Étude de cas n°1 : chauffage des vérandas et verrières, ne jetez plus votre argent par les fenêtres !

Étude de cas n°1 : chauffage des vérandas et verrières, ne jetez plus votre argent par les fenêtres !

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Cet article présente différentes situations réelles de projets de chauffage de vérandas (extension de la maison) et verrières (partie vitrée entre 2 bâtiments). Son but est de répondre aux interrogations des personnes qui souhaitent installer un chauffage dans une véranda couverte, et de connaître les différentes possibilités existantes. Un éclairage spécifique est réalisé sur la solution de chauffage par rayonnement infrarouge IR-C et IR-B . L’article présente les erreurs à ne pas commettre afin d’éviter de jeter son argent par les fenêtres (c’est le cas de le dire) !

Sommaire (temps de lecture 10 min) :

    1. Contraintes spécifiques aux vérandas couvertes dans le cadre du chauffage
    1. Panorama des différentes solutions de chauffage pour les vérandas et patios couverts
    1. Étude et choix de la solution de chauffage par infrarouge pour une véranda. Erreurs à éviter.
    1. Conclusion : un radiateur électrique à rayonnement infrarouge est une alternative séduisante pour les vérandas uniquement dans des cas bien spécifiques.
    1. Blog : Questions / Réponses pour l’installation d’un chauffage rayonnant dans une véranda

1) Contraintes spécifiques aux vérandas couvertes dans le cadre du chauffage

L’objet de cet article est la véranda ou la verrière entièrement couverte, à ne pas confondre avec une terrasse semi-ouverte sur l’extérieur, ce qui n’a rien à voir.

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Les vérandas sont des lieux de vie complexes à chauffer. Rien de nouveau. Cette complexité est la conséquence d’une combinaison de difficultés : la structure de la véranda, la qualité des vitrages isolants, les ponts et déperditions thermiques, l’exposition vis-à-vis du soleil, et les habitudes de vie des occupants.

Note

Il faut garder en tête que le chauffage est avant tout un “outil” pour compenser les déperditions thermiques du bâtiment. Aussi, mieux le logement sera isolé, plus faibles seront les déperditions thermiques, et moins la facture d’électricité sera “salée”. Il est possible de renforcer l’isolation par des rideaux thermiques (parfois mécanisés) et/ou des stores isolants (intérieurs ou extérieurs) qui peuvent contribuer à réduire les pertes de chaleur. L’orientation vis-à-vis du soleil peut également avoir un impact important sur les besoins énergétiques.

La première étape est d’évaluer l’étendue des déperditions thermiques.

chauffer une véranda : comment évaluer les déperditions thermiques sur les murs et parties vitrées ?
Chauffer une véranda : comment évaluer les déperditions thermiques ?

Définition des parois froides

La structure du bâtiment, bien que construite en dur, est constituée d’un certain nombre de murs épais (et pleins) en contact direct avec l’extérieur. On parle alors de parois froides. On commence donc logiquement par compter le nombre de murs en contact direct sur l’extérieur (non chauffé).

Tip

@ Comptez le nombre de parois froides ou faces en contact avec l’extérieur = toute paroi adossée à une pièce non chauffée (cage d’escalier, garage, appentis, etc.). Le but est d’évaluer le nombre de “faces froides” du parallélépipède que constitue la véranda. On compte également le toit ou le plafond comme paroi froide (s’il y a un étage, ce n’est plus considéré comme une véranda).

Définition des parois froides vitrées

La structure de la véranda est composée de parois majoritairement vitrées sur leur surface (plus de 50% de vitrage). La véranda classique est une pièce, extension de la maison (du salon en général), qui est généralement orientée vers le sud. Cependant, il existe de nombreuses variantes ayant une influence directe sur les besoins en chauffage.

Tip

@ Comptez le nombre de parois froides vitrées = toute face, y compris le plafond, qui est majoritairement vitrée sur sa façade. Un mur de soubassement en brique est compté comme une paroi froide vitrée si le reste de la surface est une vitre.

