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Le Chauffage Central: Ce qu'il Faut Savoir...

Bien que la problématique du Chauffage soit très ancienne, le métier d’installateur en Chauffage Central existe depuis moins longtemps que des métiers apparentés tels que celui du forgeron ou du plombier.

Le début de nos systèmes actuels de Chauffage date d’environ 150 ans.

Le développement des Chaufferies a pourtant commencé des centaines années avant notre ère, à l’époque où l’Europe Centrale et l’Europe du Nord étaient encore couvertes de neige et de glace. On ne construisait pas encore de maisons en pierre et la Chaufferie se trouvait au milieu de l’habitation. Le foyer était un simple trou dans le sol et servait à la fois pour Chauffer l’habitation et cuire les aliments. La fumée s’évacuait par les ouvertures des portes et des fenêtres et par des ouvertures du toit.

Les fouilles effectuées dans des sites et des bâtiments d’époque romaine ont révélé que les Romains utilisaient déjà une espèce de Chauffage Central. Leurs “hypocaustes” étaient une sorte de Chauffage à air chaud combiné avec un Chauffage par le Sol. Les Gaz de Combustion, provenant d’un local de Chauffe Central situé généralement en dehors du bâtiment, étaient amenés par une canalisation souterraine vers l’hypocauste (espace situé sous le plancher) et en étaient évacués par les conduits de fumée. Les conduits en pierre et le plancher étaient réchauffés par la chaleur des gaz de combustion et restituaient cette chaleur au local. On retrouve des vestiges de ce type de Chauffage en Belgique, au Luxembourg, en Allemagne...

Au 12e siècle, on parle de Chauffage par poêle en faïence, mais les châteaux étaient généralement chauffés par un feu ouvert. Le développement du Chauffage Central actuel commence vers 1830.

C’est entre 1870 et 1890 qu’on a importé d’Amérique les premières chaudières et les premiers radiateurs en fonte, la première chaudière à éléments étant commercialisée en 1895. Depuis lors, les chaudières de chauffage central ont été considérablement améliorées.

À l’heure actuelle, la plupart des habitations sont équipées d’une installation de Chauffage Central.

Chauffage Central : Confort et Généralités

L’installation de chauffage sert avant tout à offrir du confort (bien-être) aux habitants d’une maison et aux occupants des locaux de séjour et de travail.

Le confort est un concept très difficile à cerner. Pour éprouver une sensation de confort, il faut d’abord que de nombreux facteurs soient réunis. La sensation de confort est très subjective.

La température moyenne de la peau humaine se situe entre 32 °C et 33 °C, et comme la température ambiante est inférieure, le corps humain perd de la chaleur au profit de son environnement.

L’installation de Chauffage Central a pour fonction d’amener les locaux à la température (sèche) voulue et de les y maintenir. D’autres facteurs (comme l’humidité de l’air) devront être régulés à l’aide d’autres installations (une installation de climatisation, par exemple).

Le corps humain est capable de réguler lui-même ses pertes calorifiques dans certaines limites, en dehors desquelles il dépend de la régulation artificielle du climat intérieur.

Le Chauffage des bâtiments représente une part considérable de la consommation d’énergie; il s’indique donc de réaliser des économies dans ce secteur.

Si l’installation de Chauffage et le bâtiment sont bien conçus et bien réalisés, on parvient à économiser jusqu’à 50 % de la consommation évaluée au départ.

Chauffage Central : Température de l’air

Chauffage Central : La température intérieure

En général, on trouve agréable une température ambiante de 20 °C à 22 °C. Les personnes âgées préfèrent souvent une température un peu plus élevée.

Il est d’usage d’indiquer sur notre plan de construction, pour chaque pièce, la température garantie en cas de température extérieure minimale.

Il arrive pourtant que les occupants trouvent la température inconfortable, bien que le thermomètre mesure effectivement la température calculée. Il y a plusieurs explications à cela. Un plancher froid peut refroidir les pieds tandis que les couleurs des murs peuvent également donner une impression de froid.

Lors des relevés, on mesure la température ambiante à une hauteur d’environ 1,50 m au-dessus du niveau du plancher. Or, il est très important d’atteindre la température souhaitée non seulement à une hauteur de 1,50 m, mais autant que possible partout dans le local. Il faut faire en sorte que les écarts de température ne soient pas supérieurs à 3 °C.

