Construire sa maison/Le chauffage

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Avec l'augmentation du coût de l'énergie, l'isolation thermique et le chauffage sont deux postes qui devront être étudiés et réalisés avec attention.

Différents types de chauffage

Le choix d’un type de chauffage sort du cadre de cet article. Du point de vue de l’autoconstruction , le travail à réaliser, les gains, la difficulté... sont très différents.

Voici quelques axes de réflexion par type d’énergie :

• électrique par convecteurs - pas de difficulté particulière, économie importante en investissement mais peut se révéler d’un coût élevé à l’usage si l’isolation n’a pas été prévue en conséquence,
• électrique par câble chauffant dans la dalle - spécifications particulières pour la pose du câble, dalle flottante épaisse, abonnement heures creuses,
• chaudière électrique et circulation d’eau - chaudière peu encombrante, pas de contrainte particulière pour l’installation,
• pompe à chaleur sur source d’eau ou réseau de captage de chaleur dans le sol (« géothermie ») - travaux particuliers de terrassement,
• chaudière au gaz raccordée au réseau - spécifications particulières pour l’alimentation et le raccordement, évacuation des gaz brûlés par sortie directe ou dans un conduit de fumée,
• chaudière au fioul ou gaz liquéfié - idem chaudière au gaz ci-dessus mais contraintes particulières pour le stockage (sécurité, risques de pollution) et le remplissage des cuves (accès camion),
• chaudière au bois (en bûches ou déchiqueté) - spécifications particulières pour le stockage et la chaufferie, accès camion pour livraison,
• solaire thermique couplé à un moyen de chauffage de base - orientation et pente du toit, proximité de la chaufferie de base et des capteurs.

Sur le plan de la technique de chauffage les difficultés, le gain, le matériel nécessaire sont divers :

• convecteurs ou radiateurs électriques — voir plus haut,
• circulation d’eau dans des convecteurs — chalumeau oxyacétylénique, cintreuse, savoir-faire nécessaire,
• circulation d’eau dans la dalle flottante — pompe pour mise en pression des circuits au moment de couler la dalle ; le distributeur est en général placé au centre de l’étage, dans un placard ; c’est peut-être le type de chauffage le plus facile pour l’amateur (distribution par tuyaux en polyéthylène sans soudure), il convient aussi pour les PSD (plancher solaire direct),
• air conditionné — passage et dimensionnement des gaines devant être prévus dès l’étude architecturale ; permet la climatisation.

Régulation du chauffage

La température d’une pièce doit être adaptée au tempérament de ses occupants et ne pas varier trop avec la température extérieure ou à cause des apports de chaleur ou de froid indépendants du système de chauffage (rayon de soleil, cuisson des aliments, ouverture d’une porte...).

La notion de confort thermique ne dépend pas que de la simple température exprimée en degrés. L'hygrométrie est un élément important, au même titre que la présence ou non de mouvements d'air à l'intérieur de la pièce. Un autre facteur de confort est le rayonnement infra-rouge émis par les parois du local : une fenêtre ne rayonne pas en elle-même, elle laisse passer les rayons du soleil s'il y a lieu sinon elle paraît froide, alors qu'un mur isolé rayonne et paraît plus chaud. Une véranda où il règne une température de 20°C paraîtra plus froide qu'une chambre sans fenêtre à cette même température.

La puissance du générateur de chauffage doit être régulée en fonction de la température intérieure mais le système de régulation doit aussi pouvoir anticiper les besoins en calories grâce à une mesure de la température extérieure à l’aide d’une sonde.

Il existe à présent des systèmes de régulation très performants à un prix abordable et couplés à une horloge.

Programmation du chauffage

On utilise rarement toutes les pièces d'une habitation en même temps. Pendant une période d'absence récurrente, il est inutile de chauffer la totalité de l'habitation à 20°C. Un système de programmation du chauffage permet de piloter la température de chaque pièce ou de chaque zone de vie heure par heure, jour par jour.

Comme les déperditions thermiques sont proportionnelles à la différence de température entre la pièce chauffée et l'extérieur, on a intérêt à réduire la température toutes les fois que c'est possible. L'efficacité en matière d'économie est plus grande lorsque le local chauffé a une très faible inertie.

Stockage et distribution

Mises à part la chaudière électrique et celle utilisant le gaz de ville, la chaufferie doit se trouver à la fois près du lieu de stockage de l’énergie et des points d’utilisation de la chaleur produite.

