Plinthe chauffante : ce que sont les radiateurs de plinthe et comment les installer correctement

Une technologie de chauffage inhabituelle, fondamentalement différente des systèmes traditionnels avec radiateurs sous les fenêtres, nous est parvenue récemment des pays européens, bien qu'elle y soit utilisée depuis plus de vingt ans. Le nom de cette innovation parle de lui-même — la plinthe chauffante, dont la demande augmente grâce à ses avantages techniques et à son design moderne.

Vous apprendrez tout sur les variétés de chauffage par plinthe et les particularités de son fonctionnement en lisant l'article que nous vous proposons. Nous vous expliquerons les spécificités de construction et les règles d'installation de tous les types de systèmes de chauffage par plinthe. Vous découvrirez où la plinthe chauffante est utilisée et quels modèles sont populaires auprès des consommateurs.

Principe de fonctionnement du chauffage par plinthe

Le radiateur de plinthe est un appareil de chauffage de 140 mm de hauteur et 30 mm d'épaisseur, placé le long des murs au-dessus du sol, sur le pourtour de la pièce.

Imaginez que le grand radiateur de chauffage que vous connaissez tous ait été réduit et étiré — c'est ainsi que l'on peut décrire simplement la conception.

La puissance requise est assemblée à partir de sections chauffantes de différentes longueurs. La plinthe chauffante non seulement chauffe la pièce, mais aussi assèche le bas humide des murs et des coins.

Les matériaux utilisés pour la fabrication sont les plus conducteurs thermiques et donc les plus chers — aluminium, cuivre, laiton. Extérieurement, la plinthe thermique se présente comme un boîtier en aluminium, à l'intérieur duquel se trouve un élément chauffant — deux tubes en cuivre sur lesquels sont enfilées des plaques (lamelles) en laiton, cuivre ou aluminium.

Le diamètre extérieur des tubes est de 13 mm, le diamètre intérieur de 11 mm. Les modules chauffants s'emboîtent les uns dans les autres, les joints sont reliés par brasage au cuivre ou par écrous à sertir, et aux angles, des pièces pivotantes spéciales — en polyéthylène ou en cuivre — sont utilisées.

En fonction du fluide caloporteur, on distingue les plinthes chauffantes liquides et électriques :

• dans les modèles liquides, de l'eau ou de l'antigel circule ; pour 1 mètre linéaire, on compte 0,34 litre de liquide ; la plage de température est de 50 à 85 °C ; la température est réglée manuellement sur le collecteur ou automatiquement ;
• dans les modèles électriques, les résistances chauffantes sont connectées en parallèle ; leur fonctionnement est régulé par un thermostat avec un capteur de température intégré qui détermine le degré de chauffage de l'air dans la pièce.

Les modules chauffants s'enfilent sur la plaque arrière en aluminium, qui est fixée au mur directement au-dessus du sol. À l'extérieur, la structure est recouverte par une plaque avant — également en aluminium.

Le caloporteur est amené depuis le collecteur de distribution. Le collecteur de distribution est équipé de compteurs de débit, de robinets (de vidange, d'arrêt), de purgeurs d'air automatiques, de thermomètres, de manomètres — tout cela est nécessaire pour le contrôle et le réglage du système de chauffage. Le chauffage sûr de la surface de la plinthe est de 40°C, le maximum est de 80°C,  l'air dans la pièce se réchauffe jusqu'à 20-24°C.

Des fentes sont prévues dans les parties inférieure et supérieure. Le flux d'air froid entre par le bas à l'intérieur du boîtier, s'y réchauffe en passant entre les plaques chaudes, puis ressort à l'extérieur, mais par la fente supérieure.

Dans la plinthe chauffante à eau, le caloporteur circule à l'intérieur des échangeurs de chaleur dans des tubes, tandis que dans la plinthe électrique, la fonction du caloporteur est assurée par un câble chauffant disposé de manière analogue.

