Intégrer facilement les installations Hoval via Modbus.

Piloter une solution de chauffage ou de ventilation Hoval depuis une gestion technique du bâtiment, un système de management de l’énergie ou une solution domotique est possible grâce à Modbus. Ce protocole facilite l’échange de données entre les équipements et permet de construire une installation plus connectée, plus lisible et mieux adaptée aux besoins du bâtiment.

Mais comment passer de la théorie à une intégration concrète et fiable ?
Voici les principaux prérequis, puis huit cas d’usage pour comprendre les possibilités offertes par Modbus sur les installations Hoval.

Pour intégrer une pompe à chaleur, un générateur de chaleur ou un appareil de traitement d’air, une passerelle Modbus Hoval est nécessaire. La communication peut être réalisée en Modbus TCP ou en Modbus RTU. Dans cette architecture, la passerelle Hoval joue le rôle de réalisateur, tandis que le système Modbus du bâtiment agit comme directeur.

La compatibilité se reconnaît notamment à la régulation système TopTronic E, identifiable grâce à l’écran tactile intégré au produit. Les générateurs de chaleur nouvellement livrés sont équipés de cette génération de régulation depuis 2015.

À noter : les points de données présentés ci-dessous concernent les générateurs de chaleur Hoval, notamment les pompes à chaleur, chaudières gaz, ainsi que la gamme traitement d’air. Ils ne couvrent pas l’intégration des stations de transfert de chaleur à distance.

• Certaines fonctions nécessitent une configuration de base ou une mise à jour logicielle réalisée sur site par le service Hoval. Elles sont signalées par un astérisque (*).
• Les exemples décrivent des installations standard avec un seul générateur de chaleur. Pour les systèmes plus complexes, par exemple plusieurs générateurs ou plus de trois circuits de chauffage, il faut tenir compte des modules de régulation et des adresses de bus propres à l’installation.

1. Consignes de température ambiante et d’eau chaude sanitaire
2. Consignes de température de départ et d’eau chaude sanitaire
3. Consigne de température directement au générateur
4. Consigne de puissance directement au générateur
5. Lecture des valeurs d’information du générateur ou de la ventilation
6. Pilotage sécurisé des pompes à chaleur à l’aide de valeurs de décalage

Définir les consignes de température ambiante et d’eau chaude sanitaire.

Lorsque Hoval assure la régulation de la production et de la distribution de chaleur, il est possible de transmettre des consignes au circuit de chauffage et au circuit d’ECS. La consigne d’ambiance agit aussi indirectement sur la courbe de chauffe.

Consigne de température ambiante
1.    Écrire la valeur 4 « Constant / fonctionnement normal permanent » dans le registre 1478 « Sélection du mode de fonctionnement circuit de chauffage 1 ». 
2.    Transmettre ensuite la consigne d’ambiance via le registre 1481 « Température ambiante normale circuit de chauffage 1 ». 
La courbe de chauffe configurée sur l’installation est basée sur une température ambiante de 20 °C. Une consigne plus élevée augmente la température de départ calculée ; une consigne plus basse la réduit. La démarche est identique pour les circuits 2 et 3, avec des points de données différents.
Consigne d’eau chaude sanitaire
3.    Écrire la valeur 4 « Constant / fonctionnement normal permanent » dans le registre 1496 « Sélection du mode de fonctionnement eau chaude ». 
4.    Définir la température d’eau chaude souhaitée via le registre 1497 « Température normale de l’eau ». 
La valeur reste active jusqu’à l’envoi d’une nouvelle consigne.

Définir les consignes de température de départ et d’eau chaude sanitaire.

NB : Il est possible de définir directement une température de départ pour chaque circuit. Cette approche exige au préalable une configuration de base réalisée sur l’installation par le Service Hoval pour les points de données identifiés par un astérisque (*).

Température de départ en chauffage
1. Écrire la valeur souhaitée dans le registre 1490 « Consigne de départ chauffage circuit 1 ». 
•    À 0 °C, le chauffage du circuit est arrêté.
•    Au-delà de 15 °C, le mode chauffage démarre.
La consigne reste active jusqu’à la réception d’une nouvelle valeur, y compris après une interruption de communication. La procédure est identique pour les circuits 2 et 3 avec leurs propres points de données.
Présence d’un ballon tampon
Un ballon tampon, fréquent sur une installation avec pompe à chaleur, n’est pas piloté directement dans ce scénario. La consigne est transmise par la température de départ. Si le départ nécessite 35 °C, cette demande est répercutée au ballon, qui maintient la température en tenant compte de la surélévation définie.
Température de départ en rafraîchissement (*)
Le rafraîchissement utilise une consigne dédiée. Après le paramétrage de base par le Service Hoval, écrire la valeur souhaitée dans le registre 23754 « Consigne de départ rafraîchissement circuit 1 ». La valeur reste active jusqu’à l’envoi d’une nouvelle consigne.
Avec plusieurs circuits de chauffage et de rafraîchissement, la possibilité de traiter simultanément des demandes différentes dépend de l’hydraulique et du système installé.
Circuit combiné chauffage / rafraîchissement
Sur un circuit combiné, une seule consigne doit être active à la fois : chauffage ou rafraîchissement. La valeur 0 sur le point de données concerné désactive la fonction correspondante.
Exemple : pour rafraîchir via le circuit 1, définir à 0 la consigne de départ chauffage du circuit 1, puis écrire la consigne souhaitée dans le registre 23754.
Eau chaude sanitaire
Si une consigne d’eau chaude est également nécessaire, utiliser le registre 1496 avec le mode 4, puis transmettre la température souhaitée via le registre 1497.

