Le chauffage au sol devient de plus en plus courant dans nos maisons. Ils chauffent le sol avec de l'eau chaude, posent des 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 faire un plancher chauffant à l'eau - dans les vieux appartements, il est irréaliste d'obtenir une autorisation pour cela. C'est plus facile avec le chauffage électrique - vous pouvez trouver une option même pour les vieux sols, ce qui donne la charge minimale. Mais pour que la maison soit chaude, il est impératif de pré-calculer le chauffage au sol électrique. Alors le coût de l'aménagement sera optimal, et la puissance est suffisante même pour les périodes les plus froides.

Méthodes de calcul

Tout d'abord, vous devez décider si vous aurez un sol chaud comme chauffage principal (sans radiateurs ni autres sources de chaleur) ou supplémentaire (pour augmenter le confort). En fonction de cela, le calcul du chauffage au 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 ce scénario, utilisez hardiment les nombres moyens, qui sont déterminés empiriquement (dans le tableau ci-dessous). Lorsque le chauffage au sol est utilisé comme chauffage principal, l'approche est différente : il doit y avoir suffisamment de chaleur pour compenser la perte de chaleur. Ici, tout est un peu plus compliqué - des calculs sont nécessaires.

Calcul du chauffage au sol électrique par perte de chaleur

Il existe deux façons de faire un calcul de chauffage par le sol électrique. Le premier n'est qu'un calcul. Lors de l'utilisation de cette technique, la perte de chaleur de la pièce est d'abord déterminée. Celui-ci tient compte de la région dans laquelle se situe le bâtiment, du matériau et de l'épaisseur des murs, de l'épaisseur et du type d'isolation, de la taille des fenêtres et du type de vitrage, de la présence et de la superficie des murs faisant face au rue, l'orientation de la pièce (sud, nord, etc.). Tous ces facteurs affectent la quantité de chaleur qui quitte la pièce et qui devra être reconstituée.

La perte de chaleur pour chaque type de matériau de construction peut être trouvée dans la littérature spécialisée, 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 pour le chauffage au sol sont prévues pour être grandes, il vaut mieux commander quand même. Parfois, les pertes de chaleur déterminées indépendamment sont plusieurs fois supérieures à celles qui vous seront données par des spécialistes. Et la puissance supplémentaire est un gaspillage d'argent.

Le chiffre obtenu sera la puissance du chauffage au sol électrique, nécessaire pour compenser la perte de chaleur de cette pièce. Tout le calcul d'un plancher chauffant électrique consiste à sélectionner les éléments chauffants en quantité et en puissance telles qu'ils dégagent au total la quantité de chaleur requise (c'est possible avec une petite marge). S'il s'agit de câbles chauffants, il sera nécessaire d'élaborer un schéma de pose afin que tout le métrage de câble requis soit placé sur une zone donnée. Si vous décidez d'utiliser un plancher chauffant à film, vous devez rechercher un film de la puissance requise. Dans tous les cas, gardez à l'esprit que pour ne pas sentir les endroits de chauffage 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), le minimum la hauteur de la chape doit être de - 3 cm, mieux d'environ 5 cm.

Note! Le chauffage au sol électrique est posé uniquement sur la surface non occupée par les meubles et les gros appareils électroménagers. Cela est dû au fait que pour la plupart les éléments chauffants du plancher chaud ne tolèrent pas la surchauffe (sauf pour le câble chauffant autorégulateur). Par conséquent, le calcul d'un plancher chauffant électrique commence par l'emplacement des meubles et appareils électroménagers sur le plan (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 représenter moins de 70% de la surface totale de la pièce.

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

La deuxième méthode consiste à compter en fonction des données moyennes. La quantité de matériaux utilisés dans la construction de bâtiments résidentiels est limitée. Cela a permis de dériver les chiffres moyens des puissances de chauffage par le sol nécessaires pour chauffer des locaux à des fins diverses. (Voir le tableau).

Type de chauffage	nom de la propriété	Puissance requise
Chauffage d'appoint	Cuisine, pièces à vivre au rez-de-chaussée	140-150 W/m2
Chauffage d'appoint	Cuisine, salons au deuxième étage et au-dessus	120-130 W/m2
Chauffage d'appoint	Salle de bains	140-150 W/m2
Chauffage d'appoint	Balcon, loggia	180W/m2
Chauffage principal	Tous les locaux, quelle que soit leur destination	180W/m2

Lors du calcul d'un plancher chauffant électrique, la surface inoccupée trouvée est multipliée par le tarif issu du tableau. Ils obtiennent un chiffre qu'un chauffage au sol électrique peut donner. En principe, il s'agira également de la consommation électrique maximale requise pour le chauffage par le sol.

Par exemple, si 10 mètres carrés sont chauffés dans une pièce à vivre au rez-de-chaussée, alors l'élément chauffant peut produire/consommer 140 W/m2 * 10 m2 = 1400 W. C'est la consommation électrique par heure. N'ayez pas peur. En réalité, un tel débit ne peut avoir lieu qu'immédiatement après la mise en marche et jusqu'à ce que le sol atteigne la température de consigne. Pendant cette période, les radiateurs fonctionnent en continu. 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 du temps (plus il fait froid, plus il s'allumera souvent) et du degré d'isolation du sol et de la pièce dans son ensemble.

