Plancher chauffant sous stratifié : montage et pose d'un système infrarouge à film

En installant un plancher chauffant sous un stratifié comme unique ou supplémentaire moyen de chauffage de la pièce, vous pouvez considérablement augmenter le niveau de confort par rapport à d'autres options. Pour élaborer le schéma de disposition des éléments et réaliser l'installation de l'ensemble du système, il est nécessaire de se familiariser avec les spécificités des travaux à effectuer. Êtes-vous d'accord ?

Nous vous expliquerons comment choisir un revêtement de sol capable de fonctionner en tandem avec un système de film chauffant. Vous apprendrez auprès de nous comment disposer correctement les composants du plancher chauffant et comment les connecter correctement. Grâce à nos conseils, vous pourrez réaliser vous-même toutes les étapes d'un travail complexe mais tout à fait abordable.

Principes de base concernant les matériaux

La qualité de fonctionnement et la durée de vie d'un plancher chauffant installé sous des panneaux stratifiés dépendent des paramètres de l'équipement et du matériau achetés, ainsi que de la compréhension des particularités de leur combinaison.

Pour élaborer vous-même le schéma de disposition des bandes infrarouges, vous devez tenir compte des caractéristiques physiques d'un tel chauffage.

Paramètres du plancher chauffant infrarouge à film

Le radiateur à film est une bande flexible et étroite placée sous le revêtement de sol et contenant un élément chauffant. Il convertit l'énergie électrique en ondes thermiques infrarouges.

Le chauffage du stratifié ou d'un autre matériau se fait par le bas en raison du rayonnement qui l'atteint. Après le chauffage de la surface du sol sur toute son épaisseur, la chaleur est restituée à l'air de la pièce chauffée.

Comme élément chauffant des systèmes infrarouges, on utilise un dépôt de carbone continu ou en bandes, recouvert des deux côtés d'un film de lavsan ou de polyuréthane. Sur les bords des toiles se trouvent des barres bimétalliques conductrices qui transmettent l'énergie à l'élément chauffant.

L'épaisseur de cette structure varie de 0,2 à 2 mm, les panneaux les plus courants dans le commerce ayant une épaisseur de 0,3 à 0,5 mm. Les largeurs standard d'une bande sont de 50, 60, 80 et 100 cm.

La possibilité d'acheter au mètre un plancher chauffant infrarouge de différentes largeurs permet de réaliser pratiquement n'importe quel schéma de disposition des bandes chauffantes

Tout film peut être coupé sur mesure à des endroits spécialement prévus et marqués à cet effet. La distance entre les lignes de coupe est d'environ 20 cm, ce qui permet d'obtenir facilement des panneaux de la longueur souhaitée.

La puissance maximale du film infrarouge sous le stratifié est comprise entre 120 et 230 W/m². Les appareils à plus forte dissipation thermique ne sont pas utilisés en raison de la limitation de la température de chauffage du stratifié. Parfois, le fabricant indique la puissance en fonction du mètre linéaire. Dans ce cas, en la divisant par la largeur de la bande, on peut calculer la valeur recherchée.

Exigences pour le stratifié en tant que revêtement

Le stratifié ordinaire peut présenter trois caractéristiques qui empêchent son utilisation comme revêtement de finition en combinaison avec un plancher chauffant :

• déformation géométrique des lames sous l'effet d'une température élevée ;
• enfoncement des lames sous l'effet d'objets lourds ;
• propriétés d'isolation thermique élevées du matériau.

C'est pourquoi des modèles améliorés ont été développés pour une utilisation conjointe du stratifié et du plancher chauffant à film situé en dessous. Ils sont marqués de symboles spéciaux apposés sur l'emballage du matériau ou dans sa notice.

Il n'existe pas de norme de marquage unique, il est donc nécessaire de se renseigner auprès du vendeur lors de l'achat, car il existe des solutions uniquement pour le plancher chauffant à eau ou électrique par câble.

Une représentation schématique du plancher chauffant montre la possibilité d'utiliser conjointement avec lui des panneaux stratifiés de ce lot. Il est également recommandé d'utiliser un matériau de classe de sécurité E1 ou E0 avec une teneur minimale en formaldéhyde libre.

