Types de chauffage pour une maison de campagne : comparaison des systèmes de chauffage par type de combustible

Tous les types de chauffage existants pour une maison de campagne peuvent être classés à la fois selon le combustible utilisé et selon la méthode de transmission de la chaleur. Il n'existe pas de principe unique pour les choisir.

L'efficacité du chauffage d'un logement dépend du climat de la région, de la superficie de la maison, des préférences personnelles et d'autres facteurs. Dans cet article, nous examinerons le chauffage au bois, au gaz naturel et à l'électricité. Nous soulignerons les principaux avantages de chaque option. Nous parlerons également des types d'équipements de chauffage nécessaires à la mise en œuvre de chacun des systèmes de chauffage.

Le matériel présenté est complété par des schémas explicites et des illustrations photographiques. Pour une compréhension complète du sujet, nous avons sélectionné une vidéo thématique sur l'organisation du chauffage autonome.

Poêle à bois dans le chauffage domestique

Le principe de fonctionnement d'un poêle à bois est simple : le combustible, en brûlant, dégage de la chaleur. Les parois chauffent et restituent la chaleur à l'air de la pièce. Le chauffage par poêle, comme tout autre, a ses avantages et ses inconvénients.

Parmi les avantages notables du poêle à bois, on peut citer :

• une atmosphère particulièrement chaleureuse que nul autre type de chauffage ne peut créer ;
• des investissements financiers relativement modestes ;
• la possibilité d'en faire un élément d'intérieur original ;
• le respect de l'environnement, la disponibilité du combustible.

Cependant, le poêle occupe de l'espace utilisable et a un faible rendement. Plus la maison est grande, plus cette source de chaleur est encombrante. Avant de chauffer l'air de la pièce, il faut charger du bois dans le foyer, puis répéter cette opération périodiquement.

Un tel petit poêle en brique peut chauffer une petite pièce. On peut cuisiner des aliments et chauffer de l'eau sur sa surface

Il faut attendre que le combustible soit bien enflammé et ait réchauffé la structure. Ce n'est qu'après ce rituel que la chaleur tant attendue se répandra dans la pièce.

Types de poêles à bois

Les poêles à bois traditionnels sont construits en brique. La présence de conduits de fumée serpentins permet de bien chauffer l'air de la pièce et de conserver la chaleur pendant longtemps. Vous pouvez l'utiliser comme cheminée et cuisiner sur sa surface.

Il existe 3 catégories de poêles en brique :

1. Avec plaque de cuisson ou mixtes (chauffage-cuisson). Ils peuvent chauffer plusieurs pièces à la fois et on peut également y cuisiner.
2. Russe. Il s'agit généralement d'une construction massive dotée d'une banquette attenante. Sur ce poêle, on peut non seulement préparer divers plats, mais aussi faire sécher des herbes, des fruits et des champignons.
3. Poêle-cheminée. Outre sa fonction de chauffage, cette structure est destinée à embellir l'intérieur, à y apporter des touches de romantisme et un confort domestique particulier.

Les poêles à bois sont également fabriqués en fonte. Ils sont compacts et s'intègrent donc dans n'importe quel coin de la maison. Les produits de combustion sont généralement évacués par un conduit en tube ondulé. Ces poêles permettent de chauffer rapidement la pièce.

Les poêles en acier réfractaire chauffent également rapidement l'air de la maison. Mais la température confortable ne se maintient pas longtemps. Parfois, pour la fabrication de poêles à bois métalliques, on utilise de l'acier inoxydable. Il conserve la chaleur plus longtemps, mais les soudures supportent mal la chauffe rapide et sont souvent endommagées.

Il existe de nombreux modèles différents de poêles à bois. Les fabricants les équipent de dispositifs spéciaux qui augmentent l'efficacité de fonctionnement et réduisent la quantité de toxines dans la fumée.

Il est possible de chauffer une maison de campagne au bois sans nécessairement construire un poêle au sens propre du terme. On installe souvent des chaudières à pyrolyse, comme le poêle Boutakov ou le Boulerian. Cette dernière option peut être fabriquée de vos propres mains. Bien qu'ici aussi le combustible soit le bois, le principe de fonctionnement est différent – analogue à celui d'un générateur à gaz.

