Comment calculer le chauffage par le sol électrique

Le chauffage par le sol est de plus en plus courant dans nos maisons. Le sol est chauffé à l'aide de l'eau chaude, de la pose de tuyaux dans une chape ou de l'électricité - divers éléments chauffants qui transforment l'électricité en chaleur. Il est loin d'être toujours possible de fabriquer un sol chauffé à l'eau - dans les anciens appartements, il est irréaliste d'en obtenir l'autorisation. Avec le chauffage électrique, c'est plus facile - vous pouvez trouver une option même pour les sols anciens, ce qui donne une charge minimale. Mais pour que la maison soit chaude, il est impératif de calculer d'abord le chauffage électrique par le sol. Ensuite, la consommation pour l'agencement sera optimale, et la puissance est suffisante même pour les périodes les plus froides.

Le chauffage par le sol augmente considérablement le niveau de confort

Méthodes de calcul

Tout d'abord, vous devez décider si vous disposerez d'un sol chaud comme chauffage principal (sans radiateurs et autres sources de chaleur) ou supplémentaire (pour augmenter le confort). En fonction de cela, le calcul du chauffage par le sol électrique change. Si le chauffage par le sol n'est qu'un chauffage d'appoint, la seule exigence est qu'il y ait suffisamment de puissance pour chauffer le sol à une température confortable de 28,5 à 29 ° C. Il n'y a pas d'autres exigences. Dans cette situation, utilisez hardiment les chiffres moyens, qui sont déterminés empiriquement (dans le tableau ci-dessous). Lors de l'utilisation du chauffage par le sol comme chauffage principal, l'approche est différente: il doit y avoir suffisamment de chaleur pour compenser la perte de chaleur. Tout est un peu plus compliqué ici - des calculs sont nécessaires.

Calcul d'un chauffage par le sol électrique pour la perte de chaleur

Il existe deux façons de calculer le chauffage électrique par le sol. Le premier est précisément le calcul. Lors de l'utilisation de cette technique, la perte de chaleur de la pièce est d'abord déterminée. Cela prend en compte la région dans laquelle se trouve le bâtiment, le matériau et l'épaisseur des murs, l'épaisseur et le type d'isolation, la taille des fenêtres et le type de vitrage, la présence et la superficie des murs face à la rue, l'orientation de la pièce (sud, nord, etc.). Tous ces facteurs affectent la quantité de chaleur qui sort de la pièce et qui devra être reconstituée.

La perte de chaleur pour chaque type de matériau de construction peut être trouvée dans la littérature spéciale, il existe des méthodes distinctes. Un tel calcul est une corvée, mais il vous permet d'obtenir des données précises. C'est au cas où vous voudriez vous compter. Sinon, vous pouvez commander un calcul d'ingénierie thermique auprès de spécialistes. Et, si les surfaces de chauffage au sol sont prévues pour être grandes, il est toujours préférable de commander. Parfois, les pertes de chaleur déterminées indépendamment sont plusieurs fois supérieures à celles que les spécialistes vous donneront. Et l'excès de pouvoir est de l'argent gaspillé.

Un exemple de calcul de la perte de chaleur des locaux

Le chiffre résultant sera la puissance du chauffage électrique au sol, nécessaire pour compenser la perte de chaleur de cette pièce. Tout le calcul d'un chauffage par le sol électrique consiste à sélectionner les éléments chauffants en une quantité et une puissance telles qu'ils émettent la quantité de chaleur requise au total (avec une petite marge). S'il s'agit de câbles chauffants, vous devrez développer un schéma de pose afin que toute la longueur requise du câble soit située sur une zone donnée. Si vous décidez d'utiliser un sol en film chaud, vous devez rechercher un film de la puissance requise. Dans tous les cas, gardez à l'esprit que pour ne pas sentir les endroits chauffants froids et chauds avec vos pieds, la distance entre les éléments chauffants adjacents ne doit pas dépasser 30 cm.Et pour une redistribution normale de la chaleur (pas en rayures), la hauteur minimale de la chape doit être de 3 cm, mieux environ 5 cm.

