vendredi , 22 juin 2018

Les économies d’énergie

*Dans ce qui suit, les données législatives et relatives aux coûts ont été actualisées en 2016

Dans le cadre de l’agenda 21, vous trouverez ci-après une suite d’articles d’information sur les différents types de chauffage individuel visant l’économie d’énergie, voire le recours aux énergies renouvelables.

1- Energie d’origine végétale : bois/biomasse

Poêle à bois ou à briquettes. Entièrement manuel (donc autonome), il chauffe bien la


pièce ou il est installé. La diffusion dans les pièces voisines est aléatoire, et la répartition de chaleur n’est surtout pas homogène.



Foyer fermé ou insert (pour bûches, briquettes ou granulés). L’air ambiant sert d’une part à alimenter en air la combustion du foyer, et d’autre part à répartir l’air chaud produit autour de l’insert et du conduit de fumée vers les autres pièces au moyen d’une turbine haute température et de gaines de soufflage calorifugées. Régulation réalisée par thermostat sur la turbine à plusieurs vitesses.


Foyer type Polyflame (pour bûches, briquettes)

L’allumage du foyer est identique à celui d’un insert. A partir de 50 degrés dans les gaines de « soufflage », l’air froid extérieur est introduit par une turbine autour du foyer et du conduit de fumée. Une fois chaud, il est diffusé dans l’habitation par les gaines de soufflage. L’air ambiant est donc en légère surpression et sert également à la combustion dans le foyer ; il se renouvelle ainsi automatiquement. La régulation est réalisée par la turbine à plusieurs vitesses.


Chaudière type chauffage central (pour bûches, plaquettes, briquettes ou granulés)

Le principe est identique à celui d’un chauffage central du type fioul ou gaz. Répartition de la chaleur produite par liquide caloporteur par canalisations et radiateurs dans chaque pièce. Chauffage homogène. Deux types : avec ou sans production d’eau chaude sanitaire.



Exemple concret sur BOIGNY, coût annuel : maison de 5 pièces, deux personnes au foyer, 20° (+ – 1°), y compris consommation électrique (chauffage d’appoint et utilisations domestiques).

1.1. Poêle à bois + électricité : 1600€.

1.2. Foyer fermé ou insert + électricité : 2400€

1.3. Foyer type Polyflame + électricité : 2100€

1.4. Chauffage central biomasse + électricité : pas d’exemple sur BOIGNY

Pour comparaison, le coût annuel d’ un chauffage central  gaz + électricité est de 2600€.

2- Chauffage par pompe à chaleur

Pompe à chaleur air/air

Parce qu’elle chauffe et climatise, qu’elle est vite installée, la pompe à chaleur air/air séduit. C’est également un climatiseur réversible.

– Pour 1 kWh d’électricité consommé, l’appareil restitue entre 2 et 4 kWh de chaleur. Mais plus il fait froid, moins la pompe à chaleur est performante.

– Elle supplée tout ou partie d’un chauffage par convecteurs électriques, pour réduire la note de chauffage.

– Elle ne permet pas la production d’eau chaude sanitaire.

– En dessous de 0 °C, la pompe à chaleur présente un mauvais rendement, même si elle continue à fonctionner.

– Le mode de chauffage, à air pulsé, peut s’avérer bruyant et inconfortable. Ce qui implique des unités intérieures haut de gamme.

– En mode climatisation, le cycle est inversé. La pompe à chaleur fonctionne alors comme un réfrigérateur : prélevée dans la maison (à l’intérieur du réfrigérateur), la chaleur est rejetée à l’extérieur (dans la cuisine) par l’intermédiaire de l’unité dite extérieure (l’échangeur noir au dos du réfrigérateur).



Pompe à chaleur air/eau

une pompe à chaleur utilisant le principe de l’aérothermie prélève de la chaleur naturelle présente dans l’air (même en hiver).

– elle fonctionne en modes chauffage et rafraîchissement,

– elle est idéale pour une maison située sur un petit terrain,

– elle est facile à mettre en œuvre car aucune surface de captage n’est nécessaire,

éligible au crédit d’impôt,

performances élevées (avec un coefficient de rendement de 3,5 à 4,2),

– cette installation permet également de produire l’eau chaude sanitaire, même si son utilisation est le plus souvent réservée au seul chauffage qui est plus énergivore. Elle risque même de ne plus fonctionner lorsque les températures descendent en-dessous d’un certain seuil (de -5°C à -25°C pour les plus performantes). Il est donc important de conserver un chauffage d’appoint pour prendre le relais en période froide.






Nota : Le seul fournisseur est EDF, donc une seule prime fixe pour l’ensemble de l’habitation.