La chaleur est diffusée dans la pièce pendant la combustion lente. Pour cela, on charge une grande quantité de bois. On établit un régime dans lequel seule une partie du bois brûle, tandis que l'autre se consume lentement. La durée du processus dépend du volume de la pièce et de la puissance de l'équipement de chauffage. Le rendement des poêles à pyrolyse est assez élevé, de 75 à 85%.

Les poêles Stroupov et Boubafonia, qui fonctionnent sans recharge jusqu'à 48 heures, font également partie des poêles gazogènes. Une caractéristique de ces constructions est la présence d'une haute colonne. On y charge le bois presque jusqu'au bord et on l'allume par le dessus, comme un feu de camp.

Au lieu de bois, on peut charger dans le poêle de la sciure, de la tourbe ou un autre type de combustible solide. Plus le combustible est compacté, plus le processus durera longtemps.

Au lieu du bois, vous pouvez charger dans le poêle de la sciure, de la tourbe ou un autre type de combustible solide. Plus il est tassé, plus le processus durera longtemps.

Le processus de combustion est soutenu par l'air fourni par un tube télescopique dans la partie supérieure du poêle. Le combustible brûle et la zone de combustion descend progressivement avec le tube d'alimentation en air jusqu'au niveau de la grille.

Comme alternative au chauffage d'une maison de campagne au bois, il existe d'autres types de combustible solide, tels que les pellets. Par rapport au bois, ils brûlent plus longtemps. Les chaudières à pellets, dans lesquelles on les brûle, sont plus sûres car elles sont protégées contre la surchauffe et équipées d'un contrôle de flamme.

Avec une seule charge, la chaudière peut fonctionner au moins 3 heures. Si l'on ajoute un accumulateur de chaleur au système, la chaleur sera stockée puis distribuée dans la pièce.

Pour une petite maison de campagne, un seul poêle suffit pour la chauffer et cuisiner. Si la maison est grande, il faut un système de chauffage soigneusement conçu, de sorte que l'ensemble du bâtiment soit chauffé par un seul poêle. À cette fin, on installe des circuits de vapeur ou d'eau.

Dans une maison à un étage, le circuit est raccordé à un poêle en briques ordinaire ou à un poêle en fonte acheté. Si la maison a 2 ou 3 étages, il faut acquérir un poêle-chaudière en fonte.

Amélioration des caractéristiques du chauffage par poêle

Le circuit d'eau améliore le chauffage traditionnel par poêle en augmentant considérablement la surface de chauffage et en répartissant rationnellement la chaleur. Dans le processus de chauffage, sont impliqués à la fois les parois du poêle, les conduits de fumée et le fluide caloporteur lui-même. La chaleur parvient aux radiateurs pendant la combustion du bois, mais la chaleur y est conservée pendant encore un certain temps.

Dans une maison où l'on ne prévoit pas de résider en permanence, on utilise un liquide antigel à la place de l'eau

L'intégration d'un poêle à bois ordinaire dans un système de chauffage à eau nécessite la présence d'un échangeur de chaleur. Son but est de chauffer l'eau et d'assurer la circulation du fluide caloporteur.

L'échangeur de chaleur est fabriqué en tôle d'acier ou en tubes métalliques. Ses dimensions sont individuelles. L'essentiel est de laisser un espace de 10 à 15 mm entre le registre et les parois du poêle, en tenant compte de la dilatation.

Si la maison possède un deuxième étage, on intègre au système une pompe électrique. Elle fait circuler le fluide caloporteur plus intensément, accélérant le processus de chauffage lors de l'allumage du poêle. Vous pouvez également inclure un réservoir dans le système pour créer une réserve d'eau chaude.

Chauffage domestique à l'électricité

Le chauffage de la maison à l'électricité repose sur deux principes. Le premier est le chauffage de chaque pièce individuellement à l'aide d'appareils directement branchés sur le réseau électrique. Le second est le chauffage indirect avec pompage d'un fluide caloporteur qui chauffe les radiateurs de chaque pièce.

