Prix de l'énergie le kWh (en supposant que tous les systèmes de chauffage ont le même rendement, c'est-à-dire pour 1 kWh d'énergie finale consommée, on fournit 1 kWh de chaleur, c'est juste pour pouvoir comparer entre les différentes énergies) début 2016:

PAC eau/eau (COP moyen de 3,5): entre 4 et 5 centimes.

Bûches: entre 3,5 et 5 centimes.

Granulés: autour de 6 centimes.

Gaz naturel: entre 6 et 7 centimes.

Fioul: entre 5 et 7 centimes.

Gaz propane: entre 11 et 14 centimes.

Electricité: entre 15 et 17 centimes.

On vous conseille de consulter ces liens vers l'évolution du prix de l'énergie, régulièrement actualisé. Car ces données qu'on met ici pourront être caduques dans un an ou plus car le prix de l'énergie évolue au fil du temps.

http://www.propellet.fr/page-indice-de-prix-148.html

http://projet-gaz.grdf.fr/comparaison-prix-energies

Le chauffage électrique est le pire système de chauffage pour plusieurs raisons, notamment du point de vue environnemental et économique.

Le chauffage électrique direct inclut les solutions de chauffage : convecteurs électriques, panneaux rayonnants, planchers ou plafond chauffants.

En France, 27% des logements principaux sont équipé de chauffage électrique direct. Ce chiffre est énorme par rapport aux autres pays européens.

Le chauffage électrique est un plus gros consommateur d’énergie primaire, vu son rendement catastrophique (38% maxi sur énergie primaire). Explication : ce mauvais rendement n'est pas lié à l'élément de chauffe (presque 100% sur énergie finale) mais se situe au niveau de la production d’électricité et de son transport. Les centrales nucléaires et thermiques (charbon, pétrole, gaz) ont un rendement entre 30% et 40% à la source, qui s'affaiblit encore après le transport au niveau des lignes électriques. Bref, concrètement, pour fournir 1 kWh de chaleur dans la maison, ce chauffage électrique doit consommer 2,58 kWh d’énergie primaire (chiffre officiel) mais en réalité, selon certaines études, celui-ci peut atteindre 3,2 kWh d’énergie primaire. Donc, le chauffage électrique est 3 fois moins performant que la chaudière gaz du point de vue énergétique.

Le chauffage électrique est unplus gros émetteur de gaz à effet de serre (CO2). D’après les études réalisées par RTE et ADEME, en analysant les émissions de CO2 avec la méthode du contenu marginal et en particulier dans le cas du chauffage, l’électricité liée à l’usage chauffage émet de 500 à 600 g de CO2 par kWh, soit un niveau en CO2 supérieur à toutes les énergies fossiles, charbon inclus. Ces émissions de gaz à effet de serre continueront à évoluer fortement à la hausse au cours des prochaines années en raison de l’augmentation de la demande en électricité. Lors du grand froid, comme les centrales nucléaires ne peuvent pasassurer la consommation du chauffage électrique, ce sont les centrales thermiques fortes émettrices de CO2, qui prennent le relais.

Le chauffage électrique participe aux fortes consommations d’électricité en hiver, notamment lors des grandes vagues de froid. D’après RTE, le chauffage électrique représente en moyenne 40% sur l’ensemble de la vague de froid du février 2012 et 38% à la pointe le 8 février 2012 à 19h. C’est-à-dire sur 102 100 MW d'électricité consommée de ce jour-là, environ 39 000 MW est consacrée au chauffage électrique. La sensibilité à la température de la consommation d’électricité, qui a fortement augmenté au cours des 10 dernières années (à cause du fort développement de chauffage électrique, particulièrement dans les constructions neuves où le taux a même atteint 70% en 2008) est aujourd’hui, estimée à 2300 MW/°C. Elle représente ledouble de la consommation de l’agglomération de Marseille pour chaque degré en moins en période froide. A titre de comparaison,en Allemagne, cette sensibilité est seulement de 500 MW/°C alors que ce pays est plus peuplé que la France. La thermosensibilité en France représente près de la moitié de la thermosensibilité européenne alors que la population française représente seulement moins de 9% de la population européenne.

Allemagne : 80 millions d’habitants, thermosensibilité de 500 MW/°C, soit 6,25 W/°C/hab.

France : 65 millions d’habitants, thermosensibilité de 2300 MW/°C, soit 35,40 W/°C/hab.

La thermosensibilité en France est 5,7 fois plus importante qu’en Allemagne. Chercher l’erreur !

L’explication est simple : en Allemagne, moins de 5% des logements sont équipés de chauffage électrique et c’est même interdit dans les constructions neuves.

De plus, la production électrique en France est insuffisante pour répondre à la demande de chauffage électrique. Lors du grand froid, la totalité des moyens disponibles (centrales nucléaires, centrales thermiques, centrales hydrauliques, éoliennes, etc…) en France est sollicitée. Et comme ça ne suffit pas, la France est obligé d’importer l’électricité venue de tous les pays européens voisins. Par exemple, le 8 février 2012 à 19h, les centrales nucléaires couvraient 58% de la consommation électrique, les centrales thermiques 18%, les centrales hydrauliques 14%, les énergies renouvelables (éoliennes, photovoltaïques seulement 3% et surtout 7% de la consommation électrique venait des importations.

Si on n’avait pas le chauffage électrique en France, la consommation électrique serait autour de 60 000 MW lors du grand froid au lieu de 100 000 MW.

A part ça, les centrales nucléaires produisent des déchets radioactifs dangereux pour l'environnement et les humains et qui risquent de durer pour plusieurs milliers d'années. C'est un gros problème mais c'est un autre débat.

Le chauffage électrique, c’est un frein au développement des énergies renouvelables. Alors que la part des énergies renouvelables soit être développée dans le mix énergétique du chauffage (on dit la chaleur renouvelable), l’option du tout électrique est peu compatible avec leur expansion. Le chauffage électrique direct ne permet pas la mise en place d’un fonctionnement multi-énergies (changer plusieurs fois d’énergies pendant la durée de vie du bâtiment). Concrètement, si vous avez choisi le chauffage électrique, vous ne pourrez plus changer d’énergie et vous serez coincé à l’électricité à vie car il faudrait faire des gros travaux pour réaliser l’installation hydraulique qui pourra accueillir les énergies renouvelables à l’avenir.

Le chauffage électrique dévalorise le patrimoine immobilier. Au même niveau de l’isolation, la maison équipée de chauffage électrique est 2,5 fois moins classée en DPE que la maison équipée de chauffage central au gaz. C’est du au coefficient multiplicateur de 2,58 pour l’électricité contre seulement de 1 pour les autres énergies.

Attention, en réalité, tous les systèmes de chauffage électrique direct ont le même rendement (100% sur énergie finale) quel que soit les convecteurs bas de gamme ou les radiateurs à inertie performants. Ca veut dire que pour 1 kWh d’électricité consommée, le chauffage électrique fournit 1 kWh de chaleur (pas plus, pas moins). Donc vous ne ferez aucune économie d’énergie en remplaçant ces radiateurs électriques bas de gamme par les autres de bonne qualité. Quand un fabricant ou un commercial vous dit que ce radiateur électrique vous fera jusqu’à 25% d’économie, c’est un mensonge. Ce n’est pas ce radiateur électrique (quel que soit le modèle) qui vous fera des économies mais la régulation et le confort.

Voir arnaques chauffage électrique! C'est édifiant!

Le prix de l’électricité est de 12 à 14 centimes le kW contre de 7 à 8 centimes pour le gaz. Avec le gaz propane, l’électricité est l’énergie la plus chère pour le chauffage.

Voici toutes ces raisons qui prouvent qu’il faut mettre en place une politique de sortie du chauffage électrique.

Si vous avez déjà le chauffage électrique chez vous, si vous voulez réaliser des économies d’énergie, 3 solutions vous proposent :

 - soit isoler votre logement si celui-ci n’est pas bien voire pas du tout isolé.

 - soit installer le chauffage central à eau chaude si votre logement est suffisamment isolé.

 - soit les deux si votre budget vous permet. Si c’est la solution la plus efficace et la plus rentable.

On donne un exemple :

Dans une maison isolée de 160 m2, tout électrique (chauffage électrique, cumulus électrique) dont le besoin de chauffage et d’ECS est estimé à 20000 kWh par an et la consommation électrique consacrée aux usages spécifiques (électroménagers) est de 3000 kWh par an, cette famille décide de se débarrasser du chauffage électrique et de le remplacer par le chauffage central à eau chaude au gaz (chaudière gaz à condensation) avec la production d’eau chaude sanitaire.

Avant des travaux :

Facture annuelle de l’énergie (électricité) : 2980 euros (13000 kWh en heures pleines, 10000 kWh en heures creuses) (abonnement de puissance 12 kVA) dont 2590 euros pour le chauffage et 390 euros pour les électroménagers. DPE : chauffage et ECS : 322 kWh/m2/an (en raison du coefficient multiplicateur pour l’électricité) et ventilation : 3 kWh/m2/an, donc 325 kWh/m2/an, soit classée E, proche de F.

