Guide Technique et Fonctionnel : Le Poêle à Copeaux et les Systèmes de Chauffage au Bois

Le poêle à copeaux, souvent désigné sous le terme de « poêle d’atelier soufflant » ou « poêle à bois d’atelier », représente une solution robuste pour le réchauffement des grands volumes. À la fois système de chauffage et outil d’élimination des déchets, il permet de transformer des résidus ligneux en une source de chaleur efficace. Ce type d’appareil monte rapidement en température et sert à chauffer principalement des locaux professionnels du type ateliers, magasins, entrepôts, ou hangars agricoles.

Schéma de fonctionnement d'un poêle à copeaux industriel avec échangeur de chaleur

Principes de fonctionnement du poêle à copeaux

Le poêle à copeaux agit directement sur la température de l’air en mélangeant l’air ambiant avec l’air chaud produit par le poêle. Sa conception technique repose sur plusieurs composants essentiels garantissant la sécurité et la performance : un brûleur, une chambre de combustion, un échangeur de chaleur, un ventilateur, un tiroir à cendres et une trappe de chargement.

La trappe de chargement permet de charger rapidement différents combustibles, y compris de grande taille (palettes coupées en 4, voire en 2) dans un foyer en briques réfractaires. L’échangeur de chaleur transmet la chaleur de la chambre de combustion à l’air froid aspiré par le poêle. Puis, le ventilateur, généralement placé en partie basse, souffle l’air réchauffé dans la pièce à travers une grille de soufflage. Le tiroir à cendres, souvent intégré dans toute la longueur de l’appareil, les récupère. Il offre une grande autonomie, minimisant ainsi les interventions de maintenance.

Combustibles et valorisation de la biomasse

Si, comme son nom l’indique, l’appareil peut brûler des copeaux de bois, il est capable de valoriser un grand nombre de déchets : de la sciure, des bûches de bois, des chutes de panneaux de particules, des palettes, des cartons, des dérivés du bois, etc. Mais tous doivent être parfaitement secs.

Les déchets de bois sont une matière première très souvent inutilisée, bien qu’économique et écologique. Le poêle à copeaux les recycle, tout en offrant un excellent rendement, qui peut dépasser les 80 %. Cela signifie que ce même pourcentage de l’énergie contenue dans le combustible est restituée sous forme de chaleur lors de la combustion.

Illustration montrant le stockage des copeaux de bois et leur transformation en énergie

Technologies avancées : Les systèmes Schmid

Au-delà des poêles d'atelier, les chauffages à copeaux de bois éprouvés de Schmid sont une référence en matière de technique de combustion et séduisent par leur grand confort d’utilisation. Nos chauffages à copeaux d’une puissance de 35 kW à 8 MW sont principalement utilisés sur les immeubles d’habitation, sur surfaces commerciales, dans l’agriculture ou dans l’industrie ainsi que pour le chauffage de proximité et à distance.

La source d’énergie issue du bois dans la région est transformée en plaquettes de bois en forêt et transporté jusqu’au consommateur. Un stockage des arbres abattus et non défoliés pendant quelques mois permet déjà d’obtenir un important pré-séchage. Le chauffage à copeaux de bois de Schmid AG présente différentes caractéristiques selon le modèle. L’air primaire et secondaire est amené par des ventilateurs EC. De plus, un clapet d’air est également commandé. La chambre de combustion est surveillée en permanence en dépression. Le ventilateur d’évacuation EC régule le tirage de la cheminée en fonction de l’évolution de la situation et optimise la combustion.

Automatisation et contrôle de la combustion

L’écran tactile de la commande de la chaudière offre un confort d’utilisation maximal grâce à son menu simple et clair et à sa vitesse de réaction rapide. Il permet de commander l’ensemble de l’installation de chauffage, de l’alimentation en combustible aux circuits de chauffage et à l’accumulateur d’énergie, en passant par la combustion.

Les forces d’entraînement découplées et l’inversion automatique via la mesure du courant des vis d’alimentation en combustible, des sas à roue cellulaire et des vis à cendres permettent de détacher les corps étrangers. L’inversion peut également être commandée manuellement. Grâce à l’ingénieux système de géométrie de la chambre de combustion en béton réfractaire de haute qualité, il est possible d’alimenter la combustion avec des combustibles humides jusqu’à M40. Cette construction lourde promet une longue durée de vie ainsi qu’une sécurité supplémentaire grâce à la sonde de température de la chambre de combustion, au réglage de la dépression et à la sonde lambda.

