Le dispositif du sol électrique et ses types, le principe de fonctionnement, le choix de la conception, le calcul de l'élément chauffant et les règles de sa pose. Un plancher électrique est un système de chauffage des locaux constitué de thermocouples et installé sous le revêtement de sol. Il peut servir à la fois de source de chaleur principale et d'appoint. Des câbles chauffants, des tapis et des films sont utilisés comme éléments de travail, dont l'installation n'est pas particulièrement difficile. Vous apprendrez à fabriquer vous-même un chauffage au sol électrique à partir de notre matériel.
Comment fonctionne le sol électrique
Le système de plancher électrique est fondamentalement différent des radiateurs à eau habituels en termes de chauffage des pièces. Le fonctionnement du chauffage central est basé sur la convention de l'air, qui, lorsqu'il est chauffé par des batteries, s'élève vers le haut et, après refroidissement partiel au plafond, retourne au sol pour rétablir la température des appareils. Pour cette raison, l'air près du sol est toujours légèrement plus frais que près de la surface du plafond.
Lors du fonctionnement d'un plancher électrique chaud, la température la plus élevée est concentrée dans la partie inférieure de la pièce, diminuant à mesure qu'elle se rapproche de l'étage supérieur. Une telle répartition des masses d'air crée une sensation de confort accrue, car les jambes sont toujours chaudes et la tête un peu plus fraîche, ce qui est en parfait accord avec le proverbe russe bien connu.
Les flux de convection dans ce cas sont absents. De plus, en raison de la plus grande surface de chauffe du plancher électrique, le transfert de chaleur de son système est bien supérieur à celui des radiateurs de chauffage.
De nombreux sceptiques discutent des effets prétendument nocifs du champ magnétique d'un tel système de chauffage sur une personne. Cependant, contre cet avis, il existe un nombre suffisant d'arguments solides en faveur d'un sol électrique:
- L'induction magnétique d'un plancher électrique ne dépasse pas 2-3 microns T, ce qui est bien inférieur à la valeur admissible. Et le rayonnement du sol du film infrarouge n'est que de 5-20 microns et correspond à un paramètre similaire du corps humain, sans lui causer de dommages et, au contraire, améliorer la circulation sanguine en le réchauffant rapidement.
- Le nettoyage de la poussière dans une pièce au sol chaud peut se faire beaucoup moins fréquemment qu'avec un chauffage par radiateur, dont la convection contribue à son accumulation sur les meubles et articles ménagers.
- La température d'une pièce chauffée par un plancher électrique chaud est facile à régler en choisissant son mode optimal. Cela économise le liquide de refroidissement. De plus, un tel système peut être complètement désactivé pendant l'absence des résidents dans un appartement ou une maison.
- Lors du choix d'un sol électrique comme caloporteur principal, il est possible de retirer les radiateurs à eau inesthétiques des murs. Cela est vrai pour les régions où les températures hivernales sont modérées.
Les principaux types de plancher électrique
Les planchers électriques sont divisés en trois types principaux selon la conception de l'élément chauffant: câble, film et tige.
Planchers électriques câblés
Si la tâche principale d'un câble électrique conventionnel est de transférer de l'énergie sur une distance, sans chauffer particulièrement, alors le but du câble dans le sol est quelque peu différent - la conversion complète de l'électricité en chaleur. La gaine et l'isolation du câble chauffant peuvent résister à des températures allant jusqu'à 70 degrés.
Il existe deux types de tels produits. L'un d'eux est constitué de câbles résistifs, leur indice de résistance est constant. Un autre type est celui des câbles autorégulants, dont le chauffage peut changer en fonction des fluctuations de température de l'air. Cela signifie que près des portes et des fenêtres, un tel câble se réchauffera plus et moins sous les meubles de la pièce.
De plus, le câble peut avoir un ou deux conducteurs. Ils sont isolés avec du caoutchouc, renforcés de fibre de verre et recouverts d'un écran en aluminium. Les planchers électriques supposent l'installation de câbles dans des sections, des tapis élastiques ou des tuyaux avec un liquide antigel.
Les sections chauffantes du sol câblé sont indispensables pour les aménagements de pièces complexes, car elles sont capables de répéter tous les virages et virages. De plus, ils conviennent à tous les revêtements de sol, du linoléum à la pierre artificielle.
Le plancher de câble sectionnel doit être installé avant la pose de la chape en béton. Dans les pièces basses, une augmentation du niveau du sol fini doit être prise en compte. Mais dans le cas du retrait de l'ancien parquet, la hauteur de la bûche sera tout à fait suffisante pour l'installation d'un système de chauffage sectionnel électrique, et la hauteur du plafond pourra même légèrement augmenter.