Le fioul se stocke en citerne placée au-dessus d’un bac de rétention qui garantit contre le risque d’infiltration donc de pollution du sol en cas de fuite. La cuve, d’une capacité comprise entre 1000 et 3000 litres, peut être en tôle ou en matière plastique (polyéthylène). Les cuves à double paroi peuvent être enterrées.

Le GPL (gaz de pétrole liquéfié) est stocké dans une cuve spéciale fournie par le distributeur la plupart du temps enterrée. La cuve reste la propriété du distributeur. La citerne aérienne ne nécessite pas de fouilles mais n’est pas spécialement esthétique.

L’installation d’une cuve est soumise à des règles précises de proximité de la voie publique, des voisins... Une cuve vide flotte comme un bouchon, il importe de la remplir partiellement ou de la lester si la fouille risque d’être inondée avant remblaiement.

Le bois en bûche impose un lieu de stockage à l’abri bien ventilé et proche du lieu d’utilisation. En général on prévoit le stockage de deux années de consommation, ce qui permet de rentrer du bois fraîchement coupé et d’en consommer du sec. Au-delà de deux ans de stockage, certaines essences comme le hêtre perdent une partie de leur qualité. Prévoir une aire de travail permettant le sciage éventuel et la refente.

On veillera particulièrement à protéger le lieu de stockage ou de séchage du bois, des invasions d’insectes xylophages (qui peuvent être déjà présents dans le bois de chauffage lors de la livraison), en cimentant hermétiquement le sol et les murs et en isolant des boiseries intérieures (attention au béton cellulosique qui peut aussi être infesté). Si possible on placera la réserve hors de l’habitation dans un local isolé couvert, plutôt que sous une sous-pente de l’habitation.

Le générateur de chauffage

La production de chaleur destinée à maintenir la température souhaitée dans toute la maison peut être effectuée par une grande variété de moyens répartis dans chacune des pièces (poêle, convecteur électrique...) ou constituée par un seul générateur dont la chaleur est distribuée dans chaque pièce par un fluide caloporteur (en général de l'eau) circulant dans des radiateurs ou des convecteurs (chauffage central).

La chaudière à fioul, bois (découpé en bûches ou déchiqueté sous forme de granulés), charbon (de plus en plus rare)... doit être placée dans un local aménagé en chaufferie qui peut aussi servir de lingerie et accueillir le lave-linge, le sèche linge ou un séchoir intérieur. Elle doit se trouver près d’un conduit d'évacuation de fumée et à proximité du lieu de stockage d’énergie : citerne, bûcher... L’air nécessaire à la combustion étant prélevé dans la pièce, il est nécessaire de prévoir une bouche d’aération.

Une chaudière électrique ou au gaz, moins encombrante que la chaudière au fioul, moins salissante qu’une chaudière au bois-charbon, peut être placée dans un local plus petit, voire un placard spécialement aménagé en fonction des règles de sécurité en vigueur. La chaudière à gaz à ventouse ne nécessite pas de conduit de fumée, l’air neuf et les gaz brûlés circulent dans un double conduit qui traverse un mur extérieur.

Poêles et cheminées

Ces moyens de chauffage combinent à la fois l’utile et l’agréable. En cas de panne prolongée d’électricité, un poêle permet de maintenir une température minimum. Le rendement d’un poêle est nettement supérieur à la meilleure des cheminées à feu ouvert mais l’effet esthétique n’est pas le même, un âtre peut être une œuvre d’art.

Le poêle « alsacien » (que l’on trouve également en Autriche, Allemagne...) est un poêle massif en brique habillé de faïences. Le circuit des gaz brûlés est suffisamment long pour que ceux-ci se refroidissent au contact de la brique et les calories emmagasinées pendant la période de combustion (de l’ordre d’une heure) sont restituées pendant une demi-journée. Le rendement d’un tel appareil est remarquable et le confort qu’il procure est exceptionnel. Seul inconvénient : le bois qu’il brûle doit être refendu en morceaux relativement fins pour favoriser une combustion rapide.

Intermédiaire entre le poêle et la cheminée se trouve l’insert, qui prend place dans l’âtre en réduisant fortement l’appel d’air. Il améliore également les conditions de sécurité en réduisant les risques d’incendie ou d’accident. Par la quantité d’air nécessaire à son tirage, une cheminée à feu ouvert nécessite une entrée d’air particulière, en général prise sur l’extérieur, dans le sous-sol ou vide sanitaire. Elle évite aussi les inversions de tirage dues à la VMC (ventilation mécanique) qui crée une dépression dans la maison

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