Principe de fonctionnement d’un ballon ECS
Le principe de fonctionnement repose sur la stratification thermique. L'eau froide entre par le bas du ballon et est chauffée progressivement par un échangeur de chaleur ou une résistance électrique. L'eau chauffée, moins dense, remonte naturellement vers le haut de la cuve. Ce processus de stratification assure une disponibilité constante d'eau chaude tout en optimisant la consommation énergétique.
Le ballon d’ECS Solaire
Le ballon d’ECS, aussi appelé préparateur d'eau chaude sanitaire, est particulièrement adapté lorsqu'on utilise l'énergie solaire pour chauffer l'eau.
Les capteurs solaires thermiques absorbent la chaleur du soleil et la transmettent à un fluide caloporteur. Ce fluide circule ensuite dans un serpentin largement dimensionné à l'intérieur du ballon, en partie basse, réchauffant ainsi l'eau sanitaire.
En cas d'ensoleillement insuffisant, un système d'appoint électrique ou raccordé à une autre source d'énergie (comme une chaudière au bois ou à gaz) prend le relais et complète le chauffage en partie haute du ballon.
Un ballon ECS est exposé à la corrosion (possibilité de rouille rapide). Il est donc nécessaire de mettre en place une parade. Voici les principales solutions :
- le ballon inox est insensible à la rouille, du moins avec un inox de qualité. Mais le coût de tels ballons est très élevé. On le retiendra donc uniquement si l’on dispose d’une eau particulièrement corrosive.
- la grande majorité des ballons est en tôle, l’intérieur est revêtu d’émaillage qui a pour but de supprimer le contact eau/acier, donc la formation de rouille. Particulièrement lisse, ce revêtement ne favorise pas l’implantation de bactéries.
Néanmoins, il existe quasiment toujours des points de contact acier-eau à l’intérieur des ballons, il est donc nécessaire d’installer une anode qui ‘captera’ la corrosion avant l’acier du ballon. Cette anode peut être une anode magnésium, dite sacrificielle car elle se corrode et doit être périodiquement remplacée. On trouve aussi des anodes électroniques, plus onéreuses et dont il faudra quand même vérifier qu’elles ne sont pas en panne.
Le rôle des échangeurs dans un ballon ECS
Les cumulus électriques ne sont pas équipés d’échangeur : la résistance est le plus souvent directement immergée dans l’eau du ballon.
Lorsqu’on utilise une chaudière ou des panneaux solaires thermiques pour chauffer l’eau sanitaire, on utilise un fluide pour chauffer l’eau sanitaire : dans un cas, il s’agit de l’eau du réseau de chauffage, dans l’autre le fluide caloporteur qui circule dans le réseau solaire.
Il est donc nécessaire de séparer les réseaux de ces fluides qu’on ne veut pas mélanger, d’où la mise en place d’échangeurs de chaleur, qui prennent la forme de serpentins dans la majorité des ballons sanitaires.
Un ballon ECS comprend un ou deux échangeurs.
On peut avoir dans un ballon à la fois un échangeur solaire, qui se situera en partie basse et réchauffera prioritairement l’eau froide du bas du ballon, et un échangeur connecté à une chaudière ou un poêle bouilleur. Ce dernier se situera en partie haute du ballon. Il réchauffera en cas de besoin l’eau préchauffée par le solaire (en cas de mauvais temps par exemple). Il se situera en haut du ballon, près du point de puisage pour garantir la disponibilité d’eau chaude sanitaire à tout moment.
Les ballons solaires représentent des solutions particulièrement avantageuses en termes d'efficacité énergétique et de respect de l'environnement, comparés aux ballons électriques ou aux chauffe-eau thermodynamiques (voir notre avis sur le sujet)
Le ballon combiné
Le ballon combiné fournit à la fois l’ECS et l’eau pour le chauffage de l’habitation.
Il s’agit d’un ballon d’eau de chauffage, équipé d’un échangeur inox au travers duquel circule l’eau sanitaire. Cet échangeur, d’une contenance de quelques dizaines de litres, reste cependant de taille modérée comparativement à un cumulus.
L’utilisation de ce ballon pour la production d’ECS seule est possible, mais paraît une solution plutôt onéreuse.
