Comment choisir son chauffe-eau électrique à accumulation ?

Un chauffe-eau électrique à accumulation se choisit sur quatre critères : le format, le volume de la cuve, le type de résistance et le type d'anode. Voici la réponse en 4 points :

1. Vertical ou horizontal : le format du chauffe-eau électrique se choisit selon l'espace disponible et la configuration d'installation.

2. Volume d’eau du ballon : comptez 75 l pour 1 personne ; 100 l pour 2 personnes et ajoutez 50 l par personne supplémentaire.

3. Résistance thermique : préférez une résistance thermoplongée (blindée) si l'eau est douce ou peu dure, en dessous de 20 à 25 °fH, et une résistance stéatite au-delà de 25 °fH.

4. Anode : une anode sacrificielle en magnésium suffit jusqu'à 20 °fH environ. Préférez une anode à courant imposé (ACI) pour une eau dure et une anode ACI hybride pour une eau à la fois dure et agressive.

Si vous êtes à l'aise côté budget et quelle que soit la qualité de l'eau, préférez un chauffe-eau avec résistance stéatite, anode ACI hybride et classe énergétique A.

Equipements sécuritaires associés obligatoires

Il est recommandé de remplacer lors de l'installation du chauffe-eau :

• Le limiteur thermostatique : il limite la température d’eau à 50°C en sortie du ballon.

• Le groupe de sécurité : il régule la pression du ballon en évacuant le trop-plein.  

Vue détaillée et descriptif

Un chauffe-eau électrique à accumulation, ou cumulus, stocke dans une cuve isolée de 50 à 300 litres une réserve d'eau chauffée à environ 65 °C par une résistance électrique, puis la maintient à température jusqu'au soutirage. L'eau chaude, plus légère, reste en haut de la cuve tandis que l'eau froide arrive par le bas : c'est la stratification, qui permet de puiser de l'eau à température jusqu'à épuisement de la réserve.

Un chauffe-eau électrique à accumulation, appelé également ballon d’eau chaude, est un chauffe-électrique est composé de :

• une cuve émaillée dont le volume est mesuré en litres (l) et dimensionné au besoin d’eau de l’habitat ;

• une arrivée et une sortie d’eau ;

• une résistance plongée dans l’eau chargée de la chauffer ;

• un thermostat qui permet le réglage de la température de consigne et le déclenchement de la résistance électrique pour le chauffage de l’eau ;

• une anode afin d’assurer une protection anti-corrosion ;

• un bornier en façade pour la connexion électrique ;

• un capot en plastique ;

• un voyant lumineux témoin de chauffe (optionnel) ;

• un brise-jet qui permet le maintien d'une grande quantité d'eau a température constante (optionnel).

Des ballons d'eau chaude de 50 l à plus de 250 l

Comptez 75 litres pour une personne, 100 litres pour deux, puis 50 litres par personne supplémentaire. La capacité dépend ensuite des habitudes : une douche consomme de 30 à 60 litres, un bain jusqu'à 150 litres, un lavage de mains 5 litres et une vaisselle à la main environ 30 litres.

Si tout le monde prend des douches et que vous avez un lave-vaisselle, 50 litres par personne suffisent largement. Si les bains sont la règle, choisissez plutôt un chauffe-eau à accumulation de la capacité immédiatement supérieure : sous-dimensionner, c'est s'exposer à finir la douche à l'eau froide.

Calculer le volume d'eau d'un chauffe-eau à accumulation

Version simplifiée

*Une marge de sécurité de 25 l peut être prévue pour palier tout imprévu (visite etc.)

Formule de calcul

Relevez au compteur d'eau la consommation totale d'une journée, tous usages confondus, puis divisez-la par 1,8 : l'eau utilisée au robinet est à environ 40 °C alors qu'elle est stockée autour de 65 °C dans la cuve, et le mélange avec l'eau froide fait que vous consommez moins d'eau chaude que vous ne le croyez.

Choix de l'emplacement du chauffe-eau

Un ballon nécessite un gros volume dédié qui peut être difficile à intégrer à votre intérieur. Heureusement, les fabricants les proposent sous des formes différentes afin de pouvoir répondre à tous les besoins.

Forme des ballons 

Les ballons verticaux sont les plus communs et couvrent toute la gamme de 50 à 300 litres. Quand la configuration du logement ne permet pas la pose d'un modèle vertical, le ballon horizontal se fixe au sol dans un comble, au plafond ou au milieu d'un mur, mais il faut alors choisir une capacité supérieure de 50 litres à celle du vertical équivalent, sa stratification étant moins efficace.