Travaux : installation de la chaudière gaz à condensation avec le ballon ECS intégré, le circuit des radiateurs à eau chaude, branchement gaz. Total de ce devis : 10000 euros (plus ou moins selon les devis). Détail :

-          Chaudière gaz à condensation avec le ballon ECS intégré et la ventouse : 4000 euros.

-          Circuit des radiateurs à eau chaude, accessoires : 2500 euros.

-          Branchement gaz : 500 euros.

-          Main d’œuvre : 3000 euros.

Après des travaux :

Facture annuelle de l’énergie : gaz (chauffage et ECS) : 1350 euros ; électricité (électroménagers) : 480 euros (puissance 6kVA, tarif de base) donc total 1830 euros. Et il faut ajouter 150 euros pour un entretien annuel de la chaudière. DPE : chauffage et ECS : 125 kWh/m2/an et ventilation et auxillaires : 5 kWh/m2/an, donc 130 kWh/m2/an, classée C.

Soit une économie annuelle de 1150 euros sans entretien ou de 1000 euros avec entretien. Soit le retour sur investissement inférieur à 10 ans.

Donc passer du chauffage électrique direct au chauffage central à eau chaude au gaz, ça permet :

-          De diminuer la facture annuelle de l’énergie de 38% dont 48% pour le chauffage et l’ECS.

-          De réduire la consommation de l’énergie primaire de 60%.

-          De réduire les émissions de CO2 dues au chauffage de plus de 55%.

Cet exemple montre que c’est rentable de remplacer le chauffage électrique direct par le chauffage central au gaz. Le retour sur investissement est estimé inférieur à 10 ans.

Si vous voulez aller plus loin, rien ne vous empêche d’opter pour les énergies renouvelables (solaires thermiques, chaudière au bois, PAC).

Pour les maisons neuves (construites après les années 90) tout électrique, inutile de vous investir dans l’isolation car ces maisons sont suffisamment bien isolées et l’isolation renforcée n’est pas très rentable. La majorité des maisons neuves tout électrique sont classées E en DPE et certains (plus récentes) sont classées D. Il est rare de rencontrer la maison tout électrique classée C (celle doit être extrêmement bien isolée, niveau BBC). Si vous voulez que votre maison chauffée à l’électrique ait un meilleur classement énergétique (C ou B), ce n’est pas l’isolation renforcée que vous allez atteindre ce classement mais le changement du système de chauffage. C’est-à-dire le remplacement du chauffage électrique par le chauffage central à eau chaude (gaz, bois, PAC) qui permet d’atteindre ce meilleur classement énergétique le plus rapide possible. Bref, c’est la solution la plus simple, la plus rapide mise en œuvre.

Pour ceux qui ont le gaz de ville dans leur rue, c’est la solution « chauffage central au gaz » qui est la moins chère en investissement. Vous pouvez ajouter les panneaux solaires thermiques si vous en voulez et si votre budget vous le permet.

Et pour ceux qui n’ont pas le gaz de ville (souvent à la campagne), c’est la solution « chauffage central avec le poêle hydro à bois » qui est la moins chère en investissement.

Rien vous n’empêche d’opter pour les solutions plus écologiques comme la chaudière à bois, la PAC eau/eau, le système solaire combiné, etc…

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RTE: vague de froid de février 2012

RTE et ADEME: contenu en CO2 du kWh électrique

Nucléaire non merci: l'aberration du chauffage électrique

Chauffage électrique: Calamité sociale, économique et environnementale

Greenpeace: le chauffage électrique doit être interdit

Energie: chère électricité

Chauffage électrique: le mode de chauffage le plus polluant

Greenpeace: chauffage électrique en France (étude datée de 2002 mais toujours d'actualité)

Fréderic Poncet: Si l'on parlait un peu du chauffage électrique?

Cyberaction: La France a froid à l'électricité, sortons du chauffage nucléaire!

Agir pour l'environnement: Pointe de consommation électrique: un mal français dû au chauffage électrique!

Négawatt: La pointe d'électricité en France...zéro pointé!

Que Choisir: Coûts cachés du chauffage électrique

ABPN: Le chauffage électrique, anti-social, anti-économique, anti-écologique

Greenpeace Suisse: Renoncer au chauffage électrique

Pourquoi autant de records de consommation électrique battus

Chauffage électrique: arnaques

Grandeur et misère du chauffage électrique intégré

Prix de l'énergie le kWh (en supposant que tous les systèmes de chauffage ont le même rendement, c'est-à-dire pour 1 kWh d'énergie finale consommée, on fournit 1 kWh de chaleur, c'est juste pour pouvoir comparer entre les différentes énergies):

PAC eau/eau (COP moyen de 3,5): entre 3,5 et 4 centimes.

Bûches: entre 3,5 et 5 centimes.

Granulés: entre 5 et 6 centimes.

Gaz naturel: entre 7 et 8 centimes.

Fioul: entre 9 et 11 centimes.

Gaz propane: entre 12 et 14 centimes.

Electricité: entre 12 et 14 centimes.

Rendement sur énergie primaire (en gras, uniquement compatible avec le chauffage central à eau chaude):

Cheminée à foyer ouvert: 15%

Chauffage électrique direct: 38% maxi

Poêle à bûches bas de gamme: autour de 50%

Cheminée à foyer fermé: entre 65 et 75%

Poêle à bûches: entre 60 et 80%

Chaudière à bûches: entre 70 et 85%

Poêle hydro à bûches: entre 70 et 85%

Poêle à granulés: entre 75% et 90%

Poêle hydro à granulés: entre 80% et 95%

PAC air/air: entre 80% et 95%

Chaudière à granulés: entre 80% et 100%

Chaudière gaz à condensation: 105%

PAC air/eau: entre 90 et 120%

Chaudière hybride: entre 100 et 120%

Chaudière à micro-cogénération: entre 110 et 125%

PAC moteur: entre 115 et 130%

PAC à absorption: entre 120 et 140%

Pile à combustible: jusqu'à 160%

On constate que les systèmes de chauffage les plus performantes sont uniquement compatible avec le chauffage central à eau chaude. Ca montre l'importance qu'il faut privilèger le chauffage central à eau chaude dans les constructions neuves et les rénovations pour pouvoir accueillir les générateurs de chaleur de plus en plus performants du point de vue énergétique.

Emissions de CO2 pour 1 kWh de chaleur suivant les différents systèmes de chauffage:

 - Électricité: jusqu’à 600 g de CO2.

 - Fioul: 300 g de CO2.

 - Gaz naturel: 230 g de CO2.

 - PAC eau/eau: jusqu’à 150 g de CO2 (pour un COP de 4).

 - Bois: 15 g de CO2.

 - Solaire: 0 g de CO2.

Il est un système de chauffage central à eau chaude mais à l’échelle urbain (alimentation de chaleur dans un quartier, voire même une ville entière). On l'appelle aussi le réseau de chaleur. Un ensemble d'installations produisent et distribuent la chaleur (sous forme d'eau chaude) à plusieurs bâtiments pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire.

Il est constitué d'un réseau de canalisations isolées et enterrées sous voirie (2 tuyaux d'eau chaude aller et retour), qui transporte la chaleur qui alimente des postes de livraisons appelés sous-stations installés dans les immeubles raccordés.

Les bâtiments raccordés peuvent être des logements, des bureaux, des centres commerciaux, des équipements publics (établissements scolaires, établissement hopitaliers, etc...), des hôtels, des équipements sportifs, etc...

Chaque réseau de chaleur est alimenté par un ou plusieurs centrales de production de chaleur (appelées chaufferies) qui peuvent contenir une ou plusieurs chaudières qui utilisent une différente source d'énergie chacun. Les chaudières sont une très grande puissance thermique à l'ordre de mégawatt.

Chaque centrale de production de chaleur fonctionne avec différentes sources d’énergies :

 - des combustibles fossiles :charbon (voie en disparition), fioul (surtout utilisé pour l'appoint), gaz (pour la plupart des centrales, énergie principale ou d'appoint).

 - des énergies de récupération aussi appelées énergies fatales :chaleur industrielle, déchets, eaux usées, etc.

 - des énergies renouvelables :biogaz, bois énergie, géothermie, solaire.

Cette diversité de sources d’énergie est appelée bouquet énergétique.

Ce bouquet apporte une double garantie à ceux qui sont raccordés au réseau de chaleur, à leur domicile ou sur leur lieu de travail.

Certaines chaudières sont à cogénération, c'est-à-dire elles produisent l'électricité et la chaleur en même temps à partir de la même chaudière et de la même source d'énergie.

Les réseaux de chaleur constituent le seul moyen de mobiliser massivement des sources d'énergie renouvelable (qui ne peuvent pas être utilisées au niveau individuel) telles que :

 - La géothermie profonde : distribution de la chaleur vers les utilisateurs.

 - La géothermie intermédiaire de grande puissance assistée de pompe à chaleur.

 - La récupération de chaleur sur eau de mer/eau de lac/rivière et eaux usées pour une utilisation collective.

 - La biomasse de grande puissance : construction des chaufferies en périphérie des villes pour faciliter l'approvisionnement.

 - La chaleur de récupération UIOM : les raccordements entre les usines et les réseaux de chaleur sont réalisés par des feeder de raccordement possédant une très grande densité.