La valeur totale du coefficient de résistance thermique du stratifié et de la sous-couche sur laquelle il est posé ne doit pas dépasser 0,15 m²·K/W. Par conséquent, lors du choix du matériau, vous devez vous assurer que cette caractéristique technique est conforme aux exigences réglementaires, sinon il existe un risque de surchauffe et de panne du système de plancher chauffant.

La connexion des lamelles peut être réalisée à l'aide de colle ou de verrous situés aux extrémités des panneaux. Avec un plancher chauffant, seul le schéma flottant d'un sol stratifié constitué de panneaux à verrouillage est autorisé.

C'est-à-dire que le revêtement assemblé à partir de panneaux ne doit pas être rigidement lié à la base, et il est nécessaire de laisser un espace libre le long du périmètre de la pièce, autour des éléments architecturaux et des passages de tuyaux, comme réserve pour la dilatation linéaire du matériau.

Le stratifié est obtenu par pressage de sciure de bois avec des résines contenant du formaldéhyde. Le fabricant indique la température de chauffage maximale autorisée, au-delà de laquelle l'évaporation de la substance toxique commence. Cela se produit généralement à 28-30 degrés Celsius. Lors du calcul de la production de chaleur, vous devez prendre en compte ce facteur.

Les arguments en faveur de l'installation d'un système de chauffage infrarouge sous le stratifié et la comparaison des avantages du film IR avec les options à eau sont détaillés dans l'article suivant, que nous vous recommandons de consulter.

Règles de disposition des bandes du plancher chauffant

La surface d'une pièce particulière qui doit être équipée d'un plancher chauffant est calculée en fonction des besoins de chauffage de cette pièce.

En l'absence d'autres systèmes de chauffage, une couverture moyenne de 70 % de la surface totale est suffisante. En présence de radiateurs ou de cheminées, le besoin de chaleur provenant du sol diminue, ce qui entraîne une réduction du nombre de bandes posées ou une moindre consommation d'électricité pour le chauffage.

En raison de l'existence de limitations sur la puissance maximale de l'électricité fournie à un immeuble résidentiel, il est nécessaire d'effectuer un calcul de la charge sur le réseau.

L'absence de nécessité de placer un plancher chauffant infrarouge sous tout le stratifié de la pièce permet généralement, lors de la conception, de contourner facilement les limitations suivantes :

• Il est interdit de placer un plancher chauffant sous des objets lourds, tels que des armoires ou des canapés sur pieds. Ils enfoncent le stratifié, ce qui entraîne un contact inégal et une pression excessive sur le film.
• Il est interdit de recouvrir le stratifié chauffé par-dessus avec un matériau isolant thermique, comme des tapis ou des meubles sans pieds. Cela perturbe la dissipation de la chaleur dans l'air et entraîne une surchauffe du système.
• Il faut éviter de chauffer le stratifié simultanément par le film infrarouge et par une autre source de chaleur. La taille de la zone de sol sous laquelle on ne peut pas placer le film pour chaque type d'appareil de chauffage situé à proximité est déterminée individuellement.
• Il convient de laisser un espace d'au moins 3 à 10 cm par rapport aux murs et aux objets fixes, conformément aux recommandations du fabricant, car la zone de chauffage dépasse légèrement les limites du film en vue de dessus. Une température excessive pourrait endommager les plinthes et les papiers peints.

Lorsque vous planifiez l'emplacement du film infrarouge, vous laissez souvent un écart de 50 à 60 cm des murs. Cela s'explique par d'éventuels réaménagements futurs ou des déplacements de meubles.

Un écart important par rapport aux murs offre un éventail plus large de solutions pour modifier la conception de la pièce. De plus, les occupants de la maison utilisent beaucoup moins l'espace près des murs qu'au centre de la pièce.

Dans les pièces à vivre, vous placez souvent le film infrarouge au centre. Cette disposition couvre les zones où les gens se tiennent fréquemment et vous permet de modifier la disposition des meubles le long des murs.

Si la zone du plancher chauffant est rectangulaire, vous devriez planifier le placement des fragments de film le long du côté long. Cela réduit le nombre de bandes et, par conséquent, le nombre d'opérations pour leur pose, leur isolation et leur raccordement.

