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Planchers chauffants : mode d'emploi

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Parce qu'ils permettent de réaliser des économies d'énergie tout en bénéficiant d'un meilleur confort, les planchers chauffants font partie des équipements qui peuvent aider les bâtiments à répondre aux exigences de la RT 2012. Eclaircissements sur leur fonctionnement et leur mise en oeuvre.
La RT 2012, qui remplace la RT 2005 et qui s'appliquera à partir du 1er janvier 2013, fixe à 50 kWh/m2/an la consommation d'énergie primaire pour tous les bâtiments neufs.
Pour y parvenir, il faut bien sûr respecter les principes de la conception bioclimatique, renforcer l'isolation thermique, supprimer les ponts thermiques mais, aussi et surtout, opter pour des appareils de chauffage performants. Dans les programmes de construction BBC, les plus répandus sont les planchers chauffants/rafraîchissants basse température (PCRBT). Ils sont d'ailleurs également de plus en plus utilisés dans les chantiers de rénovation. Pourquoi ? C'est ce que Maison à part vous propose de découvrir dans la fiche suivante.
Planchers chauffants : mode d'emploi

Le contexte

Comap - planchers chauffants
Comap - planchers chauffants © Comap
Avec la nouvelle réglementation thermique de 2012, un certain nombre d'équipements sont mis sur le devant de la scène. Parmi eux : beaucoup de nouvelles techniques et de nouveaux appareils mais aussi quelques anciens systèmes dont les performances ont été améliorées, à l'instar des planchers chauffants qui existent depuis les années 60.
Un regain d'intérêt
Après avoir été longtemps utilisés puis vivement décriés, ils sont aujourd'hui à nouveau largement utilisés dans les programmes de construction BBC. En 2010, comme le rapporte le fabricant Velta, le marché du plancher chauffant/rafraîchissant atteignait les 6 millions de m2.
Pourquoi un tel regain d'intérêt ? Tout simplement parce qu'un nouveau procédé de plancher chauffant, dont la particularité est d'être basé sur une température basse (28°C maximum), s'est développé. "En plus de revoir à la baisse la température, un certain nombre d'améliorations techniques ont été apportées, explique Benoît Smagghe, directeur technique chauffage et sanitaires chez Comap, entreprise spécialisée dans les systèmes de distribution et régulation des fluides domestiques. Le diamètre des tubes dans lesquels l'eau circule a été réduit, tout comme leur espacement, de manière à obtenir une meilleure répartition de la chaleur. Par ailleurs, tous les systèmes sont équipés d'un isolant inférieur, qui garantit une émission en hauteur de la chaleur, ce qui n'était pas le cas avant".
Grâce à lui, la chaleur est répartie de manière plus homogène qu'avant, ce qui améliore considérablement la sensation de confort et permet de réaliser des économies d'énergie. "Avec la suppression de zones froides, ce mode de chauffage permet d'obtenir la même sensation de bien-être à 18°C qu'avec un autre type de chauffage à 20°C", précise le syndicat national des fabricants de composants et de systèmes intégrés de chauffage, rafraîchissement et sanitaires (Cochebat). Résultat : fini la sensation de marcher sur des braises et les jambes lourdes !
Le contexte

Le fonctionnement d'un plancher chauffant

Comap
Comap © Comap
Le principe d'un plancher chauffant basse température est relativement simple puisqu'il s'agit de faire circuler de l'eau chaude dans un réseau de tubes en matériaux de synthèse. Ce réseau est placé sur un isolant et l'ensemble est noyé dans une dalle flottante qui récupère la chaleur, la stocke et la restitue dans la pièce. Bref, c'est un peu comme si on installait un gigantesque radiateur au sol.
Système réversible
Le système est ensuite raccordé à un appareil de chauffage qui assure la production d'eau chaude. "Cette technologie hydraulique est compatible en chauffage avec toutes les technologies : gaz naturel, électricité, propane, fioul, énergies renouvelables", précise Cochebat. Panneaux solaires thermiques, pompes à chaleur, chaudières... Tout est donc possible, y compris d'ailleurs de combiner plusieurs technologies.
A noter : certains planchers sont réversibles, autrement dit, ils permettent aussi bien de chauffer une pièce que de la rafraîchir. L'eau est portée à une température supérieure à la température ambiante en hiver tandis que, l'été, c'est l'inverse. Dernière précision : la production d'eau froide peut être installée dès l'origine ou ajoutée ultérieurement.
Le fonctionnement d'un plancher chauffant

