Chauffage électrique : Convecteur, inertie, accumulation. Conseil

Sommaire

Tout ce que vous devez savoir sur le chauffage électrique, les émetteurs électriques muraux qui existent en 4 grandes familles. Le prix du KWh électrique, l'une des énergies les plus chères et peu confortable, les prochaines hausses programmées de l'électricité. Ce système de chauffage exige une très bonne isolation avec une ventilation adaptée et le choix d'appareils de qualité avec une gestion fine des heures creuses et heures pleines EDF.

Le chauffage électrique

Le confort idéal pour un chauffage, c’est pénétrer dans un logement chauffé en ayant une sensation de bien-être sans avoir une idée précise de la source de chaleur. On pense à tout sauf au chauffage ! Le confort dépend de paramètres quantifiables et mesurables.

Le confort physiologique

Il est atteint :

• lorsque la quantité de chaleur reçue par l’homme est équivalente à la quantité de chaleur évacuée vers l’extérieur.
• lorsque la qualité d'air intérieure est bonne (exempte de poussières et de moisissures).
• lorsque le niveau sonore est acceptable et ne perturbe pas l'utilisateur dans son activité ou dans son sommeil.
• lorsque le système de chauffage n'émet pas de polluants (émission de gaz ou de fumées).
• lorsque le système de chauffage n'émet pas de rayonnements (rayonnements basse fréquence 50 hertz).
  

4 modes de diffusion de la chaleur

Cette chaleur sera restituée idéalement suivant 4 modes de transfert de chaleur : conduction, convection, radiation et advection.

Dans une installation de chauffage électrique, en règle générale, il n’y a pas de chaudière, chaque pièce est équipée par un appareil indépendant. La chaleur est produite par des émetteurs qui transmettent la chaleur par convection et/ou par rayonnement à la manière des radiateurs utilisés en chauffage central.

Une grande variété d’émetteurs

Les émetteurs de chaleur électriques intègrent à la fois la production, l’émission de chaleur et la régulation.

Ceci leur permet de prendre en compte de façon localisée les apports éventuels de chaleur (exemple baie ensoleillée).
Il existe une grande variété d’émetteurs de chaleur électriques.

Quels que soient les appareils électriques, ils utilisent l'énergie la plus chère : l'électricité souvent d'origine nucléaire.

Les familles d'émetteurs électriques

Lorsque l'on opte pour le chauffage électrique, se pose le choix des émetteurs électriques muraux.

4 grandes familles d'émetteurs électriques :

• Les convecteurs électriques
• Les panneaux rayonnants
• Les radiateurs à accumulation
• Les radiateurs à inertie

Quel que soit le nom qui est attribué par le marketing : chauffage biotique (terme non adapté car faisant référence à l'écologie), infrarouge long, cœur de fonte, radiateur à inertie, convecteur, rayonnant, radiateur à accumulation (l'imagination étant fertile), l'énergie utilisée est toujours la plus chère. La seule différence notable entre un appareil bas de gamme et un appareil est le thermostat qui permet de couper son fonctionnement au 1/10ème de degré.

Les convecteurs électriques

Convecteur mural : avantage = très économique à l'achat. Inconvénient = très coûteux à l'usage et carbonisation des poussières entrainant une odeur caractéristique.

Les convecteurs électriques représentent l’investissement en chauffage le plus faible (98 € à 150 € TTC par émetteur pose incluse (1)), mais sont aussi les plus coûteux en énergie.
Les convecteurs chauffent par convection : l’air froid entre par le bas de l’appareil, puis est réchauffé en passant sur une résistance électrique et ressort par une grille frontale en haut de l’appareil.
Ils chauffent surtout l’air de la pièce.

Les convecteurs chauffent l’air et réagissent très rapidement à la demande de chauffage, cependant, si la mise en température est rapide, la sensation d'inconfort après l'arrêt du convecteur est immédiate. L'air chaud réchauffé monte vite (phénomène de convection) et provoque une stratification et une sensation de chaud-froid, de vents coulis ou de courant d’air, raisons pour lesquelles ces émetteurs sont déconseillés pour les pièces de grande hauteur sous plafond (mezzanine, balcon intérieur, etc.).

Les convecteurs procurent un niveau de confort faible, notamment du fait du dessèchement de l’air et de carbonisation des poussières.