Qu'est-ce qui peut affecter le transfert de chaleur

Le bon fonctionnement du chauffage par le sol dépend non seulement de la puissance des éléments chauffants, mais également de la qualité de la conception et de la fabrication de l'ensemble de la «tarte», de la sélection correcte des matériaux.

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 autorégulateur, des nattes de celui-ci ou un sol infrarouge à tige sont utilisés pour le chauffage, ils sont le plus souvent versés dans la chape. Dans ce cas, des mélanges spéciaux pour le chauffage par le sol sont utilisés. 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 devrez rechercher des informations sur les additifs nécessaires. Mais vous pouvez économiser.

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 et la moquette sont plus souvent utilisés.

Quel que soit le type de revêtement de sol que vous envisagez d'acheter, vous ne devez utiliser que des matériaux conçus pour être posés sur un chauffage au sol. Ils ont une conductivité thermique accrue, tolèrent normalement un chauffage prolongé. Ainsi, l'augmentation du prix est justifiée et le chauffage sera plus efficace.

Le choix le plus malheureux de revêtement de finition pour le chauffage au sol est la moquette. Même spécial, il conduit moins bien la chaleur que tous les autres. Pour le chauffer jusqu'à une température acceptable de 28-29°C, il est nécessaire d'augmenter la température des éléments chauffants de 4-5°C de plus qu'avec d'autres types de finitions.

Le choix le plus réussi est le carrelage en céramique ou le grès cérame. Ils ont une bonne conductivité thermique, mais ils ont également une capacité thermique élevée - beaucoup de temps s'écoule avant qu'ils ne se réchauffent. Il est nécessaire de poser des carreaux et un sol chaud sur une colle spéciale.

Lors de l'utilisation de câbles chauffants (n'importe lesquels) ou d'un chauffage au sol, 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 dalles peuvent être posées directement sur les tapis sur la couche adhésive requise. La consommation de colle dans ce cas est importante (la couche minimale de carrelage + colle est de 3 cm), mais beaucoup moins de temps est nécessaire.

Le chauffage au sol par film peut se faire sans chape. Il est placé sous le stratifié. Seul un substrat spécial (pour chauffage au sol) est étalé sur le film et le stratifié peut être posé. Sous le linoléum ou le même tapis, ils forment une base rigide - ils mettent des feuilles de contreplaqué, d'aggloméré ou d'OSB, et la couche de finition est déjà posée dessus. Un tel appareil de chauffage au sol électrique - sans chape - n'est possible que s'il y a un chauffage par radiateur. Tout s'adapte rapidement, mais le chauffage est inefficace - un transfert de chaleur élevé ne peut en aucun cas être atteint.

isolation thermique

Plus l'isolation du plancher sous les radiateurs électriques est bonne, moins il faudra d'électricité pour maintenir une température normale. Si lors de la construction le sol était déjà suffisamment isolé, il est possible de ne pas poser l'isolant. Bien que tout système - vous posez un câble ou un sol en film - indique la nécessité d'utiliser un substrat calorifuge. Ils sont différents dans différents systèmes, mais leur présence est souhaitable. Ensuite, en calculant le chauffage au sol électrique selon les statistiques moyennes, vous pouvez prendre la puissance requise le long du bord inférieur ou même un peu plus bas. Et c'est de l'argent économisé à la fois lors de l'installation et pendant le fonctionnement (moins de chaleur est dépensée pour le chauffage non ciblé).

Un peu sur les matériaux d'isolation thermique recommandés lors de l'installation d'un sol chaud. Le plus optimal est la mousse de polystyrène extrudée (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 l'isolation thermique projetée à haute densité. La méthode est encore meilleure, mais aussi plus chère. La densité sous la chape nécessite un niveau élevé de 60 à 80 kg / mètre cube, et une telle isolation thermique pulvérisée coûte encore plus cher que le XPS. Certes, il a les meilleures caractéristiques pour aujourd'hui (la conductivité thermique est presque la même que celle de l'air 0,2-0,3, selon le fabricant).

Souvent, lors de la pose d'un chauffage au sol électrique, il est conseillé d'utiliser une isolation thermique avec une surface en film. Ceci est argumenté par le fait que la feuille réfléchit les rayons de chaleur dans la pièce. Cela fonctionne comme ça, mais avec un espace d'air entre le radiateur et la feuille (au moins 3 cm). Il n'y a pas et ne peut pas y avoir de vide d'air dans la tarte du sol chaud. La pose de ce matériau n'est donc qu'une perte de temps et d'argent. Il existe un autre argument contre la pose d'une couche de papier d'aluminium sous un sol chaud. La feuille dans le béton tombe en poussière après quelques semaines et devient complètement inutile. Ils ne peuvent même pas redistribuer la chaleur plus uniformément dans cet état.

Régulateurs et capteurs de température

Le circuit de chauffage au sol électrique suppose la présence d'un thermostat et d'une sonde de température. Leur présence n'est pas nécessaire - vous pouvez allumer et éteindre manuellement les radiateurs. Mais seulement avec ces appareils, 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 régulateur de température avec une sonde n'affecte pas le calcul d'un chauffage au sol électrique, mais cela affecte beaucoup 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, vous n'avez pas le temps de l'éteindre à temps, les câbles/films/tapis vont fondre.