Énergie

 ■ 1.2. Le chauffage direct (suite)

• Émetteurs intégrés aux parois

   Le plancher rayonnant électrique  

Grâce aux progrès de la qualité thermique des bâtiments, le plancher rayonnant électrique (PRE) est une technique apparue en France dès 1986. Les procédés sont soumis à un Avis technique.

En premier lieu, le flux de chaleur doit être orienté vers le local à chauffer. Pour limiter les émissions en direction de la face inférieure, un isolant est installé sous les éléments chauffants. Pour définir la résistance thermique R de l'isolant, deux cas sont distingués : le plancher est en contact avec un local chauffé ou en contact avec un local non chauffé, un vide sanitaire ou l'extérieur.

Puissance à installer : Pinstal = 1,2 D (en W)

En outre, l'arrêté du 23 juin 1978 limite la température du sol en surface à 28°C, en tous points et à tout instant. Cette disposition limite la puissance surfacique maximale au m² de surface à équiper ; cette dernière correspond à la surface efficace de chauffe (surface habitable de laquelle on déduit la zone périphérique et les obstacles permanents).
Enfin, la puissance surfacique est limitée en fonction de l'émission linéique des éléments chauffants, indiquée dans le tableau suivant :

Puissance surfacique en W/m²	Puissance linéique (PI) en W/m
85	18 > PI ≥ 13
90	13 > PI ≥ 10
95	PI < 10

Le produit de la puissance surfacique par la surface à équiper est la puissance maximale ; elle doit demeurer supérieure à la puissance à installer.

Pinstal = 1,2 D et Pinstal < Pmaxi avec Pmaxi = Psurf x Séquip et Psurf dépendante de PI

Si la puissance à installer nécessaire ne respecte pas cette règle, il faut soit renforcer l'isolation thermique, soit mettre en place des compléments de chauffage (émetteurs muraux, par exemple).
Dans ce cas, le dispositif de régulation doit :
• assurer la priorité de fonctionnement du plancher,
• agir en fonction de la température extérieure pour permettre le fonctionnement coordonné.

  Mise en œuvre

Les conditions de mise en œuvre sont établies dans les spécifications du cahier des prescriptions techniques (CPT RPE 06/96) n°2908 de septembre 1996 et son modificatif n°3037 d'avril 1998, édités par le CSTB.

Étape 1 : Préparation du plancher support

• Après ravoirage éventuel de la dalle, mise en place du joint périphérique en rive du plancher.
• Élimination des déchets et dépôts. L'état de surface du plancher support doit être soigné.
• Règles de planéité
  Planéité d'ensemble : 5 mm sous la règle de 2 m
  Planéité locale : 2 mm sous le réglet de 20 cm

Étape 2 : Pose de l'isolant

• Les produits employés (plastiques alvéolaires ou laines minérales) doivent faire l'objet d'un classement Isole de la certification Acermi.
  La classe d'incompressibilité (I) doit satisfaire aux règles suivantes :
     I3 pour les laines minérales
     I4 ou I5 pour les plastiques alvéolaires.
• Pose en une ou deux couches de l'isolant placé sous la chape (support réalisé depuis moins de deux mois).
  Pose en une couche : caractéristiques minimales et type d'armature définis dans le CPT.
  Pose en deux couches : la couche dont l'indice de compressibilité est le plus faible est toujours placée au-dessous. L'association obtenue possède toujours un indice de compressibilité I3.
• Contrôle de la continuité de l'isolant.
• Dans le cas d'isolants plastiques alvéolaires, la pose d'un support intermédiaire (grillage ou treillis) est obligatoire pour les fixer.
• Dans les autres cas, on place une couche intermédiaire de désolidarisation imperméable et étanche (polyéthylène e> 200 mm) sur laquelle on fixe les éléments chauffants à l'aide d'une bande adhésive.

Étape 3 : Pose d'un polyane si nécessaire

Étape 4 : Mise en œuvre des câbles électriques

• Fixés à l'isolant ou au treillis support, les éléments chauffants peuvent être des câbles organiques blindés ou non, des câbles non blindés alimentés en TBT ou des câbles blindés autorégulants.
• Toujours placés à au moins 0,2 m du nu intérieur fini des parois, ils ne peuvent être présents dans des zones en attente d'équipement à poste fixe (meubles de cuisine, de salles de bain, équipements sanitaires, ...).
• Les câbles chauffants ne doivent pas franchir les joints de construction du bâtiment.

