En dehors des climats tropicaux, chaque habitation nécessite une source fiable de chaleur artificielle. Selon le type de logement, la situation géographique et le budget du propriétaire, les systèmes de chauffage prennent différentes formes: conduits d'air forcé reliés aux pompes à chaleur ou aux fours centraux, radiateurs à vapeur reliés aux chaudières, plinthes électriques et radiateurs électriques directement dans les prises murales, pour en nommer plusieurs.
Lorsque le temps est frais, la chaleur est une dépense non négociable, peu importe le type de système que vous avez. Cependant, il existe plusieurs façons de réduire vos factures de chauffage, comme l'installation d'un thermostat programmable ou le gonflement de l'isolation de votre maison.
Si vous êtes prêt et capable d'assumer un coût initial important, l'un des meilleurs moyens de réduire vos dépenses de chauffage (et votre empreinte carbone) est de remplacer un système plus ancien et inefficace par un système plus récent et plus écologique. Les propriétaires et les propriétaires qui cherchent à améliorer l'efficacité et à réduire les coûts se tournent souvent vers la chaleur radiante, une ancienne méthode de chauffage intérieur qui gagne la faveur des propriétaires fonciers soucieux des coûts et de l'environnement.
La plupart des systèmes modernes de distribution de chaleur, tels que les radiateurs et les conduits d'air forcé, sont convectifs - en faisant circuler l'air chauffé à travers un espace fini, ils réchauffent tout le volume à la température désirée. Les fours de cuisson travaillent également sur ce principe de base.
En revanche, les systèmes de chauffage par rayonnement fournissent de la chaleur à travers les planchers ou les murs d'un bâtiment, réchauffant l'air adjacent de manière indirecte. Lorsqu'ils sont installés seulement dans les planchers, les systèmes peuvent simplement être appelés systèmes de chauffage «par le sol» ou «plancher».
Les systèmes de chauffage par rayonnement sont les plus efficaces en tant que sources de chaleur intérieures, soit dans une zone localisée (comme une salle de bain), soit dans une habitation entière. Cependant, certaines entreprises (souvent des restaurants ou des lieux de divertissement) et des maisons haut de gamme utilisent la chaleur radiante pour chauffer les patios et autres espaces extérieurs.
Les humains ont compris et employé le principe de la chaleur radiante pendant des milliers d'années. Les Romains ont utilisé une forme précoce de chaleur rayonnante dans les bâtiments publics dès le 1er siècle avant JC, bien que leur approche (connue sous le nom d' hypocauste ) ait été prohibitive pour les propriétaires privés. Les preuves archéologiques suggèrent que des systèmes similaires ont été inventés indépendamment au Pakistan et dans le Caucase dès le 4ème siècle avant JC
Aujourd'hui, les systèmes de chauffage par rayonnement se présentent sous deux formes de base.
Les systèmes de chauffage par rayonnement électrique comportent des boucles de câble chargé (fil de résistance) qui génèrent de la chaleur en continu ou pendant la nuit et pendant la nuit. Certains systèmes font passer des câbles directement dans une couche de matériau, comme du béton ou du gypse, entre le sous-plancher et la couche visible du plancher. D'autres fixent des câbles à des panneaux conducteurs d'amplification de chaleur, généralement faits de plastique ou de métal, dans une poche d'air entre les couches de plancher. L'intensité de la charge (et la chaleur générée) reflète le réglage du thermostat.
Dans les deux cas, le chauffage électrique est le plus pratique pour les revêtements de sol durs, tels que les carreaux et le béton. Parce que la chaleur générée diffuse plus rapidement dans les surfaces plus douces et moins conductrices, elle n'est pas idéale pour les pièces fortement tapissées.
Le coût de la chaleur radiante électrique dépend des tarifs d'électricité locaux et de la charge de travail du système. Par rapport aux systèmes à air pulsé et à plinthes, il n'est généralement pas rentable de chauffer toute la maison dans des climats plus froids ou dans des zones où les coûts d'électricité sont élevés.
Cependant, même dans les zones à fort coût et à forte demande, il est souvent utile d'apporter de la chaleur supplémentaire dans des applications spécifiques, par exemple en chauffant les planchers de la salle de bains pendant la nuit et le matin. Il peut également être rentable lorsque les services publics locaux facturent des tarifs plus bas pour l'électricité consommée en dehors des heures d'ouverture, généralement du jour au lendemain et tôt le matin.