Un chauffe-eau électrique extra-plat de forme parallélépipédique gagne une vingtaine de centimètres de profondeur sur un vertical de même capacité, mais coûte 20 à 40 % plus cher à volume égal.

Support de chauffe-eau 

Un ballon rempli pèse lourd : comptez environ 120 kg en charge pour 100 litres et 250 kg pour 200 litres. La pose murale sur mur porteur en maçonnerie reste possible jusqu'à 200 litres, avec des chevilles métalliques à expansion adaptées au support. Sur cloison creuse ou plaque de plâtre, ainsi qu'au-delà de 200 litres, un trépied ou un socle devient obligatoire ; vérifiez alors que le plancher supporte la charge, ce qui n'est pas toujours le cas dans l'ancien.

Avant de commander un chauffe-eau électrique de remplacement, relevez cinq données sur l'appareil en place : elles déterminent si le nouveau ballon se posera sans reprendre la plomberie ni la fixation.

1. La capacité actuelle, indiquée sur la plaque signalétique : gardez-la à l'identique si l'eau chaude ne manquait pas, montez d'un cran (100 à 150 l, 150 à 200 l) si les fins de douche étaient froides.

2. La hauteur et le diamètre hors tout : un vertical de 200 l mesure environ 1,60 m pour 55 à 60 cm de diamètre. Mesurez aussi le dégagement au-dessus et sous l'appareil.

3. L'entraxe des pattes de fixation, entre 350 et 500 mm selon les marques : un entraxe différent impose de repercer le mur.

4. La position et le diamètre des piquages, le plus souvent en 20/27 (3/4 de pouce) pour l'entrée d'eau froide et la sortie d'eau chaude.

5. Le type de support existant : mur porteur, cloison doublée, trépied ou socle. Au-delà de 200 litres, la pose au sol est la règle.

La résistance blindée (ou thermoplongée) convient en dessous de 20 à 25 °fH, la résistance stéatite s'impose au-delà de 25 à 30 °fH. La première est directement au contact de l'eau et s'entartre ; la seconde est protégée dans un fourreau en acier émaillé.

Résistance thermoplongée

Entartrée, une résistance blindée consomme davantage d'électricité pour chauffer le même volume d'eau et finit par lâcher. C'est pourquoi elle est réservée aux régions où l'eau est douce ou moyennement dure, et pourquoi son détartrage suppose une vidange complète de la cuve.

Résistance stéatite

Protégée du contact avec l'eau, une résistance stéatite s'use moins vite et se remplace sans vidanger le ballon, ce qui rend l'intervention nettement plus simple en eau très calcaire.

La puissance de la résistance suit la capacité : comptez 1 200 W pour 50 à 75 litres, 1 800 W pour 100 à 150 litres et 2 400 à 3 000 W pour 200 à 300 litres. Une remise en température complète de la cuve demande 5 à 8 heures selon la capacité et la puissance, ce qui explique que la chauffe se fasse la nuit en heures creuses.

• Classe énergétique : l'étiquette énergie va de A à G et note les pertes statiques, c'est-à-dire l'énergie perdue par la cuve au repos. Un modèle classé A ou B limite ces pertes grâce à une isolation renforcée.

• Profil de soutirage : la même étiquette porte une lettre (M, L, XL) qui décrit le volume d'eau chaude délivré par cycle. Visez M pour un ou deux occupants, L pour trois à quatre, XL au-delà.

• Durée de vie : un cumulus tient en moyenne 10 à 15 ans, la borne haute supposant une résistance stéatite et une anode ACI en eau dure.

La qualité des eaux par département 

L'anode protège de la corrosion l'émail de la cuve, qui comporte toujours des microfissures : ce dispositif s'appelle protection cathodique. Une anode ACI (anode à courant imposé) est une électrode en titane alimentée par un courant électrique permanent, qui protège la cuve sans s'user, contrairement à l'anode magnésium sacrificielle qui se consomme et doit être remplacée.

Eau dure ou eau douce : le point

Une eau dure est très calcaire (titre hydrotimétrique supérieur à 30 °f) et riche en minéraux. Une eau douce est peu calcaire (TH inférieur à 8 °f), pauvre en calcium et magnésium. La dureté conjuguée à l'acidité définit l'agressivité de l'eau : une eau douce à pH acide donne une eau agressive, qui attaque la cuve.

