Un soir d’hiver, une tempête souffle dehors et, soudain, toutes les lumières s’éteignent dans la maison. La chaudière et la pompe de circulation s’arrêtent elles aussi. Avec une chaudière à gaz, cela ne pose généralement pas de gros problème, car seuls les radiateurs refroidissent. Avec une chaudière au charbon ou au bois, la situation est tout autre : il reste des braises dans le foyer et l’eau cesse de circuler.
La bonne nouvelle, c’est que la chaudière et la pompe consomment peu d’électricité pour fonctionner : il est donc possible de les protéger sans investissement important. Il suffit d’une alimentation de secours (UPS) avec batterie qui, en cas de coupure de tension, prend automatiquement le relais et maintient le chauffage pendant plusieurs heures, voire une dizaine d’heures. L’essentiel est de choisir un UPS aux caractéristiques appropriées. Nous expliquons ci-dessous comment sélectionner l’ensemble du système.
Sommaire
- Que permet l’alimentation de secours de la chaudière et de la pompe ?
- Alimentation de secours (UPS), convertisseur ou groupe électrogène ?
- Quelle est la consommation électrique d’une pompe de chauffage central et d’une chaudière ?
- Combien d’heures la batterie tiendra-t-elle ?
- Phase fixe : pourquoi la chaudière à gaz s’éteint-elle sur l’alimentation de secours ?
- Chaudière à chargement manuel sans électricité : risque de surchauffe
- Questions fréquemment posées
Que permet l’alimentation de secours de la chaudière et de la pompe ?
L’alimentation de secours, c’est avant tout maintenir la chaleur dans la maison lorsque le réseau tombe en panne et, dans le cas d’une chaudière à combustible solide, garantir aussi une réelle sécurité. Les principaux avantages sont les suivants :
- le chauffage continue de fonctionner malgré la panne, car la chaudière et la pompe ne s’arrêtent pas en même temps que le courant,
- la chaudière à chargement manuel est plus sûre, car la pompe continue d’évacuer la chaleur qu’elle produit,
- l’installation est protégée plus longtemps contre le gel en cas de coupure de courant,
- la chaudière ne s’éteint pas avec un message d’erreur en cours de fonctionnement et il n’est pas nécessaire de la redémarrer.
Alimentation de secours (UPS), convertisseur ou groupe électrogène ?
Avant de choisir une solution, il est utile de comprendre une notion dont dépend toute la sélection : l’onde sinusoïdale pure. La tension de la prise évolue progressivement et dessine sur un graphique une courbe lisse, c’est-à-dire une sinusoïde. Les convertisseurs moins chers et certains systèmes d’alimentation ne produisent qu’une version simplifiée de celle-ci, appelée signal en escalier (sinus modifié), dans laquelle la tension varie par paliers.
Pour une ampoule, cela n’a pas d’importance, mais le moteur de la pompe de circulation alimenté par un signal en escalier ronronne, chauffe davantage et s’use plus vite, tandis que l’électronique de la chaudière peut fonctionner de manière instable. Ces symptômes peuvent facilement être confondus avec les pannes décrites dans l’article sur les symptômes d’un fonctionnement anormal de la pompe de circulation. C’est pourquoi, quelle que soit la solution choisie, nous alimentons la pompe et la chaudière uniquement avec un appareil fournissant une onde sinusoïdale pure.
Alimentation de secours (UPS) avec batterie
L’alimentation de secours reste constamment en veille entre le réseau électrique et la chaudière. Lorsque la tension disparaît, elle bascule sur la batterie en une fraction de seconde, puis la recharge automatiquement au retour du courant. C’est la solution la plus pratique pour les maisons équipées d’une chaudière à gaz, au fioul ou à granulés.
- Avantages : commutation automatique sans intervention des occupants, recharge de la batterie, protection continue de la chaudière et de la pompe.
- Inconvénients : coût supérieur à celui d’un convertisseur, autonomie limitée par la capacité de la batterie.
- Points à vérifier : onde sinusoïdale pure, phase constante pour une chaudière à gaz et possibilité de recharger une batterie de grande capacité.
Convertisseur avec batterie
Un convertisseur transforme la tension de la batterie de 12 V en 230 V, mais il ne commute pas automatiquement et ne recharge pas la batterie. Il convient comme solution temporaire, principalement pour alimenter la pompe seule.
