Modernisation du chauffage par rayonnement | comment installer la chaleur radiante

L'installation de tuyaux remplis d'eau sous le pied pour chauffer une pièce nécessite un peu de créativité lorsque le revêtement de sol est déjà en place.

Photo de Russell Kaye

Richard Trethewey visse un rail en aluminium dans une baie de solives du pavillon de télévision de TOH . Les rails tireront la chaleur de l'eau chaude dans le tube radiant pour réchauffer le plancher de la salle à manger au-dessus.

Des boucles de tubes en plastique blanc sont suspendues comme des cerceaux au sous-sol de la maison de Madeline Krauss et de Paul Friedberg, dans le style Shingle, site du projet Newton de This site TV. Richard Trethewey, expert en plomberie et en chauffage de TOH , tire une autre longueur de tube d'un dérouleur sur le sol du sous-sol et le nourrit à l'entrepreneur en chauffage John Perry, qui le fait passer le long d'une baie de solives par-dessus sa tête. Richard monte sur une échelle et tape doucement le fin tuyau blanc dans les rainures des rails en aluminium vissés entre les solives. "Nous transformons tout le premier étage de cette maison en un radiateur géant", dit-il. "Tu n'auras jamais froid en fin de journée, et tu n'auras pas besoin de pantoufles non plus."

Richard travaille avec Perry pour apporter de la chaleur par rayonnement hydronique à cette maison de 111 ans. Si vous vous êtes déjà réchauffé devant un feu de cheminée, vous avez éprouvé une chaleur rayonnante. Contrairement à la montée d'air chaud, la chaleur radiante se propage dans toutes les directions, réchauffant les objets plus froids qui l'entourent. Livré via de l'eau chaude dans un tube en plastique installé dans un sol, le chauffage par le sol par rayonnement sort de là, rendant la pièce chaude et confortable.

Bien que l'installation d'un système de chauffage au sol par rayonnement puisse atteindre 50% de plus que, par exemple, le chauffage conventionnel à air pulsé, elle permet d'économiser 30% des coûts en énergie, pour finir par être rentable. Il est facile de le placer dans une nouvelle construction: des plaques de bois spéciales vissées aux solives servent également de sous-plancher. Toutefois, la mise à niveau de la tuyauterie sous un sol existant pose des problèmes. Si une pièce est vidé jusqu'aux solives, il est assez facile de poser les plaques de bois. Mais ce n'est pas possible quand le sol reste en place.

Voici un aperçu des trois endroits les plus populaires pour la rénovation de radiant et ce que les pros font dans chaque cas pour apporter une chaleur agréable aux maisons plus anciennes.

Photo de Russell Kaye

Richard donne le tuyau PEX à l'entrepreneur en chauffage John Perry, qui le pousse le long d'une baie de solives. Une seule longueur de tube passera sous chaque pièce du premier étage

Dans les espaces de vie au premier étage

Le meilleur moyen de moderniser le chauffage par le sol par rayonnement sans perturber un sol existant est de le faire par le bas, contre le dessous du sous-plancher. Dans la plupart des maisons, le seul endroit possible est le premier étage, où les baies de solives sont ouvertes sur l’espace situé au-dessous. Il peut aller sous la plupart des revêtements de sol existants, y compris le bois, les carreaux, le vinyle et même les tapis.

L'installation d'un plancher chauffant dans les maisons existantes commence par le vissage des rails en aluminium entre les solives, qui retiennent les tubes PEX (polyéthylène réticulé) transportant de l'eau chaude. "Un plastique comme le PEX n'est pas un bon moyen de transfert", déclare Richard. "Ainsi, l'aluminium aspire la chaleur et la conduit au sous-plancher." Les pistes maintiennent les tubes régulièrement espacés de 6 à 8 pouces pour éviter les points froids. La tubulure serpente sans interruption d'une baie à l'autre à travers des trous forés à au moins 2 pouces des bords de chaque solive. Cependant, dans une cuisine ou une salle familiale, Richard veille à ne pas l'exécuter sous des armoires ou d'autres éléments intégrés. "Vous ne voulez pas piéger la chaleur sous une boîte scellée", explique-t-il.