Représentation des anodes 

Anode au magnésium ou anode sacrificielle 

Le magnésium de l'anode sacrificielle migre peu à peu vers les microfissures de l'émail et les colmate. C'est la solution des chauffe-eau d'entrée de gamme, conseillée jusqu'à 20 °fH environ : usée, l'anode doit être remplacée sous peine de corrosion perforante de la cuve.

Anode à Courant électrique Imposé (ACI)

L'anode ACI en titane, alimentée en électricité, génère une tension qui empêche les particules corrosives de se combiner au métal de la cuve. Inusable, elle est conseillée au-delà de 20 °fH.

ACI hybride 

L'anode ACI hybride associe un corps en titane et un enrobage de magnésium : le champ électrique imposé par l'anode pousse le magnésium vers les points fragiles de la cuve. C'est le haut de gamme, le seul choix vraiment pertinent en eau à la fois dure et agressive.

Généralités sur les anodes de chauffe-eau

Attention, les fabricants conseillent une dureté minimale de l'eau sans quoi la cuve ne sera pas suffisamment protégée. Si une eau trop calcaire réduit les performances de votre chauffe-eau, une eau insuffisamment dure sera plus agressive pour votre cuve et en réduira la durée de vie. Une anode sacrificielle se dissoudra très vite et les chauffe-eau équipés d'anodes ACI et ACI hybride pourraient avoir une durée de vie inférieure aux promesses...Si vous avez un adoucisseur d'eau, réglez-le conformément aux préconisations du fabricant. Ces consignes mentionnent souvent une dureté de l’eau comprise entre 15 et 30°f (Degrés français).

Comptez de 120 à 250 € pour un ballon de 50 à 100 litres, de 200 à 450 € pour 150 à 200 litres et de 450 à 900 € pour 250 à 300 litres, pose non comprise. À capacité égale, l'écart vient surtout de la technologie : une résistance stéatite associée à une anode ACI hybride se paie 100 à 250 € de plus qu'une résistance blindée avec anode magnésium.

Le surcoût de la stéatite se rattrape sur la durée de vie : là où un chauffe-eau à accumulation à résistance blindée tient 8 à 12 ans en eau dure, un modèle stéatite avec anode inusable dépasse couramment 15 ans. Prévoyez enfin 60 à 150 € d'accessoires obligatoires (groupe de sécurité, limiteur thermostatique) et, pour un modèle sur socle, 30 à 80 € de trépied.

Comptez 60 à 150 € d'accessoires en plus du prix du ballon, dont deux sont obligatoires :

• Le groupe de sécurité (20 à 50 €) est obligatoire : il régule la pression de la cuve, évacue l'eau dilatée et permet la vidange.

• Le limiteur thermostatique (25 à 60 €) est obligatoire et limite la température d'eau chaude à 50 °C en sortie de chauffe-eau.

• Le réducteur de pression (20 à 50 €) est indispensable si la pression du réseau dépasse 5 bars.

• Le vase d'expansion sanitaire stocke l'eau dilatée, soit environ 3 % du volume de la cuve : 8 l pour un ballon de 100 à 150 l, 11 l pour 150 à 200 l, 25 l pour 200 à 300 l.

• Les raccords diélectriques évitent la corrosion galvanique entre deux métaux différents, et la vanne d'arrivée d'eau permet d'isoler le ballon pour toute intervention.

Côté électricité, le chauffe-eau est alimenté par une sortie de câble à capot et protégé par un disjoncteur adapté à sa puissance (16 A jusqu'à 3 000 W, 20 A au-delà) associé à un différentiel 30 mA.

Groupe de sécurité

L'eau du ballon se dilate lorsqu'elle chauffe. Le groupe de sécurité agit comme une soupape et évacue l'eau au fur et à mesure qu'elle se dilate. Permet également la vidange du chauffe-eau.

Limiteur de pression 

Si la pression du réseau dépasse les 5 bars, le limiteur ou réducteur de pression limite la pression en entrée pour éviter tout dommage à l'appareil. Sa pose permet de préserver l'installation de tout problème lié à la surpression.

Limiteur de température ou limiteur thermostatique

Le limiteur de température est obligatoire en neuf, en rénovation lourde ou pour alimenter un réseau d'eau chaude en PER. Le limiteur thermostatique ajoute de l'eau froide à l'eau chaude en sortie du ballon pour limiter la température de l'eau à 50°C.