Les fabricants d'équipements de chauffage par plinthe annoncent une puissance thermique d'environ 200 W par mètre linéaire, mais pour atteindre cette valeur dans un système à eau, la température du caloporteur doit être portée à 65 ºC, et un tel chauffage de la plaque avant ne peut plus être qualifié de sûr.

Particularités du chauffage par plinthe

Le chauffage, depuis son invention jusqu'à aujourd'hui, se divise en deux types : le chauffage par convection et le chauffage par rayonnement. Dans le premier cas, l'air est d'abord chauffé par la surface chaude de l'appareil de chauffage (radiateur, convecteur), puis il circule dans la pièce et la chauffe progressivement.

Dans le second cas, ce sont d'abord les objets de la pièce qui sont chauffés, puis l'air est réchauffé par leur rayonnement infrarouge utile, qui ne dessèche pas l'air et n'en extrait pas l'oxygène ; ce processus est secondaire.

Parmi les exemples anciens – les poêles dans les maisons de campagne, les poêles en faïence dans les demeures anciennes, et dans l'interprétation moderne, les planchers chauffants. Mais qu'en est-il du chauffage par plinthes et à quel type de chauffage doit-on le rattacher ?

Le chauffage d'une pièce à l'aide d'une plinthe chauffante permet d'assurer une répartition uniforme de la chaleur en hauteur et sur la surface de la pièce traitée.

Revenons à l'avis des fabricants. Ils affirment d'une seule voix que la chaleur émise le long du périmètre monte du sol au plafond le long des murs, les réchauffe uniformément et crée une sorte de barrière contre le froid qui pénètre de l'extérieur. Une fois suffisamment réchauffés, ils commencent eux-mêmes à restituer la chaleur.

En réalité, la température des murs à différentes hauteurs varie entre 26 et 30 °C, et pour qu'ils émettent de la chaleur, la surface doit être chauffée bien plus fortement. Par conséquent, les discussions sur la chaleur infrarouge tant désirée émanant des murs relèvent moins de la vérité que d'un argument marketing.

Les surfaces des plinthes thermiques émettent un maximum de chaleur au niveau des pieds. C'est non seulement agréable, mais aussi optimal pour le bien-être et la santé (+)

Il est plus juste d'affirmer que les plinthes thermiques sont également des convecteurs à haute température de surface. La pièce est simplement chauffée plus uniformément par les flux d'air chaud, à la fois ceux qui se dirigent directement vers l'intérieur de la pièce et ceux qui montent le long des murs. Des murs chauffés sont la garantie que vous n'y trouverez nulle part d'humidité ni de moisissure.

Il est également juste de noter qu'à mesure que l'on monte, la quantité de chaleur diminue, et c'est une bonne chose. Elle se répartit uniformément dans la pièce dans les zones inférieure et moyenne, atteignant moins le plafond. Pour les personnes, ce microclimat est considéré comme le plus confortable – elles n'ont ni froid ni frissons, mais respirent un air frais et vif.

Objectivement sur tous les avantages et inconvénients

Le flux thermique ascendant, selon la loi physique de Coanda, se plaque contre le mur. Sans se mélanger au reste de l'air de la pièce, il chauffe la surface verticale. À une hauteur allant jusqu'à un mètre et demi, la température du mur est supérieure de plusieurs degrés à celle de la pièce, ce qui crée un confort thermique pour les personnes qui s'y trouvent.

Pendant la période de la saison de chauffage, le système de chauffage fonctionne 6 à 8 heures par jour. En multipliant la puissance totale par le nombre d'heures de fonctionnement par mois, on obtient l'indice de consommation énergétique mensuelle.

Le collecteur de distribution répartit uniformément le fluide caloporteur dans les différents circuits. Son choix est déterminé par un certain nombre de facteurs : le matériau du produit, le débit du peigne, la pression, la consommation d'énergie, la possibilité d'extension future.

