Quels sols chauffants sont les meilleurs : à eau ou électriques ? Aperçu comparatif

Tous ceux qui pensent que le plancher chauffant – est une invention moderne se trompent lourdement. Cette idée est venue à l'esprit des anciens Romains, qui chauffaient ainsi avec succès leurs thermes – des bains antiques. Les siècles ont passé depuis, la conception a subi des changements significatifs et de nouvelles technologies sont apparues.

Aujourd'hui, l'utilisateur peut choisir parmi différentes options, la principale différence entre les systèmes réside dans le type de fluide caloporteur. Pour comprendre quels planchers chauffants sont les meilleurs – hydrauliques ou électriques, il est nécessaire de connaître les particularités de la conception, de l'installation et de l'exploitation des complexes de chauffage.

La décision finale concernant l'organisation du chauffage au sol est prise en fonction du budget des travaux à venir, ainsi que du type de pièce et des conditions d'utilisation. Vous trouverez les réponses à toutes ces questions dans notre article.

Tout sur les systèmes hydrauliques

Avant de choisir l'un des deux systèmes populaires, il convient de se familiariser avec les particularités de chacun.

Principe de fonctionnement et caractéristiques de conception

Un plancher chauffant hydraulique s'installe très simplement. Des tuyaux sont posés sous le revêtement de sol final en un circuit fermé, dans lesquels circule le fluide caloporteur. Selon le type de système de chauffage, il peut s'agir d'une solution antigel ou d'eau, etc.

Étant donné que la longueur d'un tel circuit est généralement assez grande, une pompe de circulation doit être présente.

Elle assurera la vitesse de circulation nécessaire au liquide. Deux méthodes peuvent être utilisées pour chauffer le fluide caloporteur.

Option n°1. Obtention d'eau chaude depuis un système centralisé. Il faut comprendre que cela ne peut se faire qu'après avoir obtenu l'autorisation de la société de fourniture de chaleur, avec l'installation d'équipements supplémentaires. Des amendes importantes sont infligées pour tout raccordement illégal et un démantèlement est effectué.

Le système de plancher chauffant hydraulique est un circuit de chauffage liquide posé sous le revêtement de sol. Il est préférable de choisir des tuyaux en plastique pour l'installation.

En pratique, cette option est extrêmement rarement utilisée. De plus, elle n'est autorisée que dans les premiers étages des immeubles à plusieurs étages en raison du poids considérable du sol avec la chape, pour lequel les planchers n'étaient pas conçus, et en raison du risque de fuites et d'un plan de résolution des situations d'urgence trop coûteux et complexe.

Option n°2. Raccordement du système à la chaudière de chauffage. Il y a aussi des nuances ici. Les SNiP interdisent le chauffage des sols au-dessus de 30 °C, ainsi, la température du fluide caloporteur ne peut pas dépasser 35 °C.

Les chaudières standard chauffent le liquide à des températures plus élevées, en moyenne de 65 à 95 °C. Par conséquent, un équipement supplémentaire sera nécessaire pour abaisser la température du fluide caloporteur.

À ces fins, on utilise ce qu'on appelle un nœud de mélange, dans lequel le liquide chaud est mélangé avec le liquide froid provenant du tuyau de retour.

On peut considérer les chaudières à condensation comme une exception. Ces appareils sont capables de chauffer le fluide caloporteur à de faibles valeurs, ce qui est idéal pour un plancher chauffant. Dans ce cas, l'installation d'un groupe de mélange ne sera pas nécessaire.

Le fluide caloporteur pour un plancher chauffant à eau est le plus souvent chauffé par une chaudière. Dans ce cas, l'installation d'un équipement supplémentaire – un groupe de mélange – est nécessaire. Ici, le liquide chauffé sera mélangé avec le retour froid, sinon le sol surchauffera (+)

Pour un fonctionnement confortable du plancher chauffant à eau, un régulateur de température est prévu, fonctionnant avec des thermocapteurs. Ces derniers sont placés dans la pièce chauffée à une certaine hauteur. Les informations qu'ils fournissent sont analysées par un thermostat, qui à son tour contrôle le degré de chauffage du fluide caloporteur.

Une option plus pratique consiste à équiper chacun des collecteurs d'entrée de régulateurs thermostatiques.

Les nuances de l'installation du système

Un plancher de type à eau peut être aménagé de plusieurs manières. Chacune d'elles est assez complexe et coûteuse.

Option n°1.  La méthode la plus courante est l'utilisation d'une chape. Dans ce cas, on suppose que l'isolation thermique est d'abord installée sur la base nivelée. C'est un point obligatoire, car si on l'ignore, une partie de la chaleur s'échappera vers le bas, chauffant la cave.