Les principaux composants d'un plancher chauffant

Ademe - planchers chauffants
Ademe - planchers chauffants © Ademe
Comme le montre le schéma ci-contre, le système du plancher chauffant est composé de différents éléments relativement simples, qui viennent se superposer les uns sur les autres sur la dalle béton de l'habitation qui sert de socle à l'ensemble.
Chape flottante
Au niveau le plus inférieur, on trouve un isolant qui se présente généralement sous la forme de dalles à plots fabriquées soit en polystyrène expansé (PS), soit en mousse de polyuréthane. Dans chacune des rainures, qui sont espacées d'une quinzaine de centimètres, viennent prendre place des tubes en matériaux de synthèse (soit du P.E.R, Polyéthylène Réticulé, soit du PB Polybutène) d'un diamètre d'environ 16 mm.
Dans le cas de plaques isolantes planes, qui sont plus rares mais qui existent, il faut ajouter des éléments de fixation afin de maintenir les tubes en place. Ces derniers sont ensuite recouverts d'une chape en béton que l'on vient habiller d'un revêtement de sol (voir en pages suivantes).
On dit de cette chape qu'elle est "flottante" dans la mesure où elle est désolidarisée du bâti. Elle est rendue indépendante par la présence d'un isolant périphérique qui fait tout le tour de la pièce et qui est là pour absorber les éventuelles déformations du béton. "Lorsque la dalle n'est pas chauffée, le béton a tendance à se rétracter et à se dilater en été, ce qui peut avoir des répercutions sur la structure du bâti : fissures, craquelures, crevasses, etc.", commente Benoît Smagghe.
Les principaux composants d'un plancher chauffant

La mise en œuvre d'un plancher chauffant

La mise en œuvre d'un plancher chauffant - Comap
La mise en œuvre d'un plancher chauffant - Comap © Comap
Les planchers chauffants peuvent prendre place dans toutes les pièces de la maison et s'installer aussi bien sur de petites surfaces - 12 m2, par exemple - que sur des surfaces plus grandes, jusqu'à des villas de plus de 1.000 m2. Dans les pièces humides, il faut tout de même faire attention à ce que la présence de l'installation n'entraîne pas la formation de condensation. Pour s'en assurer, on équipera le système d'un interrupteur thermostatique qui permettra d'ajuster l'installation à la bonne température.
Si les planchers chauffants sont très répandus dans les logements neufs, ils commencent également à se faire une place dans les bâtiments anciens. Certains systèmes ont en effet été mis au point spécialement pour pouvoir être installés dans le cadre de chantiers de rénovation. Moins encombrants que les autres (moins épais), ils peuvent s'intégrer sans avoir besoin de changer les menuiseries existantes. Après, forcément, cela suppose quand même des travaux d'une certaine ampleur.
"L'à-peu-près n'existe pas"
Et si l'on ne veut pas se lancer dans un chantier trop important, on peut tout de même profiter des mêmes avantages que ceux offerts par le plancher chauffant en installant le même type d'émetteur mais à un autre endroit dans le bâti : au plafond, par exemple, ou encore au niveau des murs. "Perdre de la hauteur reste moins gênant que de perdre de la surface au sol", commente Benoît Smagghe.
Concernant la mise en œuvre proprement dite, deux solutions s'offrent aux particuliers : soit faire appel à un professionnel - de nombreux se sont spécialisés dans l'installation de ce type de système - soit réaliser eux-mêmes les travaux. Le syndicat national des fabricants de composants et de systèmes intégrés de chauffage, rafraîchissement et sanitaires met toutefois en garde ceux qui choisissent la deuxième option car si les techniques de pose des matériaux sont relativement simples, elles exigent en revanche une extrême rigueur. "L'à-peu-près n'existe pas dans les planchers chauffants, souligne Benoît Smagghe. Il vaut mieux donc pas s'aventurer sur des terres inconnues".
A noter : la mise en œuvre d'un plancher suppose la réalisation d'une étude thermique préalable par un bureau indépendant et certifié. "Cette étude est extrêmement importante puisqu'elle permet de déterminer le bon dimensionnement de l'installation, élément déterminant dans l'obtention de bonnes performances", explique Benoît Smagghe. Nature et superficie des pièces à chauffer, besoins en chauffage du foyer, déperditions thermiques, nombre et position des ouvertures... Bref, de nombreux paramètres vont ainsi être tour à tour minutieusement étudiés de manière à obtenir le meilleur rendement.
La mise en œuvre d'un plancher chauffant

