Les chaudières bois

Les chaudières bois bûches permettent de chauffer efficacement de grandes habitations pour un coût d’utilisation très faible. Elles présentent cependant des contraintes de manutention importantes et ne sont pas adaptées à tous les publics. Conseils Thermiques fait le point sur cette technologie.

chaudiere bois

Fonctionnement des chaudières bois

Le principe d’une chaudière bûches est de brûler une grande quantité de bois à haut rendement puis de stocker cette énergie dans un ballon tampon. Elle sera ensuite distribuée selon les besoins en chauffage et/ou en eau chaude sanitaire.

fonctionnement chaudiere bois

La chaudière bois en tant que telle se compose de 3 parties : la zone de chargement (1), la chambre de combustion (2) et l’échangeur de chaleur (3). Un apprentissage est nécessaire au début (3-4 jours) pour trouver la juste fréquence de rechargement. En effet, il ne faut pas dépasser le volume « batterie » du ballon tampon au risque de dégrader la combustion.

L’utilisation du ballon tampon est obligatoire, il apporte une grande souplesse de fonctionnement en jouant le rôle de réserve d’énergie :


Pas de fonctionnement
au ralenti
La chaudière fonctionne toujours à sa puissance nominale
et ce, toute l’année. Cela évite la mauvaise combustion et
ses effets (dépôt de goudron, création d’acides corrosifs).
Rechargements limitésIl ne faut pas alimenter la chaudière de façon continue.
Compatibilité avec tous
les émetteurs
On peut raccorder un plancher chauffant ou des radiateurs
basse température en aval du ballon tampon.
Couplage multi-énergieLe ballon tampon peut accepter une autre source d’énergie
(résistance électrique, solaire, PAC, fioul, gaz…).

Les chaudières bois, pour quel public ?

Les chaudières bûches ne sont pas « tout public » et demandent 3 disponibilités :

Du bois : L’investissement dans une chaudière à bûches n’est pertinent que si l’utilisateur a du bois à disposition qu’il ne paye pas (ou très peu). Les bûches restent par ailleurs un des combustibles les moins coûteux : 4 cts le kWh contre 7 cts pour le granulés ou 16 cts pour l’électricité.

chaudiere bois hargassner

Installation chaudière bûches Hargassner – Ets Philippe Cler (24250 Grolejac)

De l’espace : Les installations sont volumineuses. Le dimensionnement pour un ballon tampon est généralement de 50 L par kW soit une contenance 1000 L (20 kW) à 1500L (30 kW) pour le résidentiel. Il faut également de la place pour stocker son bois.

Du temps : Il faut compter 2 rechargements par jour en plein hiver d’environ 15 minutes chacun.

chaudiere bois

Allumage d’une chaudière bûches Morvan SX Easy

Aussi, il n’y a pas véritablement de mode « hors-gel » sur ces appareils car ils nécessitent un rechargement manuel. En cas d’absence prolongée, il faut pouvoir compter sur ses voisins, sur une autre source d’énergie reliée au ballon tampon, ou avoir un appoint en granulés de bois (chaudière mixte).

Toutes ces conditions sont donc plutôt réunies en milieu rural où la chaudière bois permet de chauffer de grandes habitations pour un très faible coût d’utilisation. Ce public est aussi plus susceptible d’avoir la « culture du bois » nécessaire pour apprécier ce type de chauffage.

Performances des chaudières bois

Depuis janvier 2020, la norme EcoDesign 2022 interdit les chaudières biomasses ayant un rendement énergétique saisonnier inférieur à 75%. Cela exclut du marché les chaudières à bois à tirage naturel au profit des chaudières à tirage forcé (aussi appelées « turbo »). Ces dernières sont très performantes grâce à plusieurs optimisations :

Chambre de combustion : Elle est constituée de matériaux réfractaires pour atteindre de hautes températures. La chaudière est en outre isolée pour éviter les pertes dans la chaufferie.

chaudiere bois

Combustion inversée : Cette technique permet de brûler les bûches plus lentement car elles ne s’enflamment pas toute en même temps comme sur une flamme ascendante. D’autre part, les gaz de combustion se retrouvent « dans » la flamme et sont facilement brûlés.

chaudiere bois flamme inversée

Principe de la combustion inversée, assistée par tirage forcé - Ademe

Tirage forcé (turbo) : La combustion est aussi améliorée grâce à un tirage forcé qui favorise le brassage des gaz et améliore les échanges de chaleur.