Informations supplémentaires sur la structure

En coupe verticale, la structure du plancher chauffant se compose de cinq couches, chacune ayant des exigences spécifiques. La base du sol doit être solide et aussi plane que possible. Pour une base en béton, vous devez effectuer un nivellement à l'aide d'un mélange de nivellement, et pour une base en bois, en posant du contreplaqué.

L'isolation entre la base et les éléments chauffants est destinée à éviter les pertes de chaleur. Étant donné que le plancher chauffant fonctionne à l'électricité, la sous-couche ne doit pas conduire le courant.

Pour cette raison, vous n'utilisez pas d'isolant avec une surface réfléchissante à base de feuille d'aluminium. Le plus souvent, vous utilisez une isolation en polyéthylène expansé en rouleau ou une sous-couche en liège associée à une couche réfléchissante.

La structure du plancher infrarouge sous le stratifié (dans le jargon de la construction, « le gâteau ») est assez simple. La pose de chaque couche ne nécessite pas de connaissances spécifiques ni de travaux physiques lourds.

Avant de poser les bandes de plancher chauffant avec câblage électrique et capteur de température, vous devez lire la notice fournie avec le kit. Les principes généraux d'installation sont les mêmes, mais il y a quelques nuances concernant la distance entre les éléments à placer et la méthode de raccordement au réseau électrique.

Comme sous-couche située entre les éléments chauffants et le stratifié, vous devez utiliser un film polyéthylène ou vinyle. Il laisse bien passer la chaleur mais constitue une barrière contre l'eau et la poussière, dont la pénétration sur les bandes chauffantes ne doit pas être autorisée.

L'un des représentants caractéristiques des systèmes de chauffage à film est la production de la marque PLEN, dont les caractéristiques d'installation et d'exploitation sont décrites en détail dans l'article que nous recommandons.

Étapes des travaux d'installation du système

L'un des principaux avantages des bandes infrarouges par rapport au câble électrique ou aux tubes à eau réside dans la possibilité d'installer soi-même le plancher chauffant sous le stratifié. Par conséquent, l'installation d'un tel système coûte moins cher, ce qui justifie le coût plus élevé de ses éléments.

Si toutes les étapes des travaux sont correctement exécutées, le chauffage fonctionnera de manière optimale pendant la période annoncée par le fabricant.

Nivellement de la base et pose de l'isolation thermique

L'étanchéité et le nivellement de la base du sol pour la pose ultérieure des bandes infrarouges sous le stratifié sont effectués selon les règles standard. Le revêtement doit être plat, rigide, avec une pente ne dépassant pas 2 mm par mètre.

Les exigences générales pour la base en vue de la pose du stratifié avec un plancher à film sont les mêmes que pour une installation sans chauffage.

Avant de commencer la pose de l'isolant thermique, il est nécessaire d'éliminer la poussière de la pièce. Si les travaux d'installation du plancher chauffant sont effectués pendant la construction ou une rénovation majeure, il est souhaitable de réaliser les procédures de mise en place de l'isolant thermique, des bandes chauffantes et de l'étanchéité supérieure en une seule fois. De cette façon, la contamination par la poussière des éléments chauffants sera minimisée.

Le matériau réfléchissant la chaleur n'est pas cher, c'est pourquoi il est posé sur toute la surface de la pièce, contre les murs, même si les bandes infrarouges ne couvrent pas toute la surface du sol. L'épaisseur du sous-couche isolante pour plancher chauffant est de 3 à 4 mm, et cette disposition évite une légère différence de hauteur, indésirable lors de la pose du stratifié.

Pour éviter que le matériau ne bouge lors des travaux ultérieurs, on le fixe au sol avec une agrafeuse ou du ruban adhésif double face. Les bandes d'isolon ou d'autre isolant sont fixées entre elles avec du ruban adhésif.

Guide photo pour l'assemblage du système infrarouge

La pose d'un plancher chauffant à film comprend une série d'actions standard, illustrées par la sélection de photos suivante :

Après avoir terminé la préparation des bandes infrarouges pour l'assemblage du plancher chauffant, vous passez au travail principal :

Disposition des fragments du film thermique

Les bandes de film thermique sont découpées en fragments de la taille requise et placées avec la bande de cuivre vers le bas ou vers le haut selon les instructions du fabricant. Il faut les disposer de manière à pouvoir acheminer le câble électrique uniquement d'un seul côté.