Les radiateurs de plinthe permettent-ils vraiment d'économiser de l'énergie grâce à la basse température du fluide caloporteur ?

Voici un exemple pour répondre :

1. La superficie de la pièce est de 3,5 m sur 5 m (17,5 m²), le périmètre est de 17 m (16 m après déduction de la porte).
2. Le volume de la pièce avec une hauteur sous plafond de 2,7 m : 17,5 * 2,7 = 47,25 m³.
3. La température extérieure en hiver est en moyenne de -10 °C.
4. Pour maintenir une température intérieure de +20-22 °C avec une isolation normale, il faut 1,5 kWh. Le chauffage fonctionnera 7 heures par jour.

En considérant 200 W par mètre de longueur avec un chauffage du fluide caloporteur à 65 °C (voir ci-dessus), on obtient 200 W * 16 m = 3200 W soit 3,2 kW. Comme cette consommation est deux fois trop élevée (3,2 kW / 1,5 kW = 2,1), on peut réduire la température du fluide caloporteur dans la même proportion : 65 °C / 2,1 = 31 °C.

Calculons la consommation électrique mensuelle : 1,5 kWh * 7 h * 30 j = 315 kWh. Des résultats plus fiables sont fournis par un calcul thermique détaillé basé sur les données initiales complètes du bâtiment.

Si l'on compare l'efficacité du plancher chauffant et du chauffage par plinthe, on peut débattre ne serait-ce que parce que les convecteurs au sol chauffent l'air immédiatement, tandis qu'une partie de l'air chaud du thermoplinthe est absorbée par le mur extérieur, constamment refroidi par l'extérieur.

La chaleur utilisée pour le chauffage constant des murs extérieurs froids est une sorte de perte. Leur sécheresse, l'absence de moisissure et d'humidité en sont-elles la compensation ? Ce sujet fait également débat : certains disent oui, d'autres soulignent que l'humidité dans la pièce est régulée par une ventilation mécanique contrôlée, et non par le chauffage.

Si les radiateurs à eau sont connectés en série, le fluide caloporteur refroidira en parcourant tout le périmètre. C'est pourquoi les modules sont assemblés en parallèle, chaque paire de tubes d'entrée et de sortie étant raccordée séparément au collecteur.

En ce qui concerne l'apparence, les boîtiers de plinthe qui dissimulent le chauffage sont effectivement esthétiques dans un intérieur, mais lorsque la pièce contient des meubles encastrés, des problèmes surviennent : on ne peut pas les contourner par l'avant, et derrière eux, l'air chaud n'a pas la liberté de circulation.

Et en ce qui concerne l'absence totale de poussière dans l'air, il convient de nuancer : il est possible qu'il y en ait moins qu'avec la circulation d'air dans les systèmes de chauffage traditionnels, mais elle est présente, car la convection existe.

Dans l'ensemble, on peut conclure que les radiateurs de chauffage plinthes ont déjà leurs acheteurs, et leur nombre augmentera avec le temps. Le facteur limitant est le coût excessivement élevé de l'équipement, ce qui s'explique par l'utilisation dans la fabrication de cuivre, de laiton, d'aluminium, c'est-à-dire de matériaux coûteux.

Et l'installation, si vous la commandez auprès de professionnels, ne revient pas bon marché. Le réseau de tuyaux de plinthe est le plus complexe de tous les systèmes de chauffage à eau existants, mais l'assemblage des plinthes électriques comporte aussi de nombreuses subtilités.

Installation de la plinthe chauffante

Pour l'installation, vous aurez besoin d'outils : des clés à molette en kit, une perceuse avec fonction percussion (ou un marteau perforateur), un marteau, des pinces coupantes, des pinces universelles, des ciseaux (pour couper le plastique). Le système de chauffage par plinthe se monte rapidement si les points de raccordement sont préparés à l'avance.

