Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netatmo

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Umrk
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Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netatmo

Post by Umrk » 04 Mar 2018, 05:28

Dans le post qui suit sera évoqué une question qui, apparemment , n’empêche pas les utilisateurs du thermostat Netatmo de dormir (car je n’ai sauf erreur rien vu à ce sujet), mais qui pourtant m’a pris énormément de mon temps, jusqu’à ce que j’en trouve la solution (mais ce n’est pas grave, je suis retraité, j’ai du temps libre …).

Le problème est le suivant : pour les gens qui comme moi disposent à la fois :

• du compteur intelligent Gazpar, qui fournit des données de consommation journalières de gaz (en M3 ou en KWh, à l’aide d’un coefficient de conversion dont la valeur est indiquée)
• du thermostat Netatmo, qui fournit des données sur les périodes temporelles (« Boiler ON ») pendant lesquelles le thermostat a donné l’ordre à la chaudière (dans mon cas, une chaudière au gaz) de se mettre en marche

on doit pouvoir « réconcilier » ces deux sources de données de consommation, et arriver aux mêmes chiffres journaliers, sauf à mettre en doute, soit les compétences des gens qui ont conçu Gazpar, soit de ceux qui ont conçu le thermostat Netatmo. Je sais que cette dernière option est largement développée sur le forum Netatmo, mais cela n’a jamais été mon impression, et cela l’est encore moins depuis que je décortique le fonctionnement des produits de cette société.

Il faut tout d’abord expliquer en quoi un temps de fonctionnement peut aboutir à une consommation en M3 de gaz, donc une quantité d’énergie. On apprend en Terminale (enfin, à mon époque…) qu’une quantité d’énergie est le produit d’une puissance par un temps. Si donc on connaît la puissance de sa chaudière (on la trouve facilement dans sa documentation) et si on sait combien de temps elle a fonctionné un jour donné, on en déduit la quantité d’énergie correspondante, d’abord en KWh, puis en M3 de gaz.

Les temps de fonctionnement indiqués par le thermostat Netatmo sont des temps en secondes, par période de dix minutes (exactement 600 secondes, mais parfois, 601, ou 602 ... cela n’a pas d’importance, car on connaît la valeur exacte). La puissance de la chaudière étant en KW (39,7 KW dans mon cas), il suffit de cuisiner gentiment le fichier Excel produit par Netatmo, de calculer un nombre de secondes par jour, de le convertir en heures (ce que chacun sait faire), pour obtenir des KWh. La conversion en M3 de gaz se fait au moyen du coefficient de conversion indiqué par GRDF.

A noter quand même qu’il faut prendre la puissance nominale de sa chaudière, et non sa puissance thermique produite nette, qui lui est inférieure, car aucune machine ici bas n’atteint un rendement de 100 % ...

Et c’est là où apparaît le problème : si de légères variations (disons, 1 à 3%), entre les chiffres Gazpar et ceux d’origine Netatmo peuvent s’expliquer par une multitude de raisons, qui seront évoquées dans ce qui suit, on ne voit pas très bien pourquoi (pas tous les jours, mais certains jours) on pourrait avoir des écarts supérieurs à 1 M3 de gaz, soit jusqu’à plus de 10 % du chiffre journalier, ce que mes chiffres font apparaître, sur Janvier-Février 2018 !

A noter (c’est important pour la suite), que ces écarts important peuvent survenir dans les deux sens (soit chiffres Gazpar supérieurs aux chiffres Netatmo, soit l’inverse).

Avant de trouver ce qui est l’explication correcte (jusqu’à preuve du contraire ..), j’ai envisagé différentes causes possibles, qui se sont toutes révélées des impasses. Je ne n’en ferai cependant pas grâce au lecteur, car s’il est vrai que l’on peut apprendre de ses erreurs, il est encore plus vrai que l’on peut aussi apprendre de celles des autres ...




