Le chauffage au sol est une excellente idée, avec toutes ses complexités et ses lacunes. La première chose à laquelle vous devez faire attention lors du choix d'un modèle est la consommation d'un sol chaud pour l'électricité. Cela dépend si un tel chauffage sera à la fois confortable et économique.
Le contenu de l'article :
- Les principaux types de chauffage au sol électrique
- Analyse comparative de la consommation du chauffage au sol par type
- Calcul des coûts d'électricité par type
- Coûts énergétiques en fonction de la couche de finition
- Calcul des charges énergétiques par planchers électriques selon le type de locaux
-
Comment réduire la consommation d'électricité
- Régulateur de température et capteurs de contrôle supplémentaires
- Stockage thermique
- Le nouveau principe du zonage de chauffage
Les principaux types de chauffage au sol électrique
Pour la maison et les locaux d'habitation, 4 types d'appareils de chauffage sont utilisés :
- Sols en film de graphite sous forme de panneaux de film finis avec un revêtement conducteur.
- Film sols résistifs avec un revêtement métallisé.
- Planchers de câbles isolés thermiquement sous forme de sections prêtes toronnées.
- Planchers infrarouges Rod.
Du point de vue des coûts financiers, le chauffage avec un plancher chauffant électrique est moins rentable que l'utilisation de systèmes encastrés à eau reliés à une chaudière à gaz. En théorie, l'utilisation du gaz de ville est bénéfique, même si vous utilisez un chauffage au sol électrique avec un thermostat programmable. Mais en pratique, tout n'est pas si clair :
- Le coût d'un plancher chauffant à l'eau est supérieur à celui des modèles à câble ou à film.
- Il est plus facile de gérer la consommation d'énergie, ce qui permet d'optimiser les coûts.
- Le calcul montre que le retour sur investissement d'un plancher chauffé à l'eau avec une chaudière à gaz est de 5 à 7 ans. Ce n'est que pendant 8-9 ans que nous pouvons dire que les coûts de chauffage sont minimisés par rapport à l'option électrique.
Analyse comparative de la consommation du chauffage au sol par type
Le chauffage au sol en film est constitué de bandes de graphite pulvérisées sur une base de polymère à partir d'un mélange de téréphtalate et de polyéthylène. Il existe des options avec un champ de graphite continu. Largeur du tapis - à partir de 50 cm, 80 cm ou 100 cm.
Sur un mètre carré, il émet à partir de 100 W/h, 150 W/h, 220 W/h, 400 W/h. Des modèles spéciaux peuvent produire de 400 à 800 W/h par 1 m2. La température de chauffage maximale du matériau est jusqu'à 50 surC, efficacité - 92%. Durée de vie - jusqu'à 25 ans, une garantie pour le chauffage au sol de marque jusqu'à 15 ans. Les films sud-coréens produits par HEAT PLUS bénéficient d'une période de garantie allant jusqu'à 50 ans.
Les sols à film résistif diffèrent des sols en graphite par le matériau de la couche dégageant de la chaleur. Typiquement, il s'agit d'aluminium scellé entre deux films de polyester. Consommation électrique - 140-150 W par mètre carré, température maximale de chauffage du film - 120 surC, travail - 80 surDE.
Le film est assez capricieux et ne convient à aucun revêtement de sol, efficacité - 89-90%.
Le câble pour chauffage au sol a une dissipation thermique d'environ 20 W par mètre linéaire de longueur de fil. Le radiateur est vendu en longueurs séparées de 8 m, 12 m, 18 m, 22 m, 25 m, 50 m. Puissance de dissipation thermique d'un mètre carré - 100-150 watts. Efficacité - 90%.
Plancher chauffant Rod - ce sont des tiges individuelles (tiges) fixées sur un tapis en polymère. Consomme 60-80 W/m2. Le chauffage au sol est vendu en bandes prêtes à l'emploi, posées dans une couche de colle avant la pose des carreaux. Efficacité - 91-92%.
Calcul des coûts d'électricité par type
Pour une évaluation correcte de la consommation d'énergie future, il est nécessaire de prendre en compte les caractéristiques de conception de la partie chauffante du chauffage par le sol.
Le premier facteur affectant la consommation d'électricité est la température de fonctionnement et la zone de chauffage du sol chaud.