Sonde Lambda : Cette combustion est contrôlée par une sonde Lambda qui mesure en permanence la quantité d’oxygène présente dans la chambre de combustion.

technologie chaudiere bois

Elle ajuste la quantité d’air comburant en jouant sur le moteur d’extracteur des fumées et l’orientation des volets d’air primaire (combustion des bûches) et secondaire (combustion des gaz).

Echangeurs de chaleur : Les fumées circulent dans des tubes de fumées équipés de turbulateurs. Ces spirales en métal ralentissent les fumées et augmentent leur temps de parcours de manière à capter le plus d’énergie possible.

Notons qu’un bon rendement ne peut s’obtenir qu’avec du bois sec (moins de 20% d’humidité).

Installation d’une chaudière à bûches

Installation : L’installation d'une chaudière bois doit respecter les normes d’installation et de fumisterie du DTU 24.1. Ce dernier oblige notamment une ventilation de la chaufferie en position haute et basse et une fumisterie qui débouche au-dessus du faîtage (zone 1).

installation chaudiere bois

Emprise au sol : Une chaudière bois mesure généralement 70 cm de large pour 120 cm de profondeur mais il faut aussi considérer un espace de circulation tout autour. Le ballon tampon a lui un diamètre de 80 cm (1000 L) à 100 cm (1500L). Le sol doit pouvoir supporter la charge de l’installation.

Critères d’achat d’une chaudière bois

Classe 5 : Les chaudières bois de « classe 5 » selon la norme EN 303.5 garantissent un bon rendement et de faibles émissions de polluants. Cette classification est impérative pour bénéficier d'aides financières.

Masse : Les chaudières à bûches sont très massives et un poids inférieur à 450 kg doit vous interpeller sur la qualité de fabrication. Elles sont parfois livrées sur un socle métallique compatible avec un transpalette pour faciliter l’acheminement vers la chaufferie.

corps de chauffe chaudiere bois

Foyer pour bûches de 1m50 – Fabrication Morvan (Torcy, 75)

Taille de bûches : Le standard est généralement de 50 cm pour le secteur résidentiel. Les foyers peuvent accepter des bûches jusqu’à 1m50 pour des besoins spécifiques.

Entretien des échangeurs de chaleur : La plupart du temps, une manette est accessible depuis l’extérieur. Il suffit de l’actionner pour racler les tubes. Cette opération est parfois totalement automatisée sur les chaudières les plus coûteuses.

Compatibilité fonction « granulés » : Certains appareils sont prévus pour évoluer en chaudières mixtes. Elles offrent ainsi la possibilité d’un fonctionnement plus souple grâce aux granulés de bois (allumage et alimentation automatiques).

chaudiere bois évolutive vers chaudiere granulés

Chaudière bûches conçue pour accueillir un module granulés – Fröling SP Dual

Garantie : La garantie la plus commune est de 2 ans sur l’électronique et de 5 ans sur le corps de chauffe mais de nombreux fabricants proposent des « extensions de garantie ». Ces offres sont le plus souvent conditionnées à la souscription d’un contrat d’entretien.

Allumage simplifié : Des chaudières bois peuvent proposer l’option « maintien de braise ». Elle permet de relancer la chaudière facilement même après plusieurs heures d’arrêt. Cependant, cela suppose de maintenir longtemps une combustion de mauvaise qualité et cette option n’est pas toujours un plus (encrassement prématuré).

procédure allumage chaudiere bois

D’autres appareils autorisent la fermeture directe de la porte (gain de temps car il faut sinon la laisser ouverte quelques minutes le temps que le petit bois s’enflamme correctement). Cette fonction peut s’accompagner d’un allumage automatique programmable (pour préparer la chaudière le soir mais ne l’allumer que le lendemain matin par exemple).

Echangeur à condensation : Fröling propose en option un échangeur de chaleur à condensation. Il s’agit d’un module qui se rajoute à l’arrière de la chaudière. Le but est de récupérer encore davantage d’énergie au niveau des fumées en les condensant. Le gain se situe autour de 7 points de rendement.

Entretien d’une chaudière bois

Une chaudière bûches nécessite un entretien quotidien. Il se réalise avec des gants une fois l’appareil refroidi et hors tension.