Ainsi, la facture de chauffage sera plus élevée que nécessaire. L'épaisseur de l'isolation est calculée individuellement pour chaque pièce.

L'utilisation d'une isolation supplémentaire sur le périmètre de la pièce est obligatoire. On y pose un ruban amortisseur ou une isolation en bande. Ceci est nécessaire pour éviter les pertes de chaleur à travers les murs et prévenir l'apparition de fissures dues à la dilatation thermique.

La technologie traditionnelle d'installation d'un plancher chauffant à eau implique sa pose dans une chape par la méthode dite « humide ». Voici à quoi devrait ressembler approximativement la « composition » du plancher chauffant (+)

Les tuyaux sont posés directement sur l'isolation thermique. Il existe plusieurs options de fixation : sur un treillis d'armature dans la chape, sur des bandes de fixation, sur un support spécial. Ensuite, on procède au coulage du mortier. Il s'agit de béton auquel des adjuvants augmentant la conductivité thermique ont été ajoutés.

L'épaisseur de la chape doit être telle qu'il y ait au moins 3 cm de composition au-dessus des tuyaux. Ensuite, il faut du temps pour que le béton sèche et gagne en résistance. En moyenne, cela prend au moins 28 jours. Pendant cette période, il est interdit d'utiliser le plancher chauffant.

Parmi les inconvénients de cette méthode d'installation du système, on peut citer les plus importants :

• Une masse importante, ce qui exerce une charge significative sur les structures porteuses ;
• Une faible réparabilité – en cas de fuite, il faudra démonter le revêtement de sol, casser la chape ;
• Une hauteur importante – en moyenne, avec l'isolation, un plancher à eau a une hauteur d'environ 9-10 cm, ce qui réduit sensiblement la hauteur de la pièce.

Option n°2. Ce qu'on appelle le système de pose sans chape. Dans ce cas, les tuyaux sont posés sans utiliser de chape. Des panneaux spéciaux sont utilisés pour former la structure. Ils peuvent être en polystyrène ou en bois.

Des rainures sont formées dans les panneaux, dans lesquelles il est facile de poser les tuyaux. Étant donné que le matériau a une faible conductivité thermique, les panneaux sont nécessairement complétés par des éléments métalliques.

Le plancher à eau de type sans chape est plus simple à installer, surtout si l'on utilise des nattes polymères pour la pose des tuyaux. Ils doivent obligatoirement être équipés d'éléments métalliques pour augmenter la conductivité thermique du support.

Le revêtement de finition peut être posé directement sur les panneaux de bois. Dans le cas du polystyrène, il sera nécessaire de mettre en place une base solide supplémentaire sous la finition.

Cette méthode d'installation est moins laborieuse et moins coûteuse. Un avantage supplémentaire est que le système de pose peut être installé sur des planchers en bois, car son poids est faible. Dans l'ensemble, l'installation d'un chauffage par le sol à eau est assez complexe à réaliser.

Pourquoi choisir un plancher chauffant hydraulique

Dans l'ensemble, le plancher chauffant est un moyen très efficace de chauffer un logement. La répartition des températures avec ce chauffage est très favorable pour l'homme. L'air chauffe uniformément, la zone la plus chaude se formant dans la partie inférieure de la pièce, tandis qu'au niveau de la tête, l'air est légèrement plus frais.

Les courants de convection, caractéristiques de l'utilisation d'appareils de chauffage ponctuels, qui transportent la poussière et les micro-organismes, sont absents.

Les planchers chauffants à eau peuvent être utilisés comme source de chaleur auxiliaire ou principale. Pour les régions relativement chaudes, la deuxième option est préférable. Pour les zones au climat rigoureux, le meilleur choix est la première. L'essentiel est de calculer le système au préalable, de déterminer correctement le diamètre des tuyaux et l'espacement de pose.

En plus de sa grande efficacité, il permet également de réaliser des économies importantes sur le chauffage. Si l'on dispose deux circuits de chauffage à partir de la chaudière, le fluide chauffé ira d'abord vers les radiateurs.

L'un des meilleurs usages du plancher chauffant est lorsqu'il y a à la fois des radiateurs et un circuit d'eau sous le plancher. C'est la solution optimale pour organiser le chauffage dans les régions froides.

Après avoir légèrement refroidi, l'eau est envoyée dans le plancher chauffant où elle refroidit encore davantage. Ensuite, le fluide caloporteur retourne à la chaudière. Ainsi, en un seul chauffage, vous obtenez un rendement thermique maximal. La pièce sera chauffée le plus rapidement et efficacement possible.