Chauffage Central : La Température extérieure

La température à l’intérieur de la maison dépend avant tout de la température qui règne à l’extérieur. L’installation de chauffage doit maintenir la température intérieure aussi constante que possible, que la température extérieure soit de -5 °C ou de +10 °C.

La norme NBN B62-003(1) stipule, entre autres, les températures extérieures dont il faudra tenir compte pour calculer le besoin de chaleur d’un logement, et ces températures sont différentes d’une région à l’autre.

Chauffage Central : Température Superficielle

En-dehors de la température de l’air, la température superficielle des murs, des fenêtres et des planchers a également une grande influence sur la sensation de confort des occupants d’un local à cause du rayonnement.

Par exemple: la Température Ambiante d’une pièce est de 22 °C à 1,50 m du plancher, mais la Température du Plancher n’est que de 10 °C. Il s’ensuit que l’on est incommodé d’avoir les pieds froids. On éprouve une impression d’inconfort. Pour avoir une plus grande impression de confort, on va donc demander une température de l’air plus élevée. Si l’on va s’asseoir devant une grande fenêtre à simple vitrage, on a également une impression d’inconfort, à cause de la grande surface froide.

Chauffage Central : Humidité

La quantité de vapeur d’eau présente dans l’air qui nous entoure détermine notre sensation de confort. Pour indiquer ces limites, on va déterminer l’humidité relative. L’humidité relative est le rapport entre la teneur en humidité effective et la teneur maximale en humidité. L’idéal est d’avoir une humidité de l’air comprise entre 30 et 70 %.

Humidité

L’humidité relative exprime le rapport (à la température considérée) entre la quantité de vapeur présente et la quantité maximum possible.

Principes de Chauffage Central

Classement des Systèmes de Chauffage

Il existe tellement de systèmes de chauffage différents qu’il est uniquement possible de les classer selon différents thèmes, par exemple suivant:

  • Le mode de production de chaleur: appareils individuels, Chauffage Central ou Chauffage à Distance;
  • La source d’énergie: charbon, bois, gaz, fioul domestique, électricité, soleil ou vent;
  • Fluide caloporteur: eau, vapeur, huile thermique ou air;
  • Le mode d’émission de chaleur: convection, rayonnement ou convection et rayonnement.

Chaque système possède ses caractéristiques que l’on peut qualifier d’avantageuses ou de désavantageuses par rapport au bâtiment et à ses habitants.

Chauffage Individuel

On entend, par Chauffage Individuel, le Chauffage d’une pièce par un ou plusieurs appareils de Chauffage qui y sont installés. Ces appareils de Chauffage transformeront sur place l’énergie en chaleur pour chauffer la pièce.

Chauffage Central

À l’opposé du Chauffage Individuel, où la source de chaleur se trouve toujours dans le local à chauffer, l’emplacement de l’appareil de chauffe d’une installation de Chauffage Central est libre. La production de chaleur s’effectue dans une chaudière ou dans un générateur d’air chaud. La chaleur qui y est produite est transmise au fluide caloporteur (eau, air, vapeur, huile thermique) qui amène la chaleur dans les locaux à chauffer via des gaines ou des conduites. En cas de chauffage à eau chaude, la chaleur transportée est émise par des corps de chauffe (radiateurs, convecteurs...). En cas de Chauffage à Air Chaud, l’air chaud pénètre dans le local par des grilles.

Le Chauffage Central à Eau Chaude : Principe

Dans une installation de Chauffage Central à eau chaude, l’eau est réchauffée dans la Chaudière (production) à une température maximum de 90 °C sous une pression maximum de 3 bars (300 kPa). Un système de distribution, composé d’une tuyauterie avec départ et retour (distribution), amène cette eau chaude dans les corps de chauffe qui émettent la chaleur nécessaire dans les locaux où ils sont installés (émission). De ce fait, l’eau refroidit. Elle s’écoule ensuite dans la tuyauterie de retour pour regagner la Chaudière où le cycle recommence.

L’eau circule ainsi en circuit fermé. La circulation d’eau peut se faire naturellement et on parle alors de circulation naturelle (thermosiphon), ou artificiellement et on parle alors de circulation forcée (circulation par pompe).

La Chaudiere

La chaudière a pour but de transmettre la chaleur libérée par la combustion du combustible, avec le moins possible de perte d’énergie, au fluide utilisé dans l’installation (eau, air,vapeur ou huile thermique).