Pouvoir calorifique inférieur et supérieur
Différences et avantages
Notamment lors de la modernisation de systèmes de chauffage moins récents dans les constructions anciennes, le passage à une technologie de condensation peut apporter de nombreux avantages, tout en permettant de continuer à utiliser en grande partie l’installation de chauffage existante. Mais quelle est exactement la différence entre pouvoir calorifique inférieur (PCI) et pouvoir calorifique supérieur (PCS) ?
Qu’entend-t-on par PCI et PCS ?
Tout propriétaire ou constructeur de maison souhaitant s’informer sur les possibilités de rénovation ou d’installation des systèmes de chauffage modernes, entendra rapidement parler des notions de PCI et PCS, sans pour autant avoir reçu d’explications précises à leur sujet.
Même lors de certains entretiens conseil avec des chauffagistes, ces derniers considèrent que les clients en savent déjà suffisamment en la matière. Chez WOLF, vous pouvez être sûr de recevoir d’excellents conseils
Qu’il s’agisse du chauffage au fioul ou au gaz, des pompes à chaleur ou de l’énergie solaire thermique, le service d’assistance téléphonique WOLF répond volontiers à tous vos souhaits et demandes.
Tandis que le pouvoir calorifique inférieur (PCI) détermine uniquement la quantité totale de chaleur dégagée par un combustible, le pouvoir calorifique supérieur (PCS) détermine la quantité d’énergie thermique totale pouvant être obtenue grâce au chauffage. La technologie de condensation utilise à cet effet l’énergie des gaz d’échappement de la combustion pour récupérer de la chaleur supplémentaire.
Plus le PCI et le PCS sont élevés, meilleure sera l’efficacité énergétique. La technologie PCI traditionnelle quant à elle n’utilise pas l’énergie calorifique des fumées d’échappement, qui s’échapperont alors dans l’atmosphère.
Comment fonctionne la technologie de condensation ?
Pouvoir calorifique inférieur
Les chaudières traditionnelles n’utilisent que le PCI du combustible, indépendamment de la matière première. Cela vaut aussi bien pour les vieux systèmes à température constante que pour les chaudières modernes à basse température.
L’installateur parlera ici de combustion sèche, car la condensation de la vapeur d’eau contenue dans les fumées est entravée. Pour ce faire, il est nécessaire d’atteindre des températures relativement élevées, raison pour laquelle la température des fumées avec des systèmes entièrement PCI est nettement supérieure.
La technologie de condensation, quant à elle, utilise en plus du PCI également l’énergie libérée lors du refroidissement des fumées. C’est ce que nous observons également dans d’autres systèmes tels que le réfrigérateur ou le système de refroidissement des voitures : les échangeurs de chaleur extraient la chaleur du liquide de refroidissement et font ainsi baisser la température.
Pouvoir calorifique supérieur
Les chaudières à condensation utilisent un effet analogue. Le passage de l’état gazeux à l’état liquide de la vapeur d’eau libère de la chaleur. Lorsqu’il y a condensation dans un système de chauffage, cette chaleur peut ensuite être exploitée par injection dans le circuit de chauffage.
Il est donc possible de fortement réduire les pertes, qui à travers la chaleur perdue finissent dans la cheminée et dans l’environnement. D’un point de vue pratique, la technologie de combustion ne peut cependant pas éviter à cent pour cent des pertes de fumées, car il y en a toujours une certaine quantité dans les conduits ou une perte relative aux effets secondaires du refroidissement.
Utilisation de la condensation dans la technologie de condensation
L’effet de la chaleur de condensation est utilisé dans les chaudières dotées de la technologie de condensation, car les fumées contiennent toujours aussi une certaine partie de la vapeur d’eau lors de la combustion du gaz, du fioul ou du bois. Le point de rosée, à partir duquel les fumées se liquéfient à nouveau et dont on pourra extraire la chaleur, varie en fonction du type de combustible.
Pour le gaz naturel, cette valeur correspond à environ 57 °C, tandis que pour le fioul elle sera inférieure d’environ 10 °C. Cela signifie que les rejets thermiques du gaz peuvent être utilisés plus rapidement, car le refroidissement des fumées est plus rapide à 57 °C qu’à 47 °C. Dans ce contexte, le type de combustible détermine également combien d’énergie le chauffage peut produire.
Cela peut être évalué à l’aide de ce qu’on appelle les paramètres énergétiques des combustibles. Plus un combustible est normalisé, plus les paramètres énergétiques pourront être déterminés avec précision. C’est ainsi que les valeurs pour le bois fluctuent parfois fortement, car des facteurs tels que la densité et l’humidité divergent fortement selon le type de bois.
Pour les combustibles tels que le fioul ou le gaz, il est beaucoup plus facile d’estimer les différences, bien qu’il existe également différentes sortes de fioul et de gaz. Les combustibles achetés dans le commerce traditionnel répondent toutefois toujours à certains critères, raison pour laquelle il est plus facile de calculer ces différences.
Combustible | PCI (MJ/kg) | PCS (MJ/kg) |
| Bois | 14,4 - 15,8 | 15,56 - 17,03 |
| Fioul | 40 | 45,40 |
| Gaz | 32 - 45 | 35 - 46 |
| Granulés de bois | 17,3 | 38,99 |
Rendement des chaudières à condensation
Les publicités font souvent état d’un rendement supérieur à 100 % pour la technologie de condensation. Cela ne signifie toutefois pas que l’on obtient plus d’énergie que celle ayant été injectée dans le circuit de chauffage. En fait, les données du fabricant ne tiennent pas compte des pertes inévitables dans le système physique et sont plutôt de nature théorique.
Il est donc essentiel, lors d’une modernisation ou d’une nouvelle installation, que des vieux systèmes PCI ne dépassent pas souvent les 70 à 80 % du PCS. Les pertes de rendement de la technologie de combustion moderne se situent toujours dans une plage de pourcentages à un chiffre.
Quel budget prévoir ?
Outre le type de technologie de chauffage utilisé, la construction de la cheminée revêt une importance majeure, car c’est ici que les systèmes modernes peuvent déjà réchauffer l’air aspiré et donc réduire le besoin énergétique nécessaire au réchauffement de l’air avant la combustion.
Lors de la modernisation avec un système à condensation, une nouvelle cheminée est souvent inévitable, car des matériaux résistant à l’humidité et aux acides sont nécessaires pour les conduits. Les solutions actuelles misent sur l’acier inox et la céramique.
Lorsqu’il la modernisation d’une cheminée existante ne convient pas, une nouvelle cheminée séparée peut être placée sur la façade. Lors d’un changement de système, il faut compter de 3000 € à 6000 € pour le générateur de chaleur qui s’ajoutent au prix de la fumisterie dont le prix varie entre 1000 € et 3000 €. Il est généralement possible d’utiliser tous les autres composants du système existant.