2.1. Coût pompe à chaleur (PAC) AIR/AIR : pas d’exemple sur Boigny,

2.2. Coût annuel PAC AIR/EAU : 1600€. Exemple concret sur BOIGNY : installation en 2006, investissement 19500€, 50% de crédit d’impôt, amortissement 10 ans, maison de 5 pièces, deux personnes au foyer, ambiance 20°, ce coût inclue la consommation électrique pour chauffage d’appoint et utilisations domestiques.

Pour comparaison : chauffage central  gaz + électricité : 2600€.

3- Chauffage solaire thermique

Chauffe-eau solaire :

Intéressant partout en France, écologique, simple à installer, mais difficilement rentable.

– Dans le panneau solaire thermique, l’eau -ou un liquide caloporteur- chauffe sous l’action du soleil. Ce liquide part ensuite vers le chauffe-eau qu’il traverse dans un serpentin en diffusant la chaleur qu’il a emmagasinée. Puis il retourne vers le panneau.

– Une énergie d’appoint permet de chauffer l’eau les jours de mauvais temps.


Chauffage solaire combiné :

Il permet la production d’eau chaude sanitaire,

– Il permet de chauffer le bâtiment, toujours grâce au rayonnement solaire. Même principe du fluide caloporteur qui une fois chauffé est injecté dans le processus du chauffage central,

– Il faut compter environ 1m2 de capteur solaire pour 10 à 15 m² à chauffer,

– Les capteurs chauffent un ballon tampon d’eau chaude (minimum 700 litres). L’eau est ensuite utilisée pour le chauffage de l’habitation, par le biais d’un plancher chauffant ou de radiateurs basse-température et pour l’eau chaude sanitaire,

– Un appoint de chauffage est nécessaire lorsque le soleil est insuffisant ( gaz, bois, fioul…),

– il est clair que les besoins en chauffage ne sont pas en phase avec l’ensoleillement pendant l’hiver, et que l’énergie solaire disponible en été dépasse largement les besoins d’eau chaude sanitaire. Ainsi, le chauffage solaire et l’appoint doivent être conçus ensemble afin d’assurer le rendement global du système, et s’il y a la possibilité de chauffer une piscine en été, l’installation sera rentabilisée davantage.

Appoint bois / biomasse Appoint gaz / fioul




Exemple avec insert ou polyflame (un seul raccordement : EDF)

4- Energie solaire photovoltaïque

Les panneaux photovoltaïques captent la lumière et produisent de l’électricité de type courant continu. Un onduleur transforme le courant continu en courant alternatif et le renvoie…

– soit sur l’installation de la maison seule,

– soit sur l’installation et sur le réseau EDF par l’intermédiaire d’un système de couplage.

Un comptage « production/consommation » permet le rachat de l’énergie produite par EDF.

Aujourd’hui, les modules photovoltaïques sont à la portée du grand public (de 26€/W en

1980 à 3€/W pour des systèmes de puissance nominale inférieure à 3 kW en intégration simplifiée au bâti en 2012).

Un système photovoltaïque produit entre 20 et 40 fois plus d’énergie que ce qui a été utilisé pour le fabriquer. La durée de vie maxi pour les modules solaires poly-cristallins est de 35ans.

Le rendement dépend de son lieu d’implantation (voir sur Internet: Système d’information géographique photovoltaïque).

Pour information, un rapport du SENAT prévoit une augmentation de prix de l’électricité de 50% d’ici 2020.

En contre partie, le tarif de rachat ne cesse de baisser (49€ en 2011, 26€ en 2015).

Exemple du coût du KWh :

– durée d’amortissement de 20 ans (amortissement de l’installation, son vieillissement, le changement de l’onduleur, de l’entretien),

– installation domestique de 3 kW produisant 3 000 kWh/an, ayant coûté 3 €/W,

…le kWh coûte 0,20 € ; le coût descend à 0,13 € si on obtient 4 500 kWh/an (zone bien ensoleillée) et monte à 0,24 € si la production n’est que 2 500 kWh/an (nord de la France).

Energie solaire photovoltaïque «autonome»,


Energie solaire photovoltaïque « couplée à l’EDF »,



5a- Pompe à Chaleur (PAC) géothermique

Elle exploite une partie de l’énergie naturelle disponible dans le sol de votre jardin. Sa performance est peu sensible aux fluctuations de la température extérieure. La chaleur prélevée dans le sol reste globalement constante ; elle ne nécessite généralement pas de système d’appoint en chauffage. Elle est généralement compatible avec vos anciens radiateurs, sous

réserve d’un dimensionnement adéquat fait par un professionnel.

La pompe à capteurs horizontaux nécessite une surface disponible dans votre espace vert de 1,5 à 2 fois la surface de votre bâtiment. Les pompes à capteurs verticaux nécessitent un forage et donc un surcoût. Le circuit primaire peut être à circuit fermé ou à eau perdue (ce qui pose le problème du rejet). Le système est éligible au crédit d’impôt.




