Répartiteur électronique des frais de chauffage

Répartiteur électronique des frais de chauffage

Un article de Bernd Ritter et Thomas Reichbauer, Engelmann Sensor GmbH


Le comptage divisionnaire smart fait appel à des compteurs d´énergie thermique (CET) et/ou des répartiteurs électroniques de frais de chauffage (RFC) pour enregistrer la consommation proportionnelle de chaleur. En Allemagne, le décompte des coûts de chauffage et d’eau chaude sur la base de la consommation est réglementé par l’ordonnance sur les frais de chauffage (HeizkostenV), selon laquelle seuls les répartiteurs de frais de chauffage dont l’adéquation a été confirmée par un organisme expert peuvent être utilisés. La norme technique utilisée pour les RFC est la norme DIN EN 834.

Dans la première section de cet article, nous expliquons les relations fondamentales du sujet tout à fait complexe des « répartiteurs de frais de chauffage » à l’aide d’une approche purement qualitative. La deuxième section, l’approche quantitative, décrit la relation entre la chaleur émise par un radiateur et le fonctionnement du répartiteur de frais de chauffage, ainsi que les restrictions et les exigences qui en découlent pour l’utilisation, l’installation, l’évaluation et la facturation.

SECTION 1 – ANALYSE QUALITATIVE

Alors que les compteurs de chaleur peuvent mesurer directement l’énergie thermique émise dans le circuit de chauffage, les RFC montés sur les radiateurs déterminent uniquement, au moyen de capteurs de température, des valeurs de consommation qui dépendent des températures mesurées et des durées de fonctionnement des radiateurs. Dans le cas des CET, la valeur mesurée se compose d’une valeur numérique et d’une unité de mesure physique, par exemple 3500 kWh (kilowattheures), alors que dans le cas de la RFC, la valeur de consommation est sans dimension, c’est-à-dire sans unité physique.

Comme les répartiteurs de frais de chauffage ne sont pas des appareils de mesure de l’énergie thermique, ils sont également appelés appareils de comptage. Dans la norme DIN EN 834:2017-02, les répartiteurs de frais de chauffage sont décrits comme « instrument[s] pour l’enregistrement de la chaleur proportionnelle émise par les radiateurs dans les unités d’utilisation » (chap. 3.1) et « … des instruments de mesure enregistrant la température intégrée dans le temps » (chap. 4), et plus loin : « La valeur de consommation est une valeur approximative de la chaleur émise par la surface chauffante et consommée par l’utilisateur pendant la période de mesure ».

Du point de vue de la technique de mesure, on distingue les répartiteurs de frais de chauffage en fonction de la méthode de mesure, du comportement d’affichage et de la forme de construction.

PROCÉDURE DE MESURE

Les méthodes de mesure se distinguent par le nombre de capteurs de température utilisés lors de la mesure de la température, mais seules les méthodes les plus courantes sont abordées ci-dessous.

Méthode de mesure à sonde unique : Dans la méthode de mesure à sonde unique (1F), un capteur de température faisant face à la surface chauffante, appelé capteur de surface chauffante, mesure la température à intervalles réguliers. A partir de la température dite de début de comptage, le RFC calcule une progression de comptage.

Méthode de mesure à deux sondes : La méthode de mesure à deux sondes (2F) utilise un capteur de surface radiateur et un capteur de température ambiante. Les températures ainsi mesurées servent à calculer la progression du comptage. Une progression du comptage n’a lieu qu’à partir du moment où la « surtempérature de début de comptage », une différence de température, est atteinte.

Étant donné qu’en utilisant uniquement ce critère de début de comptage, une accumulation de chaleur intentionnelle ou non devant le répartiteur de frais de chauffage empêcherait complètement la progression du comptage dans le pire des cas, une détection de l’état de fonctionnement permet, le cas échéant, de passer à la méthode de mesure 1F (problème de l’accumulation de chaleur).

Méthode de mesure à sonde unique avec sonde déportée (1SF) : cette méthode utilise également 2 sondes de température. Toutefois, seule la température du capteur de surface chauffante est prise en compte dans le calcul de la progression du comptage, le capteur de température côté pièce ne servant qu’à déterminer la surtempérature de début de comptage. Ainsi, la méthode 1SF présente des avantages par rapport à la méthode 1F pour la suppression de la progression indésirable du comptage estival, mais elle est également soumise au problème d’accumulation de chaleur décrit dans la méthode 2F. Conformément à la norme DIN EN 834, la méthode 1SF doit être classée parmi les méthodes de mesure à sonde unique.

CONSTRUCTION

En ce qui concerne le type de construction, on distingue les appareils compacts et les appareils à sonde déportée (FF). Dans le cas des appareils compacts, l’ensemble du RFC est fixé au radiateur, tandis que dans la version avec sonde à déportée, seule une sonde de température câblée est fixée au radiateur, tandis que le boîtier avec l’unité de calcul est monté au mur à une distance suffisante du radiateur.

Les dispositifs de sonde à distance sont utilisés, par exemple, pour les convecteurs encastrés dans le sol, pour les radiateurs situés dans des endroits exposés ou pour des raisons esthétiques. Les appareils à sondes déportées peuvent être utilisés pour toutes les méthodes de mesure mentionnées précédemment. Une utilisation mixte de sondes compactes et déportées est possible en utilisant le même type de répartiteur de frais de chauffage et la même méthode de mesure.

COMPORTEMENT D’AFFICHAGE

La valeur affichée sur l’écran du RFC fait la distinction entre valeur d’affichage pondérée et non pondérée ou entre échelle de produit et échelle d’unité. Les notions d’échelle de produit et d’échelle unitaire ont été reprises des répartiteurs de frais de chauffage basés sur le principe de l’évaporation, où le niveau de remplissage d’une ampoule de mesure est lu sur une échelle.

Si, dans le RFC, des facteurs d’influence spécifiques au corps de chauffe et au montage sont pris en compte dans le calcul de l’avancement du comptage, on parle de valeur d’affichage valorisée ou d’échelle de produit. Si les variables d’influence ne sont pas prises en compte, on parle de valeur d’affichage non évaluée ou d’échelle unitaire. Pour la valeur d’affichage non évaluée, les facteurs d’influence susmentionnés sont alors pris en compte de manière appropriée lors du décompte.

SECTION 2 – ANALYSE QUANTITATIVE ET EXIGENCES RELATIVES À L’UTILISATION DU RFC

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