Qu'est-ce que la vitesse de réchauffage d'un ballon, et compte-t-elle plus que le volume ?

Qu'est-ce que la vitesse de réchauffage d'un ballon, exactement ?

La vitesse de réchauffage est la puissance thermique, en kilowatts, que l'échangeur à serpentin d'un ballon transfère de la source de chaleur vers l'eau stockée — elle détermine la rapidité avec laquelle un ballon vidé redevient utilisable. Ce n'est pas une propriété fixe du seul ballon : le même serpentin transfère plus de puissance depuis le primaire d'une chaudière à 80 °C que depuis le primaire d'une pompe à chaleur à 50 °C, car le flux de chaleur varie avec l'écart de température entre le serpentin et l'eau environnante. C'est pourquoi la fiche technique d'un ballon indique les puissances du serpentin à une température de primaire donnée, et pourquoi le même ballon qui se réchauffe en 40 minutes avec une chaudière peut demander deux heures avec une pompe à chaleur. La surface d'échange du serpentin est le levier que maîtrisent les fabricants — sujet de quelle surface de serpentin pour un ballon de pompe à chaleur.

Comment calculer le temps de réchauffage à partir de la vitesse de réchauffage ?

Temps de réchauffage en heures = litres × élévation de température (°C) × 1,163 ÷ (puissance du serpentin en W). La constante de 1,163 Wh par litre et par kelvin n'est que la capacité thermique massique de l'eau convertie en unités électriques. En pratique : un kilowattheure élève de 40 °C la température d'environ 21,5 litres, de sorte que chaque kilowatt de puissance soutenue du serpentin restitue environ 21 litres d'eau entièrement réchauffée par heure :

Des exemples chiffrés avec des puissances réelles de pompes à chaleur, et ce que révèle sur l'installation un réchauffage anormalement lent, figurent dans combien de temps une pompe à chaleur doit-elle mettre pour réchauffer un ballon d'eau chaude.

La vitesse de réchauffage compte-t-elle plus que le volume ?

Pour les foyers qui puisent à répétition, oui — un ballon plus petit avec un serpentin puissant donne souvent de meilleurs résultats qu'un ballon plus grand avec un serpentin faible. Le volume ne répond qu'à une seule question : quelle quantité d'eau chaude est disponible en une seule fois. La vitesse de réchauffage répond à la plus fréquente : dans combien de temps la prochaine douche sera-t-elle possible. Un ballon de 200 L avec un serpentin de 9 kW est de nouveau prêt en environ une heure, alors qu'un ballon de 300 L avec 3 kW fait attendre la quatrième douche consécutive presque tout l'après-midi — malgré 50 % d'eau en plus. Le volume reste déterminant pour les puisages de pointe simultanés, ce qui explique que les hôtels et les maisons à plusieurs salles de bains se dimensionnent autrement — voir quel volume de ballon pour un logement à plusieurs salles de bains — et n'oubliez pas que tous les litres stockés ne sont de toute façon pas utilisables, comme l'explique quelle quantité d'eau chaude utilisable un ballon fournit.

Pourquoi les ballons de pompe à chaleur ont-ils besoin de serpentins plus grands pour se réchauffer vite ?

Parce que le primaire d'une pompe à chaleur n'arrive qu'à 50–55 °C, l'écart de température qui pousse la chaleur vers l'eau stockée à 45 °C n'est que de quelques kelvins, au lieu des 30 à 40 K dont profite une chaudière — le serpentin nécessite donc plusieurs fois plus de surface pour transférer la même puissance. Les ballons compatibles pompe à chaleur comportent par conséquent des serpentins d'environ 3 m² ou plus, contre environ 1 m² dans les anciens ballons de chaudière. Raccorder une pompe à chaleur à un ancien ballon à petit serpentin provoque la plainte classique : des réchauffages de plusieurs heures et un compresseur qui fonctionne en cycles courts contre un serpentin incapable d'absorber sa puissance. En tant que fabricant de ballons, Solimpeks agrandit le serpentin de ses ballons pour pompe à chaleur précisément pour cette raison — la gamme TSE-VS HP offre 2,1 m² pour 200 L et 3,1 m² pour 300 L — car le goulot d'étranglement est généralement le serpentin, pas le compresseur. Ce qui distingue par ailleurs un ballon compatible est expliqué dans ce qui rend un ballon compatible pompe à chaleur.

Quelle vitesse de réchauffage rechercher à l'achat ?

Adaptez la puissance nominale du serpentin — mesurée à votre température de primaire réelle — à votre source de chaleur et au rythme du foyer : la puissance du serpentin doit au moins égaler celle de la chaudière ou de la pompe à chaleur, faute de quoi la source fonctionnera en cycles courts. Selon les règles d'écoconception de l'UE (règlement 814/2013), les chauffe-eau et les ballons portent des données de performance déclarées ; demandez donc au fabricant la puissance du serpentin aux températures d'une pompe à chaleur — et pas seulement la valeur affichée pour une chaudière. En règle générale, une famille qui enchaîne les douches le soir est mieux servie par 150–200 L avec un serpentin de forte puissance que par 300 L avec un serpentin lent ; seule une demande simultanée soutenue justifie de privilégier d'abord le volume.