Le principe le plus général de chauffage domestique, le chauffage par convection (radiateurs à eau chaude ou convecteurs électriques), effectue effectivement un brasage de l’air puisque l’air chaud qui monte est remplacé par de l’air froid. C’est un système peu coûteux à l’investissement et de fonctionnement silencieux. Il provoque cependant le phénomène de stratification, ce qui alourdit les coûts d’exploitation, et prend de la place au sol. Il est de ce fait peu employé dans les locaux industriels et plus généralement peu ou pas du tout adapté aux locaux de grand volume et de grande hauteur. Dans ces derniers, on trouve habituellement deux systèmes de chauffage : le chauffage par air pulsé et le chauffage par rayonnement.

Le chauffage par air chaud pulsé

Dans ce système, l’air intérieur ou extérieur est le plus souvent réchauffé par passage dans un échangeur avant d’être propulsé dans le local. Il existe cependant des dispositifs où l’air est directement chauffé par les produits de combustion du gaz naturel, sans échangeur intermédiaire (voir plus bas). Dans les deux cas, on peut trouver des systèmes centralisés (les plus courants) ou décentralisés.

Le soufflage de l’air, dont certaines formules sont parmi les moins coûteuses à l’investissement, présente l’inconvénient d’entraîner en général une stratification importante des températures et peut accroître les pertes de chaleur par mise en surpression du local. Nous avons cependant vu dans un article précédent que les gaines à forte induction peuvent remédier au phénomène de stratification. Les autres inconvénients possibles sont le bruit des ventilateurs, le brassage des poussières à l’intérieur du local et l’effet de souffle qui peut être ressenti comme inconfortable par les occupants.

Aérotherme à fluide thermique
C’est le matériel le plus courant et le moins onéreux. Il est constitué d’une carrosserie dont la face avant sert de plénum de soufflage et est équipée de volets qui orientent l’air soufflé, d’un échangeur de chaleur (batterie de chauffe) en tubes de cuivre ailetés et d’un ventilateur hélicoïde ou centrifuge selon la puissance. Le primaire de l’échangeur est alimenté par de l’eau chaude, de l’eau surchauffée ou de la vapeur. La gamme de puissance va de 10 à 120 kW pour les hélicoïdes et de 30 à 300 kW pour les centrifuges. La portée horizontale est de 15 à 30 mètres, la portée verticale de 4 à 8 mètres. Leur régulation s’effectue simplement par tout ou rien, une sonde de température mettant en route ou arrêtant le ventilateur. Le rendement global est relativement faible (60 à 70%) du fait des pertes du réseau de fluide et du rendement propre à l’échange.

Malgré cet inconvénient et ceux qui ont été cité plus haut, le système présente des avantages indéniables. Le fluide thermique est produit en chaufferie avec tout type de combustible et il est souvent celui qu’utilisent les process, ce qui conduit à des économies d’échelle. Il n’occupe aucune surface au sol. Enfin, à condition que son alimentation en fluide chaud puisse être coupée, il permet de ventiler pendant l’été et même, si on l’a raccordé à un circuit d’eau froide, de rafraîchir les locaux. En soufflage d’air chaud à basse température, il peut être alimenté par une chaudière gaz à condensation, ce qui accroît le rendement total de l’installation. Il n’autorise cependant qu’un chauffage global et n’est pas recommandé pour des locaux mal isolés ou de grande hauteur (plus de 7 mètres).

Aérotherme à gaz naturel
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