Étape 5 : Procédure de contrôles électriques

• Test d'isolement.
• Test de continuité des âmes électriques.

Étape 6 : Coulage de la chape (e : 4 à 5 cm)

• En mortier ou en béton, la chape ne doit pas inclure de canalisations, ni de gaines. Les éléments chauffants doivent être correctement recouverts sans détérioration
• Le choix de l'armature dépend de l'épaisseur de la chape et de l'isolant thermique. Elle ne doit pas toucher les éléments chauffants. Une ceinture périphérique d'armatures doit être réalisée conformément aux dispositions du CPT.
• Des joints de fractionnement de 5 mm de large en matière résiliente sont exécutés tous les 40 m² avec une hauteur mini de 3 cm (la hauteur de chape est conseillée).
• Avec un isolant I3, l'épaisseur de chape est de 5 cm.
• Lors du recouvrement des éléments chauffants, l'installateur doit s'assurer de la continuité des parties conductrices.

Étape 7 : Pose du revêtement de sol (R ≤ 0,15m².K/W)

• Les parquets doivent être collés (DTU 51.2) avec une colle bénéficiant d'un avis technique favorable.
• Les carreaux céramiques, en marbre ou en matériaux naturels sont posés collés à l'aide de produits classés C2S (performance dans les documents attachés à la certification des colles à carrelage). La pose scellée est proscrite.
• Les revêtements plastiques ou textiles sont autorisés à l'exception des moquettes sur mousse. Ils doivent bénéficier d'un Avis technique indiquant le détail des sujétions.

Étape 8 : Vérification du fonctionnement

• La 1e mise en température des planchers chauffants est effectuée trois semaines après le coulage de la chape et avant la pose des revêtements collés.
• La mise en température doit s'effectuer par paliers progressifs pour éviter des chocs thermiques importants.

DEVIMAT © (DELEAGE)

  Gestion et pilotage

La régulation est assurée pièce par pièce par un thermostat d'ambiance à sonde résultante. Ainsi chaque pièce est équipée :
- d'un thermostat électronique (NF EN 60 730 et NFC 47 110) conforme aux caractéristique de la norme NF électricité performance catégorie B,
- d'une sonde de température raccordée à un dispositif de régulation.
Le dispositif doit permettre 6 modes de fonctionnement pilotés par télécommande : medio, moderato, confort, éco, hors gel, arrêt.

La programmation du plancher est de type quotidienne et hebdomadaire. L'inertie thermique ne permet pas les intermittences courtes.

  Aspects réglementaires

  - Réglementation thermique
La RT 2000 prend en compte les systèmes de chauffage intégrés, dont le PRE, et notamment dans le cadre de la détermination de la température intérieure de consigne Tic et des pertes aux dos des émetteurs. Les caractéristiques varient avec le système de chauffage et son dispositif de régulation.

Calcul de la Tic :	variation spatiale de température d'un PRE	classe A (la plus performante)
	variation temporelle de température	classe C ou D selon la qualité du thermostat

Les pertes aux dos de l'émetteur ne s'appliquent ici que pour les planchers bas. Calculées comme un pourcentage de la quantité de chaleur fournie par l'émetteur, ces pertes sont d'autant plus faibles que la paroi est isolée.

  - Sécurité électrique
La norme NF C 15-100 décrit les prescriptions à respecter, en particulier les connexions d'alimentation aux éléments chauffants, les protections des circuits contre les surintensités et les protections contre les contacts indirects.

Noyées dans la chape, les liaisons froides sont enrobées sur une longueur L > 50 cm.
La partie entre le bord de chape et la boîte de raccordement est placée en conduit ICD ou ICT.
Une liaison froide ne peut excéder 20 m sans la mise en place de boîtes de connexion.

Selon la NF C 15-100, les éléments chauffants alimentés depuis des installations domestiques doivent être protégés par des disjoncteurs.

Les équipements doivent être protégés par des dispositifs à courant différentiel-résiduel de 500 mA maxi ou de 30 mA maxi, selon que les conducteurs sont respectivement isolés ou non.

  - Acoustique
L'aspect acoustique concerne essentiellement les phénomènes de bruits d'impact. Les dispositions concernant la mise en œuvre des chapes portent sur :
- la continuité de l'isolant thermo-acoustique,
- la désolidarisation en rive et autour des pénétrations entre chape et parois,
- choix de l'isolant adapté.