Comment faire un sol chaud de vos propres mains: caractéristiques de sélection et d’installation

Points d’article

• Appareil de chauffage par le sol
• Chauffage au sol électrique à faire soi-même
• Installation à faire soi-même d’un plancher chauffant à l’eau
• Systèmes de chauffage au sol combinés

Le système « plancher chaud » n’est plus une merveille. Cet article vous aidera à comprendre non seulement le principe de fonctionnement d’un chauffage par le sol à eau et électrique, mais également à effectuer son installation de vos propres mains. Cela réduira considérablement les coûts financiers et évitera d’éventuelles erreurs lors du processus d’installation..

Le confort dans notre maison est inextricablement lié à la chaleur. Vivre sans une température ambiante confortable est non seulement inconfortable, mais également dangereux pour la santé humaine. Dans cet article, nous examinerons une option pour un système de chauffage très populaire parmi les consommateurs – les sols chauds (électrique et eau). Après vous être familiarisé avec ce matériel, vous en apprendrez beaucoup plus sur les sols chauds qu’en regardant des brochures publicitaires ordinaires. Quelles sont les principales parties d’un sol chaud, comment est-il installé, quelles sont les caractéristiques de l’utilisation de tels systèmes – nous parlerons de tous ces aspects dans l’article.

Le chauffage par le sol a une longue histoire. Naturellement, dans la Rome antique, il ne s’agissait pas de chauffage au sol électrique moderne, cependant, le principe du chauffage au sol dans un bain romain est le même que lorsque le chauffage au sol fonctionne. La fumée du poêle passait par des canaux spéciaux sous le sol et chauffait la pièce. De plus, les pierres ont conservé la chaleur pendant un temps assez long, ce qui a permis d’utiliser plus économiquement le matériau brûlé. Avec l’avènement du chauffage à la vapeur (eau), ce principe du chauffage des locaux n’a pas non plus été oublié. Le chauffage par le sol, qui est chauffé à l’eau, est largement utilisé aujourd’hui. Au cours des 30 à 40 dernières années, le chauffage par le sol électrique a été très populaire..

Bains romains de Beyrouth

Il y a de nombreuses raisons à cela – de la facilité d’installation et de maintenance à la durabilité et au faible coût de l’électricité. De plus, dans un climat froid (pays scandinaves, extrême nord de notre pays, etc.), un plancher chauffant électrique devient simplement une option irremplaçable pour le chauffage des locaux. Il existe également des options pour le chauffage combiné – chauffage par le sol et chauffage à eau. Cela vous permet de réduire considérablement la consommation d’énergie pendant la saison de chauffage..

Voyons quelle est la différence fondamentale entre le chauffage par le sol et le chauffage à eau traditionnel. Tout d’abord, c’est le confort. Rappelons-nous comment fonctionne le chauffage traditionnel. Le radiateur est placé sur l’un des murs de la pièce, le plus souvent sous la fenêtre, car c’est là que se produisent les plus grandes pertes de chaleur. L’air chaud monte, déplaçant ainsi l’air plus froid, qui à son tour se réchauffe lorsqu’il passe à travers le radiateur de chauffage. La température la plus confortable sera de 1,5 à 2 mètres du radiateur. Le chauffage de la pièce avec le chauffage traditionnel est inégal. Le principe de fonctionnement d’un sol chaud est quelque peu différent.

La zone de chauffage de la pièce est plusieurs fois plus grande que la surface du radiateur de chauffage, car l’élément chauffant est généralement posé sur toute la surface de la pièce. Il suffit de se souvenir du vieil adage selon lequel vous devez garder vos pieds au chaud, et il devient immédiatement clair qu’aucun autre type de chauffage ne vous procurera un tel confort dans la pièce qu’un sol chaud. Cependant, il y a là aussi certains écueils. Cela est dû au fait que la plage de température à laquelle une personne se sent à l’aise est très petite (de 25 à 28 degrés). La zone de confort dans la pièce semble changer et est située non pas à une certaine distance du radiateur, mais à une certaine hauteur sur tout le périmètre de la pièce (liée à la pose du câble chauffant). La zone de température de confort est située dans la partie inférieure de la pièce à une hauteur allant jusqu’à 1 mètre du sol. Il y a des couches d’air plus fraîches en haut de la pièce..

