Le choix du moyen de chauffage (1)

C’est bientôt l’hiver. Il va falloir acheter des appareils pour se chauffer.

Mais comment les choisir ?

Cet article est là pour vous donner quelques points de repère simples sur les différents moyens de chauffage.

Pour se chauffer l’hiver il y a 4 types de combustibles principaux, et on peut retenir « à la louche » les ordres de grandeur de prix suivants :

  • 3,5 centimes par kW.h pour le bois. C’est une moyenne entre des valeurs qui peuvent avoir de gros écarts,
  • 7 centimes pour le gaz,
  • 10 centimes pour le fioul,
  • 14 centimes pour l’électricité.

L’électricité est donc deux fois plus chère que le gaz pour se chauffer et 4 fois plus que le bois… mais le bois et plus encore le gaz ont des frais fixes (entretien, ramonage…) qui ne dépendant pas de la taille de l’installation et qui viennent s’ajouter au prix de l’énergie consommée. Cela signifie que pour de petites surfaces, surtout si elles sont bien isolées, il ne faut pas faire le choix du gaz.

Prenons un exemple de calcul. Supposons un appartement de surface S, assez bien isolé. Il a un DPE qui se situe entre C et D, il est supposé consommer 150 kWh par m2 et par an. On suppose aussi que le gaz génère deux surcoûts par rapport à l’électricité :

  • l’entretien réglementaire et la maintenance de la chaudière qu’on estimera à 250 euro par an
  • son amortissement qu’on estimera à 150 euro par an.

Il y a donc un surcoût de 400 euro par an par rapport à l’électricité utilisée de manière « rustique », c’est à dire pour faire chauffer des radiateurs.

Quelle est alors la surface au dessous de laquelle il n’est pas intéressant d’installer une chaudière ? Elle correspond à la surface pour laquelle on a :

coût du chauffage électrique = coût du chauffage gaz + 400 euro.

Soit S x 150 x 0,14 = (S x 150 x 0,07) + 400

ce qui nous conduit à une surface critique du logement d’environ 40 m2. Ainsi la surface critique serait plus petite si le logement est mal isolé, plus grande que 40 m2 s’il est performant. L’installation d’un chauffage individuel au gaz dans un studio n’est donc pas un choix rationnel du point de vue économique, surtout si le studio est de construction récente, bien isolé. Évidemment cet argument ne vaut pas si le chauffage est collectif.

Pour une surface de l’ordre de 40 m2 on pourra donc choisir l’électricité en investissant l’essentiel de son budget dans l’isolation. Plus précisément : supposons que vous ayez 1000 euro à dépenser pour vous équiper pour cet hiver. Alors il vaut mieux dépenser 100 euro pour les moyens de chauffage et 900 pour améliorer l’isolation. Malheureusement, la plupart des gens font exactement l’inverse.

Pour bien me faire comprendre, je vais vous donner les trois règles de base des économies d’énergie : la première c’est isoler, la deuxième, c’est isoler et la troisième, c’est isoler encore. Voilà, vous savez tout. C’est à vous maintenant de faire le travail.

Donc, c’est bientôt l’hiver. On n’a plus le temps d’envisager de gros travaux (il y a pourtant de très belles choses à faire avec le solaire, il faut vraiment y penser si vous avez l’intention de vous lancer dans des travaux de rénovation un peu lourds, mais on en reparlera plus tard) . Aujourd’hui il faut parer au plus pressé.

L’électricité est l’énergie la plus onéreuse, et pourtant c’est l’énergie du pauvre, de la « précarité énergétique », qui caractérise une situation où plus de 10 % des revenus passent dans la consommation d’énergie.

Résumons : on n’a pas le temps ni les moyens d’engager de gros chantiers pour cette année, on a quand même fait ce qu’on pouvait pour isoler, réorganiser intelligemment sa maison, voir notamment les deux petits travaux…

Maintenant, il faut choisir un chauffage électrique parce qu’on veut être rapidement opérationnel. Comment faire ?

Je vais commencer par avouer une erreur que j’ai faite pendant des années, et qu’à mon avis tous ceux qui ont une formation de physicien doivent faire. Elle consiste à dire que tous les moyens de chauffage électrique se valent et donnent exactement le même résultat pour la même énergie consommée. En effet, toute l’énergie consommée finissant en chaleur, quelque soit le chemin suivi, la production de chaleur par kW.h électrique consommé doit être la même quelque soit le système de chauffage. C’est rigoureusement exact du point de vue de la physique, mais c’est en grande partie faux du point de vue un peu subjectif de ce qu’on pourrait appeler la « chaleur ressentie ». Ce qui importe, ce n’est pas de chauffer l’air d’une pièce, mais c’est qu’on ait un sentiment de confort thermique. Et ce n’est pas exactement la même chose. C’est pour cette raison que différents types de chauffages peuvent produire des effets différents pour une même énergie consommée.

Il y a matière à écrire plusieurs articles sur le sujet, mais aujourd’hui on va se contenter de dégager quelques principes simples.

