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Chauffage
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Théorie : les différents types de chauffage
L’énergie la moins chère et la moins polluante est celle que nous évitions de produire.
Tous les gains faits permettront en plus de participer à la réduction du réchauffement de la terre
Principe de base : la chaleur monte
Point important : une fois le système de chauffage en place, il
est très difficile de le modifier (les tuyauteries passent en
général dans les murs et planchers).
Il est donc primordial de bien le penser.
Rentabilité, finances :
L’investissement s’apprécie sur toute la durée de vie de l’installation
Se renseigner pour voir s’il y des aides sur tel ou tel
équipement ou énergie (via le site de l’ADEM par
exemple)
Diversification
Prévoir un chauffage avec plusieurs énergies. Il faut
rechercher un confort accru avec des technologies qui se
complètent et se relayent en chauffant sans gaspiller.
Tous les gains faits permettront en plus de participer à la réduction du réchauffement de la terre.
Coupure de courant :
Pensez que les coupures de courant existent.
Sources :
1) la chaudière
Chaudière à gaz basse température : attention, il faut les radiateurs adaptés
2) le solaire (à faire lors de la conception de la maison. Rentabilité ensuite ???????)
Capteur solaires : ne doivent pas être ombragés par arbre
ou autre. Ils sont idéalement placé plein sud (au pire,
sud-est ou sud-ouest). L’inclinaison idéale en
France se situe entre 40 et 50° (par rapport à
l’horizontale)
Choisir le solaire pour l’eau chaude.
Si vous avez opté pour le chauffage solaire : prendre un
ballon-échangeur relié aux panneaux solaire pour une partie et à la
chaudière pour l’autre (pour compléter quand le rayonnement solaire ne
suffit pas).
3) la véranda
Penser à la véranda, c'est un véritable pièce à chaleur et cela peut être une source de rafraichissement aussi
Distribution de la chaleur :
1) radiateurs
2) le plancher chauffant
Chauffage au sol. Au début de son apparition, cela a
occasionné des jambes lourdes car la température de l'eau
passant dans les canalisations été trop importante.
Maintenant les système de chauffage par le sol utilisent la
basse température. Le phénomène de jambe lourde a
donc disparu.
Parmi leses intérêts de ce système, on trouve :
- chauffage uniforme.
Limitations du plancher chauffant
montée en température assez lente = associer à un poêle ou à une cheminée
Génération et stockage d’eau chaude :
La placer de manière
centrale par rapport aux utilisations (proche de la salle de bain et de
la cuisine). Cela évitera d’avoir à ouvrir longtemps les robinets pour
avoir de l’eau chaude = gain d’eau et économie d’énergie.
Si
vous avez opté pour le chauffage solaire : prendre un ballon-échangeur
relié aux panneaux solaire pour une partie et à la chaudière pour
l’autre (pour compléter quand le rayonnement solaire ne suffit pas).
Chauffage central : homogène, un chauffage central permet la
diffusion dans tout le logement d’une chaleur saine et constante
sans assécher l’air ambiant.
Souple d’utilisation, il est capable de répondre à
tous les besoins en production de chaleur et d’eau chaude
sanitaire. Polyvalent, il sait s’adapter à de multiples
sources d’énergie même en cas de changement.
Avec un seul point de combustion, le chauffage central minimise les risques.
La chaleur produite en un endroit est ensuite distribuée, en
général par un circuit d’eau, vers le plancher
chauffant, les radiateurs … En plus de chauffage, la chaleur
générée peut aussi servir à la production
d’eau chaude.
Notion de confort
On le sait, les sensations de chaud et froid varient beaucoup
d’un individu à l’autre. Pourtant, le confort
n’est pas seulement une question de subjectivité. Pour
être en état de confort thermique, une personne doit
porter une quantité raisonnable de vêtements sans avoir ni
trop chaud ni trop froid. Cet état est atteint seulement lorsque
la température, l’humidité et le mouvement de
l’air se situent à l’intérieur des limites de
ce qu’on appelle la zone de confort. En ce qui concerne la
température, le confort est obtenu lorsque la chaleur ambiante
minimise des mécanismes de régulation biologique
(circulation sanguine, sudation) qui agissent pour maintenir la
température normale du corps humain aux environs de 37°C
25°C : Idéal pour le bain et la douche. Le sommeil est troublé
24°C : Les personnes ont chaud, elles se sentent léthargiques et somnolentes.
22°C : Température
intérieure la plus confortable durant toute l’année
pour les personnes sédentaires.