Cependant, cela ne cause pas d’inconfort chez une personne, ce qui est dû à sa physiologie. De plus, le sol chaud vous permet de changer rapidement et facilement la température dans la pièce chauffée – un seul tour du bouton du régulateur de température ou la commande du système «Smart Home» suffira pour cela. Il convient de noter que cela s’applique uniquement au chauffage par le sol électrique. En cas d’utilisation d’eau ou de chauffage au sol combiné, un réglage rapide de la température ambiante ne sera pas possible. De plus, n’oubliez pas que des facteurs tels que la présence de meubles dans la pièce, la moquette au sol ont un impact significatif sur le fonctionnement efficace d’un sol chaud. Cela est dû au fait que tout matériau a une certaine conductivité thermique (mesurée en W / (m · K)). Cet indicateur est important pour nous non seulement lors du choix de l’isolation thermique, qui évitera les déperditions de chaleur, mais aussi lors du choix d’un matériau qui recouvrira le sol chauffant lui-même et sur lequel nous marcherons (linoléum, parquet, stratifié, carrelage, etc.).

Appareil de chauffage par le sol

Le dispositif d’un sol chaud est assez simple. Les sols hydrauliques et électriques sont montés sur un matériau isolant thermique spécial, puis ils sont coulés avec un mortier de ciment-sable, des carreaux, du linoléum ou tout autre revêtement de sol sont posés sur la chape résultante. La source de chaleur sera soit de l’eau, soit un câble électrique spécial. Ici, nous parlerons plus en détail du dispositif de ce câble chauffant électrique..

1 – chevauchement; 2 et 7 – chape ciment-sable; 3 – isolation thermique; 4 – ruban de montage; 5 – capteur de température; 6 – câble chauffant; 8 – carreaux de céramique; 9 – thermostat

Extérieurement, le câble du système «plancher chaud» ressemble à un câble d’antenne. Mais son but n’est pas de transmettre un signal (électricité) sur une distance, mais de convertir l’énergie électrique en chaleur. Un paramètre très important qui caractérise un sol chaud est son dégagement de chaleur spécifique. Pour différents fabricants, ce chiffre varie de 15 à 25 W / m. Dans le même temps, n’oubliez pas que la couche isolante qui recouvre l’élément chauffant lui-même est capable de résister à un chauffage à des températures supérieures à 100 degrés, ce qui est très important, car le câble est le plus souvent coulé avec un coupleur et il doit dégager de la chaleur, sans endommager la couche isolante.

Conception du câble chauffant par le sol: 1 – isolation des conducteurs conducteurs de courant; 2 – conducteurs chauffants; 3 – conducteur de drainage (mise à la terre); 4 – écran en feuille; 5 – isolation externe

Si le câble surchauffe, la couche isolante sera rompue et un court-circuit est possible. Réparer un sol chaud est une tâche plutôt fastidieuse et coûteuse, car il est presque impossible de localiser exactement l’emplacement des dommages au câble. C’est pour cette raison que vous ne devez pas choisir un câble avec un dégagement de chaleur spécifique plus élevé et lors de l’installation, il est nécessaire de respecter la distance recommandée entre les filetages, car cela peut également provoquer une surchauffe et un court-circuit du câble chauffant. Ces pannes sont exclues dans le cas de l’utilisation d’un plancher chauffant à eau. Mais il peut également y avoir des complications, par exemple – des fissures dans les tuyaux, les raccords et, par conséquent, une fuite de liquide de refroidissement. Une telle urgence dans une maison privée n’aura pas de conséquences particulières (vous pouvez simplement endommager votre propriété), mais si une telle panne se produit dans un immeuble, vous devrez peut-être indemniser les voisins pour les résultats de l’inondation de leurs appartements. Une imperméabilisation bien exécutée peut minimiser les éventuels problèmes en cas d’urgence. Cependant, si un plancher d’eau chaude est connecté à un système de chauffage central avec une pression de liquide de refroidissement élevée, l’imperméabilisation sera de peu d’aide..

Chauffage au sol électrique à faire soi-même

Analysons la procédure d’installation d’un sol chaud par nous-mêmes. Tout d’abord, vous devez décider à quelle fin un sol chaud est acheté – comme chauffage supplémentaire dans un appartement, comme système de chauffage sur une loggia vitrée, etc. Prenons comme exemple l’installation d’un sol chaud dans un appartement (pièce) comme chauffage supplémentaire.

