Le confort thermique et le transfert d’énergie

Le confort thermique , qu’est ce que c’est ?

L’appréciation du confort thermique diffère en fonction des personnes , la température , les mouvements d’air et l’humidité sont des paramètres essentiels et un équilibre est trouvé grâce à ces paramètres .

20°c  en hiver et 26°c en été sont des très bonnes températures pour  un confort idéal . La vitesse de l’air est aussi un paramètre  essentiels , par exemple la sensation de froid peut nous procurer une baisse de température . Enfin comme l’air contient de la vapeur d’eau ,elle a des possibilités d’augmenter le froid ou le chaud , 50 % est un bon taux d’humidité pour un équilibre optimal .

Les échanges de chaleur avec notre corps:

Par la conduction :-échange thermique du corps avec une surface (matière solid

Par la convectio-échange de chaleur en lien avec le mouvement d’air autour du corps

Par le rayonnement : -échanges de  rayonnements infrarouges froids ou chauds

Le transfert d’énergie s’effectue d’un corps chaud ver un corps froid quand leur température est différente . La chaleur traverse donc les parois en passant d’un milieu chaud à un milieu plus froid , l’appareil de chauffage compense alors les pertes de chaleur .

Le confort thermique a évolué , de nos jours l’objectif est de réduire la consommation d’énergie .

 

Transfertss d’énergient

Définition

Un transfert est un éhange d’énergie de même nature entre deux systèmes : L’un des systèmes cède de l’énergie tandis que l’autre en reçoit.

Lors d’un bilan, les énergies reçues sont par convention positives et,celles cédées sont négatives.

Lors d’un transfert idéal entre deux systèmes l’energie cédée est en valeur absolue égale à l’énergie reçue mais en pratique il existe souvent des pertes (une partie de l’énergie peut être transférée à d’autres systèmes) ou une dégradation (dissipation d’énergie thermique) par conséquent l’efficacité du transfert est arement de 100% et l’énergie reçue est inférieure à l’énergie cédée.

D’une manièree générale la somme de toutes les énergies de l’état inital est égale à la somme de toutes les énergies dans l’état final

jj

 

Pour obtenir un meilleur confort thermique, sans surconsommation inutile, il est mieux de mettre en place pour notre installation de chauffage, un système de régulation et de programmation du chauffage

Régulation :

La régulation permet de maintenir une température ambiante à une valeur choisis et ceci en prenant en compte la chaleur gratuite (soleil, appareils de cuisson ,ect….).On évite la surconsommation inutile.

Pour une régulation dont la température d’origine est à 19°C alors:

-Si la température donner est moins que 19°C alors on allume le chauffage.

-Si la température donner est plus que 19°C alors on éteint le chauffage.

La marge de température dans laquelle on se sent bien, sans avoir ni chaud ni froid, est petite. Avoir cette sensation en permanence exige une stabilité de la température ambiante sans changement brutales. La première qualité d’une régulation est de maintenir cette stabilité du confort thermique.

Programmation :

La programmation s’accorde à la régulation. Quand les  besoins ou l’occupation\ absence du foyer change, elle permet de varier la température de consigne du régulateur (température basse et température de confort):

-En fonction des moments de la journée (jour\nuit, présence\absence),

-En fonction des jours de la semaine (jours travaillés\week-ends).

Ce programme est mis à l’œuvre en avance. Il peut être modifié a tout moment, surtout pour les périodes de vacances ou d’absences de longue durée.

Un système de régulation et de programmation diminue beaucoup la consommation en énergie. Les sources de production d’énergie sont moins utilisées, donc cela est meilleur pour la planète.

Pour un chauffage électrique de puissance 5kw :

-sans régulation ni programmation, la consommation par jour est de 120kWh.

-avec régulation seul à 19°C, la consommation est diminuer de 63% donc 44kWh,

-avec régulation et programmation, la consommation est réduite de 74% donc décent à 31kWh

Avec ces configurations, la consommation électrique est réduite de -74%, ce qui, sur une année est une sérieuse source d’économie d’énergie.

Schéma de principe d’une régulation avec programmation :

Pour assurer un confort thermique optimal, sans gaspillage inutile, il est intéressant de mettre en place pour notre installation de chauffage, en système de régulation et de programmation du chauffage.

Régulation: 

La régulation permet de maintenir la température ambiante a une valeur choisie ( la température de consigne) et ceci, en prenant en compte les apport gratuit de chaleur (soleil, appareil de cuisson, etc.). On évite les surchauffes inutiles.

Pour une régulation dont la température de consigne est a 19° alors:

• Si la température mesurée est inferieur a 19° alors on allume le chauffage.
• Si la température mesurée est supérieure a 19° alors on éteint de 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 variation brutales. La première qualité d’une régulation est de garantir cette stabilité du confort thermique.

• Programmation:

La programmation complete 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) :

• En fonction des moments de la journée ( jour/nuit, présence/ absence),
• 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 sytème 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 4), 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 forcement 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 couts d’installation :

• les composants (chaudière, pompe à chaleur, panneaux solaires, radiateurs…),
• coût de main d’œuvre lié à l’installation,
• leur aptitude au recyclage (éco taxe).