Les tapis chauffants électriques au sol sont constitués d'un treillis en fibre de verre sur lequel le câble est déjà posé. Cela permet l'installation d'éléments chauffants au-dessus de la chape en béton, et non en dessous, comme dans le cas précédent. Les tapis ont une base autocollante, leur installation est donc aussi simple que possible. Dans ce cas, le niveau du sol ne monte que de 3 mm.
Dans un sol liquide, le câble est posé dans une solution antigel, il brûle donc rarement. Sa consommation d'énergie est très économique, et la réparation est simple: la zone endommagée peut être facilement remplacée à l'aide de raccords pour une nouvelle connexion.
Filmer les sols électriques
Le plancher de film électrique a une structure plus complexe. Sa conception se compose d'éléments chauffants de forme plate, qui sont placés entre des couches d'un film conducteur de chaleur très résistant et mince, qui est ensuite scellé hermétiquement.
Il existe deux types de sols de ce type: bimétalliques et en carbone. La construction d'un chauffage au sol bimétallique se compose d'un film de polyuréthane et de conducteurs en alliages de cuivre et d'aluminium qui y sont posés. Le sol est produit en rouleaux dont les toiles sont divisées en sections carrées, chacune pouvant être découpée selon les besoins. Le film bimétallique ne peut pas être monté sous les dalles.
Ici, vous pouvez utiliser du linoléum, du stratifié ou de la moquette comme revêtement extérieur. Possédant une excellente conductivité thermique, le film chauffe rapidement la pièce, cependant, dans des conditions d'humidité élevée, son utilisation n'est pas recommandée, c'est-à-dire qu'un tel sol ne convient pas à une cuisine ou à une salle de bain.
Un plancher électrique en carbone se compose de deux couches soudées de film de mylar, entre lesquelles se trouvent des conducteurs constitués d'un alliage d'argent et de cuivre, ainsi que des bandes de graphite. De tels radiateurs peuvent être installés non seulement sur le sol, mais également sur les plafonds ou les murs. Le principal avantage de tels systèmes est leur faible épaisseur jusqu'à 0,5 mm. Leur installation est très rapide.
On pense que de tous les types de chauffage au sol électrique, c'est le film chauffant au carbone qui a l'effet le plus bénéfique sur la santé humaine, identique à la lumière du soleil. Cette propriété est possédée par son rayonnement infrarouge.
Rod planchers électriques
Ce sont des tapis flexibles équipés d'éléments chauffants - des tiges de carbone infrarouges à transfert de chaleur élevé. Ces systèmes de chauffage des locaux combinent les avantages des sols en câble et en feuille.
Le principal avantage du système de film avec tapis de noyau est un degré élevé de fiabilité. La connexion en parallèle des tiges de carbone dans le système lui permet de fonctionner même si plusieurs éléments chauffants sont endommagés.
Du système de câble, le sol à tige infrarouge a hérité de la possibilité d'une installation simple dans la colle à carrelage ou la chape. En raison de sa propriété d'auto-ajustement, le tapis de carbone est près de 60% plus économique que le tapis de câble. Il n'a pas peur de la surchauffe locale, un tel sol peut donc être placé sous les meubles.
La durée de vie des sols à âme est conçue pour 50 ans, la période de garantie de fonctionnement est de 20 ans. Les principaux fabricants de tels systèmes sont des sociétés spécialisées en Europe et en Corée du Sud.
Caractéristiques du choix d'un sol électrique
S'il est fait correctement, le système de chauffage des locaux fonctionnera aussi efficacement que possible avec le coût d'énergie électrique le plus bas possible. Avant de choisir un sol électrique, il est nécessaire de déterminer le degré de chauffage requis de la pièce, le type de revêtement de sol et la méthode d'installation, ainsi que la surface au sol allouée à la pose de tapis ou de feuilles chauffantes.
Degré de chauffage de la pièce
Un sol électrique peut être utilisé comme seule source de chaleur principale dans une pièce, ou il peut confortablement chauffer le revêtement de sol. Par conséquent, la première étape pour assurer la température optimale dans la pièce à l'aide d'éléments chauffants consiste à déterminer le degré de chauffage requis: y aura-t-il suffisamment de chauffage supplémentaire de la surface du sol ou sera-t-il nécessaire de compenser le manque de chauffage centralisé en installant un système de chauffage électrique.
La solution à cette question sera de déterminer la puissance optimale requise dans ce cas. Pour un chauffage au sol confortable, 100-150 W/m suffiront2, pour le système de chauffage principal - 160-200 W / m2, pour pièces non chauffées telles que loggias et balcons - 200-250 W/m2.