21°C : Idéal pour le travail intellectuel.
20°C : Maximum pour le bébé de moins de 2 mois.
19°C : La température réglementaire du confort
18°C : Les personnes
physiquement inactives commencent à grelotter, celles qui sont
actives se sentent bien
Les sources d’énergie :
Le fioul : s’impose pour les personnes qui ne ne sont pas
raccordées au réseau de gaz. Il nécessécite
une cuve.
GPL = gaz de pétrole liquéfié : une alternative au fioul.
Gaz naturel : confort, économie (en 2007), respect de
l’environnement. Les chaudières actuelles sont
équipées de coupure de gaz en cas de problème
Electricité : pas de stockage à prévoir,
coût d’installation intéressant, attention au
coût d’usage = bien isoler. La pompe à chaleur est
à étudier.
Le bois : renouvelable, d’un prix faible (2007), son stockage est volumineux et sa manipulation contraignante (ou charbon)
Solaire, géothermie : ces énergies sont renouvelables et
gratuites. Il faut tout de même tenir compte du fonctionnement de
l’installation (consommation d’énérgie).
Vent : avec éolienne domestique
La France plus de 85% des dépenses annuelles
d’énergie des ménages sont destinées au
chauffage et à l’eau chaude.
Il est donc important de bien choisir son mode de chauffage car cela a
un fort impact sur le budget et sur l’effet de serre.
Chaudière :
Basse ou très basse température, cette technologie
n’oblige pas à maintenir la chaudière à
haute température (attention à avoir les radiateurs
adaptés).
Les chaudières à condensation présentent, en plus
du fonctionnement à basse température,
l’intérêt de récupérer la chaleur de
condensation contenue dans la vapeur d’eau produite lors de la
combustion et évacuée avec les fumées. Ce type de
chaudières connait un développement important car les
performances sont exceptionnelles.
Chaudière à gaz basse température : attention, il faut les radiateurs adaptés.
La performance d’une chaudière se détermine en
calculant sont rendement global annuel, c'est-à-dire la part de
chaleur restituée par rapport à la consommation
d’énergie par le brûleur.
Types de chaudières :
- gaz
- fioul
- solide (bois, …)
Solaire :
Cela ne marche pas que dans les pays chauds.
Peut servir pour l’eau chaude (prévoir tout de même
un complément de chauffage par un autre moyen, exemple :
chaudière)
Pompe à chaleur :
La pompe à chaleur extrait la chaleur du sol, de l’eau ou
de l’air. Cela fonctionne sur le principe du
réfigérateur. Le but est de récupérer plus
de kWh que l’installation en consomme.
Le thermostat d’ambiance doit être mis dans un endroit neutre :
Hors ensoleillement, sans courant d’air et éloigné
d’un radiateur. Des robinets thermostatiques peuvent mis sur les
radiateurs qui bénéficient de soleil par exemple ou, les
pièces du haut (la chaleur monte).
Ne pas tout de même laisser suffisamment de robinets ouverts
à fond sinon votre système de circulation de votre
chaudière va souffrir.
1 degré supplémentaire entraine 7% de plus de consommation.
Dès que vous quittez votre logement plus de 2h, baisser la température de 3 ou 4°C.
Ne pas oublier de baisser la température quand vous partez en vacances (revoir la programmation).
16°C pour dormir, c’est suffisant.
Fermez les volets, rideaux et doubles rideaux la nuit, cela
évite d’importantes pertes de chaleur et diminue la
sensation de froid devant les fenêtre (infra-rouges)
Ne couvrez pas les appareils de chauffage
Pour aérer une pièce, 5mn par jour suffisent.
Si le radiateur est froid, c’est que la température désirée est atteinte.
Les modes de transmission de la chaleur
- Conduction : par contact
- Par rayonnement = transmission de l’énergie par rayons
infrarouges (donc sans contact direct). Très agréable :
la température de l’air est homogène du sol au
plafond. Système de chauffage : sol chauffant, radiateur basse
température, poêle à inertie, radiateur et plancher
rayonnants …
- Convection = transmission de l’énergie par mouvements de
l’air (donc sans contact direct). Peu agréable : seul
l’air est (rapidement) chauffé mais, par strates
(température hétérogène). Induisant une
consommation importante pour maintenir une température
acceptable. Système de chauffage : poêle à bois,
insert, convecteur, radiateur à eau classique,
ventillo-convecteur …
Confort thermique – vitesse de chauffe – accumulation de
chaleur – économie d’énergie –
refroidissement – entretien – coût d’intallation
Sol chauffant ++ / - / ++ / ++ / oui / ++ / -
Radiateur + / + / + / ++ / non / + / +
Convecteur - / ++ / - / -- / non / ++ / ++
Système centralisé à air -- / ++ / -- / - / oui / -- / -
Chauffage par le sol :
Les tuyaux dans le sol sont moins espacés auprès des fenêtres.