M3 de gaz liés à la cuisson des aliments

Ma consommation de gaz comporte, outre celle liée au chauffage, une partie liée à la cuisson de mes aliments. Or, je n’ai aucun moyen direct d’estimer cette consommation, pour laquelle je n’ai pas de compteur dédié.

De prime abord, on pourrait donc penser que lorsque la consommation Gazpar excède celle d’origine Netatmo, on a là l’explication. Mais une rapide estimation montre que l’ordre de grandeur n’y est pas : il est exclu que je consomme plus d’un M3 de gaz par jour pour la cuisson de mes aliments, même en faisant mijoter mes plats pendant des heures !

En outre cette explication est ineffective dans les cas où c’est l’estimation Netatmo qui est supérieure à celle de Gazpar.





Décalage de l’heure de la mesure Gazpar

Pour comparer des données journalières (donc sur 24 Heures), issues de deux sources distinctes, il faut être certain que celles-ci se rapportent bien à la même période de 24 heures. Or je suis longtemps resté dans l’ignorance du moment exact où Gazpar fait sa mesure journalière. A partir du moment où, ayant longuement travaillé au corps GRDF, ils m’ont indiqué (ce qui ne figure dans aucune documentation), que le moment de relève journalière est 6H00 du matin (dans mon cas, je ne sais pas si c’est une généralité), j’ai pu faire des calculs plus précis, et conclure que même en supposant une dérive journalière important de l’heure du relevé Gazpar, aucun scénario de ce type ne pouvait expliquer les écarts, ce qui enterrait définitivement cette hypothèse.


Influence de la pression atmosphérique

La station Météo Netatmo dont je dispose également, me fournit, outre des mesures de températures, des mesures de pression atmosphérique. Le gaz (dans mon cas gaz « H » dans la terminologie GRDF) livré aux particuliers est à une pression très faible, de l’ordre de 20 Millibars. Mais en fait il s’agit d’une surpression par rapport à la pression ambiante, qui peut varier dans une plage comparable à ces 20 Mbars. Se poser la question de l’influence éventuelle de la pression atmosphérique n’est donc pas absurde. Mais on se rend aussi immédiatement compte que GRDF doit compenser les variations de pression atmosphérique, de façon à assurer une surpression constante de 20Mb (sinon la surpression s’annulerait!). Ceci n’est donc pas la bonne explication.



Influence de la température du gaz livré

Le gaz livré n’est pas exactement à la température ambiante, car il provient de canalisations enterrées à quelques dizaines de cm sous terre, mais enfin sa température varie, et on peut donc , en appliquant la loi des gaz parfaits, se poser la question de ses variations de pression, car une pression plus importante revient à augmenter le coefficient de conversion (une quantité d’énergie plus importante dans le même volume). Il se trouve que pour la modélisation thermique de ma maison, j’ai été amené à me pencher sur la température de la terre superficielle (qui influe sur la température dans ma cave), et j’étais donc en mesure de faire ce calcul. Mais, outre que, comme déjà évoqué, GRDF maintient une pression de gaz constante, un rapide calcul avec la loi des gaz parfaits sur le seul ordre de grandeur du phénomène (quelques °C en échelle Kelvin, cela ne fait pas beaucoup …) montre que ceci n’est pas non plus la bonne explication.


Influence des évolutions dans le temps du coefficient de conversion

Comme l’explique GRDF, le coefficient de conversion (environ 11 KWh pour un M3 de gaz) varie en fonction de la nature du gaz (qui peut légèrement varier selon les fournisseurs), ou encore l’altitude, la température, etc …

Son importance est fondamentale, puisque ce qui est facturé au consommateur, ce ne sont pas des M3 de gaz (qui peuvent contenir plus ou moins d’énergie), mais bien des KWh.

GRDF explique bien sans ses brochures ce qu’est le coefficient de conversion, mais les relevés GazPar ne sont pas tout à fait « clean » à ce sujet (et je le leur ai fait remarquer).