Un exemple de méthode de chauffage direct est l'utilisation d'un radiateur à huile. Par sa forme à ailettes, il rappelle un radiateur classique en fonte. L'appareil lui-même chauffe à haute température et envoie de la chaleur dans l'environnement sous forme de rayons thermiques.

La surface du radiateur refroidit lentement parce que le fluide caloporteur a une bonne inertie thermique. Le plus souvent, ces appareils sont utilisés comme compléments. Il n'est pas économiquement avantageux d'intégrer des radiateurs à huile dans le système principal.

Option #1 — utilisation d'une chaudière électrique

Un système d'eau connecté à une chaudière électrique a ses particularités. Pour utiliser l'électricité de manière rationnelle, la circulation du fluide caloporteur dans le système doit être forcée. Une circulation naturelle augmenterait la consommation d'électricité.

De plus, cela entraînera un chauffage inégal de la pièce, une diminution de la vitesse d'échange thermique et des pertes de puissance.

L'avantage de la chaudière électrique réside dans son automatisation complète, ainsi que dans le fait qu'elle peut être installée dans n'importe quelle pièce.

Lors de l'utilisation d'une chaudière électrique, on inclut obligatoirement dans le système un vase d'expansion équipé d'un bloc de commande et d'éléments de sécurité. L'installation d'un système ouvert n'a pas de sens, car cela entraînerait des coûts d'exploitation élevés.

Pour pouvoir chauffer votre maison de campagne à l'électricité, il est nécessaire de disposer d'une ligne électrique d'une puissance suffisante. Par conséquent, avant d'acheter une chaudière, vous devez effectuer des calculs simples.

Il faut partir du fait que, selon les spécialistes, 1 kWh suffit pour chauffer une pièce de 10 m². Si vous devez chauffer 200 m², il faudra 20 kW. Comme en plus de la chaudière, il y a d'autres équipements électriques dans la maison, on ajoute encore environ 5 kW à la valeur calculée.

Type n°1 – chaudières électriques à résistances

Dans les chaudières électriques, on utilise comme élément de travail des résistances, des électrodes ou l'induction magnétique. Le premier type est le plus répandu. L'eau ou un autre fluide caloporteur est chauffé à l'intérieur de la chaudière par les parois des résistances enfermées dans un boîtier étanche, puis il part dans le système de chauffage.

L'efficacité d'une telle chaudière n'est pas très élevée – le processus de transfert de chaleur s'accompagne de pertes importantes. Une chaudière équipée d'un raccordement à plusieurs étages et d'une commande électronique est considérée comme plus efficace. Lorsque la température réglée est atteinte, cet appareil de chaudière s'éteint.

La chaudière électrique moderne à résistances a un design élégant. Le fluide caloporteur peut être non seulement de l'eau, mais aussi de l'antigel.

Le principal inconvénient de la chaudière électrique à résistances est la formation de dépôts sur la spirale de la résistance. Cela entraîne une augmentation de la consommation électrique parallèlement à une baisse du rendement.

Type n°2 – appareils à électrodes

La principale caractéristique de ces chaudières est qu'elles ne contiennent pas d'élément chauffant le fluide caloporteur. Le chauffage se produit lors du passage d'impulsions électriques à travers l'eau, transmises par une électrode spéciale.

À la suite de cette action, les molécules d'eau se décomposent en ions portant une charge positive et négative. Comme on utilise un courant alternatif avec une fréquence de 50 Hz par seconde, le changement de polarité des électrodes dans le milieu aqueux se produit à la même fréquence.

Dans ces conditions, les ions commencent à effectuer un mouvement oscillatoire et à changer de direction. Tout cela se produit avec une forte résistance du milieu aqueux à ce processus. Il en résulte une énergie thermique que le caloporteur transmet aux radiateurs de chauffage. Pendant ce temps, aucun dépôt dur ne se forme sur les électrodes, ce qui constitue un grand avantage en faveur des chaudières de ce type.