 - La chaleur fatale issue de l'industrie.

 - La chaleur fatale issue des systèmes de cogénération.

 - La chaleur solaire thermique issue de champs de capteurs (peu utilisé en France à ce jour).

Chiffres clés (en 2010):

 - 436 réseaux (puissance supérieure à 3,5 MW) en France.

 - 340 villes équipées d’un réseau.

 - 3625 km de réseaux.

 - 2,1 millions d’équivalents-logements chauffés.

 - 57 % de la chaleur produite pour le secteur de l’habitat.

 - 17 200 MW, puissance thermique installée (soit 6% des besoins nationaux de chauffage).

 - 700 MW, puissance frigorifique installée.

 - 1.700 MW, puissance électrique installée.

 - 31 % Energies Renouvelables et de Récupération.

On vous présente l'évolution et le développement des réseaux de chaleur (dont la puissance est supérieure à 3,5 MW) en France de 2007 à 2011 (ces chiffres sont issus de l'enquête SNCU).

Nombre de réseaux:

En 2007: 425 (dont 13 réseaux de froid).

En 2008: 427 (dont 13 réseaux de froid).

En 2009: 432 (dont 14 réseaux de froid)

En 2010: 436 (dont 14 réseaux de froid).

En 2011: 473 (dont 15 réseaux de froid).

Puissance totale installée:

En 2007: 18062 MW.

En 2008: 17739 MW.

En 2009: 17086 MW.

En 2010: 17184 MW.

En 2011: 16962 MW.

Longueur totale des réseaux:

En 2007: 3258 km.

En 2008: 3329 km.

En 2009: 3452 km.

En 2010: 3625 km.

En 2011: 3789 km.

Equivalents logements livrés (ça correspond au nombre de logements qui seraient raccordés par ce réseau s'il n'alimentait que des logements, ce calcul est effectué à partir d'un logement de 70 m2 qui consomme 12 MWh par an pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire):

En 2007: 2 104 004.

En 2008: 2 158 843.

En 2009: 2 132 521.

En 2010: 2 125 553.

En 2011: 2 153 374.

Boquet énergétique des réseaux de chaleur:

En 2007: énergies fossiles 69% (dont gaz naturel 49%) ; énergies renouvelables et de récupération 27% (dont UIOM 21%).

En 2008: énergies fossiles 67% (dont gaz naturel 49%) ; énergies renouvelables et de récupération 29% (dont UIOM 21%).

En 2009: énergies fossiles 61% (dont gaz naturel 44%) ; énergies renouvelables et de récupération 31% (dont UIOM 23%).

En 2010: énergies fossiles 62% (dont gaz naturel 44%) ; énergies renouvelables et de récupération 31% (dont UIOM 22%).

En 2011: énergies fossiles 60% (dont gaz naturel 42%) ; énergies renouvelables et de récupération 36% (dont UIOM 24%).

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Via Sèva: association de promotion des réseaux de chaleur et de froid

Réseaux de chaleur

Ademe: Réseaux de chaleur

AMORCE: réseaux de chaleur

Centre d'Etudes Techniques de l'Equipement

Fedene: présentation des réseaux de chaleur et de froid

On peut utiliser l’énergie solaire pour chauffer. C’est l’énergie propre, renouvelable, gratuite, disponible partout. On l’appelle le solaire thermique (à ne pas confondre avec le solaire photovoltaïque qui sert à produire l’électricité). Le solaire thermique peut produire l’eau chaude sanitaire (chauffe-eau solaire individuel) voire le chauffage de la maison (système solaire combiné). C’est profiter de la chaleur gratuite du soleil !

Comme le sujet de ce blog est le chauffage, on parlera surtout ici d’un système solaire combiné.

Les avantages de l’utilisation de l’énergie solaire sont :

 - disponible partout en France : le rayonnement solaire reçu en France est suffisant pour qu’une installation soit rentable au nord comme au sud.

 - des systèmes performants : les matériels sont de plus en plus fiables et efficaces, les installateurs sont maintenant compétents.

 - diminution de la dépendance énergétique : le solaire permet de couvrir jusqu’à 70% des besoins en eau chaude sanitaire et jusqu’à 50% des besoins de chauffage donc la réduction de sa dépendance aux énergies fossiles et la réduction de subir de la hausse de prix de l’énergie.

 - économies d’énergies : 4 m2 de panneaux permet d’économiser environ 1500 kWh, soit une économie de 150 à 200 euros par an par rapport aux énergies les plus chères (fioul, gaz propane, électricité).

C’est l’énergie gratuite pendant au moins 20 ans, c’est aussi valable pour le chauffe-eau ou pour le chauffage, pour une installation individuelle ou collective.

Le chauffage solaire permet de produire jusqu’à 50% des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire d’un bâtiment.

Le Système Solaire Combiné produit de l’eau chaude sanitaire et du chauffage.

Il se compose de :

 - capteurs solaires, qui transforment l’énergie du soleil en chaleur, c’est-à-dire le fluide caloporteur (eau + antigel) qui circule sous les capteurs solaires qui absorbent les rayonnements du soleil qui le chauffe. Afin de capter suffisamment d’énergie en hiver, il est nécessaire d’avoir une surface assez importante entre 10 et 30 m2 de panneaux, c’est-à-dire suivant l’isolation de la maison, il faut compter 1 m2 de capteur pour 5 à 15 m2 de surface à chauffer.

 - la chaleur fournie par le soleil par l’intermédiaire des capteurs est stockée dans un réservoir d’eau tampon via un échangeur de chaleur. Ce réservoir est généralement appelé ballon tampon (de plusieurs centaines de litres). Cette eau ainsi réchauffée est utilisée pour le chauffage des bâtiments à l’aide d’émetteurs (radiateurs à eau chaude).

 - des émetteurs basse température, radiateurs ou planchers chauffants, dans lesquelles circule l’eau chauffée par les capteurs,

 - d’un groupe de transfert, qui gère le chauffage du bâtiment, la production d’eau chaude sanitaire voire le chauffage de l’eau d’une piscine en été (si vous en avez).

Ce système permet de couvrir la totalité des besoins en eau chaude sanitaire en été et de couvrir de 30 à 50 % des besoins de chauffage et d’eau chaude sanitaire en hiver.

Schéma du système solaire combiné:

Source Image: Solaire & Co

Mais malheureusement, le solaire ne peut pas couvrir la totalité des besoins en eau chaude sanitaire et en chauffage car le soleil n’est pas toujours présent notamment en hiver (des jours gris), il faut toujours avoir une énergie d’appoint. C’est aussi valable pour un chauffe-eau solaire individuel.

Les énergies d’appoint sont très nombreuses (en fait, toutes) : gaz, fioul, bois, électricité, PAC, etc… Il s’agit d’une chaudière (gaz, fioul, bois) qui prend le relais quand l’ensoleillement est trop faible pour fournir la chaleur nécessaire à la maison ou une résistance électrique plongée dans un ballon tampon. Le choix d’une énergie d’appoint dépend de votre situation (budget, disponibilité de cette énergie).

Les capteurs sont conçus pour s’intégrer aux différents styles de construction. En effet, les fabricants ont fait modifier leurs gammes de produits pour assurer l’intégration architecturale des capteurs. Placés sur le toit, ils ressemblent à des fenêtres de grande taille. Pour être encore plus discrets, certains peuvent être incorporés dans la toiture. Ils remplacent alors une partie de la couverture, tuiles.
Les capteurs peuvent aussi être fixés au sol, contre l’habitat ou à proximité immédiate, ou encore disposés en auvent en terrasse ou sur une véranda.

Le plein sud est bien sûr la meilleure des orientations, mais un capteur exposé au sud-est ou au sud-ouest donnera quand même des résultats satisfaisants.

La hauteur du soleil dans le ciel est différente en été et en hiver. Lorsque l’on fait du chauffage solaire, on cherche à bénéficier d’un maximum de rayonnement solaire en hiver donc il est préférable que l’inclinaison des panneaux soit à 60° pour mieux recevoir le flux solaire en hiver et pour répondre aux besoins d’eau chaude sanitaire en évitant les problèmes de « surchauffe ».

La Productivité solaire est le rapport entre la quantité d’énergie solaire produite et la surface de panneaux installés. Pour qu’une installation soit bien dimensionnée, il faut que cette productivité soit la meilleure possible c’est à dire que la surface de panneaux ne soit :

 -ni trop faible car dans ce cas là on n’assurait qu’une petite partie des besoins d’ECS.

 -ni trop élevé car au-delà d’un certain seuil, augmenter la surface de panneaux n’augmente que très peu la production solaire.

Pour la rénovation dans l’existant, si vous voulez installer le chauffage solaire.

Généralement, dans une maison ancienne, mal isolée qui posséderait déjà un système de chauffage par radiateurs à haute température (classiques), la solution du Système Solaire Combiné n’est pas conseillée. Dans ce cas-là, il est préférable de se tourner vers une chaudière automatique au bois qui permet de conserver le système de chauffage (émetteurs de chaleur) en l’état.