Exemple sur BOIGNY, coût annuel : – maison de 5 pièces, deux personnes au foyer, 20° (+ – 1°), y compris consommation électrique (chauffage d’appoint et utilisations domestiques) :1600€.

Pour information : chauffage central  gaz + électricité : 2600€.

5b- Puits canadien

Le puits Canadien (ou provençal) consiste à faire passer l’air de renouvellement (avant qu’il ne pénètre dans l’habitation) par des tuyaux enterrés dans le sol à une profondeur d’au moins un mètre cinquante.

  • En hiver, le sol à cette profondeur est plus chaud que l’air extérieur. L’air froid est alors préchauffé lors de son passage dans ce circuit sous terrain.
  • En été, c’est l’inverse, le sol est naturellement plus frais que l’air extérieur. Lors de son passage dans le puits Canadien, l’air va se refroidir de façon souvent surprenante.

A une profondeur de deux mètres, la terre a une température pratiquement constante, aux environs de 12 °C en moyenne.

– Installation : uniquement si des espaces verts sont à proximité,

– maintenance : limité à la vmc « si » présente,

– air hygrométriquement proche de celui extérieur, renouvellement permanent de l’air,

– consommation électrique limitée à la vmc.


On peut installer à la fois une VMC double flux et un puits canadien.


– le puits canadien ne suffit pas pour chauffer une maison mais constitue un préchauffage efficace qui permet des économies d’énergies pouvant aller jusqu’à 20 % ! Associé à un chauffage électrique à convecteurs ou à un plancher chauffant électrique, il a l’avantage de n’avoir qu’un seul fournisseur d’énergie (tout électrique donc une seule location de compteur et un entretien négligeable). Pas de crédit d’impôts.

6- Energie électrique, d’origine éolienne «individuelle»

Premier point à vérifier : la faisabilité au niveau local.

L’énergie éolienne produit de l’électricité de type courant continu. Un onduleur transforme le courant continu en courant alternatif et le renvoie « éventuellement » sur le réseau EDF par l’intermédiaire d’un système de couplage. Un comptage « production/consommation » permet le rachat, par le fournisseur, de l’énergie produite en «surplus».

Moins rentable que les panneaux photovoltaïques, cette solution est environ trois fois plus coûteuse :

  • estimation du coût de l’installation pour une puissance de 2 kW, sur mat de 11 ou 18m : 15000€.
  • pour revendre l’électricité à EDF, l’éolienne doit être installée dans une Zone de

Développement de l’Eolien (ZDE), dans ce cas un nouveau compteur est installé et facturé par EDF. Aucun tarif d’achat n’est proposé et il est difficile de trouver un fournisseur d’énergie qui accepte de racheter un éventuel surplus de production.

Si l’éolienne mesure moins de 12 m, l’installation est uniquement soumise à une déclaration de travaux et à une notice d’impact (article L. 553-2 du Code de l’environnement).

7-Tout électrique (EDF)

Tous les chauffages électriques font appel à l’effet Joule qui convertit l’électricité en calories par le passage du courant électrique dans un élément résistant. Les nuances jouent sur la façon de stocker temporairement et de redistribuer la chaleur.

Plancher chauffant : à accumulation ou rayonnant par simple ou double conducteurs noyés dans la dalle (ou chape) de béton. Les câbles chauffants comportent un blindage et sont isolés de manière à assurer une protection chimique et électrique. Le sol emmagasine la chaleur à un tarif avantageux pendant les heures creuses et la restitue ensuite, progressivement en journée, par rayonnement. Ce type de chauffage a une certaine inertie. Il favorise le gain de place.

Quand la température extérieure est trop basse pour les capacités du plancher chauffant, la source d’appoint fournit le complément (convecteurs, radiateurs…)



Chauffage à accumulation par briques réfractaires

Le chauffage électrique par accumulation est un système de chauffage économique dont le principe est identique à celui du plancher chauffant, mais plus réactif. C’est le plus encombrant de tous, et le plus lourd.


Chauffage par convecteurs, radiateurs rayonnants (façade radiante), radiateurs à

inertie(céramique) :





Nota :

L’avantage du tout électrique : la propreté, pas ou peu d’entretien, un seul fournisseur, donc une seule prime fixe pour l’ensemble de l’habitation.

Exemple concret sur BOIGNY, coût annuel : – maison de 5 pièces, deux personnes au foyer, 20° (+ – 1°), y compris consommation électrique (chauffage d’appoint et utilisations domestiques).

plancher chauffant : pour l’année 2002 : 1400€, (ratio 2002/2015 : environ 2000€),

accumulation par briques réfractaires : 1900€,

convecteurs, radiateurs rayonnants : 1740€,


(pour
une habitation similaire et trois personnes : 1900€).

Pour information : chauffage central  gaz + électricité : 2600€.


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