Types de revêtement
Chaque revêtement de sol a une conductivité thermique individuelle. Il doit être compatible avec la puissance de chauffage électrique optimale. Les fabricants de revêtements indiquent généralement dans la documentation du produit la limite de température pour son fonctionnement.
Par exemple, pour le linoléum avec une puissance de chauffage au sol optimale de 100-130 W/m2 la température de surface de la finition doit être de 26-28 ° C. Par conséquent, il est recommandé d'utiliser un tel revêtement avec un sol électrique uniquement pour un chauffage supplémentaire de la pièce. Pour le linoléum et les revêtements stratifiés, on utilise dans la plupart des cas le film infrarouge CALEO, les tapis chauffants DEVIDRY de DEVI et TVK-130 LP de THERMO.
Le granit et les carreaux en céramique peuvent être utilisés pour tout type de chauffage électrique, car leurs indicateurs de conductivité thermique sont compatibles avec des puissances suffisamment élevées d'éléments chauffants - 150-220 W / m2… Les tapis chauffants des sociétés THERMO, AEG, IQWATT et DEVI sont utilisés comme sol chaud pour de tels revêtements.
Méthode de montage
Lors du choix d'un sol électrique, il convient de prendre en compte le type de formation de la surface sur laquelle sera situé le système de chauffage de la pièce.
Pour les réparations de révision, les systèmes de câbles Deviflex 18T (Danemark), HC 800 d'AEG (Allemagne) ou le câble chauffant SVK-20 de THERMO (Suède) sont recommandés pour la pose d'un sol électrique sous une chape en ciment d'une épaisseur de 30 à 50 mm. Ces sols électriques sont compatibles avec n'importe quelle couche de finition. Le système de chauffage peut être allumé après la polymérisation de la chape, c'est-à-dire après un mois.
Si la chape est déjà prête, des tapis chauffants ou des sols à tige infrarouge conviennent au chauffage électrique. Les tapis chauffants sont installés dans une couche de chape de nivellement de 10 à 15 mm et le sol central est monté sous la colle à carrelage.
Pour la chape finie, il existe également une méthode à sec pour installer un sol électrique, ce qui vous permet de laisser la hauteur de la pièce inchangée. Dans ce cas, le film infrarouge CALEO est utilisé. Ce radiateur s'allume immédiatement après l'installation.
Avec l'une des options d'installation d'un plancher électrique dans une pièce, vous devez faire attention à sa proximité avec une fondation froide ou à la présence de pièces chauffées au-dessus et en dessous. Cela est nécessaire, car en cas de pertes de chaleur importantes, un isolant thermique devra être posé sous les éléments chauffants - laine minérale, mousse, etc.
Empreinte
Presque tous les sols électriques sont installés dans une zone exempte de meubles lourds et d'appareils électroménagers. Ceci est extrêmement important pour que le système de chauffage ne soit pas enfermé dans un espace confiné, par exemple sous une armoire, car dans de tels cas, il pourrait surchauffer et tomber en panne.
S'il y a le moindre doute que le meuble sera toujours situé à un certain endroit, le choix d'un sol électrique doit être arrêté sur un modèle à tige avec une fonction d'autorégulation, par exemple un tapis chauffant UNIMAT. Cette fonction permet au système de s'auto-adapter à l'environnement en augmentant ou en diminuant son niveau de puissance si nécessaire. Cela se traduit par d'importantes économies d'énergie.
Règles de calcul du plancher électrique
Elle est réalisée pour déterminer le nombre de tapis chauffants, le film infrarouge et la puissance du câble. Il n'est pas difficile de déterminer la surface requise du kit de plancher électrique. Pour ce faire, soustrayez la surface occupée par les meubles de la surface totale de la pièce. Par exemple, si la superficie de la pièce est de 12 m2, et d'entre eux sont occupés par des meubles 5 m2, alors il faudra 7 m pour le chauffer2 plancher électrique (12-5 = 7).
Les tapis chauffants ne doivent pas être allongés ou raccourcis. Par conséquent, s'ils sont utilisés, la surface requise du chauffage par le sol doit être arrondie à une valeur inférieure. Vous pouvez couper le film infrarouge. Cela vous permet de déconnecter et de connecter des parties individuelles du sol électrique, ainsi que de combiner ses différents ensembles lors de l'installation. Par exemple, à 9 m2 le sol peut être installé par tranches de 4 et 5 m2 ou 2, 3 et 4 m2… De plus, un ensemble de radiateurs électriques peut être réparti sur plusieurs pièces.
La puissance du câble chauffant est déterminée par le produit de deux valeurs - la puissance nominale de chauffage et la valeur de la surface libre de la pièce. La première valeur prévoit:
- chauffage confortable du revêtement 150-200 W / m2;
- chauffage pièce principale 160-200 W/m2:
- chauffage de chambres froides 200-250 W/m2.