En revanche dans le cadre d’une rénovation lourde, la solution solaire pour le chauffage est envisageable, deux règles indispensables à respecter :

-          Isoler « bien » : dans un premier temps, il est nécessaire d’isoler au maximum sa maison en éradiquant autant que possible les « fuites thermiques ».

-          Chauffer « doux » : pour avoir un Système Solaire Combiné efficace et rentable, il faut avoir des émetteurs de chaleur basse température (40°C). Donc après une isolation performante, on peut utiliser les radiateurs existants (qui étaient prévus pour fonctionner en haute température (80°C)) qui sont devenus trop puissants, on dit « ils sont surdimensionnés », on s’explique : plus l’isolation est importante, plus la puissance thermique nécessaire pour chauffer la maison est faible et donc plus la température d’eau de chauffage est basse pour bien chauffer la maison car la surface d’échange de chaleur est dimensionnée pour les besoins avant isolation.

Attention, il ne faut absolument pas utiliser les panneaux solaires photovoltaïques pour faire l’eau chaude sanitaire et le chauffage. Car dégrader de l’énergie électrique solaire en chaleur est une aberration économique (non rentable) ! Car un panneau photovoltaïque a un rendement inférieur à 20% contre plus de 75% pour un panneau thermique. Pour produire la moitié des besoins de chauffage d’une maison, il faudrait environ 100 m² de panneaux solaires photovoltaïques (soit 80 000 € d’investissement). Pour tout ce qui concerne le chauffage de la maison, il est largement préférable d’investir dans un système de chauffage performant (chaudière bois, chaudière à condensation...) et d’ajouter des panneaux solaires THERMIQUES pour réduire les consommations de combustible.

La réalisation d’un chauffage solaire est généralement plus complexe que pour un simple chauffe-eau. Il est indispensable de se tourner vers un professionnel référencé par l’organisme Qualit’ENR, ayant l’agrément Qualisol Combi et ayant déjà de l’expérience dans l’installation d’un tel système.

Il n’y a pas d’un entretien particulier. Seul un entretien annuel de l’installation doit être réalisé par un professionnel afin de garantir son bon fonctionnement, c’est la même chose pour les autres systèmes de chauffage. Les capteurs solaires, s’ils sont inclinés, sont automatiquement nettoyés lors des pluies.

La durée de vie de l’installation solaire est supérieure à 20 ans si elle est régulièrement bien entretenue.

Les panneaux solaires thermiques sont très écologiques au niveau de leur fabrication et de leur recyclable. Car ils sont essentiellement constitués de verre, d’acier, d’aluminium et de cuivre et sont donc intégralement recyclables. L’énergie grise (énergie qui a été nécessaire à la fabrication du système) des panneaux solaires thermiques est très faible. On estime généralement qu’un panneau met moins d’un an à produire l’énergie qui aura été nécessaire a sa fabrication. A titre de comparaison, l’empreinte écologique d’un panneau solaire thermique a 25 fois moins importante que celle d’un panneau solaire photovoltaïque pour un kW fourni.

Principes de base à respecter :
 - Identifier un emplacement bien exposé et sans masque par rapport au soleil (ombre d’un bâtiment voisin, végétation…).
 - Avoir si possible des besoins réguliers en eau chaude, pour une meilleure efficacité.
 - Faire un diagnostic de l’état du système de production et de distribution existant, pour éviter d’intégrer un système performant à des installations en mauvais état et risquer de nuire ainsi au bon fonctionnement du système global.
 - Installer les capteurs au plus prêt de l’élément à chauffer (ballon tampon…) car toute longueur de canalisation entraîne des pertes de calories.
 - Prévoir la maintenance régulière de l’installation, comme une chaudière au gaz par exemple.

Attention, on ne peut pas installer les capteurs n’importe où. Dans le cas où le bâtiment est situé dans le périmètre des 500 m d’un site classé, monument historique ou secteur sauvegardé où qu’il y a covisibilité entre le monument et les panneaux, il faut contacter le Service Départemental de l’Architecture et du Patrimoine. L’Architecte des Bâtiments de France peut alors émettre un avis favorable ou défavorable pour l’installation des panneaux.

Le coût des installations de chauffage solaire est entre 1000 et 1500€/m² de capteur installé (TTC) (l’installation hydraulique y compris).

A titre d’un exemple : pour une maison RT 2012 de 150 m2 équipée de chauffage solaire avec le gaz d’appoint, dont le besoin de chauffage et d’ECS est estimé à 6000 kWh par an, la surface des panneaux solaires thermiques est de 8 m2, donc le coût de cet installation solaire est de 15000 euros (main d’œuvre, ballon tampon, chaudière d’appoint, reste de l’installation hydraulique compris).

Détail :

 - capteurs solaires : 5000 euros.

 - ballon tampon : 1000 euros.

 - chaudière gaz à condensation : 3000 euros.

 - installation hydraulique (radiateurs, tuyaux, accessoires) : 3000 euros.

 - main d’œuvre : 3000 euros.

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ADEME: Système solaire combiné

Quali'ENR: solaire thermique

Guide de la maison écologique: système solaire combiné

Picbleu: solaire thermique

Picbleu: Chauffage solaire et habitat bio climatique RT 2012

Cette chaudière est aussi appelée « chaudière électrogène » ou « écogénérateur ». C’est la 3^ème génération après la chaudière classique et la chaudière à condensation.

Source Image: Chappée

Le principe de la cogénération consiste à produire en même temps et dans la même installation, à partir de la même énergie combustible (gaz, fioul, bois), de la chaleur (énergie thermique) et de l'énergie électrique.

La micro-cogénération, c’est pour des puissances électriques inférieures à 36 kVA. Ainsi, la chaudière à micro-cogénération est le résultat de l’intégration d’une micro-cogénération dans une chaudière performante (chaudière à condensation).

Cette chaudière est composée :

 - d’un moteur Stirling qui produit une énergie mécanique.

 - cette énergie mécanique entraîne un alternateur qui produit de l'électricité.

 - l'énergie thermique produite par la production d'électricité, habituellement perdue, est récupérée pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire.

L'électricité ainsi produite est utilisée pour alimenter les appareils électriques de votre logement. Le surplus peut être vendu à EDF ou à un autre distributeur de l’électricité.

Le moteur Stirling qui permet de générer de l’électricité est combiné à un système à condensation, permettant ainsi d’obtenir un très bon rendement de votre chaudière (pour 100 kWh de gaz PCS consommés par la chaudière, 16 kWh seront valorisés sous forme d’électricité et 80 kWh sous forme de chaleur, avec 4 kWh de pertes). Quand les besoins en chauffage sont très importants, du gaz est injecté dans un deuxième circuit avec un brûleur d’appoint pour ne produire que de la chaleur. Ainsi, comme une chaudière à condensation classique, la chaudière à micro-cogénération permet de répondre à la totalité des besoins de chauffage et d’eau chaude de votre logement.

Schema simplifié:

Source Image: De Dietrich

Cette chaudière ne prend pas plus de place que la chaudière à condensation. Il existe bien sûr des chaudières murales. Elle est compatible avec tous les types d’émetteurs de chaleur mais pour que son rendement soit le plus élevé possible, les émetteurs de chaleur basse température soient recommandés.

En plus d’être une chaudière performante, la chaudière à micro-cogénération vous permet de produire votre électricité.

La production d’électricité décentralisée a plusieurs avantages :

 - elle limite les pertes d’énergie dues au transport et à la production d’électricité centralisée.

 - elle limite les émissions de gaz à effet de serre dues à l’utilisation de centrales thermiques (charbon, pétrole, gaz) en cas de périodes de pics de demande d’électricité (notamment lors de la vague de froid).

 - elle vous garantit une production d’électricité lors des pics de demande (jours les plus froids).

 - surtout elle peut vous fournir encore l’électricité et surtout le chauffage lors de la coupure des courants (plus fréquente à la campagne) en hiver. Elle est autonome en cas de panne d’électricité du secteur.

Cette chaudière conserve alors tous les avantages de la chaudière individuelle (performance, fiabilité, faible entretien) avec en plus une production d’électricité à domicile.

La plupart des chaudières électrogènes commercialisées ont la puissance électrique de 1 kW (suffisante pour répondre à la bonne partie de la consommation électrique de votre logement, jusqu’à 80% de vos besoins en l’électricité) et la puissance thermique d’entre 13 et 30 kW. Un moteur Stirling fournit une puissance électrique de 1 kW et une puissance thermique de 4,8 kW et la puissance thermique restante pour pouvoir répondre entièrement au besoin de chauffage est complétée par la chaudière à condensation (2^ème circuit).

Cette chaudière peut économiser jusqu’à 20% d’énergie primaire par rapport à la chaudière à condensation. Elle peut réduire fortement votre facture énergétique globale (gaz et électricité). Elle réduit ses émissions de CO2 jusqu’à 30% par rapport à la chaudière à condensation et l’électricité venue de la centrale thermique séparées. Surtout, le rendement de la chaudière à micro-cogénération est bien supérieur que celui des filières séparées. La puissance thermique de cette chaudière est modulable de 3,5 à 30 kW donc c’est une solution adaptée aux maisons neuves qui ont un faible besoin de chauffage.

