprimées en kW.
Les puissances des auxiliaires sont exprimées en W.
Les pertes à l'arrêt des générateurs, pertes de distribution, de génération ou de stockage sont exprimées en Wh.
Note
Les besoins d'eau chaude sanitaire sont calculés pour chaque scénario d'usage.
Scénario conventionnel :
Scénario dépensier :
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Becs_m$ : Besoin d'eau chaude sanitaire pour le mois$m$ en kWh -
$Nadeq$ : Nombre d'adultes équivalents - cf Approche conventionnelle -
$Tefs_m$ : Température moyenne d'eau froide sanitaire sur le mois$m$ (°C) - cf Approche conventionnelle -
$nj_m$ : Nombre de jours d'occupation sur le mois$m$ - cf Approche conventionnelle
Note
Les consommations d'eau chaude sanitaire sont calculées sur une année complète pour chaque scénario d'usage.
Avec :
-
$Cecs$ : Consommation annuelle d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Cecs_{i,s}$ : Consommation annuelle d'eau chaude sanitaire du système$s$ pour l'installation$i$ en kWh -
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Fecs_i$ : Facteur de couverture solaire de l'installation$i$ -
$Iecs_{i,s}$ : Inverse du rendement du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Rdim_i$ : Ratio de dimensionnement de l'installation$i$ -
$Rdim_{i,s}$ : Ratio de dimensionnement du système$s$ pour l'installation$i$
-
$Caux_{gen}$ : Consommation annuelle des auxiliaires de génération en kWh -
$Caux_{dist}$ : Consommation annuelle des auxiliaires de distribution en kWh
Avec :
-
$Caux_{gen,i,s}$ : Consommation annuelle des auxiliaires de génération du système$s$ pour l'installatoin$i$ en kWh -
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Paux_{s,w}$ : Puissance des auxiliaires de génération du générateur$w$ associé au système$s$ en W -
$Pn_{s,w}$ : Puissance nominale du générateur$w$ associé au système$s$ en kW -
$Rdim_i$ : Ration de dimensionnement de l'installation$i$ -
$Rdim_{i,s}$ : Ration de dimensionnement du système$s$ pour l'installation$i$
Important
Les consommations des auxiliaires de distribution pour une installation d'ECS individuelle ou en en l'absence d’un circulateur externe au générateur sont nulles.
Avec :
-
$Caux_{cir}$ : Consommation annuelle du circulateur de bouclage en kWh -
$Caux_{trac}$ : Consommation annuelle du traceur en kWh
Avec :
-
$Nh_{puisage}$ : Nombre de jours d'occupation dans l'année - cf Approche conventionnelle
-
$P_{circ}$ : Puissance électrique du circulateur en W
-
$P_{hyd}$ : Puissance hydraulique de bouclage en W
-
$E_{circ}$ : Efficacité du circulateur
-
$Δ_{b_i}$ : Pertes de charge dans le bouclage de l'installation$i$ en kPa
-
$L_{b_i}$ : Longueur du bouclage d'ECS de l'installation$i$ en m
-
$Qd$ : Pertes brutes annuelles de distribution d'ECS en Wh -
$Sh_i$ : Surface couverte par l'installation$i$ en m² -
$N_{niveau_i}$ : Nombre de niveaux désservis par l'installation$i$ -
$Nh$ : Nombre d'heures d'occupation dans l'année - cf Approche conventionnelle -
$Nj$ : Nombre de jours d'occupation dans l'année - cf Approche conventionnelle
Si le réseau de distribution du système est tracé :
Avec :
-
$Caux_{traceur_{i,s}}$ : Consommation annuelle du traceur du système$s$ pour l'installation$i$ en kWh
Sinon :
Avec :
-
$Rdim_i$ : Ratio de dimensionnement de l'installation$i$ -
$Rdim_{i,s}$ : Ratio de dimensionnement du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Surface_i$ : Surface couverte par l'installation$i$ en m² -
$N_i$ : Nombre de systèmes composant l'installation$i$
Pour les générateurs pour lesquels la puissance nominale n'est pas connue :
On considère :
-
$Pecs_w$ : Puissance nécessaire pour la production d'eau chaude sanitaire du générateur$w$ en kW -
$Pdim_w$ : Puissance de dimensionnement du générateur$w$ en kW -
$Pn_w$ : Puissance nominale conventionnelle du générateur$w$ en kW
| Volume de stockage (L) | |
|---|---|
La puissance de dimensionnement
Avec :
-
$Pch_w$ : Puissance de chauffage du générateur mixte$w$ - cf Chauffage.
