/// DEFINITION : Chauffage

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chauffage
Le chauffage répond à un besoin physiologique de confort des individus. En matière industrielle, il permet la transformation des matières et le chauffage de procès industriel.

Dans le bâtiment, un équipement de chauffage assure le confort thermique des utilisateurs Il répond également à leurs besoins en termes de fourniture d'eau chaude sanitaire. Le chauffage comprend généralement un générateur comme une chaudière ou une pompe à chaleur, ... qui alimente un ou plusieurs émetteurs de chaleur comme des radiateurs ou un plancher chauffant. Ceux-ci transmettent la chaleur produite dans le local à chauffer. Cette même chaudière ou cette même pompe à chaleur pouvant produire également de l'eau chaude sanitaire.

Dans le cas général, le générateur est une chaudière gaz, fioul, ou bois et fournit de l'eau chaude à une température maximum inférieure à 90°. L'eau chaude de chauffage pouvant également être produite grâce à une énergie renouvelable avec par exemple des panneaux solaires thermiques. Cette eau chaude de chauffage peut également être produite par une pompe à chaleur générant de l'eau chaude à plus basse température (souvent inférieure à 60°C) eu égard aux performances du système thermodynamique de la pompe à chaleur.

En ce qui concerne le chauffage électrique, le générateur de chaleur et l'émetteur de chauffage sont identiques, exemple dans le cas d'un radiateur ou d'un convecteur électrique.
L'efficacité énergétique d'une solution de chauffage dépend du type de combustible, du rendement de production générateur chaudière ou pompe à chaleur (COP), du rendement de distribution, du rendement d'émission et du rendement de régulation.

Il y a les émetteurs de chauffage statique: ces émetteurs de chauffage comme les radiateurs à eau chaude, le plancher chauffant ou PCBT (plancher chauffant basse température), le plafond rayonnant ou PRE (plancher chauffant rayonnant). C'est la solution de chauffage central qui est la plus connue. Ce système comporte une chaudière alimentant des radiateurs à eau chaude ou un système de plancher chauffant basse température, ce via une distribution bitubes.

Par comparaison avec le chauffage statique, il existe un mode dit dynamique. Dans ce cas, la chaleur est propulsée dynamiquement par une ventilation qui assure un brassage de l'air diffusant rapidement la chaleur et le chauffage. Les émetteurs appropriés sont les unités de confort ou ventilo-convecteurs, les aérothermes, le chauffage à air pulsé, …

Enfin, nous distinguons le chauffage d'appoint comme un complément de chauffage localisé pour élever de quelques degrés la température de confort.

Dans le génie climatique et énergétique, nous distinguons 2 familles de solutions de chauffage, le "vecteur eau" et le "vecteur air". Le vecteur eau utilisant l'eau chaude comme médian caloporteur, c'est le cas d'une installation de chauffage central, ou de chauffage solaire avec panneaux solaires thermiques. Le vecteur air utilisant l'air directement chauffé voire rafraîchi en été pour assurer un confort été. C'est le système que compose par exemple une pompe à chaleur air/air qui diffuse l'air chaud dans les pièces à chauffer, voire l'air frais dans les pièces à climatiser.

La performance des systèmes de chauffage se mesure via l'efficacité énergétique au niveau de la production avec des générateurs de type chaudières à condensation ou pompes à chaleur, mais également sur tous la chaîne fonctionnelle, de la diffusion avec des émetteurs tels que plancher chauffant ou radiant électrique, à la régulation avec programmation avec sonde de présence, .... L'efficacité énergétique se mesure au niveau de la performance de la production (rendement ou COP) et de toute la chaîne de chaleur qui produit une consommation minimale pour le moins d'énergie coûteuse possible. L'intégration des énergies renouvelables dans les systèmes de chauffage vient naturellement améliorer la performance énergétique annuelle. Dans le bâtiment existant, un indicateur de performance est donné par le DPE (diagnostic de performance énergétique) obligatoire pour toute transaction de vente ou de location immobilière. Le diagnostic de performance énergétique fournit la qualité énergétique et environnementale au travers d'étiquettes simples classées A, B, ...appelées étiquettes énergétiques.

Quid de la réglementation thermique dans le neuf? A partir du 1er janvier 2013, toutes les constructions neuves sont soumises au respect de la réglementation RT 2012. Cette nouvelle réglementation applicable dans le neuf, limite les consommations de chauffage, de climatisation, d'eau chaude sanitaire, d'éclairage, et des auxiliaires qui consomment de l'électricité comme les ventilateurs et les pompes, Cette RT 2012 qui plafonne la consommation énergétique annuelle de tous les bâtiments à niveau énergétique basse consommation (BBC), soit un niveau de consommation en énergie primaire en moyenne en France de 50 kWh/an, et par m² Shon. Sur le plan conceptuel, la réglementation 2012 fixe les limites d'une éco-conception, avec une isolation et une étanchéité renforcée, complétées par des équipements thermiques et énergétiques à haute efficacité énergétique tels pompe à chaleur, chaudières à condensation gaz ou fioul, capteurs solaires, .... Point nouveau par rapport à la RT 2005: elle demande que soit installé pour la maison individuelle neuve un système à énergie renouvelable...
Allez plus loin avec le blog de la RT 2012.

La RT 2012 évoluera vers plus de performances en 2020, soit avec la RT 2020 vers le BEPOS ou bâtiment à énergie positive. Le BEPOS produit autant d'énergie primaire qu'il n'en consomme. C'est un bâtiment à énergie zéro, du moins sur les 5 usages énergétiques cités. Il fait nécessairement appel à toutes formes de récupération d'énergie, à des productions d'énergie positive comme avec le photovoltaïque ou la micro-cogénération...
Allez plus loin avec le Guide BEPOS de l'habitat d'Alain Garnier.

Quid de la réglementation thermique dans l'existant ? Pour la construction existante, la réglementation thermique dite RT existant date de 2007 et reste applicable pour toute rénovation thermique. Cette réglementation impose l'usage de matériaux et systèmes de chauffage qui doivent être obligatoirement choisis dans une gamme à haute performance énergétique. Par exemple en cas de remplacement d'une vieille chaudière par chaudière par une pompe à chaleur air/eau, la pompe à chaleur devra présenter un rendement coefficient de performance à minima de 2,7 pour les conditions : +7°C extérieur et 45°C pour la température d'eau de chauffage (Arrêté du 3 mai 2007).

Le chauffage dans l'industrie. Il se situe sur 2 plans: le confort des utilisateurs et le chauffage de process industriel. Le confort du personnel se traite différemment que dans le domaine de l'habitat du fait de contextes particuliers liés à l'activité professionnelle. Grands volumes, quais de déchargement ouverts, environnements bruyants ou poussiéreux, ... Les solutions de chauffage existent comme les panneaux rayonnants, les rideaux d'air chaud, les aérothermes à air chaud, .... Ceux-ci utilisent les énergies renouvelables et autres systèmes performants : aérothermes gaz condensation modulants, rideaux d'air chaud thermodynamiques, … La réglementation thermique 2012 ou tout simplement la hausse des énergies fossiles pousse le secteur de l'industrie à utiliser également les énergies renouvelables comme le solaire par exemple. L'eau chaude solaire haute température est récupérable avec une couverture solaire durant toute l'année. L'économie d'énergie immédiate se répercutant sur les prix de revient des produits finis !