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Le ballon d’eau chaude électrique, souvent appelé « chauffe-eau électrique » ou « cumulus » a été en France la solution de production d’eau chaude sanitaire standard jusqu’au milieu des années 2010. Les nouvelles réglementations thermiques RT 2012 et les suivantes condamnent de fait ce mode de production d’eau chaude sanitaire pour les habitations individuelles neuves car la consommation importante d’énergie primaire (électricité) est trop pénalisante.
Le cumulus est donc réservé aux marchés de remplacement dans l’existant et de la rénovation, pour lesquels il est encore autorisé. On fait le point.
Ballon d'eau chaude électrique : principe de fonctionnement
L’eau contenue dans une cuve étanche branchée en série sur le circuit d’eau chaude est réchauffée par une résistance électrique plongeuse. Un thermostat assure la coupure de la résistance à la température maximale choisie et la réenclenche à la température basse.
L’ouverture d’un robinet a 2 effets immédiats dans le ballon :
- puisage de l’eau chaude dans la partie haute du ballon (région dont la température est la plus élevée, car plus légère, l’eau chaude monte ;
- remplissage en partie basse (où se trouve la résistance de chauffage), jusqu’au rééquilibrage des pressions.
Remarque : véritable accumulateur d’eau chaude sanitaire, le ballon d’eau chaude électrique, autorise le chauffage et le stockage de l’eau pendant les périodes creuses, où l’électricité est moins chère. Il la restitue ensuite, tout au long de la journée.
Composition du ballon d'eau chaude électrique
Autonome, facile à installer, réclamant peu d’entretien, le cumulus est constitué :
- d’une cuve en acier émaillé ou inoxydable ;
- d’une couche d’isolation, souvent en mousse de polyuréthane ;
- d’une carrosserie de protection laquée (jaquette) ;
- d’une résistance électrique ;
- d’un thermostat de régulation de la température d’eau ;
- d’une arrivée d’eau froide ;
- d’un départ d’eau chaude ;
- d’un groupe de sécurité hydraulique ;
- éventuellement d’une anode anti-électrolyse.
Bon à savoir : les chauffe-eau électriques sont disponibles pour un montage vertical ou horizontal, à accrocher au mur, au plafond ou à poser sur un socle, au sol.
Ballon d'eau chaude électrique : 2 types de résistances
Cumulus à résistance blindée
La résistance blindée, encore appelée "thermoplongeur" ou "résistance thermoplongée", est l’élément chauffant habituel du ballon eau chaude électrique d’entrée de gamme.
Mieux adaptée aux régions où l’eau est peu calcaire, la gaine en acier inoxydable qui la recouvre est au contact direct de l’eau, ce qui lui confère un pouvoir chauffant maximum.
C’est une qualité, hélas peu durable, car la surface chauffante se recouvre vite d’une épaisse couche de tartre qui compromet gravement les échanges de température. Chaque jour qui passe, nécessite plus de temps pour réchauffer l’eau et diminue la quantité d’eau chaude disponible. Les dépenses d’énergie augmentent dans les mêmes proportions.
Désagrément annexe, la phase de chauffage peut s’accompagner de claquements, chuintements bouillonnements et autres bruits vite dérangeants.
Bon à savoir : une solution consiste à détartrer la résistance régulièrement. C’est un entretien long et onéreux, car la cuve doit obligatoirement être entièrement vidée avant démontage. On rencontre le même inconvénient pour remplacer la résistance.
Cumulus à résistance stéatite
La résistance stéatite est un élément chauffant en terre cuite réfractaire. Elle n’est pas au contact direct de l’eau, mais insérée dans un fourreau cylindrique sec et étanche, soudé à la paroi du ballon. Sa surface d’échange plus importante, permet un chauffage plus rapide.
La cuve est dotée d’une anode érodable anticorrosion en magnésium. Cette anode a une durée de vie entre 3 et 5 ans suivant l’agressivité de l’eau.
Ce montage élimine définitivement :
- l’obligation de vider la cuve pour intervenir sur la résistance ;
- les risques de corrosion en cas d’eau acide ou agressive ;
- les bruits parasites de fonctionnement.
Il réduit les risques de détérioration par entartrage.
Superprotection des chauffe-eau ACI, AEP et HPC
"ACI", "AEP" et "HPC" sont des dénominations commerciales pour caractériser un chauffe-eau stéatite de haut de gamme à l’isolation poussée et dotés d’une anode en titane (ou mixte, titane/magnésium), couplée à un générateur de courant imposé.
Ce dispositif protège de l’électrolyse, de la corrosion et réduit fortement l’entartrage. Il est destiné à prolonger la durée de vie de la cuve de façon significative.
Remarque : ce type de ballon d’eau chaude électrique bénéficie, en outre, d’une isolation renforcée.
Ballon d'eau chaude électrique : leur évolution
Pour répondre aux normes en vigueur et à venir, les fabricants ont fait évoluer leurs produits de production d’eau chaude sanitaire.
Les ballons fonctionnent globalement sur le même principe, mais en double énergie. La résistance électrique est devenue une source énergétique complémentaire à une énergie renouvelable, utilisée en routine.
La principale source de calorie provient donc désormais :
- d’une pompe à chaleur air/eau, pour les chauffe-eau thermodynamiques (CET) ;
- de panneaux solaires pour les chauffe-eau électro-solaires (CESI).
Prix des ballons d'eau chaude électrique
Le prix des ballons électriques varie en fonction de la contenance, du type de résistance électrique, de la marque et du distributeur.
Pour un appareil vertical de 300 litres sur socle, prêt à installer, il faut compter :
- chauffe-eau à thermoplongeur : entre 350 et 500 € TTC ;
- chauffe-eau stéatite : entre 500 et 800 € TTC ;
- chauffe-eau ACI, AEP ou HPC : entre 750 et 950 € TTC.
Bon à savoir : contrairement aux ballons mixtes, les chauffe-eau électriques purs, ne sont éligibles à aucune aide à l’investissement, ni réduction d’impôt.
Pour en savoir plus :
- Zoom sur le chauffe-eau gaz.
- Apprenez à vidanger un chauffe-eau électrique.
- Sachez nettoyer la résistance de votre chauffe-eau.