En cas de géométrie simple du schéma de pose du film infrarouge, la connexion au réseau électrique s'effectue d'un seul côté, afin de réduire la longueur totale des fils.

En général, la pose des bandes chauffantes du plancher chauffant sous le stratifié se fait bout à bout. Cependant, pour certains modèles, il existe une distance minimale autorisée entre elles, qui est indiquée dans la notice. Il est nécessaire de la respecter pour éviter une surchauffe du système. Il est absolument interdit de superposer les bandes de manière à chevaucher les barres conductrices.

Augmenter la distance entre les bandes au-delà du minimum autorisé ne causera pas un dysfonctionnement du plancher chauffant. Dans ce cas, le chauffage du stratifié sera irrégulier, ce qui créera des zones chaudes et froides sur le sol. Cependant, ces zones sont pratiquement imperceptibles en raison du faible écart de température et de l'effet de diffusion de la chaleur.

Isolation et raccordement électrique

En général, outre le film thermique, la trousse comprend un ruban isolant bitumineux (butyl-caoutchouc) autocollant et des pinces de contact pour raccorder le plancher au réseau électrique. Parfois, l'ensemble comprend également des fils avec la section nécessaire pour le passage du courant de la puissance spécifiée.

L'isolation bitumineuse autocollante recouvre les endroits de coupe de la barre cuivre-argent et le côté opposé de la bande de ses contacts “ouverts” qui ne seront pas utilisés lors du raccordement au réseau électrique. Il est important d'éviter la formation de bulles d'air entre l'isolant et la barre.

L'avantage de l'isolation bitumineuse est que lors de la première mise sous tension, elle chauffe et, en prenant la forme de la connexion protégée, la rend parfaitement étanche.

À chaque endroit de raccordement des fils sur la barre de cuivre, on installe une pince de contact de manière à ce qu'un de ses côtés pénètre à l'intérieur du film thermique et que l'autre reste à l'extérieur, sur la bande de cuivre. Ensuite, à l'aide d'une pince, on effectue un sertissage ferme de la pince.

Après cette procédure, les bandes de film thermique sont fixées entre elles avec du ruban adhésif, et également reliées au matériau réfléchissant la chaleur, afin d'éviter tout déplacement lors des travaux ultérieurs.

Les extrémités dénudées des fils sont raccordées aux pinces par sertissage. Chaque endroit doit être recouvert d'isolant bitumineux, en le plaçant au-dessus et en dessous de la connexion.

Connexion du thermostat et test du système

Le dispositif de commande est rarement inclus dans la livraison, c'est pourquoi le thermostat pour plancher chauffant doit être acheté séparément. Comme une grande précision de réglage de la température de chauffage du stratifié est requise, il est nécessaire d'utiliser un appareil de type électronique et non mécanique.

Le capteur de température du sol est fixé sous le film à la bande noire de l'élément chauffant. Cette procédure peut être réalisée en utilisant l'isolation bitumineuse.

Dans le matériau réfléchissant thermique, on réalise des découpes spéciales pour le capteur de température, ainsi que des emplacements pour les clips et les passages de câbles. Cela est nécessaire pour préserver la planéité de la surface pour les travaux de pose du stratifié. Après avoir placé le capteur dans l'évidement, il faut le sceller avec du ruban adhésif isolant bitumineux.

L'épaisseur du matériau réfléchissant la chaleur est d'au moins 3 mm, de sorte que les câbles, les clips et le capteur thermique placés dans les découpes ne créent pas de bosses, ce qui est important pour la pose du stratifié.

Le thermostat est monté au mur à l'endroit le plus pratique pour les occupants de l'appartement. Le raccordement des câbles s'effectue conformément aux instructions de l'appareil.

Si la puissance maximale du plancher chauffant dépasse 2 kW, le raccordement au réseau électrique se fait via un disjoncteur dédié. Pour les pièces humides, comme la salle de bain ou les toilettes, en l'absence de mise à la terre, il est nécessaire d'intégrer un dispositif de protection différentielle dans le circuit électrique.

Avant la pose de la couche d'étanchéité et du stratifié, il est nécessaire de tester le système. La température de test peut être basse, car l'objectif principal est de vérifier l'absence d'étincelles aux connexions des câbles avec les éléments du plancher infrarouge, ainsi que le fait que chaque fragment chauffe.