Dans les autres cas :
La puissance nominale ecs.pn en fonction du type de chaudière et de
Dans les autres cas :
Avec :
-
$Paux_w$ : Puissance des auxiliaires de génération du générateur$w$ en W -
$Pn_w$ : Puissance nominale du générateur$w$ en kW
Les valeurs forfaitaires ecs.paux en fonction de la catégorie de générateur et de la présence d'une assistance par ventilateur.
On considère :
-
$Pn_w$ : Puissance nominale du générateur$w$ en kW -
$Rpn_w$ : Rendement à pleine charge du générateur$w$ en % -
$QP0_w$ : Pertes à l'arrêt du générateur$w$ en W -
$Pveilleuse_w$ : Puissance de la veilleuse du générateur$w$ en W
Si les valeurs ci-dessus sont connues et justifiées, les saisir directement.
Dans le cas contraire, les valeurs par défaut sont déterminées depuis la table de valeurs ecs.combustion en fonction :
- du type de générateur ;
- de l'énergie du générateur ;
- de l'année d'installation du générateur ou à défaut, de l'année de construction du bâtiment ;
- de la puissance du générateur.
On considère :
-
$COP_w$ : Coefficient de performance énergétique du générateur$w$
Si
Dans le cas contraire, ecs.cop en fonction :
- de la zone climatique du bâtiment ;
- du type de pompe à chaleur ;
- de l'année d'installation du générateur ou à défaut, de l'année de construction du bâtiment.
On considère :
-
$Fecs_i$ : Facteur de couverture solaire de l'installation$i$ -
$Iecs_{i,s}$ : Inverse du rendement du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Rd_{i,s}$ : Rendement de distribution du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Rg_{i,s}$ : Rendement de génération du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Rs_{i,s}$ : Rendement de stockage du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Rgs_{i,s}$ : Rendement de génération et de stockage du système$s$ pour l'installation$i$
ecs.fecs en fonction :
- du type de bâtiment ;
- de la zone climatique du bâtiment ;
- des usages couverts par le système solaire ;
- de l'année d'installation du système solaire ou à défaut, de l'année de construction du bâtiment.
Note
Les rendements des systèmes d'eau chaude sanitaire sont calculés sur une année complète pour chaque scénario d'usage.
ecs.rd en fonction :
- du type d'installation (individuel / collectif) ;
- du type de bouclage du réseau de distribution de l'eau chaude sanitaire ;
- de la présence de pièces alimentées contigües ;
- de la présence du générateur à l'intérieur du volume chauffé.
Générateur à effet joule
ecs.rg en fonction du type de générateur.
Chauffe-eau instantanné gaz
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Rpn_w$ : Rendement à pleine charge du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en % -
$QP0_w$ : Perte à l'arrêt du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W -
$Pveilleuse_w$ : Puissance de la veilleuse du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W
Production mixte par chaudière gaz, fioul, bois
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Qs_w$ : Pertes de stockage du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W -
$Rpn_w$ : Rendement à pleine charge du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en % -
$QP0_w$ : Perte à l'arrêt du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W -
$Pveilleuse_w$ : Puissance de la veilleuse du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W
Accumulateur gaz
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Qs_w$ : Pertes de stockage du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W -
$Rpn_w$ : Rendement à pleine charge du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en % -
$QP0_w$ : Perte à l'arrêt du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W -
$Pveilleuse_w$ : Puissance de la veilleuse du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en W
Chauffe-eau thermodynamique à accumulation
Avec :
-
$COP_w$ : Coefficient de performance énergétique du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$
Réseau de chaleur
Si l'installation est isolée :
Sinon :
Ballons électriques verticaux de catégorie C ou 3 étoiles
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Rd_{i,s}$ : Rendement de distribution du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Qs_w$ : Pertes de stockage du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en Wh -
$Qs_{i,s}$ : Pertes de stockage du système$s$ pour l'installation$i$ en Wh
Autres ballons électriques
Avec :
-
$Becs$ : Besoin annuel d'eau chaude sanitaire en kWh -
$Rd_{i,s}$ : Rendement de distribution du système$s$ pour l'installation$i$ -
$Qs_w$ : Pertes de stockage du générateur$w$ associé au système$s$ pour l'installation$i$ en Wh -
$Qs_{i,s}$ : Pertes de stockage du système$s$ pour l'installation$i$ en Wh
Note
Les pertes sont calculées pour chaque scénario d'usage.
