Êtes-vous à la recherche d’un dispositif pour chauffer les pièces de votre maison ? Il existe différentes solutions : chaudière à gaz, chaudière à fioul, chaudière électrique… les options sont nombreuses.
Mais en réalité, en période d’hiver très froid, la chaudière électrique reste la solution sûre pour chauffer. Ce type de chaudière est écologique et n’exige pas l’installation d’une conduite d’évacuation de fumée. Vous découvrirez dans cet article le fonctionnement d’une chaudière électrique.
Chaudière électrique : qu’est-ce que c’est ?
La principale fonction de la chaudière électrique est d’alimenter en chaleur les émetteurs du logement : plancher chauffant, radiateurs… Le plancher chauffant émet une chaleur homogène et douce, dans n’importe quelle pièce du logement. L’électricité nécessaire au chauffage produit par la chaudière électrique ne pose pas de problème de stockage.
En hiver, son avantage est appréciable : elle procure du réel confort thermique aux occupants. Le transfert de chaleur s’effectue par rayonnement. En d’autres termes, à cause de la faible densité de l’air chaud, la chaleur monte vers le plafond. Une fois refroidie, elle retombe ensuite vers le sol. L’air qui circule à proximité du radiateur est plus chaud que l’air dans les zones plus éloignées. Ce système de chauffage est conçu également pour la production de l’eau sanitaire ou l’eau chaude pour usages domestiques.
Types et fonctionnement de la chaudière électrique
Le fonctionnement de la chaudière électrique dépend essentiellement de son type :
La chaudière électrique classique comprend des résistances électriques, plongées dans l’eau et qui produisent de la chaleur lors du passage du courant électrique. Comment fonctionne la chaudière électrique classique ? Si l’eau atteint la température nécessaire au chauffage, elle sera transmise dans le circuit de chauffage central puis à travers les radiateurs ou le plancher chauffant. Ces derniers envoient la chaleur dans toutes les pièces du logement.
La chaudière électrique à induction et les plaques de cuisson fonctionnent selon le même principe de base. En effet, cet appareil est muni d’un électroaimant qui produit la chaleur. Laquelle est par la suite transférée au fluide caloporteur, qui va transmettre l’énergie thermique, emmagasinée dans l’eau de chauffage, pour réchauffer la pièce de la maison.
La chaudière électrique ionique, de son côté, fait usage d’un ioniseur pour élever la température de l’eau. Les électrons sont ajoutés et enlevés afin de libérer l’énergie. Cette dernière est transmise au liquide transporteur de chaleur et ensuite à l’eau du circuit.
Une chaudière électrique de chauffage et de production d’eau chaude sanitaire appelée autrement chaudière électrique mixte est un choix malin. Comme son nom l’indique, elle est capable de produire, en même temps, l’eau sanitaire et le chauffage. Par contre, l’entretien de cette chaudière et son installation deviennent coûteux et compliqués.
La chaudière électrique au sol et la chaudière électrique murale sont les plus courantes parmi les modèles de chaudières électriques. Leurs fonctionnements, leurs rôles et leurs performances sont presque semblables. Par contre, ils diffèrent notamment par leurs structures. L’installation sur le sol de la chaudière électrique nécessite un espace important. La fixation murale de la chaudière électrique, de son côté, exige un système suffisamment solide, capable de supporter le poids de l’eau et de la chaudière. La chaudière électrique murale est moins encombrante. Ce système de chauffage électrique mural nécessite par conséquent moins de place.
La chaudière électrique à basse température consomme moins d’énergie. La température de chauffe de ce système de chauffage électrique à basse température est comprise entre 35 °C et 50 °C.
Cet appareil électrique de chauffage (chaudière électrique) fonctionne en circuit fermé :
- L’eau est réchauffée par une résistance électrique ;
- elle passe par la chaudière jusqu’aux radiateurs ;
- l’eau chaude dissipe la chaleur via les radiateurs ;
- l’eau refroidie repasse dans la chaudière ;
- elle est de nouveau réchauffée et le cycle recommence.
Dans la pratique, il suffit de raccorder la chaudière au circuit d’eau froide afin que le cycle démarre.
Les équipements de sécurité qui assurent le bon fonctionnement d’une chaudière électrique
Dans le cas d’une chaudière électrique, un réseau de chaleur doit comporter tous les équipements de sécurité qui assurent son bon fonctionnement, à savoir :
- Le circulateur : cette pompe assure la circulation de l’eau à l’intérieur du circuit. Dans la pratique, elle achemine le liquide caloporteur vers les émetteurs de chaleur, quelle que soit leur distance par rapport à la chaudière ;
- La vase d’expansion : la quantité d’eau dans le circuit de chauffage de la chaudière électrique se modifie avec la température. L’eau se dilate au cours de la phase de chauffage de la chaudière électrique. Il en résulte un changement de volume dans la tuyauterie du chauffage central. La dilatation de l’eau en boucle fermée entraîne une élévation de la pression, ce phénomène peut détériorer l’appareil. La vase d’expansion est l’équipement idéal pour prévenir le dégât causé par ce phénomène, car il absorbe les modifications de volume d’eau et maintient la pression à une valeur presque stable dans la chaudière. Ainsi, il empêche la surpression ainsi que la dépression (lorsque l’eau refroidit) dans le circuit central de chauffage ;
- Le pot à boue : son rôle est de récupérer les matières créées par le phénomène d’électrolyse, notamment la boue. Ces substances circulent et s’accumulent à travers le circuit de chauffage et diminuent ainsi son efficacité ;
- Le filtre à tamis : il récupère l’impureté qui se trouve dans le réseau de chauffage ;
- Le groupe de sécurité : il est composé d’une soupape de surpression de 3 bars, d’un purgeur automatique et d’un manomètre.
- Dans le cas d’une combinaison radiateurs et plancher chauffant, une vanne trois voies, motorisée et autorégulée : son rôle est de redistribuer la chaleur nécessaire au radiateur ou au plancher chauffant à basse température. Un thermostat de sécurité est raccordé à la vanne 3 voies et protège le plancher chauffant d’une arrivée anormale de la haute température dans son réseau ;
Le tableau qui contient les équipements nécessaires à la protection électrique d’une chaudière doit répondre aux exigences de la norme NF C 15-100.
Les chaudières qui disposent d’une puissance jusqu’à 12 kW peuvent fonctionner en monophasé et triphasé. Les chaudières électriques de 15 kW nécessitent du triphasé et s’installent généralement dans des appartements et des maisons. Les chaudières de 18 kW et 24 kW toujours en triphasé sont plus adaptées aux grands immeubles, demeures ou collectivités.
Il est essentiel de choisir la puissance de la chaudière électrique idéale selon les déperditions thermiques de la maison à chauffer.
Bon savoir :
Pratiquement, pour les chaudières munies de technologies intelligentes, l’installation d’une horloge de programmation et des vannes thermostatiques est une solution idéale pour diminuer la consommation d’une chaudière électrique.
Les vannes thermostatiques doivent être placées sur chaque radiateur pour ajuster la température de chaque compartiment de votre logement. Le programmateur pour chauffe-eau, de son côté, définit les plages horaires au cours desquelles le ballon d’eau chaude marche.