Technique du chauffage

La technique du chauffage en Pierre Naturelle

Le chauffage en Pierre Naturelle en détails

Le chauffage en Pierre Naturelle est un chauffage à inertie sèche. Par rapport aux radiateurs à inertie sèche présents sur le marché, le chauffage en Pierre Naturelle possèdent des caractéristiques spécifiques qui en font un chauffage avec un excellent rendement énergétique.

Dans cet article, nous expliquons les principes fondamentaux permettant de comprendre l’efficacité du chauffage en Pierre Naturelle.

L’émissivité des matériaux

L’émissivité quantifie la capacité d’un matériau à émettre de l’énergie par rayonnement. C’est un coefficient qui permet de mesurer la part d’énergie réémis sous forme de rayonnement après absorption par le matériau.

Représentée par la lettre grecque Epsilon (ε), l’émissivité prend des valeurs entre 0 et 1 et est sans unité. L’émissivité parfaite est de 1.

Voici l’émissivité des Pierres Naturelles que nous utilisons pour nos solutions de chauffage :

  • Travertin (calcaire) : 0.95 – 0.96
  • Granit : 0.96
  • Marbre : 0.95

Plus l’émissivité du matériau utilisé pour le chauffage est élevée, plus le rayonnement thermique est élevé. L’émissivité est donc un concept clef dans le cadre du chauffage par rayonnement.

Le rayonnement et le chauffage

Le rayonnement désigne le processus d’émission ou de transmission d’énergie impliquant une onde ou une particule. Le rayonnement transfert directement l’énergie thermique aux objets et aux personnes sans échauffement de l’air.

La quantité de rayonnement d’un matériau varie en fonction de 3 paramètres :

  • La température de surface ;
  • L’émissivité de l’objet ;
  • La surface de rayonnement.

Grâce à une émissivité optimale, le Marbre, le Granit (0.96) et le Travertin (0.95-0.96) font partie des matériaux avec un fort pouvoir de rayonnement.

Le rayonnement dépend également de la surface d’émission, très élevée sur nos radiateurs en Pierre. En effet, la surface de rayonnement de notre 1500 W est de 0.78 m², ce qui représente une surface d’échange de 2 à 3 fois plus élevée que la plupart des radiateurs à inertie sèche du marché.

Le dimensionnement du radiateur en Pierre est également un paramètre très important. Si le radiateur est surdimensionné, sa température de surface sera en moyenne moins élevée. Une température de surface trop faible réduit la puissance radiative du radiateur.

Les ondes émises par la Pierre Naturelle

Notre chauffage en Pierre Naturelle émet l’énergie absorbée en rayonnement infrarouge long ou IRC. La longueur d’onde dans laquelle est émise le rayonnement dépend du matériau utilisé. Le Granit, le Marbre et le Travertin sont des matériaux qui émettent dans l’infrarouge lointain.

Le rayonnement infrarouge se caractérise par des longueurs d’onde qui sont plus longues que celles de la lumière visible.

Les radiateurs en Pierre Naturelle rayonnent dans les longueurs d’onde allant de 5 à 6µm (ce sont donc des IRC). Dans cette plage du rayonnement infrarouge, les ondes provoquent un échauffement thermique direct de la matière et des personnes. Les IRC ont une portée de plusieurs mètres, ce qui les rendent particulièrement adaptées au chauffage. C’est cette plage d’émission du rayonnement qui permet d’obtenir un véritable confort de chauffe.

La particularité de ce rayonnement est de réchauffer les corps solides sans modifier la température de l’air. Ce n’est qu’à l’instant où les rayons infrarouges touchent la peau qu’ils mettent en mouvement les atomes et molécules, libérant ainsi de l’énergie que nous ressentons sous forme de chaleur.

L'hygrométrie et le chauffage en Pierre Naturelle

L’hygrométrie est le degré d’humidité présent dans l’air l’intérieur d’une habitation. L’hygrométrie est capitale pour le bon équilibre du bâtiment et la santé de ses occupants. En respirant, chacun d’entre nous produit 40 grammes de vapeur d’eau par heure lorsque nous dormons et jusqu’à 150 grammes par heure lorsque nous sommes en activité. Le taux idéal d’humidité est compris entre 30 et 70 %. Dans cette fourchette, l’hygrométrie n’influence que très peu la sensation de confort thermique.

Pour une hygrométrie maîtrisée, il est recommandé d’aérer régulièrement votre habitation ou d’installer une ventilation mécanique.

Un radiateur électrique en Pierre Naturelle n’aura pas d’incidence sur le taux d’hygrométrie de l’habitat. Ce mode de chauffage transmet son énergie directement aux personnes et aux objets sans assécher l’air. De plus, le rayonnement permet de repousser l’humidité des murs.

L'hygrométrie et lec hauffage électrique en Pierre Naturelle

L’inertie thermique de la Pierre Naturelle

L’inertie désigne la capacité d’un matériau à stocker et à restituer la chaleur de manière lente et homogène. L’inertie permet d’obtenir un rayonnement constant et homogène.

Plus l’inertie d’un radiateur est élevée, plus il se réchauffe et se refroidit lentement. La stabilité thermique induit des économies d’énergie.

Plus les matériaux sont lourds et denses, plus l’inertie est grande. Une masse volumique élevée confère au matériau la possibilité de stocker une grande quantité d’énergie. Le Marbre, le Granit ou le Travertin ont une densité élevée (marbre : 2563-2836 kg/m3, granit : 2643-2755kg/m3 et calcaire 2600-2700kg/m3).

Nos sèche-serviettes et radiateurs électriques sont taillés dans la masse. Nous tirons donc pleinement parti de l’inertie massique de notre gamme de Pierre Naturelle. En effet, la Pierre Naturelle emmagasine l’énergie thermique grâce à son inertie et restitue l’énergie par rayonnement. Le thermostat gère la phase de chauffage et d’extinction de la résistance électrique, jusqu’à obtenir l’exact température de surface du radiateur en adéquation avec les besoins de chauffage de la pièce. Le rayonnement est ainsi constant pour une température homogène et un confort thermique maximal.

Le transfert thermique entre deux corps

L’échange d’énergie par transfert thermique entre deux corps à des températures différentes se fait spontanément du corps chaud vers le corps froid (principe fondamental de la physique). Si les deux corps sont placés dans une enceinte isolée, le transfert se termine lorsque les deux corps sont à la même température, on dit alors qu’il y a un équilibre thermique.

Le chauffage électrique en Pierre Naturelle optimise le transfert thermique grâce à ses propriétés d’émissivité et à son rayonnement dans les infrarouges longs. En effet, comme expliqué ci-dessus, le rayonnement permet de chauffer directement les corps solides sans chauffer l’air.

Le fort coefficient d’émissivité du Marbre, du Granit et du Travertin permet donc d’éviter les déperditions énergétiques car le transfert thermique se fait directement du chauffage vers le corps solide en évitant de chauffer l’air inutilement. L’air sera bien sûr chauffé, mais de manière indirecte, par conduction.