Le premier, c’est que le but, ce n’est pas de chauffer la pièce, mais de chauffer ceux qui s’y trouvent. Je me souviens d’une soirée de janvier dans la salle des fêtes d’une petite mairie, très mal isolée, et chauffée par des convecteurs « grille pain » type années 80 accrochés en partie basse des murs d’une salle dont le plafond était à 5 mètres du sol. Je regardais les poutres au dessus de moi qui devaient abriter quelques araignées douillettement installées dans des recoins à 35° alors que nous, au sol, on avait tous gardés nos manteaux et on n’attendait qu’une chose, c’est que monsieur le maire abrège son discours. Les radiateurs formaient des colonnes d’air montantes qui étaient probablement assez vigoureuses pour entraîner une petite hélice, mais qui ne servaient pratiquement à rien. Dans, ce cas particulier, le pensais, quand on est assez haut de plafond, ce qui serait le plus indiqué, ce sont des rampes infrarouge : elle chauffent ceux qui sont dans leur zone d’éclairage, sans perdre leur énergie à chauffer l’air de la salle.

Mais pour les locaux classique lorsque la hauteur sous plafond est de 2,5m, on a alors 4 procédés : Le convecteur, la rayonnant, l’inertie fluide et l’inertie sèche.

Le convecteur et le moins cher (on en trouve à 15 euro) et le plus vorace : il est capable de consommer son prix en un seul WE. Il faut le surveiller sinon, gare à la douloureuse facture EDF. Il produit un air très sec (désagréable pour les yeux) et doit être réservé à un usage très occasionnel (la panne du système principal par exemple). A éviter, donc.

Le rayonnant, fait, en principe ce que font les lampes infrarouge, il chauffe par rayonnement ce qui est « éclairé » devant lui. Mais tous ceux que j’ai eu l’occasion d’essayer sont surtout des convecteur qui ne disent pas leur nom : une grande partie de la chaleur, la plus important même, est évacuée par convection par la circulation de l’air qui s’échappe par le dessus de l’appareil. Le rayonnement n’est que le sous-produit émis par une plaque vitrée, une fraction minoritaire de la chaleur émise. Pas très convaincants sur le plan énergétique, mais parfois assez réussi sur le plan esthétique.

L‘inertie fluide ressemble aux vieux radiateurs de chauffage central que l’on a connu : un circuit d’huile de type « thermosiphon » activé par une résistance électrique donne une chaleur douce ( l’air n’est pas surchauffé, la surface d’échange est importante) du même type de celle des bon vieux chauffages central à eau. Celui-là a ma préférence.

Dans l’inertie sèche, l’huile est remplacée par un bloc de pierre ou de fonte…

et là où je suis toujours très surpris, c’est sur l’étendue des gammes de prix :

convecteur, 10 à 50 euro, si payez plus ce n’est pas normal.

Radiants, tubes infra rouges, inertie fluide 50 à 150 euro.

Inertie seche : de 400 à …. 2000 (oui, deux mille) euro. Oui, j’en ai vu à ce prix là, pour acheter des blocs de fonte, de la pierre et de l’effet Joule.

Pour un système de chauffage électrique, on peut donc aller, pour la même puissance consommée d’un facteur de 1 à 200 dans les écarts de prix, ce qui reste un mystère pour moi. Il y a des industriels qui font vraiment de très très grosses marges, et il doit aussi y avoir des commerciaux particulièrement habiles…

Et donc, voilà donc ce que je propose de faire, si vous êtes un peu dans l’urgence, que vous avez une maison à peu près normalement isolée, que vous avez fait tout ce qui était nécessaire pour limiter au mieux les déperditions de chaleur. Alors, achetez un radiateur mobile à bain d’huile de 2 kW (100/120 euro maxi) et placez le au centre de la pièce principale, comme on faisait jadis dans les écoles de village avec le [petit godin], ou pour le moins, pas trop loin de vous. Pour donner une idée, avec une température extérieure moyenne de 5° (10° le jour, petites gelées la nuit) avec une maison correctement isolée (mais pas davantage) de 70 m2, on doit pouvoir stabiliser une température moyenne dans la pièce principale de 20°c en le faisant marcher en permanence à mi-charge (1kW) à l’exclusion de tout autre système de chauffage. Ce qui correspond à 0,14 x 24 x 30 = 100 euro pour un mois d’hiver. Un chambre à coucher séparée de cette pièce par une cloison n’a pas besoin d’être chauffée, la conduction des murs et la circulation de l’air suffisent.

Évidemment, je déroge ici à l’usage de placer les chauffages le long des murs extérieurs, et pire encore, comme on le fait habituellement, sous les fenêtres. Bien sûr procéder ainsi homogénéise la température d’une pièce en rapprochant les sources froides et les sources chaudes. Mais en faisant comme cela, la dépense est bien plus élevée.

Enfin, on améliorera considérablement le sentiment de confort en pilotant le chauffage avec un thermostat par radio placé à un endroit bien choisi de la pièce. Ainsi, c’est la pièce qui pilote de chauffage et non pas son propre thermostat embarqué. La température est bien mieux régulée, plus stable, le confort est largement amélioré pour une consommation équivalente.

N’hésitez pas à faire des commentaires critiques, dans un prochain article on parlera, bois, géothermie et solaire, comme aujourd’hui, sans a priori.

nb : il y a quelques liens vers des sites commerciaux dans cet article (amazon notamment). Ce ne sont pas nécessairement des produits que je recommande, ce sont des exemples pour illustrer le propos.

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