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Bâtiment Basse Conso

Le mode de diffusion de la chaleur contribue largement au confort thermique et aux performances du logement.

Généralités

En distribuant la chaleur par le biais de la basse température on peut allier économie d’énergie et confort.

Le chauffage peut être distribué par plusieurs biais :

Graphique chauffage et confort
Graphique chauffage et confort

La conduction n’étant pas un mode de chauffage adapté à l’être humain, il reste le chauffage par convection et par rayonnement. Pour la convection, il s’agit par exemple, du chauffage type convecteur électrique ou réseau d’air pulsé. Pour le rayonnement, il s’agit, par exemple, des poêles, des radiateurs à eau, des planchers chauffants. Il est communément admis que le chauffage par rayonnement assure un meilleur confort des habitants d’un logement.

Les modes de chauffage recommandés sont donc généralement, les planchers chauffants ou le chauffage central avec distribution d’eau chaude basse température par les radiateurs. Ils permettent de diffuser confortablement la chaleur en favorisant les économies d’énergies puisque l’eau qui y circule est chauffée à basse température.

Deux autres paramètres influent également sur le confort thermique :

  • la vitesse de circulation de l’air
  • la température ressentie.

La température ressentie

Confort et température des parois
Confort et température des parois

Elle dépend directement de la température des parois et de la vitesse de circulation de l’air. Une paroi froide absorbe le rayonnement chaud du corps et produit une sensation de froid, même avec une température ambiante agréable. A contrario, une paroi chaude délivre une sensation de chaleur au corps. À partir d’une différence de 4°C, l’écart entre la température de l’air et celle des parois devient perceptible. Une paroi froide augmente l’inconfort et nécessite une augmentation de la température de l’air pour atteindre la zone de confort.


L’air en mouvement

Il accélère les échanges thermiques par convection au niveau de la peau. La sensation de froid sera plus importante avec une vitesse d’air plus élevée. La sensation de courant d’air apparaît à partir de 0,15m/s en hiver et de 0,25m/s en été.

Cas des bâtiments basse consommation

La sensation d’inconfort est généralement dûe à :

  • des mouvements d’air incontrôlés, eux-même souvent dus aux défauts d’étanchéité des bâtiments, aux systèmes de ventilation, et à des différences de pression entre l’intérieur et l’extérieur : vent, combustion par cheminée à bois…
  • des températures ressenties très désagréables du fait d’un écart de température trop important entre les parois et l’air ambiant.

Dans un logement performant bien conçu et bien réalisé tant sur le plan de l’enveloppe thermique (lien interne) que sur le système de ventilation(lien interne), ces phénomènes sont normalement inexistants. Par ailleurs, lorsque l’enveloppe thermique a été conçue pour bénéficier au maximum d’apports passifs, logiquement la puissance de chauffage et la taille des émetteurs sont réduites.Concernant l’aspect financier, un « effet tunnel sur les coûts »va être rechercher. Il s’agit de minimiser l’investissement dans le système de chauffe alors que l’on a optimisé (et donc dépenser un peu plus) dans la conception d’une enveloppe thermique performante. La démonstration de l’intérêt financier de cet investissement est réalisée dans ce document.

PDF - 208.8 ko
Scénarios d’évolution du prix de l’énergie
 (PDF - 208.8 ko)

Ainsi, sans oublier les notions de base de confort thermique, le choix des émetteurs de chaleur va s’effectuer différemment dans des bâtiments basse consommation que dans des bâtiments classiques.

Les planchers chauffants

Avec des planchers bas fortement isolés et des apports solaires passifs massifs sur les dalles à forte inertie, le plancher chauffant semble superflu. Il reste néanmoins envisageable dans des planchers au nord ou faiblement exposés à des apports solaires. De ce fait, pour des raisons financières, l’utilisation de chauffage solaire sera utilisé également à bon escient.

Le chauffage par air

Il est généralement considéré comme inconfortable. Dans un bâtiment mal isolé, la circulation de l’air chaud se fait à des débits et des vitesses élevés pour palier à une température ressentie trop faible (voir ci dessus). Pour être confortable, le chauffage par air doit propulsé un air à très faible vitesse et à une température comprise entre celle du corps humain et l’air ambiant. Ce système est donc envisageable dans un bâtiment basse consommation  . Par ailleurs dans un bâtiment basse consommation, une ventilation double flux est souvent présente et permet de répartir correctement l’air neuf dans chaque pièce. Cet air neuf peut être chauffé de manière efficiente grâce à des pompes à chaleur de très faible puissance, d’environ 3 kW .

Les poêles à bois bûche ou poêles à granulés

Les poêles à bois bûche ou poêles à granulés rayonnent leur chaleur dans un périmètre restreint. Dans un bâtiment très bien isolé et en présence d’une ventilation double flux, ils augmentent généralement considérablement leur champs d’action. Ainsi, dans un bâtiment basse consommation, ils peuvent passer du statut de chauffage d’appoint à celui de chauffage central. Gare à la surchauffe ! Dans ces bâtiments aux faibles besoins énergétiques, il faudra privilégier des poêles de faibles puissances. Ces gammes sont facilement disponibles dans les poêles à granulés qui modulent jusqu’à de très faible puissance.

Remarques : la réglementation française impose pour une surface supérieure à 110 m2, l’utilisation d’un système d’appoint en plus d’un poêle ou insert à bois. Le recours à un chauffage d’appoint électrique ne permettra certainement pas de rester dans les exigences de la basse consommation qui imposent une consommation maximale d’énergie primaire de 50kWh/m2/an.

Une solution, mettre la chaudière dans le salon...

Poele hydroaccumulation et capteurs solaires - Solbeo
Poele hydroaccumulation et capteurs solaires
Solbeo

L’utilisation de poêle à hydroaccumulation   semble donc être une solution pertinente pour les bâtiments basse consommation. En accumulant de la chaleur dans un ballon, il peut contribuer à la préparation d’eau chaude sanitaire et chauffer quelques radiateurs situés dans les pièces les plus éloignées du poêle. Et pourquoi ne pas coupler cet installation avec un système solaire thermique combiné ? Cette solution parfaitement adaptable en construction pourra poser quelques difficultés d’implantation (du poêle et du ballon) dans la rénovation.