Avec :
-
$Qd_{rec}$ : Pertes annuelles récupérées de distribution d'ECS en Wh -
$Qd_{m,rec}$ : Pertes récupérées de distribution d'ECS sur le mois$m$ en Wh -
$Qd$ : Pertes brutes annuelles de distribution d'ECS en Wh -
$Qd_m$ : Pertes brutes de distribution d'ECS pour le mois$m$ en Wh -
$Qd_{m,i,ind,vc}$ : Pertes brutes de distribution individuelle en volume chauffé de l'intallation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Qd_{m,i,col,vc}$ : Pertes brutes de distribution collective en volume chauffé de l'intallation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Qd_{m,i,col,hvc}$ : Pertes brutes de distribution collective hors volume chauffé de l'intallation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Nref_m$ : Nombre d'heures de chauffage sur le mois$m$ en h - cf Approche conventionnelle
Avec :
-
$Qd_{m,i,s,ind,vc}$ : Pertes brutes de distribution individuelle en volume chauffé du système$s$ pour l'installation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Becs_m$ : Besoin d'eau chaude sanitaire pour le mois$m$ en kWh -
$Sh_i$ : Surface couverte par l'installation$i$ en m² -
$Rdim_i$ : Ratio de dimensionnement de l'installation$i$ -
$Rdim_{i,s}$ : Ratio de dimensionnement du système$s$ pour l'installation$i$
En présence d'une installation collective (comprenant un système collectif de production d'ECS) :
Avec :
-
$Qd_{m,i,s,col,vc}$ : Pertes brutes de distribution collective en volume chauffé du système$s$ pour l'intallation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Qd_{m,i,s,col,hvc}$ : Pertes brutes de distribution collective hors volume chauffé du système$s$ pour l'intallation$i$ sur le mois$m$ en Wh -
$Becs_m$ : Besoin d'eau chaude sanitaire pour le mois$m$ en kWh -
$Rdim_i$ : Ratio de dimensionnement de l'installation$i$ -
$Rdim_{i,s}$ : Ratio de dimensionnement du système$s$ pour l'installation$i$
Dans les autres cas :
Note
Cette partie ne concerne que les générateurs utilisés pour la production d'eau chaude sanitaire. Le cas des générateurs mixtes est traité au chapitre Chauffage.
Si le générateur est situé hors du volume chauffé :
Avec :
-
$Qg_{m,rec}$ - Pertes récupérables de génération d'eau chaude sanitaire pour le mois$m$ en Wh -
$Qg_{m,w,rec}$ - Pertes récupérables de génération d'eau chaude sanitaire du générateur$w$ pour le mois$m$ en Wh -
$Cper$ : Part des pertes par les parois égale à 0.75 pour les équipements à ventouse ou assistés par ventilateur et 0.5 pour les autres -
$QP0$ : Pertes à l'arrêt du générateur en W -
$Dper_m$ : Durée pendant laquelle les pertes sont récupérées sur le mois$m$ en h -
$Nref_m$ : Nombre d'heures de chauffage pour le mois$m$ en h - cf Approche conventionnelle
Note
Les pertes de stockage sont déterminées pour chaque générateur. En présence d'un équipement individuel de stockage, les pertes de stockage sont également calculées pour ces équipements.
Si le stockage est situé hors du volume chauffé :
Avec :
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$Qs_{m,rec}$ : Pertes récupérées de stockage d'ECS sur le mois$m$ en Wh -
$Qs_m$ : Pertes brutes de stockage d'ECS sur le mois$m$ en Wh
Avec :
-
$Vs$ : Volume du ballon de stockage en litres -
$Nj_m$ : Nombre de jours d'occupation sur le mois$m$ - cf Approche conventionnelle
Avec :
-
$Vs$ : Volume du ballon de stockage en litres -
$Cr$ : Coefficient de perte du ballon de stockage en Wh/l.°C.jour -
$Nj_m$ : Nombre de jours d'occupation sur le mois$m$ - cf Approche conventionnelle
ecs.cr en fonction :
- du type de ballon électrique ;
- du label de performance du ballon électrique ;
- du volume de stockage.