Le choix entre les divers procédés de chauffage dépendra du montant de l’investissement d’origine, du coût de l’entretien et de l’énergie utilisée.
L’électricité
L’usage de l’électricité s’est beaucoup développé du fait de son coût d’investissement faible. Certains apprécient sa souplesse d’utilisation mais son coût d’utilisation est le plus élevé des énergies disponibles.
Le chauffage électrique ne peut raisonnablement s’envisager que pour une maison très bien isolée. Les solutions de base sont :
les convecteurs qui auront une sortie frontale pour éviter le salissement des murs ;
les panneaux rayonnants.
Les thermostats électroniques sont préférables aux thermostats mécaniques.
Des solutions sont proposées pour diminuer les consommations :
Les radiateurs à inertie car ils permettent d’emmagasiner de l’énergie et de la restituer ensuite et qui améliorent surtout le confort.
Les radiateurs à accumulation pour lesquels existent divers niveaux de performance. Les systèmes à accumulation dynamique permettent de limiter le nombre d’appareils et de placer des convecteurs en appoint. Le coût d’installation est important.
La souscription de contrats particuliers d’abonnement auprès du fournisseur d’électricité, comme l’effacement des jours de pointe, qui consiste à payer toute l’année des prix d’énergie relativement bas et à utiliser, durant les jours de pointe définis par EDF, une énergie d’appoint. À l’inverse, durant ces jours dits de pointe, la facturation est très lourde ; il est donc préférable d’avoir une énergie d’appoint (souvent au bois).
Une solution intermédiaire est le plancher chauffant à basse température, dispositif fonctionnant en chauffage direct assorti de réglages permettent une certaine accumulation de la température durant la nuit.
On citera pour mémoire : les pompes à chaleur, qui ont été installées en grand nombre il y a une quinzaine d’années mais qui ont été pratiquement abandonnées. Ces installations comprennent, de manière simplifiée, un compresseur qui transfère la chaleur d’une source froide de l’air extérieur, à une utilisation, l’air à l’intérieur de la maison. Les rendements sont intéressants mais dépendent fortement de la température de la source froide. Lorsque la pompe à chaleur fonctionne avec l’air extérieur comme source froide, les amplitudes de température de la source froide et des rendements sont importantes. Lorsque la température extérieure est très basse, la pompe à chaleur ne produit pratiquement plus et il faudra un appoint électrique pour apporter alors les calories ce qui revient à un chauffage électrique direct. Toutefois ; pour éviter ces inconvénients, on peut utiliser d’autres sources froides (eau, sol…).
Depuis quelques années, on a constaté l’apparition des systèmes dits réversibles, qui allient la climatisation en été et le chauffage en hiver. Pourtant, on veillera au coût d’entretien et à la fiabilité de ces appareils. Lorsque les locaux sont bien conçus, il est rare que leur climatisation soit indispensable en été sous nos climats, même s’il arrive que la température atteigne des niveaux élevés quelques jours par an.
La programmation permet de fixer les températures désirées en fonction des périodes d’utilisation. Les systèmes courants disposent de quatre niveaux alors que ceux plus perfectionnés en disposent de six. Les commandes sont mécaniques ou électroniques. L’appareil peut aussi tenir compte de la température extérieure et anticiper le pilotage de l’installation de chauffage en fonction des caractéristiques de la construction.
Les autres énergies
Les autres systèmes de chauffage sont souvent conçus autour d’une chaudière qui distribue de l’eau chaude à un ensemble d’émetteurs disposés dans les pièces à chauffer.
Les énergies utilisées pour produire la chaleur sont :
le gaz naturel desservi par un réseau de distribution enterré ;
le gaz propane stocké dans une citerne (qui peut être enterrée) ;
le mazout ;
le charbon dans une moindre mesure ;
le bois.
Les chaudières étant plus ou moins bruyantes, leur emplacement doit être réfléchi et des mesures particulières prises afin que le bruit ne gêne pas le confort souhaité dans la maison.
Les chaudières ont un encombrement faible. Les chaudières à ventouse ne nécessitent pas de conduit de fumée mais le conduit de sortie à travers le mur sera éloigné des ouvertures.
Les chaudières sont aussi l’objet d’améliorations constantes concernant les performances de combustion. Les chaudières à basse température, et surtout à condensation, sont équipées de brûleurs très performants. Certains appareils sont également conçus pour limiter les rejets dans l’atmosphère (d’oxyde de carbone ou d’azote). N’hésitez pas, si vous le pouvez, à vous renseigner auprès de l’ADEME qui diffuse des brochures spécialisées sur tous ces sujets.
L’installation d’une chaudière nécessite la mise en place d’une grille de ventilation qui permet de compenser l’oxygène utilisé par la combustion.
Si la chaudière est raccordée à un conduit de fumée, ce dernier sera en bon état. La sortie du conduit de fumée en toiture, ou souche, doit être plus haute que le toit. Il convient d’éviter que la souche ne soit près d’une fenêtre en toiture.
