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Pour la vue d'ensemble des dispositifs, les arguments de choix durable (environnementaux, économiques, socio-culturels),... liés aux émetteurs de chauffage
> Dossier | Garantir l'efficience des installations de chauffage et ECS (distribution et émission)
Dimensionnement
Les unités terminales seront dimensionnées, selon les normes en vigueur, pour répondre aux besoins de confort par local.
Quand on considère les aspects énergétiques d'une installation de chauffage, un paramètre essentiel de dimensionnement des unités terminales est le régime de fonctionnement.
Ainsi, pour une puissance de chauffe définie pour un local (calcul selon les normes NBN EN 12831 (2003) et NBN 62-003 (1986) pour les déperditions calorifiques), un dimensionnement selon les régimes basse température décrits ci-dessous pourra donner une première idée des émetteurs à installer. Attention que ces régimes de fonctionnement sont fonction de la température du local considéré et d'autres paramètres propres à chaque projet; le dimensionnement détaillé des installations devra être réalisé par un bureau d'études en techniques spéciales, sur base des données du projet développé. La question de la relance devra être prise en compte, ainsi que la question des températures de chaque local (homogénéité des températures en cas de chauffage via l'air, exigences du maître d'ouvrage,…).
La norme européenne NBN EN 12828 (2012) spécifie également des critères de conception pour des installations de chauffage à eau.
Le chauffage par le sol et l'activation du noyau de béton permettent des régimes de température très bas, de l'ordre de 35-25°C/20°C.
Radiateurs
En construction neuve, on peut dimensionner les radiateurs en régime 60-40°C/20°C afin de pouvoir bénéficier du haut rendement des chaudières à condensation.
En rénovation, on peut réutiliser les radiateurs existants, même s'ils sont surdimensionnés et en profiter pour se chauffer avec de l'eau à plus basse température.
Impact de la dimension des radiateurs et du réseau hydraulique sur l'efficacité de la chaudière : le dimensionnement des radiateurs doit se faire conformément à la norme EN12831. Celle-ci laisse cependant une marge de manœuvre pour l'optimisation énergétique de l'installation. En effet, les performances des chaudières à condensation seront d'autant meilleures que l'eau de retour du circuit est plus froide. De même, les chauffages par le sol impliquent nécessairement des températures de retour assez basses. Pour les radiateurs, ce n'est possible que par un surdimensionnement. Un dimensionnement en régime 60-40/20°C est recommandé. Cependant un dimensionnement en régime 80/60°C permet aussi de justifier l'existence d'une chaudière à condensation. Dans ce cas, cette chaudière pourra quand même condenser durant une partie de la durée de la saison de chauffe. Avec un régime de dimensionnement de 60-40°C/20°C, la chaudière à condensation condensera toute la saison de chauffe.
Chauffage par air
Le fonctionnement des ventilo-convecteurs peut être envisagé en régime 40-30°C/20°C.
Les régimes de températures pour le chauffage via l'air et les convecteurs sont semblables à ceux des radiateurs (60-40°C/20°C).
Disposition dans l'espace
La répartition des unités terminales dans le local devra tenir compte des parois froides et des mouvements d'air liés à la ventilation volontaire (VMC ou naturelle) de manière à optimiser l'émission de chaud.
- Chauffage par le sol : si cette technique est mise en œuvre sur une dalle en contact avec le sol, un local non-chauffé ou l'air extérieur, il faudra veiller à ce que le niveau d'isolation de la paroi entre le corps de chauffe et l'ambiance inférieure de la dalle soit suffisant, pour limiter les pertes de chaleur vers l'extérieur. A ce titre, on considère que la résistance thermique de la paroi comprise entre le corps de chauffe et l'extérieur (sol, air, local non chauffé, …) doit être supérieure à 2,8 m²K/W. De cette manière, la perte de chaleur vers le bas est de l'ordre de 8..9 % de la puissance totale émise par le chauffage par le sol. Le choix du revêtement de sol devra par ailleurs être soigneusement étudié, pour éviter de réduire à néant l'effet du chauffage par le sol.
- (Ventilo-)convecteurs : ce système doit être placé de manière à permettre une bonne reprise de l'air dans le local. Par ailleurs, dans le cas de ventilateurs intégrés, les risques de courant d'air et les nuisances acoustiques devront également être pris en compte.
- Radiateurs : une règle d'or prévaut : ne pas placer les radiateurs devant une surface vitrée. Sans cela, une partie importante de la chaleur fournie par rayonnement servira tout simplement à « chauffer la vitre », et ne bénéficiera nullement au local.
- Activation noyau de béton : avec cette technique, il faut considérer la possibilité (ou le risque) de voir les deux faces de la dalle de béton chauffer les locaux adjacents. La configuration des conduites dans le béton (positionnement en hauteur) et les puissances à mettre en œuvre pour satisfaire aux critères de confort devront être soigneusement étudiées. Les éventuelles réservations pour les techniques devront être prévues à l'avance, les forages a posteriori étant pratiquement impossibles.
- Chauffage via l'air : en général, le chauffage via l'air se fera via le réseau de ventilation hygiénique. L'emplacement des bouches de pulsion et des grilles d'extraction devra permettre d'assurer un bon brassage de l'air hygiénique mais devra également permettre d'éviter la sensation d'inconfort dû à la pulsion d'air chaud (éviter de placer des grilles de pulsion de sol juste au niveau d'un emplacement de bureau, par exemple). La température de pulsion de l'air jouera également un rôle dans le choix des bouches de pulsion (type de bouches : on fera en sorte que le mélange d'air soit optimal, par exemple en ayant recours aux diffuseurs à jet hélicoïdal).