Il existe des modèles de chaudières monophasés et triphasés. Leur différence réside uniquement dans la conception des électrodes et les dimensions. La conception comprend un corps cylindrique entièrement métallique recouvert de polyamide. Le cylindre est muni de raccords par lesquels le caloporteur entre et sort.

Le rendement des chaudières ioniques est élevé – de 95 à 98 %. Elles sont de petite taille et chauffent très rapidement, mais refroidissent tout aussi vite. Les chaudières ne disposent pas de « marche à sec », donc en l'absence d'eau dans le système, elles ne démarreront tout simplement pas. Elles ne sont pas affectées par les variations de tension ; en cas de baisse de tension, la puissance diminue simplement, mais l'arrêt complet de l'appareil ne se produit pas.

Parmi les inconvénients des chaudières de ce type, on note leur exigence accrue envers le caloporteur. L'eau doit avoir une bonne conductivité, sinon la puissance de l'équipement commence à baisser.

Une telle chaudière ne peut pas fonctionner sur batterie, car seule une source d'alimentation alternative est nécessaire. Lors de son utilisation, il faut éviter toute entrée d'air à l'intérieur de la chaudière, car cela déclenche un processus de corrosion accéléré.

Un côté du cylindre est hermétiquement soudé, l'autre côté contient le bloc d'électrodes. Des écrous en polyamide sont utilisés comme isolant séparant les électrodes du corps.

Les appareils monophasés ont une puissance de 2 à 6 kW, les triphasés de 9 à 50 kW. Les premiers conviennent pour les maisons de campagne, les seconds sont utilisés pour le chauffage de grands bâtiments industriels. Le diamètre moyen de la chaudière est de 32 cm, la longueur maximale de 0,6 m. Plus la température de l'eau à l'intérieur du corps de la chaudière est basse, moins elle consomme d'électricité.

Les chaudières à électrodes, selon le principe de distribution du caloporteur, sont de type ouvert ou fermé. Dans le premier cas, la circulation est naturelle, et dans le second, on inclut dans le système un vase d'expansion et une pompe.

La plupart des modèles sont dotés d'une commande automatique, d'un bloc de démarrage et d'une protection contre un fonctionnement instable du réseau électrique. Les modèles coûteux sont complétés par un régulateur maintenant une température optimale et une commande à distance.

En installant une chaudière à électrodes, vous devez effectuer une mise à la terre fiable du réseau électrique de la maison. L'échangeur de chaleur de la chaudière doit être nettoyé une fois tous les 12 mois. Il est également nécessaire de contrôler la composition chimique de l'eau et de la corriger si nécessaire.

Type n°3 – équipement à induction

Le fonctionnement d'une chaudière à induction repose sur le principe de l'induction électromagnétique. L'énergie électromagnétique produite par la bobine est transformée en énergie thermique. Le noyau est chauffé par le champ électromagnétique de la bobine et transmet la chaleur ainsi obtenue au fluide qui circule à l'intérieur de celui-ci.

La chaudière est utilisée dans les systèmes aussi bien ouverts que fermés, dans lesquels la circulation du fluide caloporteur est effectuée de manière forcée.

La conception de la chaudière ne comprend pas d'éléments susceptibles de tomber rapidement en panne. Le matériau utilisé pour le noyau est de l'acier de haute qualité d'une épaisseur d'environ 6 mm, ce qui lui permet de fonctionner pendant une longue période — 35 à 40 ans.

Les chaudières de ce type se caractérisent par leur masse. Dans leur corps se trouve une bobine primaire qui n'est pas en contact avec le caloporteur. L'enroulement secondaire est constitué par le système interne de tuyaux dans lequel circule le liquide. L'énergie n'est pas perdue lors du chauffage très rapide, c'est pourquoi, selon les fabricants, le rendement est proche de 100%.

En raison de l'auto-induction, la chaudière produit en plus une puissance réactive d'une magnitude significative. Cela améliore l'efficacité économique de l'équipement. Vous pouvez injecter n'importe quel fluide caloporteur dans le système – aussi bien de l'eau que de l'antigel, de l'huile, de la glycérine. Le coût des chaudières de ce type est assez élevé, mais si vous le souhaitez, vous pouvez fabriquer une chaudière à induction de vos propres mains.