Les coûts de consommation et d’utilisation :

• l’énergie utilisée (électricité, bois…),
• la maintenance (abonnement, SAV, forfait, garantie),
• les fonctions supplémentaires (mise en service à distance).
• Les coûts de consommation et d’utilisation :

 

Pour un bon confort thermique et sans faire de gaspillage, il est utile de mettre en place un système de régulation et de programmation du chauffage pour notre installation.

la régulation permet de maintenir la température ambiante de notre habitat a une valeur décidée (la température de consigne ) tout en prenant en compte les apport de chaleurs non payant tel que le soleil et les appareils de cuisson. Cela évite des surchauffes inutiles.

Exemple : pour une régulation dont la température de consigne est à 19°C
– Si la température mesurée est inférieure a 19°C, on allume le chauffage
– Si la température mesurée est supérieure à 19°C, on éteint le chauffage

 

La plage de température dans laquelle ont se sent bien est étroite. Pour procurer cette sensation en permanence, il nous faut un maintient de la température ambiante sans variations brutales. La première qualité d’une régulation est donc de garantir la stabilité du confort thermique.

La programmation sert à compléter une régulation. Quand les besoin de l’occupant changent, elle permet de faire varier la température de consigne du régulateur :
– en fonction des moments de la journée (jour/nuit, présence/absence)
– en fonction des jours de la semaine (semaine/week-end)
ce programme est établie à l’avance et peut être modifiable à n’importe quel moment (lors d’absences prolongée ou de vacances)

Donc un système de régulation et de programmation réduit fortement la consommation d’énergie et est donc bénéfique pour la planète

Exemple avec un chauffage électrique d’une puissance de 5kw :
sans régulation ni programmation, nous avons une consommation journalière de 120 kWh
avec seulement une régulation à 19°C, notre consommation en est réduite a 44kWh ( -63%),
avec consommations et programmation, il y a une déduction de la consommation à 31 kWh (-74%).

Avec cette dernier configuration, la consommation électrique est réduite de -74% ( environ diviser par quarte), ce qui sur une année est une sérieuse source d’économie d’énergie.

 

Actuellement nous sommes a la recherche pour aussi bien un bâtiment domestique que collectif, d’un système de chauffage efficace permettant de réduire les consommations d’énergies. On utilise des énergies renouvelable s’inscrivant dans le développement durable.

Une énergie renouvelable : c’est une source d’énergie dont le gisement se reconstitue en permanence a un rythme au moins égal à celui de la consommation. ATTENTION: renouvelable ne veut pas dire non-polluant!!

Un développement durable : c’est un concept prenant en compte l’écologie, l’économie et le social. Le développement doit répondre au besoin du présent sans compromettre, ni épuisé les ressources pour les générations futur. C’est aussi limité 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 solaire thermique et de fournir ainsi de la chaleur au bâtiment en passant par un échangeur (ballon d’eau chaude…).

 

 

 

 

 

 

 

2. Pompe à chaleur :

Ce système permet de récupérer les calories de l’environnement extérieur (air, eau, sol) et par principe de compression et détente d’un gaz, on récupère de la chaleur pour le bâtiment ( principe de fonctionnement : frigorifique).

 

 

 

 

 

 

3. Geothermie :

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…),
• Le coût de main d’œuvre : lié à l’installation,
• Leur aptitude au recyclage : (éco taxe).

Les coûts de consommation et d’utilisation :

• L’énergie utilisée : (électricité, bois…),
• La maintenance : ( abonnement, SAV, forfait, garantie),
• Les fonctions supplémentaires : ( mise en service à distance).

Une énergie renouvelable est une source d’énergie dont le gisement se recompose en tout le temps à un rythme moins égale à celui de la consommation. Attention : Renouvelable ne veut pas forcement dire polluant !

Le développement durable est un concept tenant en compte : l’écologie, l’économie et le social. Ce développement doit prendre en compte les besoins de maintenant sans corrompre ni épuiser les ressources pour les générations à venir. C’est aussi réduire le réchauffement climatique de la Terre.

Exemple d’installations de chauffage s’inscrivant dans le développement durable :

1- Chauffage à apport solaire : Ce chauffage peut apporter de 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, ect…).

2-Pompe à chaleur : Ce système est fait pour 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 les sous-sols et de les changer en chaleur pour le foyer.

 

4-Biomasse: Utilisation de la chaudière alimentée par des éléments naturels (ex : bois), et permet d’avoir de la chaleur dans le foyer

Pour mettre en place un chauffage, il faut prendre en compte :

Le prix de l’installation :

-Les composants : (chaudière, pompe à chaleur, panneaux solaires, radiateurs…),

-Prix de la main d’œuvre : lié à l’instalation

-Capacité à être recyclé : (éco taxe)

Les prix de la consommation et d’utilisation :

-l’énergie utilisé (électricité, bois)

-la maintenance (abonnement, SAV, forfait, garantie)

-les fonctions supplémentaires (mise en service à distance)