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Choisir un circulateur adapté plutôt que de le surdimensionner

Des marges de sécurité trop importantes sont source de gaspillage d'énergie – et elles découlent presque toujours de la même série de réserves de sécurité. Cet article vous explique comment déterminer avec précision le débit et la hauteur de refoulement d'un circulateur, pourquoi la hauteur de refoulement n'a aucun rapport avec la hauteur du bâtiment et quels outils vous permettent de déterminer le point de fonctionnement chez Biral en quelques minutes.

Une main dessine une courbe caractéristique de pompe sur un tableau blanc.

Deux paramètres déterminent la Pompe

Un circulateur est dimensionné en fonction de deux paramètres précis : le débit volumétrique dont l'installation a besoin dans le cas de figure considéré, et la hauteur manométrique nécessaire à cet effet. Ensemble, ces deux paramètres déterminent le point de fonctionnement. Tous les autres éléments – gamme, type de raccordement, matériau du corps de pompe – en découlent.

 

Étape 1 : Déterminer le débit volumique

Le débit volumique résulte de la charge thermique du circuit alimenté et de l'écart de température prévu entre le départ et le retour. Plus cet écart est important, plus le débit volumique nécessaire est faible – et plus la Pompe peut être de petite taille. Ceux qui reprennent les valeurs d’anciens documents au lieu de les calculer pour l’installation actuelle ont souvent tendance à surdimensionner le système dès cette étape. Cet effet est particulièrement marqué dans les bâtiments rénovés dont la charge thermique a été réduite.

 

Étape 2 : Déterminer la hauteur de refoulement

La hauteur de refoulement couvre la perte de charge du circuit le plus défavorable : tuyauteries, raccords, Robinetterie, générateurs de chaleur, échangeurs de chaleur et vannes dotées de l'autorité de régulation nécessaire. Ce qu'elle ne doit pas nécessairement couvrir, c'est la hauteur du bâtiment. Dans un circuit fermé, la colonne d’eau dans le retour s’oppose à celle du départ ; la hauteur géodésique s’annule. C’est le vase d’expansion qui maintient la pression statique de l’installation, et non la Pompe.

Cette confusion est l'une des raisons les plus courantes pour lesquelles une pompe est nettement surdimensionnée : un immeuble de six étages est rapidement assimilé à « une hauteur de refoulement d'environ six mètres », alors que la perte de charge réelle du circuit est bien inférieure.

 

Pourquoi la règle empirique donne presque toujours un résultat trop élevé

Le surdimensionnement résulte rarement d'une seule erreur majeure, mais plutôt de plusieurs petites erreurs qui s'accumulent.

  • Majoration de la charge de chauffage : Par mesure de sécurité, la puissance thermique est calculée à la hausse – le débit volumique augmente en conséquence.

  • Majoration liée à la perte de charge : Un facteur de réserve est ajouté à la hauteur de refoulement calculée, souvent sans que le calcul sous-jacent ne soit vérifié à nouveau.

  • Arrondir à la taille supérieure : Le point de fonctionnement se situant légèrement au-dessus de la caractéristique, le choix se porte sur la pompe la plus puissante.

  • Reprise du stock : L'ancienne pompe sert de référence, bien qu'elle fût déjà trop grande à l'époque et que l'installation ait été rénovée depuis.

Chacune de ces mesures prises isolément semble raisonnable. Mais, combinées, elles aboutissent à une Pompe qui fonctionne en permanence en dehors de sa plage de fonctionnement optimale, injecte une surpression dans le réseau et génère du bruit au niveau des vannes. Des marges trop importantes entraînent un gaspillage d'énergie, et ce tout au long de la durée de vie de l'installation.

 

Étape 3 : Choisir la gamme en fonction du fluide et de l'application

Une fois le point de fonctionnement défini, c'est le Fluide refoulé qui détermine la version à choisir. Chez Biral, la couleur figurant dans le nom du produit identifie la gamme adaptée à votre application : RED pour les installations de chauffage, GREEN pour les applications de climatisation et de réfrigération, BLUE pour la circulation d'eau chaude sanitaire. Dans le cas des circuits de climatisation et d’eau froide, ce n’est pas une question de goût : si la température du fluide est inférieure à la température ambiante, de la condensation se forme – et c’est précisément pour cela que les versions GREEN sont conçues.

