Table 5 – Groupe 2

Pour assurer un confort thermique optimal, sans gaspillage inutile, il est intéressant de mettre en
place pour notre installation de chauffage, un système de régulation et de programmation du
chauffage.
• Régulation :
La régulation permet de maintenir la température ambiante à une valeur choisie (la
température de consigne) et ceci, en prenant en compte les apports gratuits de chaleur (soleil,
appareils de cuisson, etc.). On évite les surchauffes inutiles.
Pour une régulation dont la température de consigne est à 19°C alors : -Si la température mesurée est inférieure à 19°C alors on allume le chauffage. -Si la température mesurée est supérieure à 19°C alors on éteint le chauffage.
La plage de température dans laquelle on se sent bien, sans avoir ni chaud, ni froid, est étroite.
Procurer cette sensation en permanence exige le maintien de la température ambiante sans
variations brutales. La première qualité d’une régulation est de garantir cette stabilité du confort
thermique.
• Programmation :
La programmation complète la régulation. Quand les besoins ou l’occupation / absence du
logement changent, elle permet de faire varier la température de consigne du régulateur
(température basse et température de confort) :
o En fonction des moments de la journée (jour/nuit, présence/absence),
o En fonction des jours de la semaine (jours travaillés/week-end).
Ce programme est établi à l’avance. Il peut être modifiable à tout moment, notamment pour les
périodes de vacances ou d’absence de longue durée.
• Un système de régulation et de programmation réduit fortement la consommation
d’énergie. Les sources de production d’énergie sont donc moins sollicitées, ce qui est bénéfique
pour la planète.
Pour un chauffage électrique de puissance 5kw : – sans régulation ni programmation, la consommation journalière est de 120 kWh. – avec régulation seule à 19°C, la consommation est réduite à 44 kWh (-63%), – avec régulation et programmation, réduction de la consommation à 31 kWh (-74%).
Avec cette dernière configuration, la consommation électrique est réduite de -74% (environ divisée par
quatre), ce qui sur une année est une sérieuse source d’économie d’énergie.
• Schéma de principe d’une régulation avec programmation :

Actuellement nous sommes à la recherche pour aussi bien un bâtiment domestique que collectif, d’un système de chauffage efficace permettant de réduire les consommations d’énergie. On utilise des énergies renouvelables s’inscrivant dans le développement durable.
Une énergie renouvelable est une source d’énergie dont le gisement se reconstitue en permanence à un rythme au moins égal à celui de la consommation.
Attention : Renouvelable ne veut pas forcément dire non-polluant !
Le développement durable est un concept prenant en compte l’écologie, l’économie et le social. Ce développement doit répondre aux besoins du présent sans compromettre, ni épuiser les ressources pour les générations futures. C’est aussi limiter le réchauffement climatique de la planète.

Exemple d’installations de chauffage s’inscrivant dans le développement durable :
1- Chauffage à apport solaire : Ce chauffage permet de capter l’énergie du soleil avec des panneaux solaires thermiques et de fournir ainsi de la chaleur au bâtiment en passant par un échangeur (ballon d’eau chaude, etc.…).
2- Pompe à chaleur : Ce système permet de récupérer les calories de l’environnement extérieur (air, eau, sol) et par principe de compression et de détente d’un gaz, on récupère de la chaleur pour le bâtiment (principe de fonctionnement frigorifique).
3- Géothermie: Permet de récupérer des calories dans le sous-sol et de les transformer en chaleur pour l’habitation.
4- Biomasse : Utilisation d’une chaudière alimentée par des végétaux (ex : bois), et permet d’obtenir de la chaleur.