L'isolation sous les tubes est essentielle pour maintenir la chaleur dans le sol, plutôt que de se disperser dans tous les sens. L'équipe du projet pulvérisera de la mousse isolante sur la tuyauterie située entre les solives, formant ainsi un joint étanche.

Un système de chauffage par le sol par rayonnement nécessite une alimentation en eau chaude, une connexion entre la tuyauterie et la plomberie, ainsi qu'une pompe pour faire passer l'eau de l'un à l'autre. Au premier étage, toutes ces installations existent déjà ou sont faciles à localiser à proximité.

La maison de projet de L' HO a un collecteur dans le sous-sol où toutes les tubulures sont créées et renvoyées. Il se connecte à une pompe de circulation. Le tube de chaque pièce alimente le collecteur, passe sous le plancher et se reconnecte au retour. Chaque pièce ou zone a un thermostat séparé; Le fait de le monter envoie de l’eau chaude dans la pièce, ce qui augmente sa température. Le baisser ferme l'eau.

Le collecteur tire son eau chaude de la chaudière, qui possède une vanne mélangeuse spéciale qui ne doit pas dépasser 140 ° F. Cette limite, explique Richard, garantit que la surface du sol ne dépasse pas 85 ° C. briser les mastics et le bois de chaîne. Dans la maison du projet, la température dans la tuyauterie augmentera et baissera avec le temps. Elle oscille entre 85 et 90 degrés les jours doux de l’hiver et jusqu’à 130 ou 140 les jours les plus froids.

Photo de Russell Kaye

Perry utilise un maillet en caoutchouc pour insérer le PEX dans le rail en aluminium. En s'assurant que le tube s'enclenche complètement, il assure un transfert de chaleur efficace.

Au deuxième étage, salles de bains et chambres à coucher

La rénovation radieuse au deuxième étage, où le confort des carreaux chauds de la salle de bains ou du parquet sous les pieds nus est un régal, peut être plus délicate. Les solives du deuxième étage sont rarement accessibles par le bas, de sorte que les tubes doivent y pénétrer par le haut. Cela pourrait ajouter de ½ pouce à 1¼ pouce au niveau du sol, dit Richard, nécessitant des ajustements, tels que le relèvement ou la réduction des portes. (Ces limitations s'appliquent également à un premier étage sans sous-sol. Ainsi, dans une cuisine, par exemple, vous devez vous assurer que le fait de surélever le sol ne bloque pas le lave-vaisselle.)

Heureusement, il existe des produits, comme le Quik Trak d'Uponor, le Climate Panel de Viega et le Raupanel de Rehau, qui maintiennent la hauteur supplémentaire en dessous de de pouce. Selon le directeur de projet de Rehau, John Kimball, ces panneaux peuvent recouvrir la plupart des sous-planchers - planches, contreplaqués, panneaux OSB ou même en béton - tant qu’ils sont de niveau et en bon état.

Une fois que les panneaux sont cloués ou vissés, vous pouvez les recouvrir avec une variété de sols finis. Parce que les carreaux cèdent facilement leur chaleur, ils sont idéaux pour la chaleur rayonnante - une salle de bain est donc un endroit idéal pour la rénovation. Toutefois, un sol en carrelage comprend un panneau de support, un panneau mince et le carrelage lui-même, ce qui augmentera la hauteur de la pièce par rapport au linoléum, par exemple, recouvert de contreplaqué de ¼ de pouce ou de bois pouvant être posé directement au-dessus du sol. panneaux (tant que les installateurs ne clouent pas à travers le tube).