Voir le paragraphe 3 pour en tirer les conclusions sur les choix de puissance.

2) Panorama des différentes solutions de chauffage pour les vérandas et patios couverts

CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UNE POMPE A CHALEUR (PAC) : MAUVAISE IDÉE
Chauffage d’une véranda avec une pompe à chaleur qui souffle de l’air chaud

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CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UNE POMPE A CHALEUR (PAC) : MAUVAISE IDÉE Les P.A.C extraient la chaleur de l’air extérieur (ou du sol) pour chauffer l’intérieur (par soufflage d’air chaud ou en réchauffant de l’eau).

  • Sauf à ce que la pompe à chaleur soit déjà existante pour le reste de la maison, le coût d’acquisition et d’usage sera prohibitif. Une pompe à chaleur réversible (pour rafraîchir l’été) n’est pas une justification en soi dans la mesure où il existe d’autres solutions pour le rafraîchissement d’été (ombrage, ventilation, etc.). Choisissez des vitrages qui coupent le rayonnement solaire l’été, mais isolant pour retenir la chaleur l’hiver.
  • Avec une PAC (notamment air-air), l’effet paroi froide est toujours présent. L’air chaud soufflé ne parvient pas à limiter le froid ressenti du fait des parois vitrées (murs vitrés, plafond vitré). Si le sol est mal isolé, c’est pire. L’effet paroi froide est amplifié par la circulation d’air entraînée par le soufflage de l’air de la pac. C’est très mauvais thermiquement comme d’un point de vue consommation énergétique.

chauffer une véranda au gaz ou au bio éthanol
chauffer une véranda au gaz ou au bio éthanol : mauvaise idée

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CHAUFFER UNE VÉRANDA au GAZ (propane, butane) : MAUVAISE IDÉE Il s’agit des colonnes chauffantes au gaz ou parasols chauffants

  • À ne pas utiliser à l’intérieur d’une véranda pour des raisons de sécurité (danger de renversement, accident, etc.)
  • Fonctionnement par rayonnement intéressant si à proximité
  • Remplacement de la bouteille de gaz nécessaire

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CHAUFFER UNE VÉRANDA au BIO ÉTHANOL : MAUVAISE IDÉE Il s’agit des cheminées bio éthanol qui fonctionnent grâce à un réservoir qui contient le bioéthanol et alimente le brûleur pour provoquer les flammes.

  • La capacité de stockage est limitée. L’éthanol est inflammable.
  • Libération de vapeur d’eau et de monoxyde de carbone en résidu. Il faut aérer régulièrement.
  • Entretien : nettoyage mensuel du brûleur.
  • Coût de fonctionnement élevé.
  • La puissance de chauffe est limitée et non adaptée pour une véranda

chauffer une véranda avec du chauffage central
chauffer une véranda avec du chauffage central, si le pilotage est précis

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CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UN CHAUFFAGE CENTRAL : si la gestion de la température est précise

  • S’il s’agit d’une extension du réseau de chauffage central existant, cette option peut avoir du sens
  • Le radiateur doit être équipé d’un thermostat-vanne individuel pour piloter le chauffage manuellement ou sur la base de programmes (en fonction des heures de présence par exemple). En effet, cela n’a pas beaucoup de sens de le laisser fonctionnement en permanence selon l’occupation des autres pièces.
  • Chaleur douce rayonnante infrarouge (pour les radiateurs en fonte si l’on est positionné tout près)

exemple de projet de chauffage d'un bâtiment vitré avec vitrage chauffant
Exemple de projet de chauffage d’une véranda vitrée avec vitrage chauffant électrique - source société SYSELIA bureau d’études