- Avantages : prix bas et conception simple.
- Inconvénients : commutation manuelle, souvent la nuit et dans l’obscurité, recharge séparée de la batterie.
- Points à vérifier : choisissez exclusivement un modèle à onde sinusoïdale pure.
Groupe électrogène
Un groupe électrogène produit de l’électricité à partir de carburant ; c’est donc le seul dispositif capable d’assurer une alimentation pendant de nombreuses heures, voire plusieurs jours. Il est utile en cas de pannes prolongées ou dans les endroits où les coupures de courant sont fréquentes.
- Avantages : autonomie pratiquement illimitée, possibilité d’alimenter toute la maison.
- Inconvénients : démarrage manuel, bruit, nécessité d’installer un inverseur dans le tableau électrique.
- Points à vérifier : la stabilité de la tension et le point de référence du conducteur neutre, particulièrement important pour une chaudière à gaz.
Ne branchez jamais un groupe électrogène sur l’installation électrique domestique via une prise murale. Cela risque d’électrocuter les occupants du logement ainsi que les agents du réseau. Il doit donc être raccordé exclusivement par l’intermédiaire d’un inverseur dans le tableau électrique, installé par un électricien. Le groupe électrogène doit toujours fonctionner à l’extérieur, car les gaz d’échappement contiennent du monoxyde de carbone.
Quelle est la consommation électrique d’une pompe de chauffage central et d’une chaudière ?
Le choix commence par la consommation électrique, car c’est elle qui détermine la capacité de la batterie et l’autonomie. Une pompe de circulation électronique consomme très peu : par exemple, la pompe OHI C.O. 25-60/180 de la marque IBO consomme de 5 à 45 W selon le réglage.
| Appareil | Consommation en fonctionnement | Remarques |
|---|---|---|
| Pompe électronique | De quelques à quelques dizaines de W | Dépend du réglage, faible courant de démarrage |
| Pompe à trois vitesses | Quelques dizaines de W | Consommation constante, courant de démarrage plus élevé |
| Chaudière à gaz | De quelques dizaines à environ 150 W, selon le modèle | La consommation inclut généralement la pompe intégrée de la chaudière, il n’est donc pas nécessaire de l’ajouter séparément |
| Chaudière à granulés | Quelques dizaines de W, plusieurs centaines de W lors de l’allumage | Choisissez la puissance de l’alimentation en fonction de l’allumage |
Vous trouverez les valeurs de vos appareils sur leur plaque signalétique ou pourrez les mesurer avec un wattmètre à brancher sur une prise. Chaque watt économisé prolonge l’autonomie sur batterie ; c’est pourquoi les pompes de circulation à faible consommation d’énergie sont parfaitement adaptées à un fonctionnement avec une alimentation de secours. Un réglage approprié de la pompe est également utile, comme nous l’expliquons dans l’article sur les modes de fonctionnement des pompes de circulation.
Combien d’heures la batterie tiendra-t-elle ?
Il est facile d’estimer soi-même l’autonomie sur batterie :
temps [h] = tension [V] × capacité [Ah] × décharge × rendement / consommation [W]
- La tension et la capacité sont indiquées sur la batterie, par exemple 12 V et 100 Ah.
- La décharge d’une batterie au plomb-acide ne devrait pas dépasser la moitié de sa capacité ; saisissez donc 0,5.
- Le rendement tient compte des pertes dans l’alimentation de secours ; il est prudent de retenir 0,85.
- La consommation correspond à la somme de la consommation de la chaudière, de la pompe et de l’alimentation de secours elle-même, qui consomme généralement de quelques watts à une dizaine de watts.
| Charge | Batterie 12 V 50 Ah | Batterie 12 V 100 Ah |
|---|---|---|
| Pompe électronique env. 20 W | env. 8,5 h | env. 17 h |
| Pompe env. 45 W | env. 4,5 h | env. 9 h |
| Chaudière à gaz env. 50 W | env. 4 h | env. 8,5 h |
| Chaudière à gaz env. 150 W | env. 1,5 h | env. 3 h |
Choisissez une batterie conçue pour un fonctionnement cyclique, par exemple AGM ou au gel. Une batterie automobile perd rapidement de sa capacité en cas de décharge profonde. Vérifiez également que l’alimentation de secours peut gérer une batterie de grande capacité, car avec une puissance de charge insuffisante, la recharge peut durer très longtemps.