Comment choisir la capacité d'un ballon ECS ?
Le choix de la capacité d'un ballon d'eau chaude sanitaire entre en compte pour optimiser votre installation solaire thermique. Pour dimensionner correctement votre préparateur d'eau chaude sanitaire, prenez en compte plusieurs facteurs : le nombre d'occupants du logement, vos habitudes de consommation d'eau chaude, et la surface de capteurs solaires installée. Un ballon trop petit risque de ne pas couvrir vos besoins, tandis qu'un ballon surdimensionné entraînera des pertes thermiques inutiles. En règle générale, comptez environ 50 à 70 litres par personne pour un système solaire performant. N'oubliez pas que le volume du ballon impacte directement le taux de couverture solaire et l'efficacité énergétique de votre installation. Consultez-nous pour un dimensionnement précis adapté à votre situation spécifique, nous nous ferons un plaisir de vous conseiller.
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Ballon vertical
Ballons d'ECS solaires de volume 100 à 1000 litres prévus pour être posés au sol, ils sont proposés en simple ou double échangeur et en différentes classes d'énergie A, B, C, selon la référence l'émaillage est simple ou double, possibilité d'un appoint électrique en option.
Ballon mural
Ballons d'eau chaude sanitaire de volume 100 à 200 litres prévus pour être fixés au mur, ils sont proposés en simple échangeur, classe d'énergie C avec un appoint électrique.
Ballon horizontal
Ballons d'ECS solaires horizontaux de volume 100 à 300 litres prévus pour être posés au sol, ils sont proposés avec un échangeur annulaire ou double enveloppe, classe d'énergie C, possibilité d'un appoint électrique en option. Ces ballons sont destinés exclusivement aux installations en thermosiphon, ou pour du préchauffage solaire en circulation forcée.
Optimiser l'utilisation de votre ballon ECS : notre checklist
Installation et entretien : les points clés
Voici les principales opérations de maintenance à réaliser afin de prolonger la durée de vie de votre ballon solaire :
- Vérification annuelle de l'anode en magnésium pour la protection contre la corrosion
- Détartrage périodique du ballon et des échangeurs de chaleur
- Contrôle des raccordements hydrauliques et électriques
- Nettoyage des capteurs solaires (pour les systèmes solaires)
- Vérification de la pression du circuit et du bon fonctionnement du groupe de sécurité
Conseils pour améliorer l'efficacité et réduire la consommation
Pour optimiser les performances de votre préparateur d’eau chaude sanitaire et réduire votre consommation énergétique, voici quelques recommandations :
- Pour les chauffe-eau solaires, veillez à un bon dimensionnement de l’installation
- Réglez les consignes de chauffage entre 55°C et 60°C pour un bon compromis entre confort, économie d'énergie et durée de vie du ballon.
- Assurez une isolation thermique efficace du ballon et des conduites pour limiter les pertes de chaleur.
- Privilégiez les douches aux bains pour réduire la consommation d'eau chaude.
- Installez des mitigeurs thermostatiques pour un contrôle précis de la température.Évitez les vaisselles à l’eau courante
- Installez des brise-jets sur les robinets.
En choisissant un ballon ECS adapté à vos besoins et en l'utilisant de manière optimale, vous pouvez réaliser des économies significatives tout en bénéficiant d'un confort optimal. Consultez également notre page ballon tampon qui pourrait vous intéresser en complément.
Prix et garantie :
Le prix d'un ballon eau chaude sanitaire varie selon le type, la capacité, et le nombre d'échangeurs. Il est important de considérer non seulement le coût initial, mais aussi les économies à long terme sur votre facture énergétique : par exemple si le ballon est installé dans une zone non chauffée de la maison, froide en hiver, on privilégiera naturellement une très bonne classe d’isolation.
Nos produits sont garantis de 5 à 8 ans, sous réserve de l’installation des équipements obligatoires (groupe de sécurité), d’un entretien annuel (vérifier l’anode est important) et de l’utilisation dans un réseau d’eau public (utilisation d’une eau normalement minéralisée).
Note : Les stocks et délais de livraison peuvent varier selon la configuration choisie. N'hésitez pas à nous contacter pour connaître la disponibilité exacte des produits qui vous intéressent.