Son raccordement au circuit de chauffage à eau chaude est classique. Cette chaudière peut ainsi alimenter des radiateurs ou un plancher chauffant. En revanche, cette chaudière se raccorde également :

 - au compteur électrique du réseau public pour permettre la revente de l'électricité.

 - au tableau de répartition électrique de votre maison pour la consommation directe de l'électricité produite.

L'installation d'une chaudière micro cogénération doit donc être effectuée par un pro.

Comme ce type de chaudière vient juste de se commercialiser en France, on connaît très peu son prix mais une chose est sûre que cette chaudière coûte beaucoup plus cher qu’une chaudière classique. C’est plutôt entre 10000 et 20000 euros mais avec son développement, son prix devra baisser dans les années à venir.

En conclusion, c’est un seul appareil qui fait l’électricité et la chaleur (chauffage et ECS) à partir de la seule source d’énergie (gaz ou bois). Cette solution est porteuse d’avenir et elle va beaucoup se développer au même titre que la chaudière hybride.
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ADEME: chaudières à micro-cogénération

Picbleu: chaudière à micro-cogénération

Xpair: nouvelles chaudières

VotreChaudière.com: prix chaudière

La micro-cogénération pour les particuliers débarque dans l'hexagone

Micro-cogénération

Le poêle  hydro, également appelé poêle bouilleur, poêle thermo ou poêle chaudière, est un poêle à bûches ou à granulés (voire mixte) qui se raccorde à votre circuit de chauffage et alimente vos radiateurs à eau chaude. Il permet également de produire de l'eau chaude sanitaire.

Plus qu'un poêle à bois classique, c'est un véritable appareil de chauffage central.

Schema:

Source Image: Cashin

Le poêle bouilleur est raccordé à votre circuit de chauffage et intègre un échangeur de chaleur. L'eau de votre circuit de chauffage passe dans l'échangeur et se réchauffe avant de repartir dans votre circuit.

Il permet ainsi d'alimenter des radiateurs à eau, un plancher chauffant, un mur chauffant ou encore un ballon d'eau chaude sanitaire.

Le fonctionnement est donc triple :

 - Le poêle bouilleur chauffe par rayonnement la pièce dans laquelle il est installé (pièce de vie) (entre 10 et 40% de la puissance totale du poêle). On peut voir la flamme.

 - Il peut alimenter en direct vos radiateurs à eau chaude, plancher chauffant, etc (entre 60 et 90% de la puissance totale du poêle), surtout pour les pièces les plus éloignées du poêle.

 - En même temps, il accumule une réserve d'eau chaude dans un ballon tampon afin de permettre une distribution ultérieure. Certains modèles intègrent directement un ballon tampon dans leur structure.

Le poêle hydro peut être à bûches, à pellets ou mixte (utilise les deux combustibles).

Exemple d'un poêle hydro à granulés:

Source Image: Traini

Le principal avantage du poêle hydro, ou poêle chaudière, est l'économie qu'il apporte. En effet, utilisé en relève de chaudière (gaz ou fioul), il vous fait faire des économies de combustible non négligeables.

Par rapport au poêle classique, le poêle hydro permet de fournir la chaleur de façon homogène dans toute la maison car il y a une répartition de la chaleur assurée par plusieurs points de chauffe (poêle et radiateurs à eau chaude raccordés ou/et plancher chauffant eau raccordé) apportant ainsi le confort du chauffage central.

Il a un rendement supérieur à 80 % ce qui le rend ainsi éligible au crédit d'impôt. Certains poêles hydros à granulés ont un rendement pouvant atteindre 95%.

Enfin, disponible en de nombreux modèles de puissances différentes, il existe forcément un poêle bouilleur adapté à votre domicile et à vos besoins de chauffage.

Il existe plusieurs solutions pour l'installation d'un poêle bouilleur, ou poêle chaudière :

 - de façon autonome (souvent dans les constructions neuves).

 - en relève de chaudière gaz ou fioul (souvent en rénovation).

 - couplé avec une pompe à chaleur.

 - couplé avec des capteurs solaires (surtout pour l’ECS en été).

Son installation doit être réalisée par un professionnel afin d'assurer un raccordement en toute sécurité à votre circuit de chauffage. De plus, le professionnel vous fera bénéficier, sous certaines conditions d'un crédit d'impôt de 22 à 36 % dans le cas de la rénovation.

Contrairement aux chaudières automatiques à granulés, l’autonomie du poêle hydro est assez courte, à l’ordre de quelques jours mais certains modèles possèdent un réservoir appelé la trémie qui peut contenir jusqu’à 40kg de granulés, et aussi, un ballon tampon qui joue le rôle de stockage d'énergie produit par ce poêle doit avoir une résistance électrique ou il est relié à la chaudière d’appoint au cas des absences prolongées en hiver pour hors-gel. Si un poêle bouilleur produit aussi l’eau chaude sanitaire, il faut trouver une énergie d’appoint en été pour éviter d’allumer ce poêle pour chauffer l’ECS, 2 solutions les plus souvent rencontrées sont : résistance électrique (économe en investissement mais cher en fonctionnement) ou solaire thermique (cher en investissement mais économe en fonctionnement).

Il coûte entre 3 000 et 15 000 € environ en fonction de sa puissance, de son design, de sa marque et du type de combustible utilisé : bûches, pellets ou mixte.

Si vous construisez une maison RT 2012 de plus de 100 m2 et si vous voulez qu’un poêle soit un chauffage principal (voire unique) de votre future maison, c’est cette solution-là qui vous convient le plus.

L’article 26 de la réglementation thermique 2012 précise que l’appareil de chauffage à bois peut être considéré comme chauffage principal dans la limite de 100 m2 sans quoi il faut mettre un chauffage complémentaire. Ainsi, le poêle classique (même avec une régulation) ne peut pas être considéré comme chauffage principal sans avoir un dispositif complémentaire pour les maisons dont la surface dépasse 100 m2. En revanche, c’est possible pour le poêle hydro à condition qu’il soit étanche et équipé bien sûr des appareils de régulation. Bref, choisir cette solution est intéressant pour les particuliers souhaitant se chauffer avec un poêle car le poêle hydro garantit le confort d’un chauffage central et le respect de la RT 2012!

Il existe aussi des inserts hydro, des cuisinières hydros, des cheminées hydros. Leur principe est le même que le poêle hydro.

Une note: privilégiez les poêles hydros labellisés Flamme Verte!

On vous conseille de lire l’interview intéressant d’Olivier D sur le poêle hydro : Le poêle à pellet hydro injustement ignoré et mal connu

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Traini: Chauffage Central Bouilleur

Solaire-Bois: poêle bouilleur

Les poêles bouilleurs: chauffer l'eau et juste ce qu'il faut dans une maison basse consommation

Poelesabois.com: poêle hydro

PCI-m: poêle hydro

MCZ: poêle hydro

Qualibois

Flamme Verte

C’est un nouveau générateur de chaleur, depuis quelques années et qui vient d’être commercialisée de plus en plus.

La chaudière hybride (ou mixte) fonctionne avec deux énergies distinctes, comme un moteur hybride :

 - une énergie renouvelable : pompe à chaleur (PAC air-eau).

 - une chaudière gaz à condensation, ou plus rarement une chaudière fioul.

A vrai dire, c’est une PAC air/eau et une chaudière gaz à condensation réunies dans un seul appareil (à part l’unité extérieur pour la PAC).

Source Image: Atlantic

Un pilotage intelligent exploite les avantages de chaque système et va déterminer lequel, PAC ou chaudière, est le plus performant en temps réel à chaque moment de la journée et de la nuit pour vous éviter des dépenses énergétiques inutiles.

Quand la température extérieure est douce, la PAC air/eau est utilisée, offrant un excellent confort dans l'habitat, tandis que la chaudière utilisant l'énergie fossile vient en relais lorsque les températures chutent, nécessitant une chauffe plus importante. Les deux systèmes de chauffage peuvent fonctionner simultanément.

Pour la production de chauffage, trois modes de fonctionnement sont possibles :

 - Quand la température extérieure est supérieure à la température limite de couverture des besoins de la PAC, la PAC air/eau est plus performante que la chaudière et assure à elle seule le confort de chauffage.

Source Image: GDF SUEZ DolceVita

 - Quand la température extérieure est entre la température limite de couverture des besoins de la PAC et la température de bascule d’une technologie à l’autre, la PAC air/eau (plus performante) fonctionne à 100%, la chaudière à condensation intervient également pour assurer le confort.

Source Image: GDF SUEZ DolceVita

 - Quand la température extérieure est inférieure à la température de bascule d’une technologie à l’autre, la chaudière à condensation est plus performante que la PAC air/eau et assure seule le chauffage.

Source Image: GDF SUEZ DolceVita

Le système est plus performant qu'une pompe à chaleur en relève de chaudière, car la bascule se fait d'un système à l'autre en fonction du rendement sur énergie primaire. C'est toujours le système le plus performant qui fonctionne en priorité. On utilise l'énergie qui, pour un même besoin de chaleur, prélève le moins de matière première.