Chaudière à copeaux à gazéification Wood Gun / Wood chip gasification boiler

Critères de choix et dimensionnement

La puissance du poêle à copeaux doit être adaptée au volume à chauffer. Avec une puissance généralement comprise entre 30 et 400 kW pour les modèles les plus puissants, le poêle à copeaux peut ainsi chauffer un volume de 600 jusqu’à plus de 12 000 m³. Le soufflage de l’air chaud peut être direct, à partir du seul poêle, ou indirect, via un réseau de gaines de distribution diffusant l’air dans différentes parties du local. L’allumage du poêle à copeaux peut être manuel ou automatique, en fonction de vos besoins.

L’entretien est simplifié, puisqu’il se limite au vidage du tiroir à cendres, et éventuellement au nettoyage périodique des filtres à air installés sur le ventilateur de certains modèles. Des conteneurs spécialement conçus permettent d’éliminer facilement les cendres. Le type et la position des conteneurs peuvent être planifiés de manière variable. Cela permet un positionnement idéal dans la chaufferie. Des solutions spéciales avec des cendres de filtre dans un conteneur sont possibles.

Impacts environnementaux et durabilité

Le bois énergie est une des bioénergies issue de la biomasse. Il est souvent utilisé en tant que combustible primaire et est donc considéré comme la première énergie renouvelable en France. Le chauffage au bois est neutre en termes de CO2. Lors de la combustion du bois, seule la quantité de dioxyde de carbone absorbée par le bois pendant sa croissance est libérée dans l’environnement. Dans le cas du pétrole et du gaz, seules des substances nocives sont émises.

Les données actuelles d’Energie-bois Suisse montrent qu’il reste encore un peu plus de 20 % de bois-énergie disponible dans le pays. La hausse fulgurante de la demande en bois ces derniers temps va se stabiliser. Le bois combustible permet de promouvoir la création de valeur régionale. La pollution de l’air par un chauffage central au bois est minime. Les mesures effectuées par les ramoneurs le prouvent. La combustion du combustible est contrôlée. La pollution de l’air provient principalement des cheminées et des poêles en faïence.

Graphique comparatif des émissions de CO2 entre le bois et les énergies fossiles

Spécificités des granulés et bois déchiqueté

Les granulés de bois sont un combustible écologique prisé pour le chauffage domestique et industriel. Ce sont des petits cylindres de bois compressé à partir de matières premières telles que la sciure, les copeaux de bois, les sous-produits de l’industrie du bois et même les bûches de bois. Le bois déchiqueté est adapté au chauffage et à l’eau chaude de grandes habitations. Ce combustible permet d’alimenter une chaudière de chauffage central entièrement automatisée.

Pour que l’alimentation automatique fonctionne, le granulé passe dans des systèmes de convoyage par vis sans fin ou par aspiration. Le granulé doit donc avoir une taille moyenne définie pour qu’il n’y ait pas de risque de blocage. Le taux de fine représente la poussière de bois qu’on retrouve en bas des sacs ou en fond de silo. C'est de la sciure ou des copeaux de bois qui ne sont pas restés compactés, agglomérés sous forme de petit cylindre. Toutefois, il est important que la quantité de fines soit minime. Cela donne une mesure du taux de compression qui a été utilisé lors de la fabrication du granulé.

Qualité et performance des combustibles

Le pouvoir calorifique du granulé est lié aux essences de bois utilisées, et au taux d’humidité bas. Le taux d’humidité est un gage de qualité car il va directement être proportionnel à la quantité d’énergie, le pouvoir calorifique de ceux-ci. Les caractéristiques techniques affichées sur les sacs des granulés sont les caractéristiques minimales sur lesquelles les fabricants s’engagent. Mais les vraies caractéristiques des granulés sont celles des tests en usine.

Si on se réfère aux caractéristiques techniques, et aux normes, les granulés feuillus sont de très bonne qualité. La couleur est totalement subjective. Les consommateurs de certains pays peuvent aimer un granulé très blanc, dans un autre pays ou région ça peut être une couleur brune, qu’on appelle cappuccino. Mais après 10 ans d’expérience, Simplyfeu peut assurer que la couleur n’a aucune importance. Une condition importante pour une combustion optimale est le stockage correct du combustible ; les bûches doivent être bien aérées et stockées au sec pendant environ 2 à 3 ans selon l’épaisseur. Des bûches trop humides ou encrassées ne sont pas seulement peu rentables à la combustion, mais peuvent également entraîner davantage d’émissions polluantes à des températures de combustion basses. En principe, il est possible de remplacer une cuve à mazout 1:1 et de continuer à utiliser l’espace existant.

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