Les émetteurs courants sont les radiateurs ou les planchers chauffants. Les radiateurs généralement en panneaux d’acier, fonte d’acier ou en aluminium sont installés aux points froids des pièces. Comme avec l’énergie électrique, un appareil de programmation doit commander l’installation.
Concernant le plancher chauffant ; qui est disponible avec l’énergie électrique ou avec une chaudière de chauffage central au gaz, fioul ou bois ; il faut préciser que cette technique assure un confort régulier mais a une forte inertie. Des variations rapides de température, par exemple dans une journée, sont assez lentes à compenser par cette installation.
L’amortissement de l’installation énergétique
L’énergie électrique est, dans les conditions actuelles de fourniture et de tarification, la plus chère au kilowatt/heure. Diverses solutions ont été réalisé et continuent à se développer pour tenter de diminuer l’écart entre les différents types d’énergie.
Certains apprécient la souplesse de fonctionnement du chauffage électrique qui permet de baisser ou hausser rapidement la température dans une pièce. Cependant, le chauffage électrique ne peut raisonnablement s’envisager qu’avec une excellente isolation thermique.
Dans des conditions standard, l’amortissement du surcoût d’investissement entre une installation de chauffage électrique direct et une production centrale du type gaz est de l’ordre de 10 à 12 ans. Si les occupants choisissent de chauffer plus que ce qui est requis dans les normes, la consommation sera plus élevée mais le retour sur investissement plus court. Ces résultats dépendent de différents paramètres, en particulier des besoins en chauffage. Dans des régions à forte demande, avec des températures d’hiver très basses, la durée d’amortissement est raccourcie.
Le choix de l’énergie adaptée
Pour décider d’une énergie ou d’une autre, il faut établir des comparaisons entre les coûts globaux, qui comprennent les coûts d’investissement, d’entretien et des consommations de chauffage.
L’investissement dans l’installation d’un chauffage électrique est souvent plus faible que celui au gaz ou au fuel. Les dépenses d’entretien sont plus élevées pour le gaz.
Lorsque l’on totalise, année après année, la somme globale (l’investissement initial, les coûts annuels d’entretien et ceux des consommations), on peut effectuer une comparaison entre les diverses énergies. Pour l’électricité, ce montant est faible au départ (peu d’investissement), mais s’accroît au fil du temps plus vite que celui du gaz. Au bout d’une période donnée, les coûts pour le gaz deviennent inférieurs à ceux de l’électricité. Nous avons tenté cette comparaison contre une solution chauffage électrique direct et chauffage au gaz pour une maison de 100 m2 disposant d’une isolation thermique conforme à la réglementation actuelle, ce dans trois villes de France. Trois simulations sont prises en compte :
Tarif électrique avec heures creuses.
Tarif temporaire avec un autre appoint de puissance (par exemple, une cheminée à bois capable d’apporter 35 % des besoins durant les heures de forte facturation).
Avec les hypothèses du point précédent, une maison dépensant 10 % de plus que ce qui est prévu par la réglementation (les habitants préférant une température plus élevée).
Ces valeurs théoriques seront prises avec précaution car elles dépendent de nombreux paramètres isolation de la maison, habitudes des occupants, situation géographique, coût effectif des investissements, système de chauffage réellement installé car il n’est pas tenu compte de l’accumulation d’énergie dans cette approche. Toutefois, On note que le point d’équilibre pour le tarif heures creuses est obtenu en moins de 10 ans sauf lorsque la localisation est très favorable (à Nice). Avec les secours, le point d’équilibre est plus éloigné mais le coût d’installation des moyens d’appoint n’est pas pris en compte. Dans certains départements, I’ADEME effectue des calculs précis sur projet.
Quelques mots encore concernant l’usage du bois : le bois est une énergie renouvelable contrairement aux énergies fossiles (fuel, charbon). L’ADEME soutient l’utilisation de cette énergie qui peut correspondre à des filières locales de production. L’utilisation du bois a également une action favorable contre l’émission de gaz carbonique dans l’air.
L’eau chaude sanitaire
La production d’eau chaude sera assurée par une chaudière ou un appoint tel un ballon électrique.
Le système peut prévoir la production d’eau chaude en instantané ou avec une réserve plus ou moins importante. Les réserves ou ballons, qui permettent de réguler la température de l’eau, sont plus confortables qu’une production instantanée.
On regrettera que les systèmes fonctionnant à l’énergie solaire soient réduits à une distribution confidentielle. La technique n’a pas toujours été à la hauteur et parfois la durabilité des appareils est aléatoire. En particulier, lorsque le chauffage solaire et le chauffage avec un autre mode de production de chaleur sont installés sur le même circuit ; il faut que les commandes de l’installation garantissent que la chaudière ne soit pas amenée à réchauffer les capteurs solaires lorsque la production solaire n’est pas en service. On installera des commandes fiables et le fonctionnement sera bien conçu dont sa simplicité est souvent une bonne ligne de conduite.