Outre des avantages indéniables, le plancher chauffant à eau présente également des inconvénients. Le plus important est le coût élevé de la mise en place du système.

Le coût des composants est élevé, tout comme le prix de l'installation compte tenu de sa complexité. Cependant, ces dépenses sont largement amorties lors de l'utilisation. Les planchers chauffants à eau sont efficaces, leur rendement est assez élevé. Tout cela rend les coûts d'exploitation minimaux.

Pour être juste, il convient de noter que le coût de chauffage du fluide caloporteur dépend du type de chaudière utilisé. Les dépenses minimales seront pour un appareil fonctionnant au gaz.

En cas de besoin de réparation, il sera plus facile de travailler avec des systèmes sur lit de pose. Il suffira de démonter le revêtement de sol, après quoi l'accès aux tuyaux sera possible. Dans ce cas, on peut parler de travaux relativement peu coûteux et simples.

Dans le cas d'une chape, la réparation sera probablement impossible. Pour la réaliser, il faudrait démolir la chape elle-même, ce qui est très coûteux et laborieux. Il sera plus simple d'installer un nouveau système.

Ce qu'il faut savoir sur les systèmes électriques

Sous le nom générique de « plancher électrique » se cachent plusieurs systèmes. Ils diffèrent considérablement par leur principe de fonctionnement, leurs caractéristiques de performance, leur coût, etc.

Principe de fonctionnement des planchers chauffants électriques

On distingue deux principales variantes du système, toutes deux utilisent l'électricité pour fonctionner.

Option n°1. Chauffage infrarouge. Dans ce cas, le chauffage des pièces se fait par ondes IR émises par un émetteur placé sous le revêtement de sol. Il peut s'agir d'un film IR flexible avec revêtement en carbone ou de barres en carbone montées sous forme de nattes. Dans les deux cas, le principe de fonctionnement est le même.

Le chauffage de type film est très pratique à installer et à utiliser. Si nécessaire, on peut le démonter et le poser à un autre endroit. Le film peut être utilisé non seulement au sol, mais aussi sur les murs et même au plafond.

Lorsque le courant traverse l'émetteur en carbone, il génère des ondes infrarouges de longue portée. Elles sont totalement inoffensives pour les êtres vivants et sont perçues par eux comme de la chaleur.

Les ondes atteignent un obstacle dense, en l'occurrence le revêtement de sol, et s'y accumulent. Le sol chauffe lui-même, puis commence à restituer sa chaleur à l'air ambiant. Ce processus se déroule très rapidement – littéralement en quelques minutes.

Pour régler la température de chauffe, des thermostats à commande mécanique ou automatique sont installés.

Types de systèmes de chauffage infrarouge :

1. Radiateurs à film – extrêmement pratiques et faciles à installer. Ils sont constitués de bandes de carbone laminées dans un film polymère. L'épaisseur de ce radiateur est d'environ 3 à 5 mm. Un avantage notable : il peut être installé à sec, directement sous le revêtement de sol.
2. Barres en carbone ressemblent à un fil épais attaché à un tapis en plastique. On ne peut les poser que par voie « humide », c'est-à-dire dans la chape. En revanche, leur coût est inférieur de 15 à 20 % à celui des radiateurs à film.

Il faut noter qu'il existe un risque d'endommager le film, c'est pourquoi un revêtement dur est nécessaire.

Les différences entre les systèmes résistifs à câble unipolaire et bipolaire s'expliquent par leur structure. La présence d'un deuxième conducteur réduit considérablement le rayonnement électromagnétique et évite d'avoir à boucler le système, ce qui facilite grandement l'installation (+).

Option n°2. Les systèmes à câble. Ils sont également variés. La différence réside avant tout dans le type de câble chauffant. Dans tous les cas, il s'agit d'un conducteur résistif. Sa principale caractéristique est de générer un maximum de chaleur lorsque l'électricité le traverse.

Pour équiper le sol, on utilise l'un des deux types de câble :

1. Unipolaire. C'est l'option la moins chère, mais son utilisation est quelque peu inconfortable. Il ne possède qu'un seul conducteur chauffant, ce qui oblige à connecter le début et la fin du fil lors du montage. De plus, l'appareil émet une dose assez élevée de rayonnement électromagnétique en fonctionnement, ce qui peut avoir un impact négatif sur le bien-être des personnes à proximité.
2. Bipolaire. Le câble se distingue par la présence d'un deuxième conducteur d'alimentation. Cela permet de l'installer plus confortablement. Il n'est pas nécessaire de relier les deux extrémités du tronçon chauffant, ce qui réduit considérablement la longueur de câble utilisée. De plus, il émet beaucoup moins de rayonnement, ce qui est un avantage significatif.

