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 Chauffage électrique

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odray
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Nombre de messages : 141
Localisation : alsace
Date d'inscription : 26/09/2006

MessageSujet: Chauffage électrique   Jeu 19 Oct - 11:08

Chauffage électrique







Rappel

L’émission de chaleur par l’électricité est rendue possible par le passage du courant dans un élément résistant: c’est l’effet joule. L’énergie électrique se transforme en énergie calorifique. Il existe 3 principes de chauffage:



· Par conduction: c’est la transmission de la chaleur à travers un corps de bonne conductivité thermique. Ce principe n’est pas utilisé par le chauffage des locaux et réservé à la cuisson des aliments par l’intermédiaire des plaques chauffantes.

· Par convection: c’est la transmission de chaleur par le déplacement d’un fluide chauffé par une résistance électrique.

· convection naturelle: l’air chauffée est soumis à un déplacement du bas vers le haut

· convection forcée: par une ventilation. Ce sont les appareils soufflants.

· Par rayonnement: la chaleur est transmise par des radiations visibles ou invisibles.





I- le chauffage divisée par l’électricité.



1- caractéristique



L’énergie électrique est réservée au chauffage d’appoint car c’est une énergie plus coûteuse que le gaz et le fioul. Le chauffage électrique présente cependant des avantages :

o Propreté et non pollution.

o Souplesse

o Faible inertie thermique

o Facilité de régulation et de programmation

o Pas de perte en ligne (pas de transport de chaleur)

o Faible encombrement des appareils et absence de tuyaux

o Pas de stockage de combustible

o Entretien limité

o Installation peu coûteuse



Pour limiter le coût du chauffage électrique, il faut réduire au maximum les déperditions thermiques de l’habitation qui se font essentiellement par :

o Les parois des locaux

o Le renouvellement de l’air



La rentabilité de ce type de chauffage tient donc à :

o Une rationalisation et un contrôle de l’aération des locaux (VMC)

o Une limitation des pertes par l’ensemble des parois (isolation thermique)



2- les appareils de chauffage classique



Ils sont utilisés dans le cadre d’un chauffage divisé ; une ou plusieurs sources de chaleur sont installée dans chaque pièce et directement branchées sur un circuit électrique indépendant adapté à la puissance des appareils. Chaque appareil utilise des résistances qui soit chauffe l’air ambiant soit émettent la chaleur par rayonnement.



a- les convecteurs électriques

Ce sont les appareils de chauffage électrique les plus courants. Ils sont fixes ou mobiles. Ils sont constitués d’un caisson ou carter métallique renfermant une résistance électrique, un thermostat de régulation et un interrupteur de commande.

Le principe :

L’air se réchauffe sur la résistance puis circule dans la pièce par convection. L’élévation de température est rapide. Ils sont de puissants variables et sont régulés par thermostats incorporés ou d’ambiance. Leur rendement est de 100%.



b- les panneaux rayonnants

Ils sont constitués d’un caisson métallique renfermant un élément chauffant, un thermostat et un interrupteur de commande.



Principe : l’élément chauffant émet un rayonnement qui se transforme en chaleur au contact d’un objet ou d’une personne. Les objets ainsi chauffés transmettent leur chaleur à l’air ambiant. Cet appareil répartit mieux la chaleur et ne créé pas de sensation de courant d’air comme les convecteurs. Dès la mise en route, le corps humain absorbe le rayonnement et éprouve une sensation de chaleur avant même que l’air de la pièce ne soit réchauffé. Ces appareils ne désèchent pas l’air.