Assez souvent, le chauffage par le sol est installé dans la cuisine et dans la salle de bain, car c’est là qu’il est possible de poser le câble chauffant sous les carreaux (c’est la méthode la plus courante pour installer un sol chaud).

Comme chauffage supplémentaire, 100-120 W par 1 m vous suffiront² la zone de la pièce, sous réserve de l’utilisation obligatoire d’un matériau d’isolation thermique de bonne qualité. Pour une cuisine d’une superficie de 10 m² vous aurez besoin d’environ 45 à 50 mètres de câble (le vendeur peut vous fournir ces données à coup sûr, car la puissance du câble chauffant est différente). Il convient également de vérifier auprès du vendeur la distance minimale autorisée entre les fils du câble chauffant (cela est nécessaire pour éviter une surchauffe locale du câble).

Avant de poser le câble chauffant, il est nécessaire de libérer la pièce des meubles, de retirer l’ancien revêtement de sol et de préparer soigneusement la surface du sol – niveler, éliminer les déchets de construction et, si nécessaire, faire une fine chape de ciment. Après cela, vous devez préparer une place sur le mur pour installer un thermostat électrique spécial, avec lequel vous régulerez la température du sol chaud. Si nécessaire, équipez un câblage séparé pour connecter le chauffage par le sol. Après avoir terminé ces travaux préparatoires, vous pouvez procéder à la disposition de l’isolation thermique et à la pose directe du câble chauffant. Certains maîtres conseillent, en plus de l’isolation thermique, de réaliser une étanchéité afin d’éviter la formation de condensation à proximité du câble chauffant. Un film de polyéthylène est utilisé comme imperméabilisant. Les matériaux de construction modernes vous permettent de minimiser la perte d’espace utilisable (n’oubliez pas que l’isolation thermique, le câble, la chape de ciment – tout cela réduit le volume utile de la pièce).

Ainsi, le penofol est assez souvent utilisé comme isolant thermique – un matériau d’isolation thermique moderne qui a un revêtement spécial de feuille d’environ 14 microns d’épaisseur et de mousse de polyéthylène avec une couche auto-adhésive. Ce matériau est très fin et léger, tandis que la conductivité thermique du penofol est de 0,049 W / (m · K). Penofol est fourni en rouleaux, après avoir posé la feuille de mousse vers le haut, il est nécessaire de coller les joints entre les rouleaux avec un ruban de montage spécial. Une fois l’isolation complètement posée sur tout le périmètre de la pièce, un mince treillis de renforcement est posé dessus, dont la tâche principale est:

• pour exclure la surchauffe du câble du contact avec l’isolation thermique;
• donner de la force au mortier de ciment-sable, qui sera coulé dans le sol.

Le câble est installé à l’aide d’un ruban de montage, qui est fixé au sol. Ce ruban vous permet d’éliminer les plis, d’observer toutes les distances entre les boucles de câbles. Le câble est posé avec un pas d’environ 20-25 cm Le fonctionnement normal d’un plancher chauffant électrique est impossible sans l’installation d’un capteur de température spécial. Il est nécessaire de prévoir la possibilité de son remplacement sans détruire ultérieurement la chape en béton. Pour cela, le capteur thermique est généralement installé dans un tube spécial, qui est coulé avec le câble avec une chape en ciment..

Avant de couler le plancher chauffant installé, ils le vérifient, vérifient à nouveau l’exactitude de l’ensemble de l’installation et la fiabilité des connexions.

Il ne devrait y avoir aucune erreur à ce stade, car pour les éliminer, vous devrez démonter la chape de ciment. L’aptitude au service et les performances du chauffage par le sol peuvent être vérifiées non seulement en appliquant une tension au câble chauffant, mais également en mesurant la résistance du câble à l’aide d’un testeur spécial. Tous les paramètres de ces mesures sont indiqués par le fabricant dans le passeport du produit. Après contrôle, une chape de ciment est réalisée jusqu’à 3-4 cm d’épaisseur.Le coulage doit être effectué de manière uniforme, une attention particulière doit être portée pour s’assurer qu’aucun vide ne se forme dans la chape, car cela peut entraîner une surchauffe et une défaillance du câble chauffant. Après avoir fait le remplissage, vous devez attendre qu’il sèche complètement..