Plus le degré de chauffage du câble électrique ou du film est faible, plus les pertes de l'appareil de chauffage vers l'environnement sont faibles - vers la base en béton, le substrat en bois ou la couche d'isolation.
En ce sens, les films de graphite en termes de coûts énergétiques seront plus efficaces que le chauffage par le sol par câble. Les modèles résistifs auront les coûts les plus élevés, car ils sont les plus chauds de tous.
D'autre part, l'uniformité du chauffage par le sol affecte la consommation d'énergie. Dans ce cas, les planchers de câbles et de tiges semblent plus attrayants, car des zones de surchauffe locales se forment sur eux pendant le fonctionnement.
Le transfert de chaleur du plancher de câble chaud est plus élevé, l'air au-dessus des "lignes chaudes" se réchauffe plus intensément. En plus du transfert de chaleur infrarouge, la convection de l'air est ajoutée, ce qui est plus efficace que le rayonnement. En conséquence, l'air dans la pièce se réchauffe plus rapidement, moins de perte à la même consommation d'énergie.
Seuls les planchers chauffants à noyau pourraient être plus performants en termes de consommation, mais leur conception implique une pose sous carrelage ou dans une chape béton. La consommation d'électricité d'un sol chaud augmente en raison des pertes sur les surfaces d'extrémité (latérales) et à travers la base de tirage.
Coûts énergétiques en fonction de la couche de finition
Les plus infructueux en termes de réduction de la consommation d'énergie peuvent être considérés comme des planchers en bois rond et stratifié. Pour le chauffage électrique classique, les socles ne sont pratiquement pas utilisés en raison de la grande épaisseur des lames de parquet et de la présence d'une lame d'air entre le sol de finition et le limage brut.
De plus, un stratifié de haute qualité doit être posé sur un substrat absorbant les chocs constitué d'aiguilles pressées ou de mousse de polyéthylène. Sinon, les verrous d'extrémité sur les lamelles seront rapidement cassés.
Il est recommandé de poser des tapis de film chauffants au sol sous le substrat de nivellement. Mais à cause de cela, l'efficacité du chauffage diminue et la consommation d'énergie augmente.
Si vous couvrez le sol chaud avec de la moquette ou posez une moquette, la consommation d'énergie ne fera qu'augmenter. Par conséquent, il est logique d'abandonner les produits de moquette traditionnels et, pour lutter contre le bruit, d'utiliser des substrats spéciaux pour le stratifié. Ils prolongent non seulement la "durée de vie" des films chauffants, mais réduisent également la consommation d'électricité grâce à une bonne réflectivité.
L'efficacité des systèmes de chauffage par câble sous la chape, en théorie, devrait être plus élevée, ne serait-ce que parce que la pose de plus, les carreaux ont une conductivité thermique environ 2,5 fois plus élevée que les panneaux pressés papier.
Mais la plus faible consommation d'énergie pour le chauffage par le sol par câble montre le linoléum sans base habituel, collé sur une chape ciment-sable. Dans ce cas, les économies seront de 15 à 20 %. Il vaut la peine de remplacer le DSP par un sol autonivelant en vrac, car la consommation d'énergie augmente fortement au niveau des radiateurs à film.
Calcul des charges énergétiques par planchers électriques selon le type de locaux
La quantité d'électricité consommée par un sol chaud dépend également du type de pièce, ainsi que des caractéristiques de son utilisation. La plus grande pièce d'une maison ou d'un appartement est le salon. Selon les conditions de fonctionnement, il est possible de chauffer la surface du sol qui n'est pas occupée par des meubles. Par exemple, dans un salon de 20 m2 environ 40% sont occupés par des meubles, y compris des meubles rembourrés. Les 60% restants (12m2) occupe le stratifié.
Un plancher thermo-isolant fabriqué en Corée du Sud sera utilisé pour leur chauffage. Puissance au sol par 1 m2 – 220Wh. Pour chauffer le salon en mode normal, 80 W/h suffisent avec une consommation totale de 1600 W/h. En mode chauffage tôt le matin ou par temps froid - 150-200 W / h, avec une consommation totale de 1,8-2 kW / h. Il est difficile de calculer exactement, mais par mois - jusqu'à 360 kW / h pour un appartement de 60 m2.