Article

CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UN VITRAGE CHAUFFANT : SEULEMENT POUR DES CAS ULTRA SPECIFIQUES

  • Ce type de chauffage est efficace pour le dégivrage et le désembuage des vitres.
  • Concilie apport de lumière et limitation de l’effet paroi froide car le vitrage incorpore des résistances thermiques résistives qui rayonnent vers l’intérieur (mais aussi l’extérieur malheureusement)
  • À noter, que selon Christian BALLAY dirigeant de la société d’ingénierie indépendante SYSELIA, on compte en moyenne 20% de la surface de la pièce en surface vitrée chauffante - lisez l’article : Le vitrage chauffant va-t-il remplacer les radiateurs ?

exemple de projet de chauffage d'une véranda vitrée avec un chauffage au sol hydraulique
Exemple de projet de chauffage d’une véranda avec un chauffage au sol hydraulique

Article

CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UN CHAUFFAGE AU SOL HYDRAULIQUE : PARTIELLEMENT

  • Dans le cas où il est possible (neuf ou rénovation) de positionner un chauffage au sol rayonnant, cela peut être une bonne base. Celui-ci contribuera à “casser” l’effet paroi froide venant du sol.
  • Bien entendu, il serait beaucoup trop onéreux de mettre en place un tel système uniquement pour une pièce. Cela n’a de sens économiquement que lorsqu’une chaudière à chauffage central existe déjà pour les besoins du reste de l’habitation.
  • Cette solution est envisageable pour un chauffage central hydraulique (à eau). Dans le cas d’un chauffage au sol électrique, d’autres solutions plus efficaces par rayonnement existent. Elles seront moins coûteuses en mise en œuvre, en énergie et apporteront plus de confort global. Voir §3

Exemple de projet de chauffage d'une véranda avec poêles à bois ou pellets
Exemple de projet de chauffage d’une véranda avec des poêles à bois ou pellets

Tip

CHAUFFER UNE VÉRANDA AVEC UN POÊLE A BOIS ou à PELLETS GRANULÉS

  • C’est une bonne solution si l’infrastructure le permet. On ne chauffe que lorsque l’on est présent. L’inconvénient est lorsque le temps de passage est court : un repas, une heure de lecture, etc. C’est beaucoup de mise en œuvre (bois, nettoyage) pour un temps d’usage limité.
  • Demande un investissement assez élevé (ou alors prendre un modèle de très faible puissance) si l’on prend en compte le coût de l’infrastructure pour évacuer les fumées et les frais de ramonage.
  • Les poêles à bois ou à granulés chauffent relativement rapidement et on ressent la chaleur enveloppante par rayonnement.
  • Le poêle de masse de qualité pourra accumuler la chaleur avec des matériaux réfractaires (briques, etc.) pour continuer à rayonner quelques heures après la fin du chargement de combustible. Peut être intéressant si c’est nécessaire pour les habitudes de vie des occupants.
  • L’aspect esthétique et la vue du feu peuvent contribuer à un effet psychologique très positif et relaxant.

Nous présentons dans le paragraphe à suivre la solution du chauffage par rayonnement qui est le plus souvent la plus appropriée (simplicité de mise en œuvre, coûts d’usage, absence de maintenance).

3) Etude et choix de la solution de chauffage par infrarouge pour une véranda. Erreurs à éviter.

Les difficultés techniques à chauffer une véranda, solution du chauffage par infrarouge
Chauffer une véranda efficacement est un challenge. Il convient d’être conseillé par des professionnels pour ne pas aller à l’échec. Dans certains cas, le chauffage par infrarouge est la meilleure solution !

Forme de la véranda / verrière, hauteur sous vitrage

Bien sûr, les dimensions de chaque face peuvent avoir une influence sur le résultat. Dans le cas de dimensions-proportions qui sortent d’un rectangle ou d’un carré standard, faites appel à un professionnel du chauffage infrarouge pour demander conseil . Les résultats ci-dessous sont donnés pour des rectangles aux proportions standards (pas pour un couloir vitré par exemple). La hauteur sous plafond-vitrage a également une grande influence. Plus elle sera importante (supérieure à 2.5 mètres) plus les solutions de chauffage de l’air par convection sont encore plus inenvisageables et inadaptées . Plus l’infrarouge s’impose comme la solution.