Avant chaque démarrage, on actionne plusieurs fois la manette pour racler les échangeurs de chaleur. Avec un tisonnier, on fait tomber les cendres depuis la chambre de remplissage vers la chambre de combustion. Cela a pour effet de libérer les orifices d’air comburant. On évacue ensuite les résidus à l’aide d’une pelle vers un réservoir amovible. De temps à autre, on nettoie plus en profondeur à l’aide d’un aspirateur à cendres.

entretien quotidien chaudiere bois

Entretien quotidien d’une chaudière - HS France

La chaudière bois doit également être inspectée tous les ans pour un contrôle approfondi (joints de porte, nettoyage des canaux et des composants, ramonage du conduit).

entretien annuel chaudiere bois

Entretien annuel d’une chaudière HS France – Ets Herr (Haut-Rhin)

Les échangeurs de chaleur sont par exemple brossés pour maintenir leurs performances. On y accède en ouvrant la trappe supérieure et en retirant les turbulateurs.

Prix d’une chaudière bois bûches

Les chaudières bois bûches à tirage forcé coûtent entre 5 000 et 13 000€ HT. Il faut plutôt compter 12 à 18 000€ pour une installation complète avec ballon tampon.

chaudiere bois viessman

Chaudière bûches Viessman Vitoligno – Doucet Chauffage (17 100 Saintes)

Notons que les chaudières à tirage naturel (sans électronique) qui permettaient de s’équiper à petit prix (3 000 à 6 000€ HT) ne sont plus sur le marché car jugées trop polluantes par la norme européenne Ecodesign.

Le prix reste donc assez élevé et identique à celui d’une chaudière à granulés. Mais l’intérêt majeur réside dans la gratuité du combustible pour les utilisateurs qui peuvent « faire leur bois ».

Si vous avez un projet d’installation, il convient dans tous les cas de mettre en concurrence plusieurs professionnels pour obtenir le meilleur prix. Pour cela, vous pouvez utiliser une application de devis gratuite et sans engagement comme Enchantier :

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Nos entreprises partenaires (Enchantier, 123 Devis ou Travaux.com) prendront contact avec vous très prochainement par mail ou par téléphone pour plus de précisions sur votre projet et pour vous mettre en relation avec des artisans disponibles et proches de chez vous.
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La certification Qualibois module eau est obligatoire pour prétendre aux aides financières en vigueur.

Comparatif des chaudières bois


VisuelMarquePmax - kWClasse 5Masse - kgBûcheGarantiePrix HT
HS France
Boreale
30Oui50050 cm3 ans5 490 à
6 490€
Morvan
SX Easy
25 à 45Oui519 à 67750 cm5 ans6 296 à
7 354€
Fröling
S4 Turbo
15 à 60Oui640 à 80350 cm2 à 10 ans*9 110€ à
11 600€
Hargassner
Néo HV
20 à 60Oui700 à 81050 cm7 ans10 445€ à
12 860€
Viessman
Vitoligno 200
20 à 50Oui770 à 86550 cm3 ans10 679 à
13 241€
Solarfocus
Therminator II
18 à 60Oui534 à 77750 cm5 à 10 ans*NC

*Contrat d’entretien requis

Avantages et inconvénients des chaudières bois


AvantagesInconvénients
Très performanteManutention importante
EcologiqueVolume de l’installation (ballon tampon)
Très économique à l’usageCoûteux à l’investissement
Evolution parfois possible vers le granulé de boisPas de mode hors-gel
Recul sur la technologieStockage du combustible

Remerciements

Conseils Thermiques tient à remercier l’enseigne Morvan pour son accueil sur son site de formation et sa relecture technique. L’entreprise basée à Torcy (75) dispose d’une expérience de 70 ans dans le bois énergie. Elle fabrique et distribue des chaudières (bûches, granulés et mixte) mais aussi des cuisinières bois et des poêles à granulés.

logo morvan

Conclusion : Des chaudières performantes et économiques… mais pas pour tout le monde !

Les chaudières bûches sont donc des systèmes très intéressants pour chauffer de grands volumes à faible coût. Les contraintes de manutention et de place en font une solution davantage pour les milieux ruraux où du bois est disponible localement. Pour un fonctionnement plus souple, les chaudières mixtes autorisent le recours aux granulés de bois en appoint. Cela permet une gestion plus facile des absences. Pour ceux qui préfèrent une solution totalement automatique, la chaudière à granulés reste la meilleure alternative.

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