Transmettre une consigne de température directement au générateur.

Lorsque la gestion technique du bâtiment prend en charge la régulation supérieure de la distribution, une consigne de température peut être envoyée directement au générateur en mode manuel.

Procédure :

1. Basculer le générateur en mode manuel via le registre 1561 « Sélection du mode générateur » : 0 pour arrêt, 4 pour chauffage, 5 pour rafraîchissement.
2. Si nécessaire, limiter la puissance maximale via le registre 19484 « Consigne de puissance en mode manuel ». Pour un générateur à étages, jusqu’à 49 % correspond au premier étage et jusqu’à 100 % au second.
3. Écrire la température souhaitée dans le registre 1562 « Consigne de température en mode manuel ». 

La consigne reste active jusqu’à l’envoi d’une nouvelle valeur, même en cas d’interruption de communication.

Transmettre une consigne de puissance directement au générateur.

Le générateur peut aussi recevoir directement une consigne de puissance lorsque la régulation de niveau supérieur est assurée par le système du bâtiment.
Procédure :

1. Passer le générateur en mode manuel via le registre 1561 : 0 pour arrêt, 4 pour chauffage et 5 pour rafraîchissement.
2. Pour une commande par puissance, écrire une consigne de température basse en rafraîchissement, par exemple 5 °C, ou élevée en chauffage, par exemple 80 °C, dans le registre 1562. Cette méthode neutralise la régulation interne de puissance afin que le générateur réagisse à la commande externe.
3. Transmettre la puissance souhaitée via le registre 19484 « Consigne de puissance en mode manuel ». 

La valeur reste active jusqu’à l’envoi d’une nouvelle consigne, y compris après une coupure de communication.

Lire les informations du générateur via Modbus.

De nombreuses valeurs peuvent être consultées pour le générateur, la pompe à chaleur et les circuits de chauffage. Selon l’équipement, il est notamment possible de récupérer des états, des températures et des quantités d’énergie.

Bonnes pratiques d’interrogation
Lorsque le nombre de points interrogés augmente, les cycles de lecture doivent être suffisamment espacés. Une fréquence excessive peut entraîner un verrouillage ou des délais de réponse au niveau de la passerelle Modbus HovalConnect.
La liste des points de données précise les valeurs disponibles et les messages d’état associés à chaque type d’équipement.

Piloter les pompes à chaleur de manière sécurisée avec des valeurs de décalage.

Ce cas d’usage est le plus adapté au pilotage fiable d’une pompe à chaleur. Il vise à réduire les cycles courts, à préserver la durée de vie de l’équipement et à maintenir un fonctionnement cohérent en cas d’interruption de communication entre le système tiers et la régulation Hoval.

Quand utiliser cette méthode ?
La méthode déclenche un fonctionnement préférentiel avec surélévation. Elle convient notamment à la valorisation de tarifs d’électricité dynamiques ou d’un surplus photovoltaïque.
Activation de Smart Grid

1. Écrire la valeur 2 « Bus système » dans le point 27546 afin d’activer le point 27545.
2. Écrire la valeur 1 « Fonctionnement préférentiel » dans le point 27545. Smart Grid s’active et les valeurs de décalage des sous-systèmes, tels que l’eau chaude, les circuits de chauffage et le ballon tampon, deviennent actives.
3. Revenir à 0 « Fonctionnement normal » pour désactiver Smart Grid et les décalages.

Exemples de décalage
Pour que les valeurs de décalage produisent leur effet, il peut être pertinent de réduire les consignes habituelles d’eau chaude, par exemple 42 °C, ou d’ambiance, par exemple 20 °C.

• Un décalage d’eau chaude de 30 K dans le point 27509 peut conduire la pompe à chaleur, lorsque la consigne n’est pas atteinte, jusqu’à sa température maximale d’eau chaude, souvent 60 °C selon l’installation.
• Un décalage de température ambiante de 2 K sur le circuit 1 via le point 27528 augmente indirectement la température de départ. La chaîne de régulation transmet ensuite cette demande à un ballon tampon situé en amont, sans nécessiter une seconde consigne.
• Pour charger uniquement un grand ballon de chauffage ou de rafraîchissement, les points 28839 et 28840 permettent respectivement une surélévation ou une réduction, dans les limites de température définies par le système.

Modbus offre une base solide pour connecter les installations Hoval aux systèmes de gestion technique du bâtiment, de gestion de l’énergie ou de domotique. La réussite du projet dépend toutefois d’un paramétrage cohérent, d’une fréquence d’échange adaptée et d’une bonne compréhension de l’hydraulique ainsi que de la régulation installée.

Pour les projets simples, les cas d’usage présentés permettent d’identifier rapidement les points de données pertinents. Pour les installations comprenant plusieurs générateurs, plusieurs modules ou une stratégie énergétique avancée, un accompagnement Hoval est recommandé afin de sécuriser la mise en service et le fonctionnement dans la durée.