Chauffage au bois (ou granulés)
a) bois à chargement manuel
A combustion inversée : bonne qualité de combustion,
contrôle des arrivées d’air, émissions
polluantes moyennes. Rendement 75 à 85%
A combustion inversée dite turbo : efficace et puissante,
autonomie jusqu’à 12 heures, émission polluantes
réduites. Rendement : 75 à 85%.
b) chaudière à alimentation automatique (bois déchiqueté, granulés, plaquettes)
trémie de chargement avec alimentation automatique de la
chaudière pour plus d’autonomie (un jour à une
année)
local de taille approprié à avoir
valorisation des produits d’élagage et des sous-produits de l’industrie du bois
Rendement 75 à 85%
Cheminée à foyer ouvert : Rendement < 15%
Insert ou foyer fermer : rendement entre 60 et 85% (ils peuvent
distribuer de l’air chaud dans plusieurs pièces
grâce à un système de gaines souples et d’un
ventilateur).
Poêles modernes : rendement entre 60 et 85%
http://www.viessmann.fr
Chauffage par rayonnement :
Au-delà de l'aspect spatial et esthétique, le chauffage invisible
par rayonnement offre un confort inégalé par rapport aux autres
techniques de chauffage car, à l'instar de la chaleur prodiguée par le
soleil, la chaleur produite par les PRE (plancher rayonnant électrique)
et les PRP (plafond rayonnant plâtre) est parfaitement homogène et
uniforme dans chaque pièce. C'est-à-dire qu'il ne fait pas plus chaud
sous le plafond qu'au niveau du plancher, ni de plus en plus frais au
fur et à mesure que l'on s'éloigne de la source.
Puisqu'il
n'induit aucun brassage d'air, ce type de chauffage ne produit aucune
odeur, aucun bruit, n'entraîne aucun déplacement de poussière et ne
dessèche pas l'air ambiant. Parce qu'il est électrique, il offre
également une vraie souplesse d'utilisation puisqu'il qu'il peut être
adapté dans chaque pièce du logement à l'usage souhaité. Enfin, comme
sa mise en œuvre implique la pose d'une couche d'isolant
supplémentaire, il renforce l'isolation acoustique du logement,
notamment en logement collectif.
Une fois installé, ce chauffage ne requiert absolument aucun entretien spécifique.
Quelques mots sur le principe du rayonnement.
On sait
aujourd'hui que c'est le rayonnement du soleil qui chauffe la terre. Or
cela n'a rien à voir avec la température de l'air puisqu'il peut faire
35° au sol et -30° en haute altitude au même moment. En réalité la
chaleur est créée lorsque la terre restitue les ondes du soleil qui la
frappe, c'est le rayonnement et c'est ce qui explique qu'il fasse plus
chaud au sol qu'en altitude. Un autre phénomène est à l'œuvre dont
chacun peut d'ailleurs faire l'expérience : entre deux corps de
différentes températures, le corps froid attire la chaleur du corps
chaud.
Partant de ce constat, des ingénieurs américains ont
montré que la sensation de confort pour l'être humain était supérieure
dans une pièce où l'air était à 15°, ce qui est frais, avec des murs à
20° plutôt que dans une pièce où l'air était à 30° avec des murs à 10°.
Ainsi la température de l'enveloppe, si on peut dire, est primordiale
pour la notion de confort en termes de température. Le chauffage par
rayonnement est donc une technique qui permet de chauffer l'enveloppe
de la pièce qui va rayonner de la chaleur sans avoir besoin d'une
température d'air très élevée.
Alors
qu'un système classique requiert une température de l'air à 20 ou 21°,
on obtient la même sensation de confort en chauffage rayonnant avec de
l'air à 18 ou 19°. A confort égal on réalise ainsi de substantielles
économies d'énergie.
Cela dit, il faut néanmoins garder à
l'esprit que l'investissement de départ (le coût d'installation) est
plus élevé lors de l'installation d'un chauffage par rayonnement que
pour celle d'un chauffage classique par convecteurs. Il appartient donc
à chacun de se déterminer en fonction de ses propres désirs en termes
de coût d'investissement et de confort.