Si les travaux de pose du revêtement de sol peuvent être démarrés après 4 à 5 jours, le contrôle des performances du sol chaud peut être effectué au plus tôt après 30 à 35 jours. Et le fait n’est pas du tout qu’une chape humide peut provoquer un court-circuit et rendre le câble chauffant inutilisable. La plupart des matériaux se dilatent lorsqu’ils sont exposés à des températures élevées et se contractent à basses températures. Tout matériau a son propre coefficient de dilatation thermique. Si le chauffage par le sol est allumé jusqu’à ce que la chape en béton soit complètement sèche, un séchage inégal du mortier se produira, la formation de fissures et de vides dans la chape, que nous avons combattu si soigneusement lors du coulage. Cela augmentera le risque de défaillance prématurée du câble chauffant. Il convient également de prendre en compte l’emplacement des meubles dans la pièce et de ne pas poser le câble chauffant aux endroits où il sera placé..

Installation à faire soi-même d’un plancher chauffant à l’eau

L’installation d’un plancher d’eau chaude est effectuée à peu près dans le même ordre que l’installation d’un plancher électrique. Cependant, n’oubliez pas que l’eau et le chauffage électrique sont soumis à différentes lois de la physique. Si un câble chauffant électrique a la même température (ou presque la même) sur toute sa longueur, la situation est quelque peu différente avec un plancher d’eau. Nous avons déjà parlé de la façon dont le fluide de chauffage (dans ce cas, l’eau) est chauffé à l’aide de divers appareils de chauffage – chaudières électriques et à gaz, chaudières pour combustibles liquides et solides, etc..

Le liquide de refroidissement aura une température maximale dès son entrée dans le système de chauffage depuis la chambre de chauffe de la chaudière. En circulant dans le système, l’eau abandonne progressivement sa chaleur et retourne à la chaudière, déjà considérablement refroidie, ce qui signifie que le liquide de refroidissement qui circulera dans le système de chauffage par le sol aura des températures différentes à l’entrée et à la sortie. Avec une installation incorrecte, vous ne devez pas attendre un travail efficace, car la pièce se réchauffera de manière inégale. Nous vous dirons un peu plus tard comment éviter les erreurs lors de l’installation d’un plancher chauffant à l’eau, afin de ne pas violer la description de la séquence de travail effectuée.

Il existe plusieurs options pour la pose d’un plancher chauffant à l’eau:

• système d’installation en béton (le plus courant aujourd’hui);
• système de plancher.

Le système d’installation mural pour un plancher chauffant à l’eau est, à son tour, divisé en:

• système d’installation de mousse de polystyrène;
• système d’installation en bois pour chauffage par le sol.

Le système d’installation en béton pour un chauffage au sol à eau (le même que le système d’installation décrit ci-dessus pour un chauffage au sol électrique) est le plus répandu en raison de son faible coût d’installation. Tous les travaux d’installation sont réalisés en plusieurs étapes. La séquence de travail et les matériaux sont utilisés de la même manière que lors de la pose d’un chauffage par le sol électrique. Les tuyaux d’un plancher chauffant à l’eau n’ont pas peur de la surchauffe, contrairement à un câble électrique.

Cependant, leur installation doit être effectuée non seulement avec soin, sans courbures ni fractures fortes, mais également dans un ordre strictement défini. Dans ce cas, un treillis d’armature léger ne convient pas, il est nécessaire d’utiliser des armatures d’un diamètre de 4 à 5 mm, la taille des mailles est d’environ 150 mm. Cela est dû au fait que le plancher chauffant à l’eau a un poids assez important. L’étape de pose des tuyaux peut être très différente (les tuyaux d’eau n’ont pas peur de la surchauffe), mais dans tous les cas, la distance entre les tuyaux ne doit pas dépasser 300-400 mm, car cela réduira considérablement l’efficacité de ce système de chauffage et entraînera également l’apparition de bandes froides sur le sol – zones du sol avec une température plus basse. Les tuyaux sont fixés au sol avec des chevilles et des pinces.

