Brevet FR2719365A1 — publié le 19951103

- l - "Système pour alimenter des appartements individuels en eau chaude et en énergie calorifique dans une maison d'habitation". DESCRIPTION La présente invention concerne un système pour alimenter des appartements individuels en eau chaude et en énergie calorifique dans une maison d'habitation, comprenant une conduite montante pour de l'eau froide, de laquelle des conduites de raccordement partent vers les appartements individuels, et une conduite d'alimentation qui est reliée à la conduite d'alimentation en chauffage urbain d'une entreprise fournisseuse. Dans les immeubles collectifs, qui sont raccordés au réseau de chauffage urbain municipal, la production d'eau chaude pour le circuit de chauffage collectif et pour l'eau sanitaire est réalisée de façon centrale par exemple dans la cave de l'immeuble. De cet endroit on conduit l'eau chauffée vers les points de consommation dans les appartements individuels. Pour maintenir l'eau chaude à une température déterminée il est nécessaire de prévoir des conduites de circulation, afin que l'eau puisse être continuellement réchauffée dans un chauffe- eau central à accumulation. On peut mesurer les coûts énergétiques nécessaires pour chauffer l'eau sanitaire, et les coûts énergétiques pour le chauffage de l'ensemble de la maison d'habitation à l'aide d'un ou de deux dispositifs de comptage centraux. Une répartition pour les appartements individuels se fait ensuite de différentes manières. Le décompte des frais de chauffage se calcule en règle générale à raison de 50 % sur la base de la surface au sol de chaque appartement et de l'autre moitié sur la base d'appareils d'évaporation, appelés répartiteurs de frais de chauffage, qui sont installés sur chaque radiateur individuel. Forcément, ceci ne permet donc qu'un partage des frais d'après les répartiteurs de frais de chauffage, mais en aucun cas un décompte d'après la -2- consommation d'énergie effective de l'appartement individuel. Le décompte de l'eau chaude se fait d'une manière générale par compteurs volumétriques, affectés à chaque unité d'habitation. Mais ces compteurs volumétriques mesurent non pas l'énergie utilisée pour le chauffage de l'eau, mais seulement la quantité d'eau prélevée. Ce qui pose problème, c'est qu'on commence par déterminer ou mesurer la consommation totale en énergie thermique pour l'eau chaude, puis on établit le relevé en mètres cubes de l'appartement individuel, et pour finir on convertit cette part en une fraction de l'énergie totale fournie par le chauffage urbain. Lors de la facturation, il est impossible de procéder par mesure à une affectation directe et exacte du prix, en raison des structures annexes et appareils annexes nécessaires. A partir du problème posé, le but de l'invention est d'améliorer le système connu pour alimenter en eau chaude et en énergie calorifique les unités d'habitation individuelles dans une maison d'habitation, pour permettre de déterminer la consommation individuelle de façon simple, peu coûteuse, et par véritable mesure. Suivant l'invention, le système est caractérisé en ce que la conduite d'alimentation en chauffage urbain prend la forme d'une conduite montante, de laquelle des conduites de raccordement partent vers les appartements individuels, un dispositif de comptage étant intégré dans chaque conduite de raccordement, en avant du dispositif de comptage la conduite de raccordement est en liaison avec un chauffe-eau à écoulement continu, l'eau froide est conduite au chauffe-eau à écoulement continu par une conduite de raccordement supplémentaire arrivant de la conduite montante d'eau froide ou de la conduite de raccordement, une conduite d'eau chaude va du chauffe-eau à écoulement continu vers chaque point de consommation, la conduite de raccordement au chauffage urbain est en -3 - liaison avec le système de chauffage de l'appartement, et à chaque appartement est affecté un dispositif de comptage pour la quantité d'eau froide fournie. Lorsque le chauffage urbain arrive sous haute pression (6 à 16 bars), et qu'aucun radiateur haute pression n'est prévu dans les appartements, ou pour plus de sécurité, la conduite de raccordement en chauffage urbain est en liaison avec le système de chauffage de l'appartement de préférence par un échangeur de chaleur. Par cet agencement on achemine de manière décentralisée et en passant par un comptage aussi bien l'eau chaude sanitaire que l'eau de chauffage de l'appartement. Grâce au dispositif de comptage intégré dans le raccordement individuel à la conduite montante de chauffage urbain, la consommation d'énergie en chauffage urbain est déterminable de façon totalement indépendante, que l'on s'en serve pour se chauffer ou pour chauffer de l'eau sanitaire. Comme à chaque appartement est aussi affecté un dispositif de mesure pour l'eau froide, on peut aussi déterminer la consommation d'eau individuelle, sans devoir départager l'eau