Pose de l'étanchéité et du stratifié

Par-dessus le plancher chauffant, on pose une couverture d'étanchéité protectrice sous forme de film. Compte tenu de sa faible épaisseur, qui n'affecte pas le relief de la surface, il suffit de couvrir uniquement les éléments chauffants avec un léger débord sur les bords de 10 à 20 cm.

Les bandes de film sont reliées entre elles à l'aide de ruban adhésif ordinaire, afin d'éviter tout déplacement lors de la pose ultérieure du stratifié.

Comme la conductivité thermique du ruban adhésif n'est pas connue, il est souhaitable que les points de jonction des rouleaux de film et les joints des bandes chauffantes où il n'y a pas de rayonnement infrarouge coïncident.

Les panneaux de sol stratifié sont posés directement sur le film de polyéthylène, sans aucune sous-couche supplémentaire. Il est souhaitable d'effectuer ces opérations en chaussures souples et de respecter d'autres mesures de sécurité pour ne pas endommager l'étanchéité et les éléments chauffants.

Particularités de l'utilisation du plancher infrarouge

Il est nécessaire de dessiner le plan du plancher chauffant sous le stratifié, incluant le schéma d'emplacement des bandes et du câblage. Cela aidera à éviter à l'avenir un déplacement inapproprié des meubles et la création d'une forte pression sur la surface aux endroits où le plancher chauffant est installé.

Il faudra également exclure la possibilité d'endommager le film ou le câblage électrique lors de l'installation d'éléments d'intérieur nécessitant une fixation traversante au sol brut.

La présence d'un schéma détaillé de l'emplacement des bandes chauffantes permettra, sans retirer le stratifié, de déterminer un endroit sûr pour percer à travers. En effectuant ces travaux au hasard, vous risquez d'endommager le système de chauffage et de recevoir une décharge électrique.

Les thermostats électroniques sont souvent équipés de deux appareils pour mesurer la température du sol et de l'air. Il n'est pas possible d'utiliser uniquement le capteur d'air lors de la programmation du système en raison des limitations de chauffage du stratifié.

Il existe deux façons de définir correctement l'algorithme du mode de fonctionnement du plancher chauffant :

• Utiliser uniquement les relevés du capteur de sol. Par exemple, définir la mise en marche du chauffage lorsque la température est inférieure à 25 degrés, et l'arrêt lorsque 29 degrés sont atteints.
• Utiliser les relevés des deux appareils. Par exemple, définir la mise en marche du chauffage lorsque la température ambiante est de 23 degrés, et l'arrêt lorsque soit le capteur d'air atteint 26 degrés, soit le capteur de sol atteint 30 degrés.

Une panne du capteur de sol nécessite son remplacement en démontant une partie des panneaux stratifiés, en soulevant le film d'étanchéité et la toile de chauffage endommagée. Pour éviter ces travaux laborieux, vous pouvez acheter un capteur supplémentaire, l'installer lors de la pose du sol comme solution de rechange et faire passer le fil de celui-ci vers le thermostat.

Ainsi, en cas de défaillance de l'appareil principal, il suffit de dévisser dans le thermostat les deux fils du capteur défectueux et de connecter les contacts de la solution de rechange.

L'article que nous recommandons vous familiarisera avec les règles et les spécificités de l'organisation du chauffage infrarouge d'une maison en bois.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Réalisation étape par étape des travaux d'installation du plancher infrarouge sous le stratifié. Soudure des fils aux conducteurs en cuivre au lieu d'utiliser des clips :

Installation d'un plancher infrarouge sous le stratifié dans une pièce à géométrie complexe. Toutes les étapes des travaux sont présentées. Un détail des prix à la fin de l'automne 2016 est donné :

L'installation d'un film infrarouge sous le stratifié permet de réaliser la méthode de chauffage de la pièce la plus confortable pour l'homme “de bas en haut”.

La compréhension des lois physiques du fonctionnement d'un tel système et le respect des règles de son installation contribuent au choix correct de l'emplacement et de la puissance des éléments chauffants, ainsi qu'à un fonctionnement durable et de qualité du plancher chauffant.

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