Pour l’installation d’un chauffage, nous devons prendre en compte :

Les coûts d’installation : – les composants (chaudière, pompe à chaleur,
panneaux solaires, radiateurs…),
Les coûts de consommation et d’utilisation : – l’énergie utilisée (électricité, bois ….), – la maintenance (abonnement, SAV, forfait, garantie),
– coût de main d’œuvre lié à l’installation, – leur aptitude au recyclage (éco taxe). – les fonctions supplémentaires (mise en service à distance)

leur aptitude au recyclage ( éco taxe )

Le confort acoustique
Le confort acoustique est subjectif. Le seuil de confort en acoustique est propre à chacun de nous.
Cependant nous pouvons diminuer la perception des bruits en isolant avec les bons matériaux les
parois de la maison. Souvent on effectue une isolation thermique fournissant un bon confort
acoustique.
Sources de bruits
Il existe deux types de sources possibles générant des bruits dans l’habitat : les bruits d’impacts,
et les bruits aériens. Les bruits d’impacts se propagent par vibrations dans les matériaux (bruits
de pas à l’étage, etc.) tandis que les bruits aériens se propagent dans l’air (trafic routier, avion,
tondeuse, etc.).
Solutions pour réduire les bruits d’impact
Les bruits d’impact, comme ceux des pas, d’un objet qui tombe ou de meubles que l’on déplace,
peuvent constituer une nuisance importante dans les bâtiments résidentiels.
La solution la plus économique et la plus simple de mise en œuvre est la pose d’un
revêtement de sol qui peut faire gagner de 15 dB(A) à 30 dB(A). Dans l’exemple cicontre une sous-couche acoustique mince sous un parquet (peut être du carrelage
collé). Cette solution n’empêche pas la transmission des vibrations par les murs.
La solution par excellence en construction neuve consiste à couler une chape de
mortier sur un matériau isolant lui-même posé sur le plancher support. Ainsi
désolidarisé des murs et des planchers, le sol flottant atténue la transmission
des vibrations sonores. Les performances de ces ouvrages sont comprises entre
20 dB(A) et 30 dB(A).
Si l’isolation du plancher à l’étage du dessus n’est pas possible, il reste une dernière alternative,
l’isolation du plafond. Ce type de réalisation est constitué d’une ossature métallique fixée au
plafond, sur laquelle sont vissées des plaques de plâtre. Un matelas de matériau isolant vient
garnir la cavité située entre le plafond et les plaques de plâtre.
Solutions pour réduire les bruits aériens
L’isolation phonique peut se faire au niveau des murs, des fenêtres et des combles.
L’isolation phonique des murs et cloisons peut se faire par la pose de panneaux
sandwich prêts à l’emploi en utilisant une ossature métallique et des plaques de
plâtre. L’isolation peut être renforcée par une lame d’air entre les profilés et la paroi
existante.
Pour l’isolation phonique des fenêtres, le bon état de la menuiserie est essentiel. Des
châssis disjoints laissent des interstices (ponts phoniques) par lesquels s’infiltrent les
bruits aériens. La pose de joints peut être, dans ce cas, une solution.
Quant au double vitrage classique (4-6-4 ou 4-12-4), il apporte une isolation plus
thermique qu’acoustique. Cependant le double vitrage asymétrique (type 10-6-4) est
plus efficace : isolement d’environ 35 dB. Le vitrage à isolation renforcée (VIR) est
encore plus performant : 40 dB.
Pour l’isolation des combles il existe trois principaux matériaux d’isolation phonique qui sont les
plus utilisés : la laine de verre, la laine de roche, la mousse en polyuréthane.
Il existe bien évidemment d’autres isolants thermiques très appréciés mais un peu plus coûteux :

.                            

La mousse, acoustique, le liège, le ouate de celle     acousitique,  le liège, la oute de cellulose.

1 – Dans une maison individuelle non isolée, les parts des déperditions de chaleur sont :
a – pour le toit : 25 à 30%