À savoir : les pompes à chaleur ne fonctionnent pas en dessous d'une certaine température extérieure. Avant de choisir une PAC, il est important de vérifier cette information car tous les modèles n'ont pas la même température limite d'utilisation. Suivant la région où vous habitez, la PAC peut couvrir jusqu'à 70 % de vos besoins de chauffage.

La chaudière hybride présente de nombreux avantages :

 - ses performances énergétiques correspondent aux exigences de la RT 2012 (réglementation thermique pour les constructions neuves) ;

 - elle est éligible au crédit d'impôt développement durable pour la rénovation ;

 - elle peut assurer la totalité des besoins d'une maison en chauffage et eau chaude sanitaire, en optimisant les deux.

En revanche, le principal inconvénient de la chaudière mixte est son installation complexe.

10 à 20 % d’économies d’énergie par rapport à une chaudière à condensation ou à une PAC électrique seule. Les performances énergétiques sont optimisées grâce à la régulation intelligente qui permet de basculer d’un système à l’autre en fonction des conditions climatiques.

La PAC utilise une énergie renouvelable (ici l’air ambiant) qui permet de répondre aux exigences de la RT 2012.

Le prix d'une chaudière hybride varie entre 5000 et 13000 euros. Tout dépend du modèle choisi, car toutes n'ont pas la même puissance ni les mêmes fonctions. Les modèles les plus chers sont souvent équipés d'une PAC qui peut fonctionner à des températures extérieures basses, et fournir au logement l'eau chaude sanitaire en plus du chauffage.

Pour être certain de choisir un modèle adapté à vos besoins, adressez-vous à un professionnel. Celui-ci étudiera avec vous la configuration de votre logement, vos habitudes et votre budget afin de vous proposer le modèle qu'il vous faut.

C’est une solution intelligente pour les maisons RT 2012 !

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GDF SUEZ DolceVita: chaudière hybride

Ma maison éco confort (Atlantic): chauffage hybride, c'est quoi?

Bien chez nous - Je construis ma maison - Chaudière Hybride

Batiweb: le chauffage améliorer ses performances avec la chaudière hybride

QuelleEnergie.fr: Les chaudières hybrides

Xpair: nouvelles chaudières

Les chaudières hybrides: un plus pour les chaudières gaz et chaudières fioul

Le bois, c’est une énergie disponible avec 3 sources principales :

 - Les résidus des entreprises de transformation du bois : la moitié d’un arbre coupé devient des sous-produits susceptible d’être valorisés en chaudière.

 - Le bois récupéré : provenant des déchèteries comme de l’élagage, emballage, palette, s’il n’est pas souillé avec des traitements ou de la peinture.

 - Le bois issu de la forêt qui représente 1/4 du territoire en France. Largement sous exploitée en France, c’est le plus gros gisement de bois qui sera mobilisé dans les années à venir.

La mobilisation de cette ressource génère de nombreux emplois locaux non délocalisables : 4 fois plus d’emplois créés que le gaz ou le pétrole, dans l’entretien des espaces verts et des forêts, la transformation de combustible, la livraison, l’entretien de chaudières, etc…
 

C’est une énergie économique quelle que soit la forme utilisée, granulé, bûche ou plaquette, le bois est une des énergies les plus compétitives du marché. Son prix est relativement stable et n’est que peu impacté par les fluctuations du marché de l’énergie.

C'est une énergie confortable et performante car les chaudières automatiques, à plaquette ou à granulé, offrent le même degré d'automatisme, de performance et de confort que les chaudières modernes gaz ou fioul : le combustible est stocké dans un siol, qui remplace la cuve, et est acheminé automatiquement jusqu'à la chaudière. L'allumage et l'extinction peuvent être entièrement automatiques. Les progrès réalisés sur la conception des chaudières permettent aujourd'hui d'obtenir des rendements supérieurs à 80% et allant jusqu'à 102% pour les nouvelles chaudières à condensation : les consommations de bois sont donc plus faibles, l'encrassement et la quantité de cendres réduites.

C'est une énergie propre et renouvelable sous réserve que les prélèvements soient inférieurs à l'accroissement forestier. C'est le cas en Europe, où les fo^rts grandissent chaque année depuis un siècle. La combustion du bois n'émet pas de gaz à effet de serre : le CO2 émis lors de la combustion est absorbé par les végétaux en croissance, s'intéfrant au cycle naturel du carbone donc le bilan carbone est neutre.

Le chauffage au bois bien utilisé présente le double avantage de concilier durablement la création d’emplois et la protection de l’environnement. D’une part, près de 60 000 personnes vivent déjà en France de cette filière et d’autre part, la substitution des énergies fossiles (surtout fioul) par le bois contribue directement à la lutte contre le réchauffement climatique.

La France est le 1er consommateur de bois-énergie en Europe avec 20 millions de m3 par an, mais le moins bien équipé avec un rendement moyen de 40% à cause de nombreuses cheminées à foyer ouvert (rendement catastrophique de 15%). Nous pourrions donc, avec des bonnes chaudières performantes, chauffer 2 fois plus de logements avec la même quantité de bois (sans prendre compte de l’amélioration de l’isolation thermique des bâtiments) !

Avant de présenter les types de chaudières, on aborde d’abord les différents types de bois utilisés pour chauffer.

Il existe 3 types de bois : bûches, granulés, plaquettes. Ici, on ne parle que des bûches et des granulés. Les plaquettes sont réservées au usage collectif.

Les bûches

C'est la forme de bois-énergie la plus utilisée et la plus ancienne (car utilisée depuis 500 000 ans). En France, il couvre 20% des besoins de chauffage dans l'habitat et un foyer sur 2 l'utilise!

Une bûche est un rondin ou un quartier de 25, 33, 50 ou 100 cm de long. Les essences les plus prisées sont les bois feuillus durs comme le chêne, le hêtre, le frêne. Ce sont des bois à forte densité, donc à fort contenu énergétique, et dont la combustion est très lente. Les bois tendres (bouleau, platane, peuplier) ont un contenu énergétique plus faibles, mais brûlent rapidement, ils sont généralement utilisés lorsque l’on cherche une montée rapide en température. Les résineux sont également des bois qui peu denses brûlent rapidement et qui sont réputés pour encrasser plus rapidement les conduits.

L’humidité est toutefois le principal facteur de performance du combustible. Un combustible humide dégradera très nettement les performances de l’installation et génère plus de polluant (particules imbrulés). Par exemple, pour un bois de chêne, pour un taux d’humidité est de 10%, le rendement est de 78% et pour un taux d’humidité est de 50%, le rendement est de 46%.

L’utilisation de bois moyennement sec voire humide fait fonctionner l’appareil avec un mauvais rendement, donc consomme plus de bois, coûte généralement plus cher à l’utilisation, génère des polluants atmosphériques et encrasse plus rapidement l’appareil et le conduit de fumée.

Il est donc impératif de bien veiller à l’humidité de son combustible.

Les bûches compressées

Les bûches compressées sont constituées de sciure et de copeaux compressés. Très sèches (supérieur à 10% d’humidité) et à fort contenu énergétique, elle présentent l’avantage de se stocker plus facilement, et de générer moins de poussières. En revanche c’est un combustible vendu au détail et qui reste relativement coûteux (supérieur à 250 euros par tonne).

Les granulés de bois

Ils sont produits à partir de sciure et de copeaux propres provenant des entreprises transformatrices du bois (scerie, menuiserie,...) séchés puis comprimés sous haute pression. La résine présente dans le bois garantit l'homogénéité et la résistance des granulés. Sous l'effet de la pression et de la chaleur, la résine permet d'agglomérer les particules de bois assurant la cohésion du granulés, aucun additif n'est nécessaire. L'énergie "grise" mises en oeuvre pour sa fabrication reste relativement faible en comparaison d'autres combustibles.

Ces petits bâtons cylindriques ont un diamètre de 6 mm et une longueur de 1 à 3 cm. La forte densité et la faible quantité d’eau (8-10%) des granulés leur confèrent une teneur énergétique élevée (jusqu’à 5 kWh par kg).

L’homogénéité des granulés permet d’obtenir une combustion très constante avec un minimum d’émissions nocives. Leur densité et leur fluidité en font un combustible parfaitement adapté aux maisons individuelles, dans des chaudières automatiques.

Ils sont 3 fois plus volumineux mais presque 2 mois moins cher que le fioul, les granulés sont particulièrement adaptés aux maisons individuelles.

La qualité du granulé est un critère important pour le bon fonctionnement d’une chaudière automatique au bois. La certification du combustible permet d’apporter des garanties sur la qualité du combustible vendu : humidité, dimensions, résistance, pouvoir calorifique... Parmi ces certifications les plus connues sont Din+ (certification Allemande) et NF granulé bois (standard, performance ou industrielle).

Le granulé peut s’acheter :

 - En sac à l’unité de 15 kg pour les poêles hydro de faibles consommation.

 - En sac 15 kg sur palette d’environ 1 tonne.

 - En big-bag d’1 tonne.

 - En vrac, auquel cas la livraison s’effectue par camion souffleur, de capacité variant de 4 à 20 tonnes.

Le prix du bois énergie est actuellement un des plus bas du marché de l’énergie.

