Les propriétaires de systèmes de chauffage à eau sont coutumiers du développement de boues dans le circuit. Ces dernières années avec la popularisation des systèmes de chauffage à basse température (chaudière à condensation ou pompes à chaleur sur planchers chauffants, radiateurs à basse température, ventilo-convecteurs...) l'embouage des circuits est devenu un réel enjeux.
Quand des clients m'appellent pour un devis de désembouage afin de comparer les prix je me prête volontiers à l'exercice. S'ils précisent que la pompe à chaleur affiche des erreurs de dégivrage et qu'ils se demandent si le groupe extérieur n'a pas un problème, je vais voir pour m'assurer que c'est bien l'intervention à réaliser.
C'est un chantier qui commence comme un désembouage classique et finit par m'apprendre quelque chose. Je vais donc raconter ce qui s'est passé, dans l'ordre, y compris mes erreurs de raisonnement — parce que c'est souvent là que c'est le plus instructif.
Pompe à chaleur sur plancher chauffant : reconnaître les symptômes d'un circuit emboué
Quand les clients m'appellent, le tableau est le suivant :
- La maison chauffe mal. Ils sont obligés de pousser la consigne pour atteindre la température souhaitée.
- Des zones du plancher chauffant sont froides alors qu'elles étaient tièdes auparavant.
- Les températures de départ sont bonnes, les retours froids et les débitmètres des collecteurs de plancher chauffant n'affichent pas de valeur.
- La pompe à chaleur Viessmann génère des erreurs répétées en phase de dégivrage.
De plus l'eau chaude fonctionne normalement, il est peu probable que le groupe extérieur ne fasse plus son travail. Ces éléments réunis pointent en direction d'une chose : le circulation dans le circuit de chauffage est compromise.
Embouage d'un circuit de chauffage : causes et mécanismes
Ce qu'on appelle couramment "boues" dans notre jargon de chauffagiste c'est essentiellement deux choses :
- des particules issues de la corrosion des métaux du circuit de chauffage
- le développement de micro-organismes (algues).
On parle de boues à cause de la couleur marron orangée !
Certains affirment que ça peut être du au calcaire mais je ne suis pas convaincu par cet argument. Un circuit de chauffage est un circuit fermé contrairement à un chauffe-eau ou l'eau est régulièrement renouvelée. Par exemple pour une dureté de 30°F, dans un circuit qui contient 100L d'eau, la quantité dissoute de carbonate de calcium (CaCO₃) est de 30g. C'est peu et c'est la quantité maximale si on chauffe fort l'eau. À basse température peu probable que tout ce carbonate précipite et se dépose dans le réseau.
Désembouage d'une pompe à chaleur : diagnostic et intervention
Il y a deux choses qui favorisent l'embouage : l'oxygène et les températures modérées.
L'oxygène provient de deux sources : le remplissage initial de l'installation et à chaque visite annuelle et de l'utilisation de tuyaux en PER sans barrière anti-oxygène (BAO). Il va favoriser la corrosion des métaux mais surtout créer un milieu propice propice au développement des bactéries.
En couplant cela à un circuit qui chauffe au maximum à 45/50°C vous obtenez un milieu paradisiaque pour nos petites algues contrairement au chaudières (gaz, fioul, bois) des année 70°C où le corps de chauffe était maintenu au dessus de 60°C pour évider la condensation.
Diagnostic : une installation très embouée
Un simple contrôle visuel des débitmètre permet de s'en rendre compte. En prélevant de l'eau du circuit de chauffage, le constat est sans appel. L'eau est marron orangé, chargée en boues en suspension. Une discussion avec les clients et une inspection du flacon laissé par l'entreprise chargée de l'entretien m'indique qu'un inhibiteur de corrosion était rajouté à chaque visite annuelle. Par contre jamais de biocide depuis la mise en service. Le biocide permet d'empêcher le développement d'algues et bactéries. En son absence, un plancher chauffant sans barrière anti-oxygène (BAO) couplé à une pompe à chaleur basse température est l'endroit idéal pour elles !
Mon prix convenant au clients, je procède au désembouage hydropneumatique de l'installation grâce à ma dévouée Virafal !