L'eau chaude sanitaire représente 10 à 15 % de la facture d'électricité d'un logement, soit de l'ordre de 1 500 à 2 500 kWh par an pour un ballon de 200 litres et une famille de quatre personnes. Trois leviers réduisent cette consommation :

1. Chauffer en heures creuses avec un contacteur jour-nuit et un abonnement adapté : le kWh de nuit est facturé environ 20 % moins cher que le kWh de base.

2. Placer le ballon dans une pièce tempérée ou l'isoler s'il se trouve dans un local froid, pour limiter les pertes statiques de la cuve.

3. Régler la température de consigne entre 55 et 60 °C : ce niveau bloque le développement des légionnelles tout en évitant l'entartrage accéléré et la surconsommation observés au-delà de 65 °C.

Description et cas d'utilisation

Un chauffe-eau instantané ne chauffe l'eau qu'au moment où le robinet est ouvert : aucun risque de panne sèche, mais une puissance électrique bien plus élevée, de 4 kW pour un lavabo à plus de 12 kW pour un lavabo et une douche. Il faut donc une ligne électrique dédiée avec protection adaptée, voire augmenter la puissance souscrite de votre abonnement électrique. Ces appareils sont conseillés pour les points d'eau secondaires situés à plus de 8 m du ballon ou de la chaudière, où l'eau chaude mettrait sinon trop de temps à arriver.

Installation simplifiée d'un chauffe-eau instantané

• Le chauffe-eau instantané est idéal en résidence secondaire, occupée quelques semaines par an : aucune eau stockée, donc aucune perte au repos.

• Son faible poids et son faible encombrement simplifient la fixation et préservent le volume utile de la salle de bains.

• Il est plus énergivore à l'usage et demande des canalisations les plus courtes possible.

• Les mitigeurs thermostatiques de douche s'y accordent mal, la température délivrée variant avec le débit, généralement entre 20 et 60 °C.

L'entretien d'un chauffe-eau électrique tient en trois gestes, qui conditionnent sa durée de vie : la purge du groupe de sécurité une fois par mois, la vidange de la cuve tous les 3 à 4 ans en eau dure et tous les 5 ans en eau douce, et le détartrage de la résistance et de l'anode à cette occasion. Les sédiments déposés sur la résistance augmentent la consommation électrique nécessaire pour chauffer le même volume d'eau. Les résistances stéatite, logées dans un fourreau, et les anodes ACI, inusables, échappent au démontage complet.

1. Sous-dimensionner la cuve : comptez 75 l pour 1 personne puis +50 l par personne, et +50 l supplémentaires si vous passez en format horizontal.

2. Oublier la marge de 25 l prévue pour les imprévus, visites et invités.

3. Choisir une résistance blindée au-delà de 25 °fH : en eau dure, la stéatite évite un détartrage tous les 2 à 3 ans et gagne plusieurs années de durée de vie.

4. Prendre une anode magnésium en eau agressive : au-delà de 20 °fH ou avec un pH acide, l'ACI ou l'ACI hybride protège la cuve sans remplacement.

5. Fixer au mur un ballon trop lourd : au-delà de 200 litres, soit environ 250 kg en charge, ou sur cloison creuse, le socle ou le trépied est obligatoire.

6. Négliger le profil de soutirage (M, L, XL) et la classe énergétique de l'étiquette, qui déterminent les pertes au repos et le confort réel en eau chaude.

Quelle est la durée de vie d'un chauffe-eau électrique à accumulation ?

En moyenne 10 à 15 ans. Comptez plutôt 8 à 10 ans pour une résistance blindée en eau dure, et jusqu'à 15 ans pour une résistance stéatite associée à une anode ACI hybride.

Faut-il un contrat d'entretien pour un chauffe-eau électrique ?

Non : aucun entretien annuel par un professionnel n'est obligatoire, contrairement au chauffe-eau gaz. Un contrat facultatif coûte de l'ordre de 150 à 200 € par an, alors qu'une vidange tous les 3 à 4 ans suffit en eau dure.

Existe-t-il des aides financières pour l'achat d'un chauffe-eau ?

Un chauffe-eau électrique à accumulation classique n'ouvre droit à aucune aide. Les dispositifs de rénovation énergétique visent les modèles thermodynamiques et solaires, ce qui réduit l'écart de prix à l'achat.

Peut-on installer un chauffe-eau à accumulation dans une salle de bains ?

Oui, à condition de respecter les volumes de protection de la norme NF C 15-100 : l'appareil doit être posé hors du volume 1, c'est-à-dire hors de l'aplomb de la baignoire ou de la douche jusqu'à 2,25 m de hauteur, et raccordé à la liaison équipotentielle de la pièce.

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