La tendance observée depuis 10 ans montre que l’augmentation du prix du bois, bien que réelle est toujours plus faible par rapport à celle des énergies fossiles. En moyenne sur 10 ans, là où le fioul a augmenté de 8% par an, le granulé augmente de 5% par an.

Le bois est donc une des énergies dont l’augmentation annuelle du prix est la plus faible.

L’augmentation du prix du granulé a plutôt tendance à s’atténuer dans le temps contrairement aux énergies fossiles. Il s’agit en effet d’une ressource produite localement abondante et renouvelable et dont la structuration de la filière s’améliore de manière continue aboutissant à une stabilisation des prix.

Il existe 2 types des chaudières à bois : alimentation manuelle et alimentation automatique.

Les Chaudières à alimentation manuelles

Les chaudières à bûches sont la solution idéale lorsque l’on possède son propre bois et que l’on est prêt à investir du temps pour du travail manuel afin de se chauffer. Les appareils modernes dit « turbo » et à « flamme inversée » permettent d’atteindre des rendements supérieurs à 80%. Les chaudières sont raccordées à des circuits de chauffage central à eau chaude et couplées à un ballon tampon qui est obligatoire pour ce cas-là. La seule contrainte est le rechargement manuel : il faut la recharger régulièrement (jusqu’à 2 fois par jour lors du grand froid). Confort et autonomie sont ainsi optimisés. Leur coût : 5 à 10 000 euros (hors radiateurs).

Le label flamme verte, est un gage de qualité pour les appareils domestiques de chauffage au bois. Une étiquette apposée sur les appareils permet de les reconnaître facilement. La performance de chaque appareil est évaluée à l’aide d’un système à étoile allant de 1 à 5.

Les poêles hydro, voir le sujet spécifique.

Les chaudières à granulés

Les chaudières automatiques à granulés, raccordées au système de chauffage par radiateurs ou plancher chauffant, offrent le même degré de confort qu’une chaudière fuel moderne et fonctionnent de la même manière avec une autonomie de 1 an. La principale différence est la contrainte et le stockage beaucoup plus volumineux (3 fois plus que le fioul pour le même besoin en chauffage). Le combustible est transporté automatiquement jusqu’au brûleur par un système de vis sans fin à partir d’un silo de stockage à proximité, puis s’enflamme grâce à un allumage électrique. Une régulation précise de l’amenée du combustible et de l’air primaire et secondaire permet d’adapter la puissance modulante, d’obtenir une combustion complète et donc d’optimiser les rendements : plus de 90% (jusqu’à 103% pour la chaudière à condensation). Cela induit une consommation modérée de bois, une très faible production de cendre, la forte réduction des émissions des particules polluantes ainsi qu’une usure du corps de chauffe réduite.

Le décendrage s’effectue automatiquement, il reste à vider le bac à cendre 2 à 3 fois dans l’hiver. Un entretien annuel doit être effectué par un professionnel. Un entretien annuel réalisé par un professionnel spécialisé est désormais obligatoire quel que soit le type de chaudière (Décret n°2009-649 du 9 juin 2009). Le prix est entre 100 et 200 euros suivant les entreprises.

Le prix d’une chaudière à granulés varie de 15 000 à 25 000 euros pose comprise (aides non compris).

Le principe d’une pompe à chaleur est celui d’un « réfrigérateur inversé ». Cet appareil permet de transférer la chaleur du milieu le plus froid (et donc le refroidir) vers le milieu le plus chaud (et donc de le chauffer). Il est constitué d’un circuit fermé et étanche dans lequel circule un fluide frigorigène à l’état liquide ou gazeux selon les organes qu’il traverse. Ces organes sont au nombre de quatre : l’évaporateur, le compresseur, le condenseur et le détendeur. Concrètement, la pompe à chaleur prélève un peu de chaleur (des « calories ») à l’extérieur (l’air extérieur, le sous-sol du jardin, une source, ...) qu’elle restitue dans l’habitation. Il existe différents types de PAC selon le milieu d’origine de l’énergie captée. On parle selon les cas de modèles air/air, air/eau, sol/sol, sol/eau ou eau/eau. Le premier terme désigne l’origine du prélèvement et le second, le mode de diffusion de la chaleur (soufflerie, circuit d’eau chaude, plancher chauffant avec fluide frigorigène). Les pompes à chaleur sol/... ou eau/... sont dites ’géothermiques’. Elles prennent l’énergie dans le sol ou les nappes souterraines.

Une pompe à chaleur (PAC) est constituée de quatre organes :

 - Un évaporateur : la chaleur prélevée dans le milieu extérieur permet de rendre gazeux le fluide frigorigène. Il emmagasine de la chaleur.

 - Un compresseur : il élève la pression et surtout la température du fluide frigorigène gazeux en le comprimant (plus chaud pour pouvoir céder ses calories au circuit de chauffage). Cette étape consomme d’électricité.

 - Un condenseur : le fluide frigorigène libère sa chaleur dans l’habitation en passant de l’état gazeux à l’état liquide.

 - Un détendeur : il réduit la pression du fluide frigorigène en phase liquide et donc il refroidit (plus froid que le milieu extérieur pour pouvoir prélever les calories).

Schema de fonctionnement d'une pompe à chaleur:

Source Image: pompeachaleur.durable.com

Il existe différentes technologies :

 - PAC à détente directe :

Il n’y a qu’un seul circuit. Le fluide frigorigène circule en circuit fermé dans la pompe, le capteur et les émetteurs. Le circuit de captage joue le rôle d’évaporateur et le circuit de chauffage celui de condenseur. Ces installations contiennent beaucoup de fluides frigorigènes.

 - PAC à fluides intermédiaires :

La PAC possède trois circuits séparés : le captage, la pompe à chaleur et le chauffage. Ce système est un peu plus coûteux mais plus performant, notamment pour le rafraîchissement, et il contient bien moins de fluide frigorigène.

 - PAC mixtes :

L’installation présente deux circuits. L’un avec du fluide frigorigène dans le capteur et la pompe à chaleur et le second avec de l’eau pour les émetteurs.

Le Coefficient de performance ou COP, c’est le rapport "énergie thermique restituée/énergie électrique consommée". Avec un COP de 3, une PAC qui consomme 1 kWh d'électricité produit 3 kWh de chauffage. 

 - Les bonnes pompes à chaleur (certifiées NFPAC, voir liste sur Certita.org) ont un COP au moins supérieur à 3.

 - La pompe à chaleur est éligible au crédit d’impôt (pour un logement de plus de 2 ans) si elle a un COP supérieur à 3 (+ autres conditions à respecter).

 - Un COP est un rapport variable. Il dépend des qualités de la pompe à chaleur mais varie aussi selon les types d'installations.

Il existe 3 types de COP :

 - Le COP machine : qui est le niveau de performance d'une pompe à chaleur déterminé en laboratoire, donc dans des conditions d'essais éloignées de la réalité. C’est ce COP qui est affiché sur la fiche technique du fabricant.

 - Le COP système : qui prend en compte tous les éléments du système : la pompe à chaleur mais aussi les circulateurs, les pompes de relevage de l'eau, les accessoires divers... Plus près de la réalité, mais encore théorique.

 - Le COPA ou COP annuel : il s'agit du COP système enregistré sur une saison de chauffe. C'est celui qui donne le rendement réel de votre pompe à chaleur. Selon la qualité de l'installation, il peut y avoir une grande différence entre le COP machine et le COPA.

Un COP d'une pompe à chaleur n'a de sens que s'il est accompagné de deux températures de référence :

 - La température du milieu dans lequel on puise les calories. Dans les textes officiels, elle est indiquée +7°C, sauf pour les pompes à chaleur sol/eau (-5°C).

 - La température de l'eau à la sortie de la pompe à chaleur : si elle alimente un plancher chauffant : 35°C pour des radiateurs basse température, 50°C pour des radiateurs moyenne température, 65°C voire plus pour des radiateurs haute température.

Quand on parle donc d'un COP de 3 (+7°C ; 65°C) pour une pompe à chaleur Air/Eau par exemple, cela signifie que :

 - Lorsqu'il fait 7°C dehors.

 - La pompe à chaleur consomme 1 KWh d'électricité pour générer 3 Kwh de chauffage en chauffant l'eau à 65°C.

Le COP est d'autant meilleur que la différence entre ces deux températures est faible : il est plus facile de chauffer de l'eau à 35°C à partir d'un air à 15°C (20°C d'écart), qu'une eau à 85°C par une nuit d'hiver à -15°C (100°C d'écart). Surprenant, non ?

Concrètement, plus la température du milieu dans lequel on puise les calories est basse, plus la température d’eau de chauffage est élevée, plus le COP est mauvais.

On parle ici de la PAC air/eau, la PAC sol/eau, la PAC eau/eau car elles sont des PAC plus écologiques que les autres PAC comme air/air ou sol/sol (interdit maintenant) et aussi elles sont compatibles avec le chauffage central à eau chaude.

PAC air/eau, c’est la pompe à chaleur aérothermique qui puise la chaleur contenue dans l'air. Les capteurs sont regroupés dans une borne (unité extérieure) adossée au mur ou placée dans votre jardin. Elle est simple à installer et à utiliser mais elle doit être réalisée par un professionnel.