Les dépôts se sont accumulés à la fois dans les boucles du plancher et dans l'échangeur de l'unité intérieure. Je fais attention à bien injecter le mélange Air/Eau dans le retour de la PAC et je manœuvre la vanne 3 voies pour pouvoir désembouer l'échangeur à plaque ainsi que le serpentin du ballon sanitaire.
Après désembouage, je contrôle la couleur de l'eau et l'absence de particule à l'aide d'un filtre. Je mesure également le débit avant et après pour valider l'intervention !
| Point de mesure | Avant | Après |
|---|---|---|
| Échangeur unité intérieure | 8 L/min | 17 L/min |
| Boucles plancher chauffant | 5 L/min | 10 L/min |
Le débit est quasiment doublé dans les deux cas.
Le désembouage terminé, je remets l'installation en eau, galère sur la purge (Viessmann n'a pas prévu de purgeur à tous les points hauts !), et j'ajoute un biocide. La PAC repart et se remet à chauffer !
La machine Viessmann ne dispose pas non plus de débitmètre intégré, donc je m'appuie sur les débitmètres du collecteur de plancher. Je remarque que les débits n'ont pas beaucoup augmenté mais c'est une petite pompe à chaleur (3kw pour 2°C extérieur et 35°C dans le circuit de chauffage) sur une maison bien isolée. Je calcule le débit nominal du circuit :
Q = P / (1,163 × ΔT x 60)
Où :
- P = puissance thermique = 3000 W
- ΔT = différence de température = 5 K (ou °C) pour un plancher chauffant.
- Les coefficient 1,163 et 60 permettent d'obtenir un résultat en L/min.
J'obtiens 8,6 L/min ce qui donne moins de 1 L/min avec 10 départ de plancher chauffant. Autant dire que sur un débitmètre de collecteur c'est difficile à voir.
Les chiffres sont plausibles mais j'ai un doute et je note mentalement : pompe à surveiller.
Dépannage pompe à chaleur : quand le désembouage ne suffit pas
Les clients sont partis en vacances. À leur retour, je reçois un appel : l'eau chaude sanitaire est produite en quantité insuffisante, la PAC s'est mise en sécurité. Elle n'arrive pas à réchauffer le ballon ECS (Eau chaude sanitaire).
En inspectant l'installation, j'accuse le circuit ECS qui n'a de purgeur qu'en un seul de ses deux points hauts. De l'air a pu se loger dans la partie non accessible lors de ma remise en eau. Et là, j'ai oublié ma réflexion sur la pompe. Je mets l'incident sur le compte d'une purge incomplète de ma part, je purge le circuit ECS et je remets en service.
Quelques jours plus tard, la panne revient.
Réparation pompe à chaleur : remplacement de la pompe de circulation
Cette fois, mon approche est méthodique. Je vérifie toute l'installation, m'assure que tout est purgé. C'est le cas. Je teste la vanne trois voies : elle fonctionne parfaitement, commute correctement entre le mode chauffage et le mode ECS. Le problème n'est pas là.
Je repasse la désemboueuse avec le débitmètre pour vérifier que je n'ai pas mal fait mon travail en oubliant de la boue dans le réseau. Les chiffres sont bons.
La pompe de circulation, en revanche, ne délivre plus ses performances. Usée — probablement fragilisée par des années de travail dans une eau chargée en boues abrasives — elle ne maintient plus un débit suffisant pour que la PAC puisse réchauffer le ballon correctement. La sécurité haute température se déclenche parce que l'échangeur surchauffe faute de circulation.
Là c'est le jour et la nuit. Deuxième remise en eau, la purge s'effectue toute seule sur les deux points hauts du circuit ECS cette fois. Je remet un traitement 4-en-1 (inhibiteur de corrosion, anti-calcaire, anti-boues, biocide) puisque j'ai du purger une bonne partie du circuit. Je teste et valide la réparation !
Depuis, la PAC fonctionne correctement. Elle a mis une ou deux fois une erreur frigo, mais en dehors de ces épisodes le fonctionnement est normal. Affaire à suivre.
Pourquoi un plancher chauffant emboué provoque des erreurs de dégivrage
En réfléchissant à cette intervention, je me suis demandé dans quelle mesure l'embouage pouvait mécaniquement expliquer des erreurs de dégivrage. Je ne sais pas si c'est ce qui s'est passé ici — je n'avais pas de mesures en fonctionnement normal avant le désembouage. Mais le raisonnement vaut la peine d'être posé, parce qu'il est souvent contre-intuitif.