Remarque! Un chauffage au sol électrique est posé uniquement sur la zone non occupée par les meubles et les gros appareils électroménagers. Cela est dû au fait que pour la plupart, les éléments de chauffage par le sol ne tolèrent pas la surchauffe (à l'exception d'un câble chauffant autorégulant). Par conséquent, le calcul d'un chauffage par le sol électrique commence par l'emplacement du mobilier et de l'équipement sur le plan d'étage (à l'échelle). Après avoir déterminé la zone non occupée par la situation, vous pouvez procéder au calcul. Autre point important: si un sol chaud est la principale source de chaleur, la surface chauffée ne doit pas être inférieure à 70% de la surface totale de la pièce.

Vous devez d'abord déterminer la zone sur laquelle il n'y aura pas de meubles

Détermination de la puissance requise en fonction de la destination de la pièce

La deuxième façon est de compter en fonction des données moyennes. La quantité de matériaux utilisés dans la construction de bâtiments résidentiels est limitée. Cela a permis de calculer les valeurs moyennes de la capacité de chauffage par le sol requise pour chauffer des locaux à diverses fins. (Voir le tableau).

Lors du calcul d'un plancher chauffant électrique, la surface inoccupée trouvée est multipliée par le taux tiré du tableau. Obtenez le chiffre qu'un plancher chauffant électrique peut donner. En principe, ce sera également la consommation électrique maximale requise pour le chauffage par le sol.

La puissance de chauffage au sol requise peut être déterminée en fonction de son objectif

Par exemple, si 10 carrés seront chauffés dans un salon au rez-de-chaussée, alors 140 W / m2 * 10 m2 = 1400 W. peuvent émettre / consommer un élément chauffant. Il s'agit de la consommation d'énergie par heure. N'aie pas peur. En réalité, une telle consommation ne peut se faire qu'immédiatement après la mise en marche et jusqu'à ce que le sol atteigne la température de consigne. Pendant cette période, les appareils de chauffage fonctionnent en permanence. Ensuite, le chauffage est activé / désactivé par le thermostat, qui maintient la température de consigne avec une précision de 1 ° C. La quantité d'électricité consommée pendant cette période dépend de la météo (plus il fait froid, plus elle s'allumera souvent) et du degré d'isolation du sol et de la pièce dans son ensemble.

Qu'est-ce qui peut affecter la dissipation thermique

Le fonctionnement du chauffage par le sol dépend non seulement de la puissance des éléments chauffants, mais également de la manière dont l'ensemble du «gâteau» est conçu et fabriqué, de la manière dont les matériaux sont correctement sélectionnés.

enrobage

Tout d'abord, le transfert de chaleur est affecté par le revêtement, qui est posé sur les éléments chauffants. Par exemple, si un câble résistif ou autorégulant, des nattes de celui-ci ou un sol infrarouge à tige sont utilisés pour le chauffage, ils sont le plus souvent versés dans une chape. Dans ce cas, ils utilisent des mélanges spéciaux pour un sol chaud. Une autre option consiste à ajouter des additifs à un mortier ciment-sable standard qui augmentent la conductivité thermique du béton. La deuxième option est moins chère, mais vous devez rechercher des informations sur les suppléments nécessaires. Mais vous pouvez économiser de l'argent.

Le revêtement de sol chaud détermine en grande partie le confort d'utilisation.

Ensuite, des carreaux de céramique sont posés sur la chape - dans la salle de bain, le couloir, dans la cuisine. Dans les salons, le stratifié, le linoléum, la moquette sont souvent utilisés.

Quel que soit le type de revêtement de sol que vous envisagez d'acheter, vous ne devez utiliser que les matériaux destinés à être installés sur un sol chaud. Ils ont une conductivité thermique accrue, ils tolèrent normalement un chauffage prolongé. L'augmentation du prix est donc justifiée et le chauffage sera plus efficace.

La moquette est le choix le plus infructueux de la couche de finition pour un sol chaud.Même spécial, il conduit la chaleur pire que tous les autres. Afin de le chauffer à une température acceptable de 28 à 29 ° C, la température des éléments chauffants doit être augmentée de 4 à 5 ° C de plus qu'avec d'autres types de finitions.

Le choix le plus réussi est celui des carreaux de céramique ou du grès cérame. Ils ont une bonne conductivité thermique, mais ils ont également une capacité thermique accrue - il leur faut beaucoup de temps pour se réchauffer. La pose des carreaux et le chauffage par le sol doivent être réalisés avec de la colle spéciale.