Schema de la PAC air/eau avec 2 zones de chauffage (plancher chauffant et radiateurs) et l'eau chaude sanitaire:

Source: conseils.xpair.com

La PAC air/eau est adaptée aussi bien à la rénovation qu'à la construction neuve.

Pour la rénovation :

 - Une pompe à chaleur haute température peut facilement remplacer la chaudière thermique existante d'un chauffage central.

 - Vous conservez donc vos radiateurs et votre circuit de chauffage.

 - Si vous souhaitez garder votre chaudière, vous pouvez également installer la pompe à chaleur en « relève » de chaudière (en complément).

 - Vous devrez opter pour une pompe à chaleur haute température, si vos radiateurs sont des radiateurs classiques dits « haute température ».

Pour la construction :

 - Vous pouvez installer une PAC air/eau sans chaudière.

 - Idéalement avec un plancher chauffant et un système basse température..

Comme la pompe à chaleur aérothermique capte les calories dans l'air ambiant, son rendement est donc dépendant de la température extérieure. Concrètement, plus l'air est froid, moins les PAC sont performantes. En dessous de certain seuil de températures (variable, selon les machines, de + 3°C à -20°C), le système perd en efficacité. Dans ce cas, une résistance électrique prend le relais de la PAC. Il peut être alors nécessaire de recourir à un chauffage d'appoint. Si vous ne souhaitez pas rencontrer ce type de problèmes, il est préférable d'opter pour une chaudière hybride qui combine deux énergies distinctes dont une renouvelable. Souvent, il s'agit d'une pompe à chaleur et d'une chaudière à gaz.

Les PAC les plus récentes continuent de fonctionner même quand la température extérieure descend à -20°C. Elles peuvent aussi rafraîchir l'air en période de chaleur, mais pas le climatiser, c’est-à-dire la température d’eau peut descendre jusqu’à 18°C (rafraîchissement) et non jusqu’à 5°C (climatisation).

La PAC air/eau peut produire l’eau chaude sanitaire.

Le COP de cette PAC est souvent plus de 3 par la température extérieure de 7°C mais ce COP diminue avec la diminution de la température extérieure et/ou de l’augmentation de la température d’eau de chauffage.

L’investissement est de 7000 à 15000 euros pour une maison de 100 m2.

En conclusion, la PAC air/eau est surtout réservée aux maisons neuves, bien isolées, équipées des émetteurs de chaleur basse température, aux régions douces (dans le sud et dans l’Ouest).

PAC sol/eau, c’est la pompe à chaleur géothermique qui puise la chaleur contenue dans le sol. Elle fonctionne grâce à des capteurs, que vous devrez installer dans votre jardin.

Ils permettent à un fluide de circuler dans le sol et de repérer les calories et de les amener jusqu'à la pompe à chaleur géothermique.

Un autre fluide (eau) va circuler entre la pompe et les émetteurs de chaleur qui se trouvent dans la maison.

Il existe 2 solutions différentes :

 - « Procédé mixte » ou sol-eau : le liquide (fluide frigorigène) se déplace dans le capteur géothermique. Ensuite, la pompe transmet la chaleur à l'eau du système de chauffage.

Source Image: Géothermie Perspectives

 - Eau-eau glycolée : il y a de l'eau pure dans le système de chauffage et de l'eau avec antigel entre les capteurs et la pompe. C’est le système le plus écologique car il contient moins d’un fluide frigorigène seulement cantonné dans la PAC.

Source Image: Geothermie Perspectives

Les capteurs de calories sont installés dans votre jardin, 3 possibilités sont :

 - Les pompes à chaleur à capteurs horizontaux : de longs tubes en polyéthylène sont disposés en serpentin dans le jardin, et enterrés à faible profondeur (entre 0,6 m et 1,2 m). C'est la solution la plus simple, recommandée lorsque la configuration de votre jardin s'y prête. Ces PAC sont moins sensibles aux variations de température que les PAC aérothermiques, mais sont tout de même sensibles à un gel persistant. Mais vous ne pouvez pas planter des arbres. La surface de capteur nécessaire est estimée à 1.5 à 2 fois la surface habitable à chauffer. Par exemple, pour une maison de 150 m², le capteur occupera entre 225 et 300 m² du jardin (surface engazonné sans arbre).

Schema de la PAC sol/eau à capteurs horizontaux:

Source Image: conseils.xpair.com

 - Les pompes à chaleur à capteurs verticaux aussi appelées sondes géothermiques : les sondes sont installées jusqu'à 100 m en profondeur, après forage réalisé par un entreprise spécialisée et si le sous-sol le permet. Elles sont utilisées lorsque la superficie du jardin est insuffisante. Les sondes verticales sont plus chères et plus performantes que les capteurs horizontaux.

Schema de la PAC sol/eau à capteurs verticaux:

Source Image: Géothermie Perspectives

 - Les pompes à chaleur à capteurs elliptiques, mélange des deux techniques précédentes. Ses nouveaux capteurs se présentent sous forme d'une spirale de 40 cm de diamètre sur 3 mètres de long. Ils sont disposés dans des trous de 5 mètres de profondeur réalisables avec des engins de chantier standard (tarière). Rapides à mettre en œuvre, ils demandent moins de surface que les capteurs horizontaux.

La PAC sol/eau peut aussi produire l’eau chaude sanitaire.

Le COP de cette PAC est souvent plus de 3 par la température du sol de -5°C mais la température du sol (à 1 m) varie moins que l’air donc le COP reste bon tout le long de l’année, même lors du grand froid.

L’investissement est de 8000 à 13000 euros pour les capteurs horizontaux et de 15000 à 20000 euros pour les capteurs verticaux pour une maison de 100 m2.

Grâce à votre PAC géothermique, vous pourrez profiter de l'énergie, renouvelable et gratuite, qui se trouve dans le sol de votre jardin.

Cette opération peut vous faire économiser jusqu'à 60% sur une facture de chauffage par rapport au chauffage électrique direct !

PAC eau/eau, c’estla pompe à chaleur aquathermique qui puise la chaleur contenue dans une nappe phréatique ou un cours d'eau proche de chez vous. Les installations les plus fréquentes sont les pompes à chaleur qui puisent l'eau dans une nappe phréatique, la température de l'eau y étant assez élevée (entre 7 et 12 °C) et surtout constante. Un puits existant ou un forage vertical permet d'atteindre la nappe. Il ne doit pas être trop profond, l'électricité nécessaire pour relever l'eau jusqu'à la surface réduirait l'intérêt de recourir à une PAC. On conseille surtout de recourir aux 2 forages car un seul forage oblige à faire une boucle avec du liquide frigorigène, avec un risque de fuite préjudiciable à l'environnement et également un risque de tarir la source de calories. Donc c’est un système à deux forages qui est recommandé avec un de captage et un second pour rejeter l'eau dans son milieu d'origine, ce qui évite de tarir la source de calories. Le rejet est réalisé 10 mètres en aval du forage de puisage dans le sens de l’écoulement de la nappe afin de ne pas risquer un « bouclage » et s’assurer d’une eau constamment renouvelée.

Schema de la PAC eau/eau:

Source Image: conseils.xpair.com

Un grand avantage de cette PAC est son rendement constant. Encore mieux qu'une PAC géothermique, la pompe à chaleur aquathermique fonctionne et chauffe de la même manière, même quand il fait froid. Le COP est donc constant. En effet, la chaleur de l'eau de la nappe est relativement constante. Surtout, des économies d'énergie supérieures aux PAC air/eau si la nappe d'eau n'est pas trop profonde.

Mais il faut avoir un point d'eau ou une nappe à proximité ayant un débit suffisant (par exemple, il faut avoir un débit de 2 à 7 m3/h pour fournir une puissance calorique de 8 à 26 kW). Elle est onéreuse car il faut faire deux forage(s) plus ou moins profond(s), ou avoir un puits. Et surtout, elle est réglementée : il faut faire des démarches administratives pour modifier les sous-sols et le chantier doit être réalisé par une entreprise agréée.

Une note importante : l'eau de la nappe ne doit pas être trop profonde. En effet, une pompe de relevage, fonctionnant à l'électricité est nécessaire pour l'amener jusqu'à la pompe à chaleur.

La PAC eau/eau peut aussi produire l’eau chaude sanitaire.

Le COP de cette PAC est souvent plus de 5 par la température d’eau de nappe de 10°C et la température d’eau de nappe reste constante tout le long de l’année et donc le COP reste constant.

L’investissement est de 8000 à 13000 euros pour une maison de 100 m2.

En conclusion, c’est la PAC aquathermique qui est la plus performante et la plus écologique mais il faut avoir une nappe phréatique pas très profonde qui possède un débit suffisant. C’est cette PAC la plus recommandée pour la région froide, contrairement à la PAC aérothermique qui est préférable dans les régions douces.

L'installation de la PAC doit être réalisé par un professionnel ayant QualiPAC.

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Pompe à chaleur durable

ADEME: pompe à chaleur

Géothermie Perspectives

AFPAC: Association Française pour la Pompe à Chaleur

Xpair: pompe à chaleur

QualiPAC