La chaleur radiante hydronique est la forme la plus efficace et la plus populaire de la chaleur rayonnante en usage répandu. Les systèmes hydroniques comportent des tubes en polyéthylène résistant à la corrosion qui se rejoignent à la chaudière de la maison et font circuler l'eau chaude dans toute la structure. La chaudière elle-même est contrôlée par le thermostat de la maison, mais les nouveaux systèmes ont généralement des vannes de zonage qui contrôlent le débit d'eau dans chaque pièce, permettant de réduire ou d'éteindre la chaleur dans les espaces rarement utilisés sans affecter d'autres parties de la maison.
Comme pour les systèmes de chauffage électrique, les systèmes hydroniques peuvent soit passer directement à travers les matériaux de revêtement de sol (systèmes humides) ou chauffer une couche d'air isolée sous le plancher (systèmes secs). Les systèmes hydroniques humides peuvent être utilisés à des températures d'eau plus basses (souvent de 75 à 100 degrés seulement, comparativement à 120 degrés ou plus pour les systèmes secs), ce qui peut réduire les coûts de chauffage. Cependant, les systèmes secs sont généralement moins chers et plus rapides à installer.
Il convient de mentionner que certains systèmes de chauffage par rayonnement utilisent de l'air au lieu de panneaux chauffés électriquement ou de conduites hydroniques. Cependant, les planchers et les murs chauffés à l'air sont intrinsèquement moins efficaces que les systèmes électriques ou hydroniques, de sorte que ces systèmes sont rarement utilisés dans les applications résidentielles.
Les systèmes de chauffage par rayonnement - en particulier les systèmes hydroniques - réduisent souvent les factures d'électricité par rapport aux sources de chaleur, telles que l'air forcé et la vapeur. Selon Bob Vila, les systèmes de chauffage par le sol hydroniques sont jusqu'à 30% plus efficaces que les systèmes à air pulsé.
L'eau conduit la chaleur plus efficacement que l'air, qui perd rapidement de la chaleur sans une source constante. Cela signifie moins d'énergie est nécessaire pour maintenir l'eau à une température particulière au fil du temps.
Les systèmes hydroniques fournissent également de la chaleur directement sur des surfaces solides qui sont encore meilleures que l'eau à la chaleur conductrice, comme les planchers en bois ou en carrelage et les panneaux muraux. Puisque le transfert de chaleur entre l'eau chauffée et les surfaces solides est plus efficace que, par exemple, le transfert de chaleur entre la vapeur et l'air ou un radiateur électrique et l'air, l'alimentation en eau d'un système hydronique peut être maintenue à une température inférieure. .
Les systèmes de chauffage par rayonnement ne nécessitent pas de conduits pour fonctionner correctement. Et si votre maison n'a pas de système de climatisation centrale, elle n'a pas besoin de conduits du tout.
Les propriétaires sans conduits ont une pièce d'infrastructure de moins à entretenir - et un article de moins à s'inquiéter. Selon la liste d'Angie, les services de nettoyage de conduits de haute qualité peuvent coûter de 300 à 500 $, et sont recommandés une fois tous les deux ans pour les maisons avec des systèmes de CVC très utilisés.
Même si vous avez un système de climatisation centrale, vous n'avez probablement pas besoin de l'utiliser toute l'année. Les conduits qui ne sont pas utilisés pendant une grande partie de l'année s'usent plus lentement et ne nécessitent pas d'entretien important.
Mis à part la chaudière et éventuellement les vannes de zonage, les systèmes de chauffage par rayonnement n'ont pas de composants visibles. La plupart des autres systèmes de distribution de chaleur courants ont des registres, des évents, des plinthes, des radiateurs ou d'autres composants visibles qui occupent la surface habitable de la maison et réduisent la superficie disponible pour les décorations, les meubles, l'entreposage et autres usages.
Ces composants du système nécessitent également divers degrés d'entretien et de nettoyage - en particulier des registres et des plinthes, qui sont des aimants pour la poussière et les poils d'animaux domestiques.