Avant même d'acquérir l'équipement nécessaire, vous devez planifier la puissance nécessaire des éléments chauffants et comment les disposer autour de la pièce.

Assemblage du système de chauffage à eau

Étape 1. Mesurez la distance entre le point où sera situé le collecteur de distribution et l'emplacement de la plinthe. Coupez deux longueurs de tube de protection et deux de tube de raccordement avec une marge de 20 cm. Insérez le tube de raccordement dans le tube de protection, et bouchez les extrémités avec du ruban adhésif pour les protéger de la saleté.

Installation du système de chauffage par plinthe à eau : la couleur rouge indique le flux principal, le bleu le retour. Le tube de retour doit être situé plus haut

Étape 2. Tirez les tubes sur le sol sans tension, de sorte qu'en cas de besoin d'extension, vous puissiez en poser un ou plusieurs supplémentaires à côté. Fixez-les avec des sangles de montage, recouvrez-les d'un mortier de protection pour les préserver des dommages, et faites-les sortir au mur à l'endroit souhaité à 6 cm au-dessus du sol et à 10-15 cm du bord du mur ou de l'angle, fixez-les avec du ciment.

Étape 3. Après la pose du revêtement de sol final, continuez le travail. Collez une bande isolante sur toute la longueur. Tirez le bord en aluminium (également sur toute la longueur du chauffage) pour fermer le joint entre le mur et le sol. Vissez-le ou fixez-le avec du ruban adhésif, du silicone.

Étape 4. Posez un profilé spécial le long de la ligne supérieure, enfilez les supports à 15 cm des angles et tous les 40 cm le long du mur.

Étape 5. Pour raccorder les tubes de chauffage et les éléments chauffants, utilisez des manchons de raccordement avec écrous, bagues et joints, aux angles — des tubes tournants d'angle à 90º, aux extrémités — des tubes tournants d'extrémité à 180º et des bouchons. Reliez les thermosections entre elles par des adaptateurs.

En raccordant le module chauffant, il faut retirer 2-3 lamelles du bord et enfiler sur les tubes les écrous de raccordement, les pièces de sertissage, les joints en caoutchouc.

Étape 6. Enfoncer délicatement les sections chauffantes connectées dans les supports. Mettre les panneaux décoratifs (fixer avec des vis ou encliqueter) et les éléments d'angle décoratifs. Raccorder le système au collecteur, remplir d'eau et tester à la pression de service et maximale.

Comme tous les systèmes à collecteur, la plinthe chauffante nécessite une pompe de circulation qui stimule le mouvement du fluide caloporteur. Sans pompe, il est difficile pour l'eau chauffée de circuler dans un circuit étendu. Cependant, l'utilisation de dispositifs techniques a un impact sur le coût total du système.

La plinthe fonctionnera si toutes les opérations techniques ont été effectuées sans erreur. En cas de fuite, il faut serrer les raccords problématiques avec une clé à molette. L'alimentation en fluide caloporteur se fait via le collecteur par une pompe de circulation depuis la chaudière ou depuis le système de chauffage central.

Assemblage du système de chauffage électrique

Pour la plinthe chauffante, dans le tableau électrique, il faut prévoir un séparé disjoncteur automatique. Sa puissance est déterminée par le nombre de modules de chauffage.

Étape 1. Amener l'alimentation électrique à la boîte de distribution, qui doit être située à proximité de l'emplacement du système, à une hauteur de 4 à 6 cm du sol.

Installation du système de chauffage électrique : le plus souvent, le système électrique est utilisé là où il est possible d'amener une alimentation électrique de la puissance nécessaire, ou dans les petites pièces comme chauffage d'appoint.

Étape 2. Coller le ruban isolant sur le mur.

Étape 3. Installer le profilé en aluminium inférieur (chant) et le supérieur, sur lequel on fixe les supports à la même distance que pour le système à eau – 15 cm des coins et avec un espacement de 40 cm le long du mur. Monter le thermostat d'ambiance déporté. Il doit se trouver à une hauteur d'environ 1,5 m en face des modules du système et à une distance d'au moins 2 mètres de ceux-ci.