En matière de confort et de santé, ce type de matériel électrique est à proscrire :

• pour les personnes souffrant de problèmes respiratoires (allergies, asthme...) en raison de la modification de l’hygrométrie ambiante et des mouvements d’air (porteur de poussières).
• pour le rayonnement basse fréquence que tout appareil émet (surtout dans les chambres où l'on passe pratiquement 1/3 de sa vie).

Le principe de convection

Schéma ci-dessous : Principe de la convection, l'écart de température est de 4.5 ° entre le sol et le plafond, une source d'inconfort (schéma Picbleu).

Les panneaux rayonnants ou radiants

Les panneaux rayonnants procurent un niveau de confort supérieur aux convecteurs, car une partie de l’émission de chaleur (30 % en moyenne) se fait par rayonnement comme pour le soleil ou devant un feu de bois dans la cheminée.

Leurs prix sont supérieurs à de simples convecteurs (de 180 € pour un modèle de salle de bain à 1200 € pour les modèles les plus performants).

Ils renferment une plaque chauffée par une résistance qui permet au radiateur de diffuser sa chaleur aux corps, objets et parois, qui réchauffent à leur tour l’air ambiant. Pour une répartition homogène de la chaleur, il faut prévoir un panneau rayonnant pour une pièce de 15 à 20 m.

Les surfaces plus importantes nécessiteront plusieurs appareils, réglés sur la même température.

Schéma ci-dessous : principe du rayonnement. Un panneau électrique rayonnant limite en partie la différence entre le sol et le plafond (schéma Picbleu).

Radiateurs électriques à accumulation

Les radiateurs à accumulation vendus sous différents vocables chaleur douce : en fonte d’aluminium ou matériau inerte, une résistance noyée dans un matériau réfractaire ou un fluide caloporteur permet de cumuler les 3 modes de chauffage :

• rayonnement
• convection
• semi-accumulation avec restitution différée de la chaleur

Les inconvénients de ces radiateurs sont :

• le prix élevé (de 300 € (1) pour les petits modèles à 1200 € (1) pour les modèles de salon à 2000 € pour des modèles puissants).
• le coût de l'énergie/amortissement et la prochaine augmentation du tarif de l'électricité rendant ce moyen de chauffage prohibitif.

Un radiateur à inertie se rapproche du confort d'un radiateur classique à eau chaude, seul inconvénient : le coût de l'énergie élevé.

Les radiateurs électriques à inertie

Des résistances chauffent un noyau réfractaire constitué d'huile, de fluide caloporteur ou de briques pour certains modèles (ce qui explique les dimensions et le poids de ces radiateurs à accumulation : plus de 100 kg).

Cette masse réfractaire stocke la chaleur nécessaire produite pendant les Heures creuses et la restitue aux heures de chauffe qui sont habituellement des Heures pleines.
Les émetteurs à accumulation restituent la chaleur par rayonnement.

Photo ci-dessous : Radiateur à inertie moderne

Radiateurs eau chaude électrothermie

Le distributeur de ce produit ne commercialise plus ce produit depuis 2021

• Il existe des équipés de mini chaudières qui permettent un gain de 70 % par rapport aux convecteurs électriques de 1ère génération.
• Leur intérêt est surtout utile en rénovation dans des bâtiments où il est impossible de mettre autre chose qu'un autre appareil électrique tout en bénéficiant d'un confort accru dû au vecteur eau chaude.

Ces radiateurs à eau chaude en acier de 2.1 mm chauffent comme un radiateur classique de chauffage central et consomment 600 w/h 1/4 du temps puis 5 W/h le reste du temps.

Les planchers chauffants électriques

Les usagers sont souvent incités à placer dans le sol des résistances électriques qui réchaufferont la dalle béton. Le problème est la non réversibilité à la différence de tuyaux d'eau chaude sur lesquels il est possible de mettre un générateur de calories issues de n'importe quelle énergie. L'autre souci est celui de la santé soumise aux rayonnements électromagnétiques.

Avantages du chauffage électrique

Ce système de chauffage est peu coûteux et facile à installer, car l’installation des radiateurs ne nécessite qu’une alimentation électrique.
Mais, leur prix de revient est élevé lorsqu'on le compare aux autres énergies.