Les systèmes de chauffage à air pulsé font continuellement circuler l'air dans les conduits et les registres d'une maison, distribuant rapidement les squames d'animaux de compagnie, la poussière, les spores de moisissure et d'autres allergènes dans toute la structure. En revanche, les systèmes de chauffage par rayonnement ne font pas circuler d'air du tout, et donc ne gardent pas les allergènes en suspension dans l'air aussi longtemps que les systèmes à air pulsé. Cela signifie une meilleure qualité de l'air intérieur - une considération particulièrement importante pour les adultes et les enfants souffrant d'allergies, d'asthme et d'autres conditions qui peuvent être exacerbées par la pollution intérieure.
La plupart des systèmes de chauffage fournissent de la chaleur dans une pièce à partir d'un point précis, tel qu'un évent à air forcé ou un radiateur à vapeur, ou un seul côté, tel qu'un radiateur à plinthe. La zone adjacente est généralement l'endroit le plus chaud de la pièce.
Cependant, lorsque l'air ou la vapeur chauffée pénètre dans la pièce, elle commence presque immédiatement à s'élever vers le plafond et ne tombe qu'après avoir perdu la plus grande partie de sa chaleur. Cela rend l'air près du sol nettement plus froid - 20 degrés ou plus - que l'air au niveau de la tête, à cinq ou six pieds au-dessus du sol. Le résultat: pieds froids et têtes chaudes. Cet effet est plus prononcé dans les maisons sans excellente isolation et lorsqu'il fait très froid dehors.
En revanche, les systèmes de chauffage par rayonnement chauffent lentement les pièces des étages, des murs ou des deux. Les surfaces chauffées réchauffent l'air adjacent à une température relativement basse, transférant la chaleur à d'autres parties de la pièce à une vitesse uniforme. Cela signifie moins de contrastes de température visibles dans les pièces, peu ou pas de stratification verticale, et des chambres plus confortables dans l'ensemble.
Bien qu'ils soient souvent plus rentables à long terme et qu'ils finissent par payer eux-mêmes en réduisant leurs factures de services publics, les systèmes de chauffage par rayonnement coûtent cher à installer.
Selon This Old House, un système de chauffage par le sol hydronique coûte de 6 $ à 15 $ par pied carré à installer, selon l'emplacement, le type de système et la disposition de la maison. Pour chauffer complètement une maison de 1 500 pieds carrés, cela équivaut à un investissement de 9 000 $ à 22 500 $. C'est environ 50% plus élevé que le coût d'un système à air forcé pour une maison de taille similaire.
Les systèmes de chauffage hydroniques utilisent des tuyaux en polyéthylène flexibles et résistants à la corrosion qui durent plus longtemps que les tuyaux en cuivre (qui se corrodent avec le temps) dans des circonstances normales. Les systèmes hydroniques sont également complètement fermés, ce qui signifie que vous ne devriez pas avoir besoin d'ajouter ou de retirer de l'eau - un processus qui peut introduire de l'oxygène sous une forme corrosive, gazeuse.
Cependant, il y a toujours un petit risque de fuite dans tout système de chauffage hydronique. Comme dans les systèmes de plomberie traditionnels, même une petite fuite peut avoir de gros effets, surtout si elle n'est pas détectée pendant un certain temps. Votre police d'assurance habitation est susceptible de couvrir les coûts initiaux de nettoyage et de réparation, mais peut-être pas des problèmes secondaires, tels que la croissance des moisissures.
Toutes les sources de chaleur électrique, y compris les radiateurs et les plinthes, présentent un certain risque d'incendie. Les systèmes de chauffage par le sol par rayonnement électrique ne sont pas différents. En fait, le risque d'incendie peut être plus élevé avec ces systèmes, en particulier lorsque le câblage du sous-plancher n'est pas bien isolé ou que les panneaux conducteurs entrent en contact avec des débris inflammables, comme des rebuts de bois ou de la poussière.
Bien que la police d'assurance de votre propriétaire couvre une partie ou la totalité des coûts de nettoyage, de réparation et de remplacement associés à un feu de système de chauffage, un incendie grave pourrait rendre votre maison temporairement inhabitable ou entraîner une perte totale. Si vous avez un système de chauffage radiant électrique partout dans votre maison, assurez-vous d'avoir un extincteur en état de marche.