Puissance nécessaire avec des chauffages infrarouges

Note

Tout dépend de la technologie.

  • Dans le cas d’un chauffage par infrarouge lointain (IR-C), on va faire un calcul de puissance comme pour n’importe quelle pièce.
  • Dans le cas d’un chauffage par infrarouge ondes thermiques moyennes (IR-B), il n’y a plus de calcul de puissance. La puissance du radiateur n’est qu’une résultante du modèle choisi. La dimension du chauffage (sa longueur, sa forme, son angle de diffusion, sa portée de rayonnement) vont déterminer le volume, ou plutôt la bulle de chaleur, qui sera générée. Habituellement il faut se tenir à 2.5 mètres maximum du chauffage pour en ressentir les bénéfices. Si la zone de vie dans la véranda est importante, il faut multiplier le nombre de chauffages à 1 mètre l’un de l’autre maximum.

Tip

Puissance pour les chauffages à infrarouges lointains uniquement (I.R.L. ou IR-C).

  • Si vous avez 2 parois froides vitrées (par exemple le toit vitré et la face avant vitrés) et 2 murs en dur pour une hauteur sous plafond de 2.5 mètres : prendre 90 Watts par m2. PS : habituellement le chauffage par infrarouge lointain haut de gamme comme Heat4all permet des puissances aussi faibles que 60 Watts par m2. Pour les vérandas, sauf cas exceptionnels, la puissance est fortement relevée.
  • Si vous avez 3 parois froides vitrées (par exemple le toit vitré, la face avant et une face latérale vitrées) et 1 mur en dur pour une hauteur sous plafond de 2.5 mètres : prendre 100 Watts par m2 minimum. Demandez une expertise pour plus de sécurité.
  • ** Si vous avez 4 parois vitrées (par exemple le toit, 3 faces) : n’envisagez pas le chauffage par infrarouge lointain. En effet, le principe de chauffe est de chauffer les masses (sol, murs, plafond). Ici ce n’est techniquement pas possible. Aussi il faut s’orienter vers les chauffages à infrarouge rayonnants IR-B à ondes thermiques. Voir plus bas.

Pour toute étude de puissance sur mesure demandez l’expertise d’Heat4all pour vous conseiller

Habitudes de vie des occupants

Le taux d’occupation horaire a une grande influence sur le choix de la solution de chauffage. Plus la période d’utilisation est réduite (moins de 2h par jour par exemple), plus une solution de type chauffage infrarouge IR-B (ondes thermiques moyennes) se justifie comme une solution appropriée. En effet, avec ce type de chauffage, la consommation est relativement importante (beaucoup plus importante que les infrarouges lointains) mais la chaleur peut être obtenue quasi instantanément. Aussi, on ne chauffe qu’au moment où c’est nécessaire (pas le reste du temps). Donc on consomme beaucoup, mais pendant une courte période. En moyenne, c’est donc limité.

D’autre part, avec un chauffage infrarouge IR-B à ondes thermiques, on ne chauffe qu’une zone (ou sous zone) bien délimitée et non pas l’ensemble du volume. On ne chauffe que la zone précise où se tiennent les personnes. C’est le même fonctionnement que pour une église ou un atelier pour lequel il serait impossible de chauffer l’ensemble du volume du bâtiment. En clair, on crée une bulle de chaleur. Les personnes à l’intérieur de la bulle ressentent la chaleur. À l’extérieur du volume, il n’y a qu’une chaleur résiduelle très limitée.