Lors de l'utilisation de câbles chauffants (tous) ou de chauffage au sol central, la technologie de pose est la même. Tout d'abord, la chape est coulée, le béton gagne en résistance pendant 28 jours, puis les carreaux sont posés. Lors de l'utilisation de tapis de câbles chauffants, le processus change et de manière significative: les carreaux peuvent être posés directement sur les tapis sur la couche adhésive requise. Dans ce cas, la consommation de colle est importante (la couche minimale de carreaux + colle est de 3 cm), mais il faut beaucoup moins de temps.

Il est préférable d'utiliser un sol en film chaud sous le stratifié.

Le chauffage par le sol en film peut être réalisé sans chape. Il est placé sous le stratifié. Seule une sous-couche spéciale (pour un sol chaud) est posée sur le film et le stratifié peut être posé. Sous le linoléum ou le même tapis, faites une base rigide - mettez des feuilles de contreplaqué, Aggloméré ou OSB (OSB), et déjà la couche de finition est posée dessus. Un tel dispositif de chauffage par le sol électrique - sans chape - n'est possible que s'il y a un chauffage par radiateur. Tout est emballé rapidement, mais le chauffage est inefficace - aucun moyen ne peut obtenir un transfert de chaleur élevé.

Isolation thermique

Plus l'isolation du plancher sous les radiateurs électriques est bonne, moins il faudra d'électricité pour maintenir des températures normales. Si le sol était déjà suffisamment isolé pendant la construction, l'isolation peut ne pas être installée. Bien que tout système - câble ou plancher en film que vous installez - indique la nécessité d'utiliser un substrat isolant thermique. Ils sont différents selon les systèmes, mais leur présence est souhaitable. Ensuite, lors du calcul du chauffage par le sol électrique en fonction des données statistiques moyennes, vous pouvez prendre la puissance requise le long du bord inférieur ou même légèrement plus bas. Et c'est l'argent économisé à la fois pendant l'appareil et pendant le fonctionnement (moins de chaleur est dépensée pour un chauffage inapproprié).

Un peu sur les matériaux d'isolation thermique recommandés pour l'installation d'un sol chaud. Le plus optimal est la mousse de polystyrène extrudé (EPS). Il a une densité et une résistance suffisantes pour résister à la pression de la chape et de tout ce qui s'y trouvera. La deuxième option est une isolation pulvérisée haute densité. La méthode est encore meilleure, mais encore plus chère. La densité sous la chape nécessite une valeur élevée de 60 à 80 kg / mètre cube, et une telle isolation thermique projetée est encore plus chère que l'EPS. Certes, il a les meilleures caractéristiques pour aujourd'hui (la conductivité thermique est presque comme celle de l'air 0,2-0,3, selon le fabricant).

Schéma standard d'un appareil de chauffage par le sol électrique avec câbles ou tapis chauffants

Souvent, lors de la pose d'un chauffage au sol électrique, il est conseillé d'utiliser une isolation thermique avec une surface en feuille. Ceci est soutenu par le fait que la feuille réfléchit les rayons de chaleur dans la pièce. C'est ainsi que cela fonctionne, mais s'il y a un espace d'air entre le radiateur et le film (au moins 3 cm). Il n'y a pas de chauffage par le sol dans le gâteau et il ne peut pas y avoir d'espaces d'air. Donc, empiler ces trucs n'est qu'une perte de temps et d'argent. Il y a un autre argument contre la pose d'une couche de papier d'aluminium sous un sol chaud. Le papier d'aluminium dans le béton s'effrite en poussière après quelques semaines et devient complètement inutile. Ils ne peuvent même pas redistribuer la chaleur plus uniformément dans cet état.

Thermostats et capteurs

Le système de chauffage par le sol électrique suppose la présence d'un thermostat et d'un capteur de température. Ils ne sont pas nécessaires - vous pouvez allumer et éteindre manuellement les radiateursMais ce n'est qu'avec ces appareils que le système fonctionnera normalement, pendant longtemps, fournira le niveau de confort requis, utilisera rationnellement l'électricité et évitera la surchauffe. La présence ou l'absence d'un thermostat avec une sonde n'affecte pas le calcul d'un plancher chauffant électrique, mais elle a un effet très fort sur la durée de vie. Comme déjà mentionné, la grande majorité des éléments chauffants ont peur de la surchauffe et il est très difficile de l'éviter avec une commande manuelle. Quelques fois n'ont pas le temps de s'éteindre à temps, les câbles / films / tapis fondront.