 

Étape 4 : Vérifier à l'aide des outils de conception

Chez Biral, plusieurs options s'offrent à vous pour la sélection proprement dite.

  • Conception rapide : Saisissez le point de fonctionnement et déterminez directement sur le site web la pompe adaptée sur le plan hydraulique : c'est la méthode la plus rapide pour les points de fonctionnement individuels.

  • PumpSelector 6 : Ce logiciel de conception propose quatre modes d'accès : sélection hydraulique, sélection directe des pompes, recherche par référence ou par désignation, et QuickSearch. Il fournit des caractéristiques précises et des données fiables pour les systèmes CAO et BIM.

  • Tableau de correspondance : Destiné au remplacement d'une pompe existante. Il couvre les pompes à rotor noyé utilisées dans les domaines du chauffage, de la climatisation et de l'eau potable, y compris celles d'autres marques.

  • Conseils : Les spécialistes en CVC et en sanitaire de Biral connaissent les exigences du marché suisse depuis plus de 40 ans et déterminent avec vous le point de fonctionnement optimal.

 

Étape 5 : Vérifier après la mise en service

La configuration ne s'arrête pas à la commande. Le PrimAX RED T2 affiche le débit volumique et la puissance absorbée directement sur son écran ; pour les modèles ModulA T2 et VivarA, vous pouvez consulter ces mêmes valeurs via Bluetooth dans le Live-Cockpit de l'application Biral ONE. Si vous effectuez un contrôle après la première période de chauffage, vous vous rendrez rapidement compte qu’une pompe a été choisie avec une capacité trop importante – et vous pourrez compenser ce problème, au moins en partie, en ajustant le mode de régulation et le niveau de la courbe caractéristique.

Résumé

Cinq étapes pour déterminer le point de fonctionnement optimal

L'ordre est important : commencez par faire le calcul, choisissez ensuite la série, puis vérifiez.

Débit volumique

En fonction de la charge thermique du circuit et de l'écart de température prévu. Pour les bâtiments rénovés, effectuez un nouveau calcul au lieu de vous baser sur d'anciens documents.

Hauteur de refoulement

Elle résulte de la perte de charge du circuit le moins favorable – tuyauteries, Robinetterie, générateurs, vannes. Elle ne dépend pas de la hauteur du bâtiment : dans un circuit fermé, celle-ci s'annule.

Suppléments

Il suffit de le définir une seule fois, et non à chaque étape. Les majorations liées à la charge thermique et à la perte de charge, ainsi que l'arrondi à la taille supérieure, se multiplient.

Série

En fonction du fluide refoulé et de l'application : RED pour le chauffage, GREEN pour la climatisation et la réfrigération, BLUE pour l'eau chaude sanitaire.

Outil

Dimensionnement rapide pour un point de fonctionnement donné, PumpSelector 6 pour les projets utilisant des données CAO et BIM, tableau de remplacement pour le remplacement des pompes existantes.

Contrôle

Après la mise en service, vérifiez le débit volumique et la puissance absorbée sur l'écran ou dans l'application Biral ONE, puis ajustez le niveau de la courbe caractéristique.

Conclusion

Un circulateur correctement dimensionné s'avère presque toujours plus petit que celui obtenu à partir d'une règle empirique. Calculez le débit et la hauteur de refoulement pour l'installation actuelle, dissociez systématiquement la hauteur de refoulement de la hauteur du bâtiment et ne prévoyez des réserves qu'une seule fois, et non à chaque niveau. Le dimensionnement rapide et le PumpSelector 6 permettent d’effectuer cette vérification en quelques minutes seulement – et si le point de fonctionnement se situe dans la zone limite, les experts de Biral l’examineront avec vous.

Foire aux questions

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