La deuxième valeur est la différence entre la surface totale de la pièce et la surface occupée par les meubles. Considérons le calcul à l'aide d'un exemple. Pour chauffer un coin cuisine de 10 m22, dont 4 m2 occupé par des meubles, une puissance nominale de 160 watts est requise. Dans ce cas, la puissance requise du câble chauffant sera: 160x (10-4) = 960 W. Nous l'arrondissons à la valeur standard la plus proche de 1020 W.
Après cela, il devient clair que le câble SVK-20 est adapté pour chauffer cette cuisine si le modèle THERMO est utilisé. L'installation ultérieure du sol électrique doit être effectuée en tenant compte de l'étape de pose du câble et de la superficie de la pièce.
Technologie d'installation de chauffage au sol électrique
Le processus d'installation d'un sol électrique comprend les étapes préparatoires et principales. La préparation doit commencer par la conception. Elle s'effectue dans cet ordre:
- Il est nécessaire de dresser un schéma de la pièce, qui indiquera l'emplacement des meubles fermement installés sur la surface du sol. Ensuite, vous devez sélectionner un retrait de 5 à 10 cm du mur, en tenant compte de la position des plinthes. La surface restante de la pièce peut être utilisée pour l'installation d'un sol chaud.
- Ensuite, vous devez vous assurer que la puissance de 1 m2 section de l'appareil de chauffage à la valeur standard, mesurez la résistance électrique du câble et comparez-la avec la valeur indiquée dans le passeport du produit. L'erreur ne doit pas dépasser 10 %.
- Il est nécessaire de déterminer l'endroit sur le mur pour installer le thermostat. Ici, vous aurez besoin d'une boîte de jonction et d'un flash de 25x30 mm pour un fil d'alimentation 220 V descendant de l'appareil. Dans ce cas, il est impératif de prévoir une mise à la terre.
Pour passer par l'étape principale de l'installation d'un chauffage au sol électrique de vos propres mains, vous devez effectuer les étapes suivantes:
- Nettoyez la chape en béton et apprêtez-la avec un apprêt. Cela renforcera la surface et éliminera la poussière.
- En utilisant le niveau du bâtiment, il est nécessaire de déterminer l'ampleur des différences de hauteur du sol. Si leurs valeurs sont supérieures à 10 mm, il faudra encoller la surface de base avec du polystyrène afin que son plan supérieur soit plan et horizontal sur toute la surface au sol allouée au chauffage.
- Un treillis métallique en plâtre doit être fixé sur l'isolation thermique. Sa fixation peut se faire en même temps que la fixation de l'isolant avec des chevilles longues et des rondelles. Si l'isolant est collé à la base, le treillis en plâtre peut être fixé directement sur l'isolant avec des clips en plastique.
- Le câble chauffant doit être posé avec un serpent sur la grille de montage et fixé à celle-ci avec des attaches en plastique.
- Un manchon ondulé d'un diamètre de 16 mm doit être posé dans la rainure qui va du boîtier d'installation au sol chaud, en évitant ses coudes brusques.
- Un capteur de température doit être inséré dans le manchon afin que plus tard, si nécessaire, il puisse être facilement remplacé par un nouveau. Placez l'extrémité du tube avec le capteur aussi près que possible du sol pour des lectures précises.
- Sceller le flash avec du ciment ou du mortier de plâtre.
- Mesurez à nouveau la résistance du câble et entrez les données de mesure dans la carte de garantie.
- Faites un schéma pour la pose du câble chauffant avec des repères pour l'emplacement des raccords et des terminaisons, le capteur de température, les retraits des murs, etc.
- Pour un contrôle préalable du système de chauffage au sol électrique, un thermostat doit être connecté. Une fois terminé, l'appareil doit être éteint et réinstallé une fois les travaux de finition terminés.
- Réalisez une chape ciment-sable. Après quatre semaines, il gagnera en force. Avant cette heure, il n'est pas recommandé d'effectuer des tests de connexion du plancher électrique. Un test au sol peut être fait en mesurant la résistance de son câble.
- Poser le revêtement de sol sur la chape.
La formule va permettre de calculer le pas de pose du câble chauffant: W = 100XPO / DK. Ici W est le pas de pose en cm, PO est la surface du plancher électrique, DK est la longueur du câble en cm. Regardez la vidéo sur l'installation du plancher électrique:
En général, il n'y a rien de particulièrement difficile à poser des sols électriques. Ils sont beaucoup plus faciles à installer que les systèmes de chauffage à eau chaude. L'essentiel dans cette entreprise est le travail acharné et un peu de théorie de cet article, grâce à eux, vos sols chauds pourront réchauffer et ravir vos amis et vos proches.