Tout d’abord, dans la colonne « KWh du fichier excel Gazpar, on voit que les KWh sont arrondis à l’unité (mais pas les M3 de gaz). Si on divise donc pour un jour donné le Nb de M³ de gaz par le nb de KWh, on n’obtient pas la même valeur que celle du coefficient de conversion journalier, ce qui est fâcheux. Ensuite, GRDF se permet des modifications rétroactives sur le coefficient de conversion (ses valeurs journalières sont réestimées dans le temps, y compris pour des jours sur lesquels des chiffres ont déjà été produits antérieurement).


Mais là encore, les variations du coefficient de conversion indiquées par GRDF sont bien trop faibles pour expliquer des écarts supérieurs au M3 de gaz d’un jour sur l’autre (ou alors il faudrait envisager des évolutions journalières erratiques du coefficient de conversion, lissées par GRDF dans un souci comptable, mais qui ne correspondent à aucun phénomène physique crédible).









Conclusion et solution de l’énigme

(sur laquelle sautera à pieds joints le lecteur pressé, comme il en existe beaucoup…).

Un particulier disposant à la fois du compteur intelligent GazPar et du thermostat Netatmo peut parfaitement comparer ces deux sources de données à propos de sa consommation de gaz. La source Netatmo donne une vision plus fine, sur des horizons de dix minutes. La source GazPar est complémentaire, avec indication du coefficient de conversion (mais mis à jour mensuellement seulement).

On doit cependant être conscient du fait que deux phénomènes d’origine totalement différentes, peuvent faire diverger des chiffres journaliers qui devraient pourtant être strictement égaux :

Si la température journalière est très rigoureuse (moyenne journalière inférieure à 0°), hormis le cas où la chaudière serait surdimensionnée, un mécanisme de protection thermique du brûleur peut amener la chaudière à « désobéir » au thermostat : celui-ci a donné un ordre de mise en marche, qui se retrouve comptabilisé dans le total « Boiler ON », mais aucune consommation correspondante n’est comptabilisée par Gazpar, ce qui explique des divergences du type : chiffres de conso Netatmo (significativement) supérieurs aux chiffres GazPar. La documentation de la chaudière mentionne l’existence de ce mécanisme, mais il n’existe aucun moyen direct de savoir s’il a été déclenché, et si oui, combien de temps (si ce n’est, précisément à partir de la comparaison avec les valeurs d’origine Gazpar).


Inversement, si la température extérieure est clémente, et si la chaudière est munie d’un ballon d’eau chaude (ce qui est mon cas), il peut se faire que les prélèvements de chaleur du ballon sur les seuls déclenchements de chaudière commandés par le Thermostat soient insuffisants pour atteindre la valeur de consigne retenue pour l’eau chaude. Dans ce cas, il se passe ce qui se passe hors des périodes da chauffage : le ballon déclenche la mise en marche de la chaudière, en l’absence de commande thermostat, et par conséquent, la consommation mesurée par GazPar est dans ce cas supérieure à celle mesurée par Netatmo.

D’après les chiffres de ma campagne de mesure, cette situation se produit chez moi lorsque la température extérieure moyenne est supérieure à 10 degrés environ, mais c’est à chacun de faire ses calculs … (qui dépendent de la température de consigne retenue pour l’eau chaude, de la taille du ballon, etc …). Bien évidement, le phénomène est également augmenté en proportion de la consommation d’eau chaude : si les habitants de la maison prennent plusieurs bains chauds, il faudra bien que le ballon puisse procéder sur le brûleur aux prélèvements de chaleur correspondants !



D. Morin


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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Hcyrano » 05 Mar 2018, 14:39

et quid des chaudières modulantes :-)
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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 14:53

Je ne connaissais pas ce concept ... Au-delà de la trouvaille technique (et marketing ...), je pense que cela ne change rien au fait qu'un bruleur n'est pas conçu pour fonctionner en permanence. Au-delà d'un certain % de sollicitation il atteint des températures qui sont préjudiciables à sa durée de vie, sauf à faire appel à ce mécanisme de protection thermique.