Dans la cuisine et le couloir, un câble chauffant est utilisé, qui est posé sous les carreaux sur toute la surface. Outre le débit (80-100 W/h suffisent), la température maximale de chauffage du câble est importante. Il doit être d'au moins 80surAvec pour un séchage efficace d'une surface et une ventilation de la pièce.
La même approche est utilisée pour salle de bains et toilettes. La seule différence est que le chauffage par câble est posé sous les carreaux dans l'espace libre de la pièce. Par exemple, vous pouvez créer un chemin d'une largeur d'un tapis (50 cm) entre la porte et le lavabo. La consommation d'électricité ne sera que de 120 à 150 W / h, mais contrairement aux autres pièces, dans ce cas, le sol chaud fonctionnera en permanence.
Un schéma similaire est utilisé pour les chambres et les chambres d'enfants, mais basé sur des sols en film de graphite. La consommation d'électricité dans ces pièces ne dépasse généralement pas 600-800 W/h.
Comment réduire la consommation d'électricité
Le chauffage au sol électrique par rapport à l'eau présente un inconvénient. Lors de l'utilisation de films et de câbles chauffants, il est difficile d'économiser de l'énergie.
Avec l'eau, il est plus facile, par exemple, de chauffer le liquide de refroidissement dans une chaudière électrique au détriment du tarif de nuit, et de l'utiliser pour chauffer le reste du temps, et ainsi de réduire le coût du paiement de l'électricité.
Pour le chauffage au sol électrique, il existe plusieurs façons d'économiser :
- Thermostat programmable.
- Accumulateur thermique.
- Zonage du système de chauffage.
Un zonage approprié des lieux de pose des systèmes de chauffage contribue à réduire la consommation d'énergie. Tout d'abord, vous devez abandonner la pose d'éléments chauffants au sol dans les courants d'air et sous les bouches d'évacuation.
Régulateur de température et capteurs de contrôle supplémentaires
Donne le meilleur effet thermostat avec contrôle logiciel. Les modèles modernes de thermostats (système de maison intelligente) sont contrôlés par des programmes plus complexes capables de suivre la température de l'air extérieur, le degré de chauffage du sol chaud de la pièce à l'aide d'un infrarouge sans contact thermomètre. En général, pour un appartement ou une maison, un thermostat « intelligent » peut réduire la consommation de 15 % supplémentaires.
On pense que des modèles prometteurs de thermostats alimentés par l'IA capables de télécharger et d'analyser les prévisions météorologiques seront en mesure d'ajuster à l'avance le fonctionnement du plancher chauffant. Combien exactement est difficile à dire. Il peut être possible de réduire de 10 % supplémentaires. Bien que le système de chauffage par le sol lui-même ne soit pas bon marché à entretenir et à installer.
Stockage thermique
Un moyen plus simple de réduire la consommation d'énergie consiste à utiliser une chape en béton (dalle) comme accumulateur de chaleur. Mais pour obtenir un effet positif, la base de la dalle et les extrémités doivent être qualitativement isolées avec de la mousse haute densité ou du plastique mousse d'une épaisseur d'au moins 100 mm.
La chaleur s'accumule lors du fonctionnement d'un câble ou plus souvent d'une résistance chauffante la nuit, lorsque la consommation d'électricité est facturée à un tarif réduit ou préférentiel. En raison de la grande masse de béton, la chaleur est libérée uniformément, dans les 5 à 6 heures, immédiatement après l'arrêt du chauffage par câble. Les économies de consommation avec les bons réglages peuvent atteindre 15 à 18 %.
Le nouveau principe du zonage de chauffage
L'un des moyens d'économiser de la chaleur consiste à poser des radiateurs à film non pas sous forme de panneaux sur toute la longueur de la pièce, mais en carrés (sections) de 25 à 50 cm chacun. Chacune de ces sections du sol chaud est connectée avec sa propre paire de fils à un interrupteur programmable.
En conséquence, vous pouvez configurer une douzaine de systèmes de chauffage par le sol différents, dans lesquels seule une petite partie de la pièce est chauffée. En général, le système s'avère assez lourd, mais pas compliqué. La consommation d'électricité peut être réduite de 10 à 12 %.
Réduire la consommation d'un sol chaud est tout à fait possible, mais cela nécessite un travail préparatoire minutieux même au stade de la conception de la base et de la pose du revêtement de sol. Si vous combinez plusieurs méthodes, vous pourrez réduire la perte de chaleur au total jusqu'à 20 %.
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