En pratique, plusieurs options de pose de tuyaux pour un sol chauffé à l’eau sont utilisées:

1. Spirale
2. Serpent (méthode parallèle).
3. Méandre (double serpent).

Il serait erroné de recommander une méthode de pose de tuyaux comme la plus efficace. Lors de l’installation d’un plancher chauffant à eau, un certain nombre de facteurs doivent être pris en compte, notamment les murs extérieurs, la présence d’ouvertures de fenêtres, etc. – c’est à ces endroits que les tuyaux avec un liquide de refroidissement plus chaud doivent passer.

La longueur d’une boucle de tuyaux d’un plancher chauffé à l’eau (de l’entrée à la sortie) ne doit pas dépasser 100 m, en raison du fait que le système aura des pertes hydrauliques importantes et qu’un tel plancher ne fonctionnera pas efficacement. 1 m² la superficie de la pièce est d’environ 6 à 7 mètres courants de tuyau. Cela dépend de la distance entre les tuyaux.

Les deux extrémités du tuyau (alimentation et retour) sont conduites dans une armoire de commutation (collecteur). Cette armoire est montée soit dans une niche spéciale dans le mur (elle n’a pas encore été coupée), soit elle est en hauteur (ouverte). Le placement du meuble collecteur ne dépend que de votre désir et de vos capacités (aménager une niche dans le mur est un type de travail assez coûteux). L’armoire de collecteur contiendra non seulement des tuyaux, à l’aide desquels le sol chaud est connecté au circuit de chauffage principal, mais également des vannes qui permettront non seulement d’arrêter le liquide de refroidissement, mais également de réguler la température du sol dans la pièce.

La température peut être réglée non seulement manuellement, mais également à l’aide d’une vanne électronique spéciale, qui répondra aux signaux d’un capteur de température (le capteur de température est installé de la même manière que lors de l’installation d’un chauffage par le sol électrique). Cela entraîne une augmentation du coût du système, mais il est plus pratique lors de son fonctionnement, car il permet de connecter un plancher chauffant à l’eau au système «Smart House». Ce système vous permettra non seulement de contrôler la température de la pièce, mais également de vous éviter une inondation qui peut survenir lorsque les tuyaux de chauffage fuient..

Avant de couler les tuyaux avec une chape en ciment, il est nécessaire de pressuriser l’ensemble du système afin d’exclure d’éventuelles fuites de liquide de refroidissement.

Le système de nivellement de l’eau de chauffage par le sol vous permet d’exclure la disposition de la chape de ciment du processus d’installation. Cela accélère non seulement le processus de mise en service du sol, mais réduit également considérablement le coût des réparations éventuelles. De plus, ce système est beaucoup plus léger qu’un plancher chauffant à l’eau traditionnel, ce qui permet de réduire considérablement la charge sur les dalles de plancher, les structures porteuses du bâtiment (poids 1 m² le chauffage par le sol à eau en béton traditionnel pèse environ 250 à 350 kg, tandis que le poids d’un plancher à eau est d’environ 35 à 50 kg, selon son type). Il y a une remarque importante – vous ne pouvez pas connecter un plancher chauffé à l’eau à un système de chauffage centralisé sans accord préalable avec le logement et les services communaux et les organismes de distribution de chaleur.

Systèmes de chauffage au sol combinés

Ces systèmes se trouvent le plus souvent dans les maisons où le chauffage par le sol de l’eau joue le rôle principal dans le chauffage. Au printemps ou en automne, il y a toujours une période de temps où cela n’a aucun sens d’allumer le chauffage complet dans la maison (le microclimat est assez favorable), mais pour créer des conditions encore plus confortables, il ne sera pas superflu d’augmenter légèrement la température dans la pièce.

Si dans les maisons avec chauffage individuel, il est toujours possible d’allumer le chauffage indépendamment et de l’ajuster au régime de température minimum, alors dans les maisons avec chauffage central, cela n’est pas possible. C’est là que le chauffage au sol combiné viendra à votre secours, dont la partie électrique créera un microclimat favorable dans votre appartement. L’installation d’un tel sol est effectuée dans l’ordre que nous avons écrit ci-dessus. N’oubliez pas que le fonctionnement simultané d’un plancher électrique et d’un plancher chauffant à eau peut entraîner une surchauffe du câble chauffant. Ces caractéristiques doivent être prises en compte lors de l’installation de cette structure..

Nous espérons que cet article vous aidera à faire un choix réussi, rentable et correct, et le matériel acquis vous ravira par un travail sans faille..

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