Certains émetteurs transfèrent à la fois la chaleur par convection et par rayonnement, ce qui apporte une sensation de confort optimal. Ici, un panneau rayonnant. (©Atlantic)
Le chauffage est un poste majeur des factures d'énergie des ménages français : ils comptent pour près de 60% de la consommation totale d'énergie dans les logements (et jusqu'à 75% dans certains cas), selon l'Ademe.
Quelle est la part de l'électricité dans la consommation de chauffage en France ?
Environ un tiers des ménages en France se chauffent grâce à l'électricité.
Source : Calculs du parc de chauffage de RAPPEL en 2021, basés sur les données de l'EnL - Graphique : Selectra
La consommation d'électricité liée au chauffage peut avoir un impact important sur l'équilibre du réseau, dès lors qu'elle intervient « par essence lors des périodes de froid, de façon significative : jusqu'à plus de 30 GW appelés », rappelle l'Ademe.
Cette demande, très « thermosensible » peut ainsi varier sensiblement d'une année sur l'autre et occasionner des pointes de consommation « très critiques » comme à l'hiver 2012 (le 8 février 2012, l'appel de puissance sur le réseau électrique français avait atteint une pointe de 102,1 GW).
Quels sont les différents types de radiateurs électriques ?
L’émission de chaleur pour réchauffer un logement par l'électricité peut s’effectuer par différents types de technologies selon les appareils de chauffage utilisés.
Les radiateurs électriques se distinguent entre autres par leur mode de diffusion de la chaleur, leur prix d'achat, ou encore leur consommation énergétique finale. On distingue les convecteurs, les panneaux rayonnants, les radiateurs à inertie, les radiateurs à accumulation ou encore les radiateurs à double cœur de chauffe.
Convecteurs
Développés dans les années 1970), les convecteurs sont équipés d’une résistance électrique située à l’intérieur d’un caisson métallique. Cette résistance réchauffe l’air ambiant qui s’infiltre par le bas de l’appareil. L’air réchauffé ressort par des grilles situées en haut du convecteur (l’air chaud s’élève car il est moins dense que l’air frais).
Ils sont généralement les moins chers à l'achat, mais ne permettent généralement pas une diffusion homogène de la chaleur dans une pièce puisque l’air chaud migre vers le haut (certains appareils permettent toutefois une convection forcée aspirant l’air en haut et le rejetant en bas).
Ce type d’émission permet ainsi de monter rapidement en température mais la chaleur se concentre généralement surtout dans le haut de la pièce.
Les modèles de convecteurs plus récents sont équipés de thermostats électroniques(1) (tandis que les plus anciens disposent de thermostats mécaniques plus imprécis).
Panneaux rayonnants
Dans le cas du rayonnement, l’émetteur de chaleur (par exemple un panneau rayonnant infrarouge) chauffe les parois, les corps et objets de la pièce par émission de lumière infrarouge.
Des rayons, à l’image de ceux du Soleil, se propagent dans l’air jusqu’à ce qu’ils rencontrent une matière qui les absorbe. Ce type d’émission réchauffe ainsi une pièce de façon plus homogène que dans le cas de la convection, ce qui peut apporter aux occupants une meilleure sensation de confort.
Radiateurs à inertie
Le radiateur à inertie tire son nom de sa grande inertie thermique : il est conçu pour fournir une chaleur douce et constante grâce à sa capacité à emmagasiner et restituer progressivement la chaleur (diffusée de manière homogène). Cette inertie thermique permet de maintenir une température stable dans la pièce, même après l'arrêt du chauffage.
On distingue :
- les modèles à inertie sèche qui utilisent des matériaux solides, comme la céramique ou la pierre, pour emmagasiner et diffuser la chaleur de manière progressive et constante ;
- les modèles à inertie fluide, traversés par un fluide caloporteur, généralement de l'huile, pour accumuler la chaleur et la restituer lentement de la chaleur.
Ces radiateurs sont recommandés dans les espaces de vie où une chaleur constante est appréciée. Ils sont plus coûteux à l'achat que les convecteurs mais offrent une meilleure performance énergétique en maintenant une température stable plus longtemps : ils évitent en effet les cycles de chauffe fréquents et les pertes de chaleur rapide. réduisant ainsi les besoins énergétiques et les coûts associés à cette consommation.
Radiateurs à accumulation
Le radiateur à accumulation est conçu pour emmagasiner de la chaleur pendant les heures creuses, lorsque le coût de l'électricité est moins élevé, et la diffuser progressivement tout au long de la journée.