Lisez l’article : Différences entre le chauffage par infrarouge lointain IR-C et le chauffage par rayonnement thermique à ondes moyennes IR-B

chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes
Chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes IR-B HEAT4ALL
chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes
Chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes IR-B par filins suspendus HEAT4ALL
chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes
Chauffer une véranda efficacement avec un chauffage à infrarouge ondes thermiques moyennes IR-B HEAT4ALL qui rayonne vers l’intérieur

Tip

Les nouveaux vitrages permettent de laisser passer l’infrarouge du soleil pour réchauffer la pièce de façon naturelle et gratuite pendant les quelques heures de la courte période solaire d’une journée d’hiver. À l’inverse, certains vitrages ont désormais des traitements pour que, dans l’autre sens, les pertes d’un chauffage par rayonnement infrarouge soient limitées vers l’extérieur.

chauffer une véranda avec un chauffage à infrarouge lointain IR-C
Chauffer une véranda avec un chauffage à infrarouge lointain IR-C extra plat (rayonnement vers l’intérieur)

Également possibles, les colonnes chauffantes infrarouges électriques sur pied. Moins stables (donc avec plus de risques d’accidents) elles sont conseillées pour l’extérieur sur les terrasses.

4) Conclusion - Synthèse : un radiateur électrique à rayonnement infrarouge est une alternative séduisante pour les vérandas uniquement dans des cas bien spécifiques.

(*) paroi froide vitrée = mur en contact direct avec l’extérieur composé majoritairement d’éléments de vitrage

  • La véranda est composée d’une seule paroi vitrée froide (ce n’est pas vraiment une véranda) => chauffage infrarouge IRC pas de soucis (les règles habituelles du chauffage par infrarouge s’appliquent)
  • La véranda est composée de 2 parois vitrées froides (2 murs latéraux) mais le toit est en dur et la façade est en dur. => chauffage infrarouge IRC rayonnant sous conditions. Voir avec le fabricant en précisant bien votre situation (plan et photos à l’appui)
  • La véranda est composée de 3 parois vitrées froides ou plus (2 murs latéraux et la façade avant) mais le toit est en dur
    => chauffage infrarouge IRB directionnel uniquement . On ne chauffe qu’une partie de la véranda (là où les personnes sont le plus souvent = canapé, table repas, etc.). Les personnes sont chauffées en direct en étant dans le flux de rayonnement à moins de 3 mètres

Voir quelques avis clients certifiés d’utilisateurs de radiateurs à infrarouges lointains haut de gamme

Principe de chauffage par infrarouge lointain IRC : son rayonnement stocke l’énergie dans les murs, le sol, le plafond qui vont ensuite réchauffer l’air de façon indirecte. Sans aucun mur en dur, cette technologie ne peut pas être utilisée dans une véranda ou verrière.

5) Blog : Questions / Réponses pour l’installation d’un chauffage rayonnant dans une véranda

Question ? Mr Gentil. Je souhaite remplacer ceux de ma véranda (20 m²) : quelle puissance faut-il ?

Pour chauffer une véranda avec un ou plusieurs radiateurs rayonnant, on n’applique pas les règles classiques de chauffage. Sauf à ce que la véranda ait au moins 3 parois en dur (sol, 2 murs) - murs pleins et non vitrés - il n’est pas possible de mettre un radiateur infrarouge lointain IRL. Cela devient intéressant à partir de 4 parois (sol, 2 murs + plafond). Dans ce cas, on peut alors appliquer les règles de chauffage classiques. Si les murs latéraux sont vitrés sur la majorité de leur surface ainsi que celui de façade, l’infrarouge ne pourra pas réchauffer les éléments du bâtiment. Il y aura donc un risque important de déception.

Question ? Mr Croilais. Je souhaiterais avoir la visite d’un de vos collaborateurs pour faire un devis, une étude en fonction de nos pièces .Cela concernerait une maison d’habitation et également une véranda. Actuellement nous avons un chauffage par le sol basse température mais nous souhaitons améliorer la sensation de chauffage.

Même avec un chauffage existant, vous avez pu le constater, chauffer une véranda est un challenge. C’est bien l’effet parois froides que vous ressentez. Vos faces étant toutes vitrées, la seule et unique solution est de créer une bulle de chaleur dans la sous partie où vous vous trouvez le plus fréquemment. En savoir plus sur les chauffages à infrarouge IRB moyens directionnels pour ressentir la chaleur en direct

Ecoutez cet article en podcast :

En apprendre plus sur le chauffage par rayonnement infrarouge

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