Au fil des ans, plusieurs comparaisons ont été faites entre les technologies de chauffage à infrarouge (en particulier Celsius et Fahrenheit) et d’autres systèmes de chauffage traditionnels et modernes (tels que les radiateurs et les pompes à chaleur alimentant un système de chauffage par le sol).
Vous trouverez ci-dessous des extraits du document « L’utilisation de l’infrarouge pour le chauffage » de l’ingénieur Francesco Veronese.
S’il n’existe pas de système de chauffage universel efficace pour toutes les applications de construction ; nous pouvons établir une comparaison entre les différents systèmes sur les aspects suivants:
- Économies de consommation (en considérant meilleur un système de chauffage avec moins de consommation);
- Rendement (en considérant que le système ayant le rendement le plus élevé est le meilleur);
- Installation et entretien (le système nécessitant le moins d’entretien étant considéré comme le meilleur);
- Rapidité (le système qui chauffe le plus vite étant considéré comme le meilleur);
- Vitesse d’adaptation (en considérant meilleur le système qui retourne le plus vite à la chaleur souhaitée lorsque des changements de température se produisent dans le milieu ambiant);
- Respect de l’environnement (le système produisant le moins d’émissions est considéré comme le meilleur);
- Bien-être (le système qui procure le plus de bien-être étant considéré comme le meilleur.
On considère que les radiateurs sont alimentés par une chaudière au gaz naturel et la pompe à chaleur alimente un système de chauffage par le sol.
Économies de consommation
Rendement
Moins d'entretien
Échauffement rapide
Vitesse d'adaptation
Respect de l'environnement
Confort de vie
Conclusions de la comparaison
Les résultats de cette étude montrent que les systèmes de chauffage Celsius et Fahrenheit sont nettement plus performants que les pompes à chaleur et que les systèmes de chauffage à combustion sur 6 des 7 points considérés.
Économies de consommation
Les systèmes à surfaces rayonnantes alimentées par l’électricité (infrarouges et pompes à chaleur) consomment toujours moins d’énergie que les systèmes à combustion (gaz naturel, GPL, diesel) ; de plus, ils sont exemptés des coûts fixes annuels/biannuels imposés par la loi pour l’analyse des gaz de combustion des chaudières. En outre, la consommation de Celsius et Fahrenheit est inférieure à celle des pompes à chaleur, en particulier lorsque les températures extérieures sont basses.
Rendement
Le rendement (c’est-à-dire la quantité de chaleur générée pour une même puissance Wh) est plus élevé pour les panneaux Celsius, suivis par les panneaux Fahrenheit, qui bénéficient d’une technologie brevetée ultra-performante. Cela signifie que ces panneaux ont la capacité de chauffer plus de mètres cubes avec moins d’énergie et donc moins de consommation.
Installation et entretien
Le système infrarouge Celsius et Fahrenheit pour le chauffage combiné à une pompe à chaleur pour l’eau chaude sanitaire (ECS) et à des climatiseurs pour le rafraîchissement en été coûte moins cher qu’un système au sol alimenté par une pompe à chaleur, complété par des systèmes de déshumidification et contrôlé par une régulation distribuée dans chaque pièce ou par zones. Par exemple, un logement d’une superficie de 100 m2 peut envisager les dépenses suivantes:
| Chauffage Celsius / Fahrenheit (7 pièces) | € 6.700 |
| Pompe à chaleur pour ECS 250 litres | € 3.000 |
| Climatiseurs muraux pour 2 chambres et le salon | € 3.000 |
| TOTAL | € 12.700 |
| Pompe à chaleur 80 €/m2 pour l'installation de panneaux de sol, tuyauterie, collecteurs, cassettes, installation d'une pompe à chaleur air-eau avec technologie inverter pour le chauffage, le refroidissement et la production d'eau chaude sanitaire en combinaison avec un accumulateur 04 M - Rossato Grop et 300 € supplémentaires pour un accumulateur d’ECS | € 14.300 |
| Système de régulation pièce par pièce | € 700 |
| Système de déshumidification | € 2.800 |
| TOTAL | € 17.800 |
En ce qui concerne les coûts d’entretien, il faut tenir compte que l’analyse des gaz de combustion exigée par la loi ne s’applique pas, et que seuls subsistent (également conformément à la réglementation) les contrôles indiqués par les fabricants dans les carnets d’entretien.
La durée de vie d’une chaudière est de 10 à 15 ans, celle d’une pompe à chaleur de 15 à 20 ans (25 ans pour les pompes géothermiques qui sont moins sollicitées), alors que celle des tuyaux de chauffage encastrés dans la surface radiante est de plus de 30 ans. Il faut également considérer que, pour les classes énergétiques haute isolation, les pompes à chaleur sont soumises à de faibles contraintes qui augmentent au fur et à mesure que l’isolation diminue. Avec le temps, les compresseurs, les vis et les joints qui se trouvent à l’intérieur de la machine réduisent ses performances ou peuvent être à l’origine de pannes.
Les panneaux infrarouges n’ont pas de pièces mobiles sujettes à l’usure, ils durent plus de 50 ans, ne nécessitent pas d’entretien autre que le nettoyage de la poussière et n’ont pas d’autres composants de système enfouis dans les surfaces.