Il fonctionne ainsi selon le même principe que le radiateur à inertie : il est doté de matériaux réfractaires(2) lourds, capables de conserver la chaleur sur une longue période et fournit une chaleur constante et homogène, même lorsque l'électricité est coupée pendant les heures de pointe.
Les radiateurs à accumulation électrique, plus anciens que les modèles à inertie, possèdent toutefois une technologie moins avancée : ils sont plus volumineux et leur installation peut nécessiter un espace important.
Radiateurs à double cœur de chauffe
Le radiateur à double cœur de chauffe combine deux technologies de chauffage pour offrir une chaleur rapide et durable. Il est équipé d'un élément chauffant rapide pour une montée en température immédiate dès l'allumage du radiateur (souvent via une résistance ou un panneau rayonnant), et d'un cœur de chauffe à inertie qui emmagasine la chaleur et la restitue progressivement.
Ces radiateurs se situent généralement dans une gamme de prix intermédiaire à élevé, en raison de leur technologie avancée et de leurs performances améliorées. Ils sont particulièrement efficaces sur le plan énergétique, car ils évitent les cycles de marche/arrêt fréquents, réduisant ainsi la consommation d'énergie. Le confort thermique est également amélioré, car les variations de température sont minimisées, assurant une ambiance agréable et stable dans la pièce.
Avantages et inconvénients
Type de radiateur | Avantages | Inconvénients | Pièces et usages recommandés |
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Radiateur à Convection |
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Radiateur à Rayonnement |
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Radiateur à Inertie |
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Radiateur à Accumulation |
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Radiateur Double Cœur de Chauffe |
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Puissance, consommation et coût du chauffage
La puissance moyenne d'un radiateur électrique s'étend de 750 watts à 2 000 watts. Le prix des appareils varie sensiblement selon les types et modèles (les radiateurs à accumulation et inertie étant les plus coûteux à l'achat).
Pour connaître la consommation d'électricité associée à son radiateur, il suffit de multiplier la puissance dudit appareil par le nombre d'heures d'utilisation (on obtient alors la consommation en Wh, le total obtenu pouvant être divisé par 1 000 pour connaître la consommation en kWh, multiple retenu dans les factures d'électricité).
Économies : conseils de l'Ademe pour réduire ses factures
- Pour réduire sa facture de chauffage, veiller à la bonne isolation de son logement (en évitant les déperditions de chaleur) est de loin la principale recommandation de l'Ademe(3).
- Disposer d’un thermostat programmable pour ses radiateurs est également «un incontournable ». Un thermostat programmable permet en moyenne de réaliser 15% d'économies d'énergie selon l'Ademe (1°C en moins = 7% d'économies).
Pour rappel, les températures recommandées dans les logements sont de 19°C dans les pièces de vie lorsqu'elles sont occupées (16 à 17 °C le reste du temps), 17°C dans les chambres la nuit (19°C si elle est occupée en journée) et jusqu'à 22°C dans les salles de bains pendant la toilette (16 à 17°C le reste du temps).
- Parmi les conseils du quotidien, l'Ademe souligne l'importance d'éviter de placer des meubles ou des rideaux devant les radiateurs, ou encore d'y faire sécher du linge, pour que la chaleur circule bien
- L'Ademe recommande de remplacer ses vieux radiateurs électriques (typiquement d'anciens convecteurs) par des radiateurs dernière génération ou par un système de pompe à chaleur air/air.
- Il est enfin nécessaire de dépoussiérer régulièrement un radiateur, car la poussière peut entraver la diffusion de la chaleur et réduire l'efficacité de l'appareil.
Le chauffage électrique dans la réglementation
Dans la réglementation énergétique et environnementale « RE2020 » portant sur les constructions neuves, le coefficient de conversion de l'électricité en énergie primaire (consommation nécessaire à la production de cette énergie finale) est passé à 2,3 (contre 2,58 dans la RT2012).
Autrement dit, on considère désormais que 1 kWh d'électricité consommée dans son logement équivaut à 2,3 kWh d'énergie primaire en amont (avant conversion en énergie électrique), ce qui pénalise moins le chauffage électrique que dans la RT2012 (et renforce donc l'intérêt pour le chauffage électrique dans la nouvelle réglementation).
Selon un rapport d'information du Sénat de mars 2021, la RE2020 pourrait entraîner une baisse de la consommation de gaz de 7,4 TWh et une hausse d'électricité de 1,5 TWh d'ici à 2030 (avec une baisse des émissions de gaz à effet de serre associées de 1,6 million de tonne d'équivalent CO2 par an).