L'embouage fait chuter la température de retour du circuit
La PAC fait 3 kW à 2°C extérieur / 35°C eau, avec un ΔT eau nominal de 5°C. La formule — Q = P / (1,163 × ΔT x 60) — donne directement le débit nominal :
Q = 3 000 / (1,163 × 5 x 60) ≈ 8,6 L/min
C'est le débit pour lequel l'installation est conçue. Sur ce chantier, la température de retour était autour de 20°C lors de ma première visite, en plein embouage — ce que les zones de plancher froides et la difficulté à chauffer laissent supposer. Si c'est le cas, le ΔT monte à 15°C, et le débit réel tombe à :
Q = 3 000 / (1,163 × 15 x 60) ≈ 2,9 L/min
Soit trois fois moins que le nominal. Ce n'est plus un circuit qui circule mal — c'est un circuit qui circule à peine.
La réserve thermique du plancher chauffant n'est pas en cause
Pour donner un ordre de grandeur, j'ai estimé l'énergie stockée dans la dalle. Hypothèses : 100 m² de plancher chauffant, béton 5 cm, carrelage. En fonctionnement normal (départ 35°C / retour 30°C), la température moyenne de l'eau dans les boucles est de 32,5°C. En supposant un retour à 20°C avec embouage, elle tombe à moins de 27,5°C. Par le calcul des résistances thermiques béton + carrelage, on obtient :
| T° eau moy. | T° surface carrelage | T° moy. dalle | |
|---|---|---|---|
| Normal | 32,5°C | 29°C | ~31°C |
| Embouage (hypothèse) | 27,5°C | 26°C | ~27°C |
L'énergie stockée dans la dalle :
| Énergie stockée | |
|---|---|
| Normal | ~40 kWh |
| Embouage | ~24 kWh |
De l'autre côté, un cycle de dégivrage sur un groupe extérieur standard consomme entre 60 et 250 Wh selon la quantité de givre accumulé — l'essentiel étant absorbé par la fusion de la glace (334 kJ/kg).
La dalle stocke donc 100 à 600 fois l'énergie nécessaire à un dégivrage. Ce n'est absolument pas un problème de réserve thermique.
Ces chiffres reposent sur des hypothèses — notamment le retour à 20°C qui est une estimation, et un profil de température uniforme dans les boucles qui ne correspond pas à la réalité sans mesure de débit. On ne sait pas à quel point du circuit la température tombe à 20°C : à la moitié des boucles ? à la dernière ? Sans débitmètre sur la PAC, impossible à dire.
La sécurité se déclenche sur la température, pas sur le manque d'énergie
Certains constructeurs l'indiquent explicitement dans leur documentation : le dégivrage nécessite une température d'eau d'au moins 20°C. En dessous, la PAC ne peut pas réaliser un cycle de dégivrage correct — ce n'est pas une question de rendement dégradé, c'est un blocage fonctionnel.
Si le retour est déjà à ~20°C en fonctionnement normal embouée, l'installation est pile au seuil. Quand le cycle de dégivrage s'enclenche, la PAC extrait de la chaleur du circuit eau : le retour descend encore quelques degrés en dessous du seuil. La sécurité frigo coupe — non pas parce que la dalle manque d'énergie, mais parce que la température au capteur est trop basse.
Ce qu'il faut retenir : entretien et dépannage d'une pompe à chaleur sur plancher chauffant
Un plancher chauffant emboué peut provoquer des erreurs de dégivrage sur la pompe à chaleur. La cause n'est pas un manque d'énergie dans la dalle — elle en contient des centaines de fois ce qu'un dégivrage nécessite. C'est la chute de température de retour qui fait basculer l'installation sous le seuil minimal requis par la PAC.
Le désembouage et le diagnostic de la pompe de circulation vont de pair. Une pompe abîmée par des années de travail dans une eau chargée ne retrouvera pas ses performances après désembouage. Si les débits restent faibles malgré un circuit propre, la pompe est à remplacer.
L'entretien préventif du circuit hydraulique évite ces situations. Biocide, inhibiteur de corrosion, filtre à boues : un circuit non traité se dégrade silencieusement pendant des années avant que les symptômes n'apparaissent. Le coût d'un entretien régulier est sans commune mesure avec celui d'un désembouage suivi d'un remplacement de pompe.