chaude et l'eau froide. Avec le comptage de l'eau froide on peut aussi effectuer simultanément le comptage des eaux usées. Dans des parties du circuit peu chargées, on peut grâce au système selon l'invention renoncer dans une large mesure aux court- circuits de l'entreprise fournisseuse pour le réglage des flux appliqués, car le chauffe-eau à écoulement continu lui-même, ou de petits courts-circuitages sur l'appareil, se chargent de cette fonction. De plus, le système selon l'invention présente la possibilité, conformément aux lois et aux décrets, de décompter par une véritable mesure l'eau sanitaire dans les appartements. En outre, les conduites de circulation associées à la production centralisée d'eau chaude, et nécessaires au maintien d'une température déterminée, sont éliminées. -4- Par l'emploi d'un chauffe-eau à écoulement continu le risque de la maladie du légionnaire est écarté, car les Legionellae pneumophilae ne peuvent se développer dans un chauffe-eau à écoulement continu à flux traversant ininterrompu. A la place d'un chauffe-eau à écoulement continu on peut aussi prévoir un échangeur de chaleur avec un petit chauffe-eau. La mesure directe de la consommation d'eau froide permet d'escompter des économies d'eau, car une réduction de la consommation profite exclusivement à l'occupant concerné. La détermination des consommations d'eau chaude et froide ainsi que d'énergie calorifique peut se faire exclusivement par les dispositifs de comptage. Il n'y a pas besoin de structures annexes. De préférence, on peut regrouper spatialement en une unité les conduites de raccordement, le chauffe-eau à écoulement continu, l'échangeur de chaleur qui est éventuellement à prévoir et les dispositifs de comptage. On peut disposer ces unités à l'extérieur des appartements, de même que des compteurs électriques sont déjà actuellement prévus à l'extérieur des appartements. Les compteurs réunis dans cette unité sont accessibles à l'entreprise fournisseuse, sans pour cela que l'on doive entrer dans chaque appartement. Par conséquent, le relevé du compteur est possible même en l'absence du client. On peut de même réaliser les réparations, les changements de compteurs et tous les 5 ou 6 ans les indispensables recertifications des compteurs, sans avoir à pénétrer dans les locaux d'habitation. Les dispositifs de comptage peuvent être reliés de préférence à un seul dispositif indicateur, qui sert à l'affichage alterné de la quantité de chaque fourniture qui a été prélevée. De cette façon on améliore encore les conditions pour une télécollecte rationnelle des valeurs de consommation. -5 - L'invention va être exposée ci-dessous de façon plus précise au moyen d'un dessin, qui représente schématiquement le système selon l'invention. Dans une maison d'habitation sont prévus plusieurs appartements I, II,... n. La maison dispose d'un branchement d'alimentation en chauffage urbain et en eau potable, fournis tous deux par une entreprise fournisseuse locale. La conduite d'eau froide 1 reliée à la conduite d'eau potable de l'entreprise fournisseuse prend la forme d'une conduite montante. Des conduites de raccordement en eau froide la partent de la conduite d'eau froide 1 vers chaque appartement I, II, n. La conduite de raccordement la conduit à un poste de transfert 8. Dans le poste de transfert 8 un dispositif de comptage 6 est intégré dans la conduite de raccordement la. Le dispositif de comptage 6 peut être un compteur volumétrique mécanique traditionnel ou un dispositif de comptage électronique. En aval du dispositif de comptage 6 la conduite de raccordement en eau froide la conduit dans l'appartement I, II, n; entre l'appartement I, II, n et le dispositif de comptage 6, une conduite de raccordement supplémentaire lb est raccordée à un chauffe-eau à écoulement continu 4, dans lequel on chauffe l'eau sanitaire. La conduite d'eau chaude lc conduit ensuite du chauffe-eau à écoulement continu 4 dans chaque appartement I, II, n aux postes de consommation correspondants non représentés plus en détail ici. A la place d'un chauffe-eau à écoulement continu 4 on peut aussi prévoir un échangeur de chaleur avec un petit chauffe-eau 10, qui en règle générale est réalisé d'un seul tenant. L'arrivée de la conduite du chauffage urbain prend la forme d'une conduite montante 2 de même que le retour prend la forme d'une conduite montante 7. A la conduite montante 2 se raccordent à chaque appartement I, II, n des conduites de raccordement 2a, qui conduisent également au poste de transfert 8 et de là reconduisent à -6- nouveau vers la conduite montante de retour 7. La conduite de raccordement 2a, comme représentée dans le dessin de l'appartement I, est en liaison avec le système de chauffage 9. Dans le retour de la conduite de raccordement 2a est intégré un dispositif de comptage 3, avec lequel on mesure l'énergie consommée en chauffage urbain. La conduite de raccordement 2a conduit également au