C'est le problème du dimensionnement de la chaudière : en France en tout cas, il serait déraisonnable de la dimensionner pour qu'elle soit capable de chauffer l'habitation pendant des périodes prolongées à -10°C, sans jamais faire appel à cette protection thermique du bruleur !

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 15:19

Par contre (et là il y a une idée d'amélioration du thermostat pour Netatmo ...), on peut imaginer que les gens vont de plus en plus exploiter (ce qu'ils pouvaient difficilement faire avec les régulations traditionnelles), la possibilité de mettre temporairement leur chauffage en mode "absent".

Or, à ma connaissance, lorsque la régulation , au retour de l'occupant, essaie d'atteindre à nouveau la valeur normale de consigne, la chaudière doit élever la température de toute l'habitation de plusieurs degrés d'un coup, et il se peut qu'elle s'y épuise (d'où déclenchement de la protection thermique ..), surtout si la température extérieure est basse. Il faudrait mieux dans ce cas un retour plus graduel à la normale (qui peut être programmé, bien sûr, par paliers d'un demi-degré, mais personne n'a la patience de le faire ...).

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Aimge » 05 Mar 2018, 16:48

Dans mon cas l'explication principale est que le thermostat demande la chauffe ("boiler ON"), mais que la chaudière n'a pas nécessairement besoin de brûler du gaz pour chauffer (tant que la température de l'eau ne descend pas sous un certain seuil.)
Le temps de chauffe netatmo correspond donc au temps de "circulateur ON" mais pas de "brulage ON".

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 16:52

@Aimge : remarque intéressante, situation tout à fait plausible (à laquelle je n'avais pas pensé ...(comme quoi la désobéissance peut prendre des formes multiples ...)).

Mais pour en être sûr il faut faire le guet sa chaudière. C'est ce que vous avez fait ?
Last edited by Umrk on 05 Mar 2018, 17:04, edited 2 times in total.

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 16:56

Je pense que le thermostat Netatmo devrait se débrouiller pour ne jamais solliciter la chaudière au-delà de, disons, 50% par tranche horaire. Cela lui est très facile. Cependant, il faudrait que l'utilisateur accepte que dans certains cas, le respect de la consigne s'efface devant un intérêt supérieur (ici, la durée de vie du bruleur ...

Ah oui ! et aussi mettre dans la doc un "disclaimer" pour éviter les procès du genre "c'est inadmissible, Netatmo bride ma chaudière !"

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by dangze » 05 Mar 2018, 18:03

Umrk wrote:@Aimge : remarque intéressante, situation tout à fait plausible (à laquelle je n'avais pas pensé ...(comme quoi la désobéissance peut prendre des formes multiples ...)).
Mais pour en être sûr il faut faire le guet sa chaudière. C'est ce que vous avez fait ?
Il ne s'agit pas d'une situation "plausible", mais bien d'un fonctionnement systématique : il est connu, et rappelé ici dans de nombreux posts depuis la création du forum, qu'un ordre de chauffe envoyé par le thermostat ne correspond pas forcément à une chauffe effective de la chaudière, celle-ci étant elle-même pilotée par son aquastat, thermostat interne régulant sa température d'eau de sortie (ce qui "en même temps ;) " permet de moins solliciter le brûleur...).
Donc vouloir déduire la consommation de gaz (ou fuel, électricité, etc) à partir du cumul des ordres de chauffe sur le graphe du thermostat est tout simplement IMPOSSIBLE !!!
dangze - Modérateur du Forum (mais pas de Netatmo)
Therm. 1 : j033eac (versions 69/169) en Grèce
Therm. 2 : j23b946 (versions 69/169) à Lyon
Stat. météo : h0303da (versions 44/132/18) en Grèce

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 18:05

désolé, je ne lis pas tous les posts de ce forum .... (mais j'ai tort, sans doute ...)

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Re: Retour d'expérience : comment réconciler Gazpar et Netat

Post by Umrk » 05 Mar 2018, 18:07

Alors il faut demander à Netatmo de rebaptiser le label "Boiler ON" !

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