Étant donné que la majeure partie du système de chauffage radiant typique est située dans les murs ou sous les planchers, même les travaux de diagnostic ou de réparation de base peuvent être coûteux et peu pratiques. Certaines autres sources de chaleur, telles que les systèmes de conduits à air forcé et les plinthes électriques, sont plus faciles d'accès et nécessitent moins de ressources pour être réparées.
Un système de chauffage radiant représente un investissement important dans l'avenir de votre maison. Évaluez ces facteurs au fur et à mesure que vous réfléchissez à leur pertinence financière et pratique.
Certains systèmes de chauffage sont coûteux ou peu pratiques à enlever. Par exemple, si votre maison dispose d'un système de chauffage central qui utilise les mêmes conduits que votre climatiseur central, il peut être plus pratique de continuer à utiliser ce système (et de remplacer l'unité de chauffage central le moment venu).
De même, les contraintes d'espace peuvent rendre impossible ou impossible l'installation d'une chaudière moderne (pour la chaleur hydronique) à côté d'un four à l'ancienne qui fournit de la chaleur à air forcé à travers les conduits et les registres. Enlever cette vieille fournaise et sceller le système pourrait ajouter des milliers au coût de votre projet, si c'est possible du tout.
Si vous avez récemment installé un nouveau système de chauffage non radiant dans votre maison, assumer le coût et l'inconvénient de le remplacer n'a pas de sens. De même, il est rare pour les propriétaires de budgétiser un remplacement du système de chauffage après avoir emménagé dans une maison (en particulier une nouvelle maison de construction) avec un système de chauffage récemment mis à jour ou même parfaitement fonctionnel.
Si l'idée de chaleur rayonnante vous attire fortement, attendez au moins que vous ayez une bonne idée de vos coûts annuels de chauffage - probablement plusieurs hivers - pour déterminer si le remplacement d'un système non radiant entièrement fonctionnel est rentable.
Parce que l'un des principaux avantages d'un système de chauffage radiant est la possibilité de réduire considérablement les factures de services publics, vos coûts de chauffage actuels doivent être une considération clé (peut - être la clé).
Si vous vivez dans un climat doux et n'utilisez pas la chaleur pendant la majeure partie de l'année, un système radiant de toute la maison ne sera probablement jamais rentable. Un système électrique localisé, peut-être dans la salle de bain ou sur le porche, est probablement tout ce dont vous avez besoin.
Si vous vivez dans un climat froid et dépensez 300 $ ou 400 $ par mois d'hiver pour le chauffage à air pulsé, un système hydronique qui réduit vos dépenses thermiques de 30% pourrait être rentabilisé d'ici cinq à huit ans.
Les systèmes de chauffage par rayonnement électrique et hydronique présentent des risques pour la sécurité - incendie et fuite d'eau, respectivement. Même les fuites localisées et les incendies menacent la structure et le contenu de votre maison. Selon leur échelle, de tels événements peuvent être très gênants, vous forçant même à déménager jusqu'à ce que les dommages aient été réparés.
Si vous ne détenez plus d'hypothèque et que votre police d'assurance habitation n'est plus en vigueur, le feu ou les dégâts d'eau peuvent être catastrophiques financièrement. Un de nos amis de la famille a récemment réglé une facture de réparation de plus de 20 000 $ - principalement couverte par une assurance - pour un incendie qui a endommagé une partie de son sous-sol. Sans assurance, ce projet de loi aurait été une difficulté majeure.
En raison des coûts d'installation élevés, les systèmes de chauffage radiant de toute la maison sont souvent une meilleure affaire pour le prochain propriétaire - la personne qui achète de la personne qui a installé le système. L'acheteur bénéficie de tous les avantages de la chaleur rayonnante - factures d'électricité moins élevées, meilleure qualité de l'air intérieur - sans les coûts initiaux (bien que le coût du système puisse se refléter dans le prix de vente de la maison). Si vous êtes sur le marché pour une nouvelle maison, portez une attention particulière à ce qu'il y a sous les étages.
Est-ce que votre maison a un système de chauffage radiant? Achèteriez-vous une maison avec un ou en installer un vous-même?
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