chauffe-eau à écoulement continu 4, pour y chauffer l'eau sanitaire. A partir du chauffe-eau à écoulement continu 4, la conduite la mène à la conduite montante 7 par l'intermédiaire du dispositif de comptage 3. Si le chauffage urbain est acheminé sous haute pression, c'est-à- dire dans une gamme entre 6 et 16 bars, et qu'aucun radiateur haute pression n'est prévu dans l'appartement, ou que des raisons de sécurité interdisent d'introduire du chauffage urbain sous haute pression dans l'appartement, un échangeur de chaleur supplémentaire 5 communiquant avec le système de chauffage 9 peut être intégré dans la conduite de raccordement 2a comme représenté dans le dessin de l'appartement II. On chauffe alors l'eau pour le chauffage dans cet échangeur de chaleur 5. A partir de l'échangeur de chaleur 5, la conduite de raccordement 2a retourne à la conduite montante 7, comme cela a été décrit précédemment par le dispositif de comptage 3. Le poste de transfert 8 peut prendre la forme d'une armoire, de telle façon que l'on puisse le livrer et le brancher à l'état entièrement préassemblé. Les dispositifs de comptage 3, 6 peuvent être munis d'un seul dispositif indicateur, qui soit commutable sur celle des consommations que l'on désire voir affichée à un moment donné. 7- REVENDICATIONS 1. Système pour alimenter des appartements individuels en eau chaude et en énergie calorifique dans une maison d'habitation, comprenant une conduite montante (1) pour l'eau froide, de laquelle des conduites de raccordement (la) partent vers les unités d'habitation individuelles, et une conduite d'alimentation (2), qui est reliée à la conduite d'alimentation en chauffage urbain (CA) d'une entreprise fournisseuse, caractérisé en ce que: - la conduite d'alimentation (2) prend la forme d'une conduite montante, de laquelle des conduites de raccordement (2a) partent vers les appartements individuels (I, II,... n), un dispositif de comptage (3) étant intégré dans chaque conduite de raccordement (2a); - en avant du dispositif de comptage (3) la conduite de raccordement (2a) est en liaison avec un chauffe- eau à écoulement continu (4); - l'eau froide est conduite au chauffe-eau à écoulement continu (4) par une conduite de raccordement (lb) arrivant de la conduite montante (1) ou de la conduite de raccordement (la); - une conduite d'eau chaude (lc) va du chauffe-eau à écoulement continu (4) vers les différents points de consommation; - la conduite de raccordement (2a), en avant du dispositif de comptage (3), est en liaison avec le système de chauffage (9) de l'appartement (I, II,... n); et - à chaque appartement (I, II,... n) est affecté un dispositif de comptage (6) pour la quantité d'eau froide apportée. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en -8- ce que la détermination des consommations d'eau chaude et froide ainsi que d'énergie calorifique se fait exclusivement par les dispositifs de comptage (3, 6). 3. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conduites de raccordement (la, lb, 2a), le chauffe-eau à écoulement continu (4), l'échangeur de chaleur (5) et les dispositifs de comptage (3, 6) sont regroupés spatialement en une unité (8). 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'à la place d'un chauffe-eau à écoulement continu (4) on prévoit un échangeur de chaleur avec un petit chauffe-eau (10). 5. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la conduite de raccordement (2a) est en liaison avec le système de chauffage (9) par un échangeur de chaleur (5). 6. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'unité regroupée (8) est placée à l'extérieur de l'appartement (I, II,... n) en tant que poste de transfert. 7. Poste de transfert destiné à un système pour alimenter des appartements individuels en eau chaude et froide ainsi qu'en énergie calorifique dans une maison d'habitation, comprenant: a) un chauffe-eau à écoulement continu (4) comportant un branchement respectif pour l'eau froide et pour le chauffage urbain ainsi qu'une sortie d'eau chaude; b) un branchement pour mettre en liaison la conduite du chauffage urbain (2, 2a) avec le système de chauffage (9) de l'appartement; c) des dispositifs de comptage (3, 6) pour l'eau froide fournie et pour l'énergie en chauffage urbain fournie. 8. Poste de transfert selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'un échangeur de chaleur (5) est -9- prévu avec un branchement pour le chauffage urbain et un branchement de liaison avec le système de chauffage (9) de l'appartement. 9. Poste de transfert selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'à la place d'un chauffe-eau à écoulement continu (4) est prévu un échangeur de chaleur avec un petit chauffe-eau (10). 10. Poste de transfert selon la revendication 7, caractérisé en ce que les dispositifs de comptage (3, 6) sont raccordés à un seul dispositif indicateur pour l'affichage alterné de l'énergie calorifique et de la quantité d'eau utilisées.