b- pour les murs : 20 à 25%,                                                                                       

c – pour l’air renouvelé et fuites : 20 à 25%,
d – pour les fenêtres : 10 à 15%,
e – pour les planchers bas : 7 à 10%,
f – pour les ponts thermiques : 5 à 10%,
2 – Une mauvaise isolation du toit (ou des combles) peut être
détectable en hiver par temps de neige. La neige accumulée
sur les toits, fondra plus vite, dès qu’une habitation
présentera un défaut d’isolation au niveau de sa toiture. Voir
exemple de la photo ci-contre.
3 – Pour améliorer le confort thermique d’une habitation, nous
utilisons des isolants thermiques qui permettent de réduire la
quantité de chaleur transmise avec l’extérieur. Plusieurs
types de matériaux isolants existent :
a – isolant minéral (laine de verre, laine de roche, etc.),
b – isolants naturels :
• isolant végétal (ex : liège, fibres de lin, ouate de cellulose, chanvre, fibres de bois,
paille, toiture végétalisée, etc.),
• isolant animal (laine de mouton, plumes de canard, etc.),
c – les isolants synthétiques (polystyrène expansé, polyuréthane, etc.),
d – les isolants nouvelles générations (brique monomur, béton cellulaire, panneaux isolants
sous vide PIV, etc…).
e – les isolants mince appelés aussi « isolants réflecteurs », « multicouches ». Ils sont
assemblés d’une ou plusieurs couches d’aluminium ou film plastique aluminé, l’isolant
mince comprend différentes couches de natures diverses : mousse souple, polyéthylènes à
bulles, feutre d’origine animale, végétale ou de synthèse. Ce sont des isolants de faible
épaisseur.
4 – On améliore l’isolation thermique d’un matériau en augmentant son épaisseur. Pour une
efficacité optimale, toutes les parois doivent être isolées. Pour une habitation, on isole les
murs extérieurs, le plancher sur vide sanitaire et le plafond sous les combles (toiture).
5 – La performance thermique d’un matériau isolant s’appelle la résistance thermique R.
Plus R est grand et plus le matériau est isolant.
R dépend de deux paramètres : en fonction de la conductivité thermique λ (lambda) propre à
chaque matériau et en fonction de son épaisseure.

Confort thermique : L’appréciation du confort thermique dépend des personnes. Cependant, en
jouant sur des paramètres essentiels comme la température, les mouvements d’air et l’humidité, un
équilibre satisfaisant peut être trouvé :
– La température : En général, 20°C en hiver et 26°C en été sont des températures ambiantes
d’air idéales associées à une appréciation de confort.
– La vitesse de l’air : La gêne des mouvements d’air frais sur la peau nous procure une
sensation de baisse de température.
– L’humidité : L’air contient de la vapeur d’eau. Elle peut augmenter la sensation de froid ou de
chaud, suivant la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air. Un taux d’humidité de 50% est un
bon équilibre.
En permanence, notre corps échange de la chaleur avec son environnement immédiat suivant trois
mécanismes distincts :
– Par conduction : il s’agit d’échanges thermiques qui ont lieu quand
le corps est en contact avec une surface (matière solide).
– Par convection : il s’agit d’échanges
de chaleur liés au mouvement de l’air
autour du corps.
– Par rayonnement : il s’agit des
échanges de rayonnements infrarouges
qui peuvent être froids ou chauds.
Transfert d’énergie : La chaleur se transmet d’un corps chaud vers un corps froid tant que leur
température est différente. La chaleur traverse les parois et passe d’un milieu chaud à un milieu froid.
Pour obtenir une température ambiante confortable, l’appareil de chauffage doit compenser les pertes
de chaleur.
Température
intérieure
(corps chaud)
Sens de transfert
de la chaleur
Température
extérieure
(corps froid)
Utilisation de
l’appareil de
chauffage
Consommation
d’énergie
Cas n°1 20 °C 17 °C Faible Petite
Cas n°2 20 °C 2 °C Importante Elevée
Le transfert de chaleur augmente si la différence de température entre le corps chaud et le corps froid
augmente.
Ceci implique pour le cas n°2, une utilisation importante du chauffage pour compenser les pertes
de chaleur et réussir à maintenir la température de la maison à 20 °C. La consommation et la facture
d’énergie deviennent plus élevées pour se chauffer lorsqu’il fait froid.
Cependant une bonne isolation thermique réduit les échanges de chaleur vers l’extérieur, ce qui
augmente le confort thermique et par conséquent limite le montant de la facture d’énergie.
Evolution du confort thermique : Préhistoire (Le feu), Antiquité (Cheminée), Moyen-âge (Poêle
central), Epoque contemporaine (chauffage électrique), de nos jours (chauffage performant avec

bonne isolation, l’objectif est de réduire la consommation énergétique