Il y a 2 types de panneau rayonnant :

o Panneau rayonnant ouvert

o Panneau rayonnant fermé



Le rayonnement représente pour tous ces appareils entre 20 et 35 % de leur puissance. Le reste est dissipé par convection et par des pertes à l’arrière de l’appareil. Il sera de préférence installé contre une paroi isolée.



c- la régulation des convecteurs et des panneaux rayonnants

  • Par thermostat électromécanique. C’est un thermostat à bilame. C’est un réglage à molette graduée avec des chiffres qui correspond à une échelle de température. La régulation est assurée au degré près voire au demi degré près.
  • Par thermostat électronique constitué de composants électroniques (sonde de température) et de circuit de puissance. La régulation est assurée au dixième de degré près.




d- la programmation

Elles permettent d’automatiser la régulation selon le mode de vie de l’occupant. Le programmateur est une sorte d’horloge couplé ou non à un ou plusieurs thermostats qui permet de choisir des températures différentes selon les heures d’occupation du logement. Le principe de la programmation consiste à agir sur le chauffage en fonction des habitudes de vie et il assure automatiquement :

  • Température de confort lorsqu’il y a présence.
  • Température réduite lorsqu’il y a absence journée ou nuit.
  • Température hors gel lorsqu’il y a absence plus de 48 h.




Il peut y avoir à la journée, à la semaine ou à l’année.



3- les appareils de chauffage d’appoint



Ce sont des appareils qui ne sont pas conçu pour fonctionner en permanence, tant au niveau de leur sécurité, que de leur performance.





a- les appoints soufflants



Il fonctionne sur le principe de la convection forcée. L’air est aspiré par un système de ventilation et propulsé à travers une résistance électrique. Ce système n’est pas très agréable car il provoque de nombreux courants d’air et brasse la poussière.



b- les appareils à infra rouge



Ils sont constitués d’un tube en quartz renfermant une résistance portée au rouge qui émet un rayonnement. La montée en température est très rapide. Le chauffage dirigé est très intense ce qui n’est pas très confortable.



c- les radiateurs à bain d’huile



Appareils à grande inertie thermique. Il peut être utilisé en continue, il maintient une température constante. Il y a deux allures de chauffe. Leur principe ; ils contiennent de l’huile chauffé par une résistance ce qui la mette en mouvement, l’huile cède ensuite sa chaleur aux parois.



d- les appareils à accumulation

Principe : accumulation de chaleur pendant les heures creuses du tarif EDF, restitution de celle-ci pendant la journée. Ces trois appareils se divisent en trois catégories selon leur mode de restitution de la chaleur :

o Les accumulateurs statiques (convection naturelle)

o Les accumulateurs dynamiques

o Les accumulateurs compenses



II- chauffage électrique par le sol

Ce système présente de nombreux avantages :

  • Homogénéïté du chauffage sur toute la surface du sol
  • Confort de grande qualité
  • Espace au sol et sur les murs entièrement libérés
  • Procédé silencieux
  • Hygiène




Inconvénients ; système qui ne peut être envisagé qu’en cas de création ou rénovation sol.



Principe : un câble chauffant et noyé dans un chope flottante ou un dalle. La présence d’un isolant est indispensable car elle permet de diriger, l’émission de chaleur du coté de la pièce à chauffer et dans l’habitat collectif, ça permet d’améliorer l’isolation acoustique.





1- chauffage par le sol à accumulation

C’est le procédé le plus ancien. Il consiste à chauffer une dalle de béton en faisant jouer le rôle d’un accumulateur et mettre un chauffage complémentaire par des convecteurs ou panneaux rayonnants.



2- chauffage par sol direct

il assure le chauffage complet de la pièce sans complément de vecteur.

Principe : le cable chauffant est disposé dans une chape flottante de faibles épaisseurs. La chaleur est émise par rayonnement. Température de 28° C au sol.





3- régulation des cables chauffants

a- régulation chauffage à accumulation

elle prend en compte :

o Le passage en heures creuses

o La température extérieure

o La température de la dalle



b- chauffage direct

il peut être assuré par :

o Un thermostat d’ambiance

o Un thermostat d’ambiance associé à un régulateur permettant de gérer plusieurs niveaux de chauffage selon l’occupation du local.



4- limites chauffage par sol

  • Grande inertie thermique (2h pour passer de 16 °C à 18° C
Eviter de programmer des abaissements de température pour des périodes d’absence.
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