Cela dit, à peu près tous les revêtements de sol classiques s’adapteront au rayonnement. Pour les planchers de bois, Richard recommande les bois durs comme le chêne, le frêne ou l'érable. "Plus la planche est étroite, mieux c'est", dit-il. "Cela réduit au minimum l'expansion et la contraction." La moquette fonctionnera également, à condition que la valeur isolante combinée de la moquette et du coussinet (information que les revendeurs de moquettes ou entrepreneurs radiants devraient avoir) ne dépasse pas le R-2, 5. "Si le sol est trop bien isolé", dit Richard, "c'est comme mettre un pull sur un radiateur".

Connecter un système de chauffage par rayonnement du deuxième étage à la source de chaleur consiste simplement à trouver un moyen de récupérer l'eau de la chaudière. En gros, partout où des tubes PEX peuvent être installés, la chaleur radiante peut voyager. Richard recommande d'installer un collecteur "dans un placard ou niché dans une cavité de poteau, à proximité de la zone à chauffer". Cela évite d’enrouler plusieurs longueurs de tube vers le bas et vers le dos à partir d’un collecteur distant. Ensuite, une seule ligne peut alimenter le collecteur en eau de la chaudière.

Photo de Russell Kaye

Généralement, les appareils radiants électriques (câbles installés dans le sol ou nappes minces de fils à résistance montés sur un filet en fibre de verre) sont installés ultérieurement dans des pièces individuelles plutôt que dans des maisons entières.

Dans un sous-sol fini

"Tout sous-sol qui aura une salle familiale, une salle de jeux ou un atelier devrait avoir un rayonnement", dit Richard. Si le sous-sol doit recevoir une dalle de béton, le PEX peut descendre avant la coulée, fixé à un treillis métallique ou accroché sur un isolant en mousse rigide. Le plancher va alors directement sur cette dalle.

Si une dalle est déjà en place, le tube passe dessus, en utilisant les mêmes panneaux à profil bas utilisés pour la rénovation au deuxième étage. Ensuite, vous pouvez finir le revêtement de sol de la même manière que vous le feriez au deuxième étage ou verser du béton léger sur le panneau. "Couvrir les tubes avec du béton léger ou du béton de gypse permet à sa chaleur d'être absorbée par la masse thermique du béton. Il protège également les tubes, mais il augmente la hauteur du sol fini", déclare Richard Richard. "Donc vous devrez ajuster chaque ouverture de porte."

À la fin, les propriétaires de Newton ont décidé de placer le radiant sous tout le premier étage et sous la salle de bain du deuxième étage, sans toutefois le laisser sortir du sous-sol. L'installation augmentera le coût de la mise à niveau de leur système de chauffage, mais dans le climat froid du nord-est, ils verront les économies réalisées sur la première facture énergétique de l'hiver. Cependant, dit Richard, le retour sur investissement n’est pas vraiment ce qui est radieux. "Il ne fait aucun doute que c'est le moyen le plus efficace de chauffer et que les coûts d'exploitation sont les plus bas", a-t-il déclaré. "Mais la principale raison pour laquelle vous le faites est pour le confort de tous les jours."

L'alternative électrique

En règle générale, les appareils radiants électriques (câbles installés dans le sol ou mats fins de câbles de résistance montés sur un filet en fibre de verre) sont installés ultérieurement dans des pièces individuelles plutôt que dans des maisons entières. Il est plus rapide et moins coûteux à installer, et il constitue une bonne rénovation pour une salle de bain, par exemple, ou un petit dressing. Cependant, Richard Trethewey de L' HO ne recommande pas la radiante électrique pour les grands espaces, comme une cuisine ou un sous-sol fini. "Compte tenu du coût élevé du kilowatt-heure, ce n'est pas une bonne source de chauffage principale, surtout dans les climats froids", déclare Richard Richard. "Radiant hydronique est si efficace parce qu'il utilise de l'eau pour transférer la chaleur dans tout le bâtiment. Et l'eau est le moyen de transfert ultime. Période."