Les deux types de radiateurs sont disponibles soit sous forme de câble, soit sous forme de matelas. Dans ce dernier cas, il s'agit d'un tissu en maille sur lequel est fixé un conducteur résistif.

L'option la plus économique pour installer un plancher chauffant est le câble résistif. Cependant, lors de l'installation, il faudra s'y attarder. Le fil est disposé selon le schéma choisi et fixé au support à intervalles rapprochés. C'est très long et laborieux.

Les matelas sont beaucoup plus faciles à poser, il est donc préférable d'opter pour cette option. En termes de coût, le câble unipolaire est environ 15 à 20 % moins cher.

Le défaut commun des chauffages résistifs est la dépendance de la longueur par rapport à la quantité de chaleur dégagée. Il est crucial de bien calculer la longueur du fil chauffant, sinon il brûlera. Une variante plus avancée du chauffage résistif est le câble auto-régulateur.

Sa conception comprend une matrice en film sensible spéciale. Elle est placée entre deux conducteurs. Lorsque la température baisse, la conductivité électrique du film commence à augmenter, et lorsqu'elle monte, elle diminue.

En conséquence, le câble chauffe uniquement lorsqu'il refroidit et s'éteint en cas de surchauffe. Ces chauffages peuvent fonctionner sans branchement à un thermostat, car ils déterminent eux-mêmes la nécessité et la durée du chauffage.

L'avantage des systèmes auto-régulateurs est leur économie. De plus, leur utilisation permet de déplacer les meubles après l'installation du plancher chauffant. Les systèmes résistifs ne le permettent pas, car le câble n'est pas posé sous les gros objets.

Sinon, il en résulte une surchauffe et une panne de l'équipement. Les inconvénients majeurs du câble auto-régulateur sont la perte progressive des propriétés de la matrice et un coût élevé.

Des informations supplémentaires sur le choix d'un plancher chauffant électrique sont présentées dans cet article.

Particularités de l'aménagement des systèmes électriques

Comme déjà mentionné, seul le plancher film est installé par méthode « sèche », les autres types sont posés dans une chape. Examinons les éléments principaux du « gâteau » chauffant.

Tout d'abord, il s'agit d'une base nivelée – les différences de hauteur doivent être minimes. Une isolation est obligatoirement posée sur la base. Il est souhaitable d'utiliser un matériau métallisé pour réfléchir le rayonnement thermique.

Le câble résistif craint la surchauffe, donc tous les systèmes basés sur celui-ci doivent en être protégés. Sur le schéma, on voit que le système de câble n'est pas posé sous les gros meubles et les appareils électroménagers (+)

Il ne faut pas prendre un matériau aluminisé, il se détruira très rapidement. Un isolant en bande est également posé le long des murs. Ensuite, on installe les chauffages.

La variante la plus difficile à installer est le câble en bobines. Il faudra le poser à une distance assez faible les uns des autres et fixer solidement chaque fil, ce qui est très laborieux. Il est plus simple de dérouler un film ou des tapis.

Il faut savoir que les câbles résistifs et le film craignent la surchauffe, donc ils ne sont installés que là où il n'y aura pas de meubles volumineux ni d'équipements sanitaires. La pose des chauffages s'effectue en stricte conformité avec les instructions fournies par le fabricant.

Les extrémités des fils sont raccordées au thermostat, en les passant dans une boîte de montage. On peut utiliser le plancher chauffant sans installer de thermostat, mais alors il fonctionnera de manière inefficace, entraînera une surconsommation d'électricité et une température inconfortable dans la pièce.

Après un test de démarrage, après s'être assuré du bon fonctionnement du système, on procède à la pose de la chape. On la pose généralement sur un treillis d'armature. Après séchage de la chape, on entame les travaux de finition.

Pour les chauffages à film, la procédure est différente. Vous pouvez poser du carrelage en appliquant la colle directement sur le film, ou bien assembler une base en contreplaqué ou en matériaux similaires pour le revêtement de finition.

Avantages et inconvénients des planchers chauffants électriques

Tout comme leurs homologues à eau, les planchers électriques offrent un chauffage rapide et très uniforme de la pièce, avec une meilleure répartition des températures du point de vue médical. Les courants de convection transportant la poussière sont également absents. L'air ne perd pas son humidité grâce à l'absence de radiateurs.

