Condensats du chauffe-eau thermodynamique : un litre par heure est-il plausible ?

Le point de rosée explique la formation de l’eau

L’humidité relative compare la vapeur présente à la quantité maximale que l’air peut contenir à la même température. Lorsqu’un air humide refroidit, sa capacité à conserver cette vapeur diminue. À 100 % d’humidité relative, l’excédent condense.

Vaisala définit le rapport de mélange comme la masse de vapeur d’eau par kilogramme d’air sec. À la pression atmosphérique proche du niveau de la mer, un air à 20 °C et 60 % d’humidité contient environ 8,7 g d’eau par kilogramme d’air sec. Un air saturé refroidi à 5 °C n’en conserve qu’environ 5,4 g/kg. La différence approche donc 3,3 g/kg.

Le calcul suppose que l’air quitte l’évaporateur près de la saturation à 5 °C. Dans une machine réelle, température de sortie, pression, débit et fraction de l’air réellement refroidie changent le résultat.

Cadre du calcul : l’humidité ne suffit pas

Prenons un débit hypothétique de 300 m³/h et une masse volumique arrondie à 1,2 kg/m³. Le débit massique atteint 360 kg/h. Si chaque kilogramme perdait 3,3 g d’eau, la seule lecture psychrométrique donnerait environ 1,2 kg, donc 1,2 litre de condensat par heure.

Ce résultat est incomplet. Refroidir 300 m³/h de 20 à 5 °C demande environ 1,5 kW de puissance sensible : 0,1 kg/s × 1,005 kJ/(kg·K) × 15 K. Condenser un litre d’eau par heure libère en plus près de 0,68 kW de chaleur latente, avec une chaleur de vaporisation arrondie à 2 450 kJ/kg. L’évaporateur devrait donc capter environ 2,2 kW au total.

Cette puissance dépasse ce que montre un chauffe-eau domestique de référence. À A15/W55, Vaillant annonce pour l’aroSTOR 200 une puissance thermique de 1,50 kW et une puissance électrique absorbée de 0,42 kW. La part prise à l’air vaut donc environ 1,08 kW. Avec ce plafond, la machine ne peut pas simultanément refroidir tout le débit hypothétique de 15 °C et condenser un litre par heure. Sa notice indique d’ailleurs un débit maximal de condensats de 0,3 L/h pour les modèles cités.

À 0,3 L/h, la condensation représente déjà près de 0,20 kW : 0,3 kg/h × 2 450 kJ/kg ÷ 3 600. Cette énergie n’est pas perdue. La chaleur latente libérée par la vapeur qui devient liquide fait partie de la chaleur captée par l’évaporateur puis transférée vers l’eau du ballon. Le condensat visible est donc aussi la trace d’une énergie réellement récupérée.

Les chiffres de l’aroSTOR ne valent pas pour tous les appareils. Pour estimer un modèle précis, il faut prendre dans sa notice le débit d’air, la puissance thermique, la puissance absorbée et le débit maximal de condensats, puis mesurer température et humidité à l’entrée. Le bilan énergétique écarte les scénarios que la seule humidité de l’air ferait paraître possibles.

Le chemin normal des condensats

Les gouttelettes tombent dans un bac puis s’écoulent par une canalisation dédiée. La notice fixe le raccord, le diamètre, la pente et parfois le siphon. Thermor conseille, pour l’Aéromax 6, de contrôler le tube et de verser de l’eau dans le bac afin de vérifier qu’elle ressort bien par l’évacuation après entretien. Daikin rappelle dans une notice d’installation qu’une évacuation inadaptée peut provoquer une fuite intérieure et des dommages matériels.

Une contre-pente, un tube pincé, des poussières dans le bac ou le gel d’une partie extérieure suffisent à arrêter l’écoulement. Le chauffe-eau doit aussi être posé comme le prescrit le fabricant. Une légère inclinaison peut éloigner l’eau de l’orifice prévu, selon la forme du bac.

Le choix de l’emplacement et du circuit d’air doit donc intégrer l’évacuation avant la pose. Une rallonge improvisée derrière un appareil déjà rempli crée facilement un point bas inaccessible.

Condensats ou fuite hydraulique ?

Le condensat apparaît pendant le fonctionnement de la pompe à chaleur et arrive du côté du bac ou de son tube. L’écoulement du groupe de sécurité vient du circuit d’eau froide ; il peut se produire pendant la chauffe lorsque l’eau se dilate. Une fuite de raccord, de bride ou de cuve suit encore un autre chemin.

Le premier point humide, l’heure et le mode actif sont les meilleurs indices. Une photo prise avant que l’eau ne se répande aide davantage qu’une estimation du volume au sol. Si la provenance reste incertaine, le guide des six symptômes de panne organise le diagnostic sans répéter ici tous les défauts possibles.

L’eau proche d’un câble, d’une carte ou d’une prise justifie de couper l’alimentation en sécurité. Ouvrir l’appareil sous tension ou déboucher le bac avec un outil rigide peut endommager des composants ; les opérations internes suivent la notice et relèvent, selon le cas, de l’entretien professionnel.

Une évacuation à vérifier dès la mise en service

Un cycle complet observé après la pose doit laisser le sol sec et montrer un écoulement libre. Photographier le chemin du tube avant de remplir la buanderie d’étagères facilite les contrôles futurs. Dans un local poussiéreux, l’inspection devra être plus fréquente que dans une pièce propre.

Un litre par heure peut être physiquement plausible avec un air humide et une puissance d’évaporateur suffisante, mais rarement davantage sur un chauffe-eau domestique. Certains appareils annoncent un maximum bien inférieur, comme les 0,3 L/h de l’aroSTOR cité ici. Ce qui n’est jamais normal, c’est que cette eau sorte du parcours prévu. Le volume seul ne diagnostique rien ; il faut le comparer à la notice et observer l’origine, le moment et la continuité de l’évacuation.