Le système de chauffage avec une chaudière à induction, en plus du chauffage lui-même, comprend :

• pompe de circulation ;
• vase d'expansion à membrane ;
• des radiateurs de chauffage, et parfois un plancher chauffant ;
• un groupe de sécurité ;
• une commande à distance.

La chaudière est installée en position verticale. La distance par rapport aux objets les plus proches doit être d'au moins 0,3 m sur les côtés et 0,8 m en bas et en haut. On ne la met en marche que lorsque le système est rempli et après avoir vérifié qu'il n'y a pas d'air. Il est également nécessaire de mettre à la terre à la fois la chaudière elle-même et les composants du système : le contrôleur, la pompe et autres éléments.

Option #2 — chauffage par convecteurs électriques

Visuellement, le convecteur ressemble à un radiateur placé sous une fenêtre ou sur un mur. Mais à l'intérieur se trouvent des éléments chauffants. La conception prévoit que l'air froid pénètre par le bas. À l'intérieur, il se réchauffe et ressort par la grille supérieure.

L'utilisateur définit lui-même le régime de température. Les thermostats intégrés au convecteur contrôlent la température et éteignent l'appareil lorsqu'elle atteint la valeur définie. L'avantage du chauffage par convecteurs réside dans l'absence du système lui-même avec son réseau complexe de tuyauteries et ses « bonus » sous forme de gel ou de fuites.

Il existe des modèles de convecteurs avec un indice de protection IP-24. Ils sont destinés à être installés dans des pièces humides. La classe IP-21 convient aux pièces dans des conditions normales.

Étant donné que ces appareils de chauffage ne comportent pas d'éléments exposés et que le panneau extérieur chauffe peu, ils sont totalement sûrs. Ils fonctionnent silencieusement et leur design permet de les utiliser sans nuire à l'intérieur. On produit des convecteurs mobiles et fixes, ce qui permet de créer des zones de confort avec leur aide.

Nous avons présenté le classement des meilleurs fabricants de convecteurs électriques pour le chauffage domestique ainsi que des recommandations pour le choix dans cet article.

Option #3 — chauffage de la maison par planchers chauffants

Il est également possible de chauffer une maison individuelle à l'aide de planchers chauffants.

Ils sont disponibles en plusieurs variantes :

1. Câbles unipolaires ou bipolaires. On les intègre généralement dans une chape, qui accumule ensuite la chaleur et la restitue à l'atmosphère ambiante.
2. Sous forme de tapis chauffants. Il s'agit en fait du même câble, mais disposé sur un treillis en fibre de verre. Leur installation ne nécessite pas obligatoirement la réalisation d'une chape.

La conception du plancher chauffant prévoit la présence de capteurs de température. Le mode de chauffage est maintenu automatiquement après un réglage préalable de la température. La pièce est chauffée uniformément.

Les informations sur l'installation des versions câble et film de plancher chauffant sont détaillées dans l'article suivant.

Option #4 — chauffage infrarouge des pièces

Un microclimat confortable est créé par les ondes longues émises par un chauffage infrarouge. Celui-ci chauffe d'abord tout ce qui se trouve dans la pièce, puis ce n'est qu'ensuite que l'excédent de chaleur se diffuse dans l'air. La chaleur se concentre au niveau du sol, et non en hauteur comme avec un convecteur. Ce mode est le plus favorable pour tous les occupants de la maison, y compris les plantes.

Il existe 3 types de chauffages infrarouges :

• de plafond ;
• au sol ;
• muraux.

Les premiers peuvent devenir un élément du faux plafond, et si on place un IR au-dessus d'une fenêtre, il coupera l'air froid. La direction du rayonnement se règle à l'aide de suspensions spéciales.

Les modèles au sol sont mobiles. On peut les déplacer à n'importe quel endroit souhaité, les emmener en extérieur. Les IR muraux participent à la création de l'intérieur. Ils peuvent se dissimuler sous forme de panneau, de tableau, de luminaire mural.

