La variation temporelle pour plancher chauffant
La variation temporelle pour un système de chauffage est l'écart de température que l'on peut avoir quand on chauffe une pièce du à
- la précision du capteur exprimé en dixième de degré: c'est la température à laquelle le chauffage est coupé par rapport à la température à laquelle le chauffage est remis en route
- l'inertie de l'élément de chauffage une fois celui ci arrêté qui peut conduire à une augmentation de la température au dessus de la consigne
Bien que la certification sur la variation temporelle soit sur les thermostats et appareils de régulation, la maîtrise de celle ci dépend du système complet de chauffage et de comment on l'utilise.
Les performances limites d'une variation temporelle
La variation temporelle peut être limitée à 0,2 degrés.
Cela s'obtient par un système qui commute marche / arrêt à une température donnée et à un système de chauffage qui présente le minium d'inertie.
Par exemple, la température de consigne d'une pièce est de 19°c et actuellement, elle est de 19,1°c. Dès que la température descend à 19°c, le plancher chauffant se met en marche. Le temps que le plancher chauffant commence à chauffer, la température de la pièce est passée en dessous de 19°c, par exemple 18,9°c. Dès que la température arrivé à 19°c, le plancher chauffant est coupé et l'inertie du plancher chauffant permet de monter à 19,1°c
Cela peut être obtenu par
- un système de mesure que déclenche non pas sur un écart de température mais sur les variations autour de la consigne
- un système de plancher chauffant réactif, c'est à dire pour lequel la variation de température est plus rapide que la baisse de température
- un système de plancher chauffant sans inertie pour éviter de chauffer trop la pièce après la coupure de courant
- un système de production d'eau chaude qui peut être gérer avec la température extérieure. C'est à dire que quand la température extérieure baisse ou monte, la température de l'eau de chauffage est adaptée et ainsi éviter d'apporter une eau trop chaude quand il ne fait pas froid.
Exemple de variation temporelle avec une chape sèche de 12,5 mm - Caleodur
Le graphique suivant montre
- Courbe bleue: la variation de température de l'air dans une pièce RT2012, la nuit avec une température extérieure baissant toute la nuit. 4
- Courbe noire : la variation de température du sol avec une chape très réactive CaleoDur 12,5 mm
- Trait rouge : les périodes de chauffage avec une PAC avec une eau à 27°
Nous voyons aussi que la variation de 1°c du plancher chauffant entraîne la variation de 0,1 à 0,2°c de l'air. Dance cet exemple, en réglant la température à 27° on obtient des variations de température du plancher de 1 à 1,5°c en 30 minutes du plancher. Cela permet de réguler facilement la température de la pièce tout en gardant un confort optimal avec une température du plancher assez constant. Par contre, si l'eau de chauffage était à 40° alors, on aurait une montée en température beaucoup plus rapide (1,7°c par 10 minutes) soit certainement une montée trop rapide pour bien réguler la température de l'air.
Exemple de montée en température avec une eau de chauffage à 40°c
Le système de régulation pour la variation temporelle
Pour obtenir une variation temporelle de 0,2 mm nous utilisons un TAG , objet connecté par excellence permet de
- Mesurer la température à 0,1°c près
- Mesurer le point de rosée
- Prévenir avec un signal sonore
- Savoir reconnaître le bon TAG en activant sa diode rouge
- et bien plus pour d'autres applications
Voici une video montrant son fonctionnement en rafraîchissement
Variation temporelle et consommation
Une variation temporelle maîtrisée permet de réduire la consommation d'énergie. En effet, pour permettre de pas avoir froid avec une consigne à 19°c, on met en général le thermostat plus haut pour s'assurer que la température sera au moins de 19°c. Si l'affichage du thermostat est en degré, alors on mettra certainement le thermostat à 20°c et peut être plus en fonction de l'inertie du chauffage.
1°c de plus, c'est environ 8% de chauffage en plus dépensé (source Ademe). Passer d'un thermostat classique au degrès près à un système au 1/10°c près permet d'économiser entre 4 et 8°c de la facture de chauffage.
Les facteurs clé de succès pour une variation temporelle faible
- Avoir une température d'eau chaude qui puisse varier en fonction de la température extérieure
- Avoir un plancher ou mur ou plafond très réactif et sans inertie pour coller aux variations de températures de la pièce
- Avoir un système de mesure au 1/10 ème de degrés
- Placer le système de mesure sur une surface sans inertie (pas sur du marbre ni sur un mur en parpaings par exemple, préférer le bois au plaque de plâtres)
Installer une régulation à variation temporelle faible
Le système que nous pouvons proposer est celui sans fils à base de TAGs et de recettes IFTTT (le langage de objets connectés)/ Mais pas besoin de connaître le langage, nous avons le livre de recette disponible pour vous.
Vous pourrez trouver les ingrédients dans l'article sur la sonde point de rosée sans fils car le fonctionnement est le même en chauffage et en point de rosée.
En principe, toutes les pompes à chaleur et les chaudières sont pourvues d'un "contact sec" pour asservir la pompe ou la chaudière à un thermostat externe.
Par exemple, voici le schéma que l'on doit trouver pour chaque pompe à chaleur ou chaudière; La boite en pointillé représente le thermostat externe. Les chiffres 11 à 14, les dominos en attente dans la machine.
Concrètement, le bornier à vis dans la pompe à chaleur ou chaudière ressemble à cela:
Par FreeHeat Caleosol, fabricant de planchers, murs et plafonds chauffants