Les systèmes électriques se prêtent très bien au réglage, ce qui permet d'atteindre une efficacité maximale de leur utilisation et d'obtenir une température confortable dans les pièces.

Le câble autorégulant modifie sa résistance en fonction de la température ambiante. Cela le protège complètement de la surchauffe et lui permet de maintenir automatiquement une température confortable (+).

Les planchers électriques peuvent être utilisés comme chauffage d'appoint ou principal. La puissance des chauffages sera différente dans les deux cas, mais ils rempliront bien leur fonction.

L'exploitation du système électrique ne nécessite aucun entretien. Avec des calculs, une installation et une utilisation corrects, la durée de vie d'un tel équipement est d'au moins 30 ans.

Aucun équipement supplémentaire n'est nécessaire pour le fonctionnement des planchers électriques. En revanche, les planchers à eau, par exemple, nécessitent l'installation d'une chaudière de chauffage.

La seule exigence est la présence d'un câblage électrique de puissance suffisante, sinon le système ne pourra pas fonctionner normalement. Parmi les inconvénients notables, il faut mentionner le coût d'exploitation élevé.

Les tapis à câble résistif sont très faciles à installer. Ils se déroulent simplement à l'endroit prévu, puis sont fixés et raccordés au circuit général.

Malgré toute leur économie, les chauffages fonctionnent à l'électricité, dont le coût ne cesse d'augmenter chaque année. Un autre inconvénient est la nécessité d'assurer la sécurité électrique. Cela est particulièrement pertinent dans les pièces où l'humidité est élevée.

Il est fortement souhaitable de créer une mise à la terre efficace et d'utiliser un disjoncteur différentiel. Pour la même raison, il est optimal de confier l'installation à des spécialistes.

Évaluation comparative des deux systèmes

On ne peut pas répondre de manière définitive quel type de plancher chauffant est le meilleur.

On ne peut que tirer quelques conclusions générales :

1. Coût de mise en place – celui des composants et de l'installation des systèmes est à peu près équivalent. Tout dépend du type et des particularités d'exploitation du système. Dans certains cas, le plancher électrique peut être avantageux en raison de coûts de composants inférieurs.
2. Coût d'exploitation pour les systèmes à eau est bien inférieur à celui des systèmes électriques. Surtout lorsque le fluide caloporteur est chauffé par une chaudière à gaz.
3. Limitations de conception. Les systèmes à eau ne sont pas utilisés dans l'aménagement des immeubles à plusieurs étages.
4. Dépendance à l'alimentation électrique – les systèmes électriques dépendent de la présence/absence d'électricité, les systèmes à eau fonctionneront indépendamment de cela.
5. Réparabilité. Il est moins cher et plus simple de réparer les systèmes électriques. Les systèmes à eau, à l'exception des versions de surface, sont difficiles et coûteux à réparer.

Dans l'ensemble, les deux types de planchers chauffants ont fait leurs preuves. Ils chauffent les pièces de manière uniforme et assez rapide, sont fiables et, avec une utilisation judicieuse, durent des décennies.

Lors du calcul des coûts d'installation d'un système ou d'un autre, il faut se rappeler qu'avant d'installer un plancher à eau au rez-de-chaussée d'un immeuble, vous devrez obtenir une autorisation. Cela signifie des frais supplémentaires pour la collecte des documents.

Le choix du type de système de chauffage est également influencé par le type de revêtement de sol, plus de détails dans les articles :

1. Quel plancher chauffant choisir sous stratifié : analyse comparative des meilleures options
2. Quel plancher chauffant est le meilleur sous le carrelage : avantages et inconvénients des différentes solutions + aperçu des meilleurs fabricants

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Quelle variété électrique de plancher préférer :

Le système de plancher à eau – comment ça fonctionne :

Comparaison des planchers à eau et électriques :

Les planchers chauffants, qu'ils soient de type électrique ou à eau, chauffent aussi bien les pièces. La question du choix est le plus souvent purement économique : lequel est le moins cher.

Pour les immeubles d'habitation, il est plus simple et moins coûteux d'installer l'une des variétés électriques. Certes, l'exploitation coûtera plus cher. Pour les maisons individuelles, la meilleure option est le plancher à eau. L'installation reviendra à un montant plus élevé, mais l'exploitation ultérieure amortira rapidement ces investissements.

Vous avez de l'expérience dans l'installation d'un plancher chauffant ? Veuillez raconter aux lecteurs quelle option de système vous avez choisie et pourquoi. Commentez la publication, participez aux discussions et posez des questions. Le bloc de commentaires se trouve ci-dessous.