Les avantages et les inconvénients

Cochebat - planchers chauffants
Cochebat - planchers chauffants © Cochebat
Si le plancher chauffant est l'une des solutions de chauffage les plus souvent préconisées dans les logements neufs à basse consommation, ce n'est bien évidemment pas par hasard. Le système présente de nombreux avantages, à commencer par la grande sensation de confort qu'il procure. Elle est telle qu'en général, il est possible de chauffer moins qu'avec un autre type d'appareil, faisant ainsi utiliser moins d'énergie et, par conséquent, réaliser des économies.
Une invisibilité totale
Autre atout de taille du plancher chauffant : il diffuse la chaleur de manière parfaitement homogène. "Si les anciens systèmes engendraient des zones froides et d'autres chaudes, voire brûlantes, à certains endroits, ce n'est plus du tout le cas aujourd'hui", assure Benoît Smagghe. Désormais, la température est parfaitement répartie. Il n'y aucune mauvaise surprise".
Contrairement aux radiateurs, il ne fait aucun bruit, ne crée aucun mouvement d'air - l'atmosphère de la pièce plus saine - et, surtout, ne fait pas perdre de place puisque le système est complètement intégré dans le sol. Qui dit parfaitement intégré dans le sol, dit invisibilité totale, autre avantage non négligeable.
Parmi les autres atouts du système, il convient aussi de retenir sa réversibilité, qui permet aux propriétaires de limiter le nombre d'équipements dans la maison - et également sa compatibilité avec tous les types d'énergies renouvelables : solaire, aérothermie, géothermie...
S'il présente des avantages, le plancher chauffant possède également des inconvénients. Celui qui est le pose le plus problème est celui de son coût, relativement élevé puisqu'il oscille entre 35 et 80 € par m2.
Les avantages et les inconvénients

Quels revêtements sont compatibles avec un plancher chauffant Le revêtement de sol

revêtements de sols
revêtements de sols © Image prétexte - DR
De nombreux particuliers sont réticents à opter pour un plancher chauffant parce qu'ils pensent qu'ils seront limités en terme de choix pour le revêtement de sol. Or, ce n'est pas du tout le cas. "Le plancher chauffant accepte n'importe quel type de revêtement, assure Benoît Smagghe. Par contre, il faut absolument l'avoir choisi en amont, de manière à prendre toutes les précautions nécessaires pour assurer sa pérennité dans le temps".
Carreaux de céramique, revêtements PVC, parquets massifs à coller ... En théorie, tout est donc possible mais, en théorie seulement car, dans la pratique, il est vivement recommandé d'opter plutôt pour du carrelage, meilleur transmetteur de la chaleur que les autres revêtements.
Pour aider à faire son choix, Benoît Smagghe conseille de tenir compte du nombre d'élements qui vont intervenir dans la pose du revêtement. "Plus ils seront nombreux et plus on risque de créer des ponts thermiques, sources bien connues de déperditions de la chaleur".
Quels revêtements sont compatibles avec un plancher chauffant Le revêtement de sol

Les normes en vigueur

Cochebat
Cochebat © Cochebat
Comme tous les équipements de chauffage, les planchers chauffants/rafraîchissants sont soumis à un certains nombre de normes et de règles. Pour les connaître, deux documents sont à consulter en priorité :
- la norme NF EN 1264 - partie 1 à 4
- le DTU (Document Technique Unifié) 65.14 et 65.15 du CSTB
Ces deux documents décrivent les composants du système de chauffage par le sol et leur mise en œuvre, ainsi que les modalités de calculs pour son dimensionnement.
Certitherm
Récemment, une certification a également été mise en place par le syndicat national des fabricants de composants et de systèmes intégrés de chauffage, rafraîchissement et sanitaires.
Baptisée Certitherm, elle garantit que les installations répondent aux exigences de la RT 2012 : exigence d'efficacité énergétique minimale du bâti, de consommation maximale basé sur le modèle BBC et de confort d'été. "Les principaux composants des planchers chauffants sont soumis à différentes normes européennes et/ou des avis techniques mais, jusqu'ici, rien ne permettait d'attester des performance globales du système. La certification vient combler ce vide, se félicite Benoît Smagghe. Pour les particuliers, conclut-il, c'est la garantie d'un système performant sur le plan thermique et respectant la réglementation".
Pour en savoir plus, cliquez ici ou ici.
Les normes en vigueur
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