Les plus pratiques à utiliser sont les PLEN (chauffages électriques à film). Ils se présentent sous forme de bandes de film transparent résistant à la chaleur d'une épaisseur maximale de 0,4 mm et de différentes tailles. Les émetteurs sont placés entre des couches de plastique et reliés entre eux par des barres conductrices en cuivre.

Le rendement des chauffages à film PLEN se situe entre 95 et 98 %. On place le film au plafond, au sol sous le revêtement de finition, et même sous un tapis.

Le film est parfois utilisé comme plancher chauffant sans chape. Il chauffe en moyenne jusqu'à 50 °C, il ne peut donc pas brûler ni provoquer d'incendie. Parmi les inconvénients du chauffage infrarouge, on compte sa lueur constante.

Le gaz pour le chauffage domestique

Ce type de chauffage est en tête à la fois en popularité et en coût. Le gaz de réseau est particulièrement avantageux à cet égard, mais il n'est pas toujours présent dans les zones où se situent les villages de campagne. Si l'on considère ce cas, une bonne solution pour le chauffage au gaz d'une maison de campagne est l'utilisation de réservoirs de gaz. Cette option n'est pas la moins chère, mais elle reste moins coûteuse que l'électricité.

Pour installer un système de chauffage, un projet est nécessaire, après approbation duquel la chaudière est choisie.

Plusieurs facteurs sont à prendre en compte :

1. Destination. La chaudière peut être utilisée uniquement pour le chauffage, auquel cas un modèle à un seul circuit convient. Lorsqu'il est nécessaire d'assurer l'alimentation en eau chaude, on choisit une chaudière à deux circuits.
2. Méthode d'installation. Pour une maison d'une surface n'excédant pas 200 m², une version murale convient. Pour les bâtiments plus vastes, une chaudière au sol est nécessaire.
3. Type d'échangeur de chaleur. Il est fabriqué en acier, en fonte ou en cuivre. Dans les chaudières murales, le cuivre est le plus souvent utilisé, dans les chaudières au sol, la fonte ou l'acier. Ces derniers sont plus résistants.
4. Évacuation des fumées. En général, elle se fait par une cheminée qui crée un tirage naturel.

Si le système de chauffage est raccordé à des bouteilles remplies de propane-butane, on peut utiliser les mêmes chaudières de réseau après une légère modernisation. Il suffit de changer le brûleur, souvent fourni avec l'équipement.

Le raccordement des bouteilles à la chaudière se fait via un détendeur conçu pour une consommation de 1,8 à 2 mᶾ de gaz par heure. Lorsque plusieurs bouteilles sont utilisées, elles sont raccordées via un détendeur commun ou un détendeur séparé pour chaque unité.

Pour extraire le gaz de la bouteille au maximum, il est nécessaire d'acquérir une chaudière avec une pression de gaz plus faible.

La meilleure solution est de raccorder plusieurs bouteilles. Ainsi, on peut changer moins souvent les sources d'approvisionnement en gaz. La pression dans ce gazoduc est toujours stable, ce qui est un grand avantage de l'approvisionnement en gaz autonome.

Est-ce que l'option d'utiliser le gaz comme combustible vous attire le plus ? Dans ce cas, nous vous recommandons de vous familiariser avec les informations détaillées sur la gazéification autonome d'une maison individuelle.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Option économique de chauffage autonome :

En disposant de suffisamment d'informations sur les différentes méthodes de chauffage d'une maison de campagne, vous pouvez choisir l'option la plus adaptée. De plus, une combinaison de différents types est possible dans un même bâtiment. Une bonne solution est une chaudière multi-combustibles, qui permet d'utiliser le plus efficacement possible les combustibles disponibles.

Vous recherchez l'option de chauffage la plus appropriée en fonction du type de combustible le plus accessible dans votre région ? Avez-vous encore des questions après avoir lu notre article ? Ou souhaitez-vous compléter le contenu par des informations utiles ? Posez vos questions, écrivez vos conseils et remarques – votre avis est important pour nous.