Étape 4. Insérer les éléments chauffants électriques (résistances) dans le tube inférieur du module chauffant, fixer les modules dans les supports de manière à ce qu'ils ne touchent pas le mur.

Les contacts électriques des résistances sont filetés et comportent deux écrous, une bague de blocage sur ressort, un tube thermorétractable pour une isolation supplémentaire. Les modules sont connectés en parallèle avec un câble de puissance résistant à la chaleur, gainé de silicone et résistant jusqu'à 180 °C.

Étape 5. Fermer le système par-dessus avec un boîtier en plastique.

Pour le raccordement des modules chauffants, on utilise un câble à 3 conducteurs : conducteur brun – phase, conducteur bleu – neutre, conducteur vert (jaune) – terre. Il est impératif de mettre le câble à la terre.

Il est préférable de confier le branchement du système de chauffage installé à un spécialiste en électricité. Il vérifiera la fiabilité de l'isolation avec des appareils de mesure, mettra l'électricité sous tension et réglera les thermostats.

Design, domaine d'application, prix

Des radiateurs fins, élégants, en harmonie avec l'ambiance générale, permettent de réaliser les idées de design les plus originales.

La particularité du système de chauffage par plinthe est qu'il ne prend aucun espace libre dans la pièce et qu'il peut être placé à côté de meubles, d'objets d'antiquités, d'appareils électroménagers, d'instruments de musique.

Le matériau dont sont faits le revêtement de sol et les murs n'a pas d'importance non plus — il n'y aura ni dégradation ni dommage.

Une palette de centaines de couleurs et de nuances permet de choisir l'apparence du boîtier selon ses goûts. En termes de texture, il peut s'agir d'une surface lisse et uniforme ou d'une imitation de pierre de granit, de marbre, de bois.

Le radiateur plinthe égalise la température dans les pièces d'angle et les pièces en bout plus froides. Cette technologie intéresse les propriétaires de maisons de campagne et de cottages qui cherchent à créer un intérieur raffiné dans leurs habitations. De plus, dans les immeubles, nombreux sont ceux qui souhaitent chauffer leurs loggias et balcons, et cette tâche est également facilement résolue à l'aide d'un tel système de chauffage.

Le chauffage par plinthe est utilisé partout : dans les serres et jardins d'hiver, les piscines et les salles de sport, les bâtiments de musées, les salles de concert, etc. La construction panoramique est à la mode, mais le long d'un mur constitué d'une vitre continue, on ne peut pas installer de radiateurs ordinaires.

Le vaste assortiment de textures et de nuances du corps de la plinthe chauffante permet de l'utiliser comme élément décoratif. Dans ce cas, il se fond dans l'ensemble avec les encadrements de porte.

Le chauffage traditionnel perd également dans les pièces avec de hauts plafonds. Quelle que soit la chaleur fournie par les radiateurs, l'air chaud montera toujours vers le plafond, laissant la zone inférieure fraîche, mais avec une plinthe thermique, il est facile de corriger la situation.

En ce qui concerne le prix, l'achat et l'installation d'une plinthe chauffante sont comparables au coût des planchers chauffants. L'un comme l'autre ne reviendront pas moins chers que l'installation d'un système de chauffage classique avec radiateurs.

Malheureusement, tous les appareils économes en énergie ne sont pas bon marché, mais les coûts sont amortis. Pour ne pas payer trop cher, il faut composer le système à l'avance — chaque élément a son prix. Seul un spécialiste peut le faire correctement.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo #1. Comment fonctionne la plinthe chauffante :

Vidéo #2. Installation du système de chauffage par plinthe :

En résumé : la plinthe chauffante est un nouveau type d'équipement de chauffage esthétique et fiable qui mérite l'attention.

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