En outre, il faut considérer qu’un système avec des panneaux infrarouges et une pompe à chaleur uniquement pour l’eau chaude sanitaire (ECS) coûte 10 à 20 % de moins qu’un système de chauffage par le sol avec une pompe à chaleur (air-eau) également utilisée pour l’ECS, et que le premier ne nécessite aucune dépense d’entretien au cours de sa durée de vie.
Enfin, il est également possible de combiner tous les systèmes de la maison fonctionnant à l’électricité avec un système photovoltaïque. Le chauffage, le refroidissement et la production d’eau chaude sanitaires peuvent être alimentés par des sources d’énergie renouvelables afin de parvenir à une indépendance énergétique totale. L’intégration avec un système photovoltaïque, en fonction de la zone, peut entraîner une réduction des factures d’électricité allant jusqu’à 80 %.
Rapidité
Dans ce domaine, les systèmes à radiateurs sont très efficaces, surtout si vous n’allumez le chauffage qu’une fois rentrés chez vous le soir.
Or, cette habitude, outre qu’elle fait souffrir les murs et les plâtres des maisons, est comparable à quelqu’un qui conduirait une voiture en démarrant toujours en trombe au feu rouge pour atteindre rapidement la vitesse de croisière : la consommation est élevée, de même que l’usure de la voiture.
Les systèmes rayonnants sont plus lents, mais ils consomment moins d’énergie et sont donc moins sollicités dans le temps, ce qui explique également leur durée de vie beaucoup plus longue que celle des chaudières.
Vitesse d'adaptation
La vitesse d’adaptation correspond à la vitesse de retour à la chaleur souhaitée lorsque des changements de température surviennent dans l’environnement (ouverture d’une porte, d’une fenêtre, etc.).
La vitesse d’adaptation des panneaux infrarouges Celsius et Fahrenheit (qui chauffent les murs, qui à leur tour dégagent de la chaleur) est beaucoup plus rapide que celle des systèmes de chauffage par convection (qui chauffent l’air). En effet, lorsqu’on ouvre une porte dans une pièce, l’air chaud a tendance à s’échapper immédiatement, alors que les murs mettent longtemps à se refroidir. C’est pourquoi les panneaux Celsius et Fahrenheit sont plus rapides et consomment moins d’énergie pour ramener la pièce à la température souhaitée.
En outre, les systèmes de rayonnement infrarouge Celsius et Fahrenheit montent le système de régulation directement à bord, de sorte que le suivi de la demande de chaleur est instantané et ponctuel. Cela signifie que si la température de la pièce augmente en raison de facteurs externes (par exemple, un rayon de soleil entrant par les fenêtres, des personnes, des lumières, etc.), les panneaux s’adaptent immédiatement et réduisent la consommation d’énergie pour maintenir la température souhaitée.
Les systèmes de régulation des systèmes de pompe à chaleur doivent commander la pompe à chaleur, les électrovannes et les pompes de circulation, avec un retard évident dans le suivi de la demande quotidienne. Ce, en supposant que les chronothermostats soient installés à raison d’un par pièce. En effet, s’ils sont placés dans une seule pièce commandant toute une zone, une variation de charge dans une autre pièce de la même zone n’est pas automatiquement détectée, ce qui entraîne un gaspillage d’énergie et des désagréments pour les personnes.
Les systèmes infrarouges Celsius et Fahrenheit sont donc plus flexibles que les systèmes dotés de régulation par pièce ou par zone : pompe à chaleur, vannes de zone et pompes de circulation de liquide. Cela se traduit directement en confort de vie et économies d’énergie.
Respect de l'environnement
Comme nous l’avons indiqué, les systèmes électriques, contrairement aux systèmes à combustion, ne produisent pas d’émissions atmosphériques à l’endroit où ils sont installés (gaz de combustion, NOx, CO2 , particules fines PM10, PM2,5).
Celsius et Fahrenheit utilisant moins d’énergie, la production globale d’équivalent CO2 est réduite par rapport aux systèmes traditionnels et aux chaudières à gaz à basse température.
Si l’on considère l’ensemble du cycle de vie d’un produit – production, utilisation, élimination en fin de vie –, les systèmes infrarouges Celsius et Fahrenheit produisent moins d’équivalent CO2, car ils sont plus simples à fabriquer et 100 % recyclables.
Bien-être
Pour cet aspect, il n’existe pas de formules de calcul autres que les formules légales pour l’humidité et la température ambiantes.
Le bien-être procuré par les systèmes à rayonnement est subjectivement supérieur aux autres systèmes. À titre d’exemple, on observe que les personnes souffrant de problèmes d’asthme bénéficient de manière particulière de ce confort amélioré:
- pas de poussière ni d’odeur de chauffage typiques des systèmes à radiateurs,
- pieds chauds,
- air frais,
- tiédeur agréable,
- chaleur homogène dans toute la pièce,
- des murs sans humidité et/ou moisissure.
L’onde infrarouge de type C (ondes longues) émise par les panneaux infrarouges Celsius et Fahrenheit, est le rayonnement le plus naturel qui existe dans le monde car il fait partie du « bon rayonnement » du soleil.
Il est utilisé en physiothérapie et n’a aucun effet secondaire. Au contraire, il procure une sensation subjective de bien-être.
Dans deux appartements jumeaux, des systèmes de chauffage infrarouge Celsius et Fahrenheit ont été comparés à des systèmes rayonnants à basse température alimentés par une pompe à chaleur.
Le résultat a été éloquent : à partir de températures ambiantes froides, le système à l’infrarouge, plus efficace, a permis d’obtenir un meilleur confort.