Phase fixe : pourquoi la chaudière à gaz s’éteint-elle sur l’alimentation de secours ?
Une chaudière à gaz impose une exigence supplémentaire à l’alimentation électrique. La présence de la flamme y est surveillée par une électrode d’ionisation, dont la mesure n’est fiable que lorsque le conducteur neutre (N) est au potentiel de la terre et n’est pas inversé avec le conducteur de phase (L). Si la sortie de l’alimentation de secours est isolée de la terre, le système de commande de la chaudière ne détecte pas la flamme : le brûleur s’allume, s’éteint après quelques secondes et la chaudière signale une erreur d’absence de flamme.
La solution est une alimentation de secours conçue pour les chaudières, avec une phase fixe, c’est-à-dire avec le conducteur neutre relié au conducteur de protection (PE), ainsi qu’une prise correctement mise à la terre.
Si la chaudière s’éteint sur l’alimentation de secours, faites appel à un électricien plutôt que de modifier vous-même les fiches ou les prises. L’électricien installera également un commutateur pour groupe électrogène et un raccordement fixe de l’alimentation de secours.
Chaudière à chargement manuel sans électricité : risque de surchauffe
Une chaudière à charbon ou à bois ne s’éteint pas en même temps que le courant : le foyer continue de diffuser de la chaleur tandis que la pompe s’arrête. Si l’installation ne dispose ni d’une circulation par thermosiphon ni d’une protection thermique, l’eau de la chaudière peut se mettre à bouillir. Une alimentation de secours pour la pompe et le régulateur réduit considérablement ce risque, mais ne remplace pas les dispositifs de sécurité de la chaudière exigés par sa notice.
N’oubliez pas qu’avec ce type de chaudière, la pompe fonctionne souvent dans un groupe de protection du retour avec vanne thermostatique ; l’alimentation de secours doit donc également couvrir ce groupe et le régulateur.
Si la chaudière continue malgré tout à surchauffer :
- fermez l’arrivée d’air du foyer,
- n’ajoutez pas de combustible,
- ouvrez les vannes des radiateurs afin que l’installation évacue la chaleur,
- n’ajoutez pas d’eau froide dans l’installation,
- ne versez pas d’eau sur la chaudière et ne touchez pas aux éléments chauds.
Si l’eau bout dans la chaudière, quittez la chaufferie et appelez les secours. Avant de la remettre en marche, effectuez la purge de la pompe de chauffage central. La pompe de circulation possède des paliers lubrifiés à l’eau : une poche d’air dans son corps produit donc un effet similaire à un manque d’eau et accélère l’usure des paliers, comme nous l’expliquons dans notre guide sur la protection de la pompe contre la marche à sec.
Questions fréquemment posées
Comment brancher une alimentation de secours à une chaudière de chauffage central ?
La chaudière et la pompe se branchent sur la sortie d’une alimentation à sinusoïde pure et, pour une chaudière à gaz, avec une phase fixe. Le raccordement permanent dans le circuit de la chaudière doit être effectué par un électricien.
Quelle puissance doit avoir une alimentation de secours pour une chaudière ?
Au moins la somme de la consommation de la chaudière et des pompes, avec une marge pour le démarrage. C’est la capacité de la batterie, et non la puissance du bloc d’alimentation, qui détermine l’autonomie.
Combien d’heures une pompe de chauffage central peut-elle fonctionner avec une batterie de 100 Ah ?
Environ 17 h pour une pompe électronique consommant environ 20 W, avec une décharge à 50 % et en tenant compte de la consommation du bloc d’alimentation. La durée réelle dépend du réglage de la pompe et du rendement du bloc d’alimentation.
Un convertisseur automobile convient-il à une pompe de chauffage central ?
Oui, mais uniquement avec une sinusoïde pure et comme solution temporaire. Il ne bascule pas automatiquement et ne recharge pas la batterie.
Peut-on brancher un groupe électrogène sur une prise pour alimenter la chaudière ?
Non. Le groupe électrogène ne se branche pas sur une prise murale, car le courant alimenterait alors toute l’installation ainsi que le réseau. L’installation domestique est alimentée exclusivement par l’intermédiaire d’un commutateur installé dans le tableau électrique par un électricien.
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