Systèmes de chauffage du futur. Chauffages en fibre de carbone (chauffage infrarouge) et pompes à chaleur en combinaison avec l'énergie solaire/photovoltaïque

Les systèmes de chauffage durables reposent de plus en plus sur une combinaison de radiateurs en fibre de carbone (infrarouge) et/ou de pompes à chaleur qui, en combinaison avec le photovoltaïque, offrent une solution efficace et durable.

Les radiateurs en fibre de carbone utilisent une technologie innovante qui utilise des éléments en fibre de carbone comme éléments chauffants. Ceux-ci chauffent rapidement et émettent des rayons infrarouges, qui assurent une chaleur agréable dans la pièce. Leur efficacité et leur émission de chaleur ciblée en font une option prometteuse pour chauffer les pièces.

En combinaison avec des pompes à chaleur, l'efficacité du système de chauffage est encore augmentée. Les pompes à chaleur utilisent la chaleur ambiante, par exemple de l'air, du sol ou des eaux souterraines, pour générer de la chaleur. En utilisant des pompes à chaleur, moins d’énergie primaire est nécessaire car l’énergie environnementale existante est utilisée.

L'intégration du photovoltaïque dans ce système de chauffage permet un approvisionnement énergétique durable et autosuffisant. Les systèmes photovoltaïques installés en toiture ou en façade produisent de l'électricité à partir de l'énergie solaire. Cette électricité peut être utilisée pour faire fonctionner les pompes à chaleur ainsi que pour d’autres consommateurs électriques du foyer. En utilisant des énergies renouvelables, les émissions de CO2 sont réduites et l'empreinte écologique est réduite.

La combinaison de chauffages en fibre de carbone, de pompes à chaleur et de photovoltaïque offre de nombreux avantages. Outre l’efficacité énergétique et la durabilité, cela permet également une plus grande indépendance par rapport aux combustibles fossiles et à la hausse des coûts énergétiques. De plus, les systèmes de chauffage modernes de ce type offrent un haut niveau de flexibilité et d’adaptabilité aux différents types d’habitations et de bâtiments.

Lors de la planification et de l’installation d’un tel système de chauffage, il est conseillé de demander l’avis d’un expert afin de garantir un dimensionnement, une intégration et une efficacité optimales. La combinaison de radiateurs en fibre de carbone, de pompes à chaleur et de systèmes photovoltaïques représente une solution prometteuse pour répondre aux exigences de systèmes de chauffage durables et respectueux de l'environnement.

Les radiateurs en fibre de carbone utilisent les propriétés spécifiques des matériaux en fibre de carbone pour générer de la chaleur. La fibre de carbone est constituée de fibres de carbone très fines, légères et flexibles. Ces fibres ont une conductivité électrique élevée et peuvent donc être utilisées comme éléments chauffants.

Le radiateur est constitué d'un ensemble d'éléments en fibre de carbone intégrés dans un matériau flexible tel que du plastique ou du tissu. Ces éléments sont alimentés en énergie électrique via un circuit. Lorsque le courant traverse la fibre de carbone, la résistance des fibres provoque un échauffement.

La fibre de carbone étant un matériau très efficace, elle convertit la majeure partie de l’énergie électrique fournie en chaleur. La chaleur est ensuite répartie uniformément sur la surface du radiateur. Selon la conception et l'application, les radiateurs en fibre de carbone peuvent être disposés soit comme des éléments chauffants de grande surface, soit selon des motifs spécifiques pour créer des zones de chaleur ciblées.

Un avantage important des radiateurs en fibre de carbone est leur temps de réponse rapide. En raison de la faible masse de la fibre de carbone, ils chauffent rapidement lorsque l'électricité circule et se refroidissent également rapidement lorsque l'électricité est coupée. Cela permet un contrôle précis de la température.

Installation d'un film chauffant infrarouge au carbone pour le sol - Image : Xpert.Digital / Dmitry Melnikov|Shutterstock.com

➡️ Pose d'un film chauffant infrarouge carbone pour le sol. Le rouleau de feuille chauffante, le thermostat et le rouleau d'isolation thermique se trouvent sur le sol OSB (Oriented Strand Board / grossier aggloméré) dans la pièce. Système de chauffage au sol électrique comme chauffage radiant.

Les radiateurs en fibre de carbone trouvent des applications dans divers domaines tels que les sièges de voiture chauffants, les vêtements chauffants, le chauffage par le sol, les processus industriels et bien plus encore. Ils offrent un moyen efficace et flexible de générer de la chaleur et peuvent être ajustés selon les besoins.

Un radiateur au charbon utilise l’énergie électrique pour générer de la chaleur. Il est alimenté par l'électricité et émet de la chaleur infrarouge, qui crée une atmosphère agréablement chaleureuse dans les pièces, semblable à la chaleur du soleil. Les différents types de radiateurs en fibre de carbone offrent une solution particulièrement polyvalente. Nous expliquons ci-dessous comment fonctionne un chauffage au charbon et pour qui la technologie peut être particulièrement intéressante.

Un radiateur au carbone se compose d'éléments spéciaux en fibre de carbone qui agissent comme des éléments chauffants. Ces éléments sont chauffés électriquement puis émettent des rayons infrarouges. Ces rayons ne chauffent pas l'air ambiant, mais frappent plutôt des surfaces solides telles que les murs, les sols et les meubles, qui absorbent et restituent la chaleur. Cela crée une chaleur confortable et uniforme dans la pièce.

La polyvalence des radiateurs au charbon réside dans le fait qu’ils sont disponibles sous différentes formes et tailles. Il existe des radiateurs en fibre de carbone qui peuvent être installés comme panneaux muraux, panneaux de plafond ou même comme chauffage par le sol. Cela permet une adaptation flexible aux besoins individuels et aux conditions architecturales de la pièce.

Un chauffage au charbon est particulièrement adapté aux personnes qui ont besoin d’un chauffage rapide et ciblé. Comme la chaleur est disponible immédiatement après la mise en marche et est transmise directement aux surfaces de la pièce, une chaleur agréable et homogène est créée sans qu'il soit nécessaire de faire circuler ou de remplacer l'air. Cela peut être particulièrement bénéfique pour les personnes allergiques, car aucun mouvement d’air ne déclenche de réactions allergiques.

De plus, les radiateurs au charbon sont économes en énergie et respectueux de l’environnement. La chaleur rayonnante directe évite toute perte de chaleur due à la circulation de l’air, ce qui permet une utilisation efficace de l’énergie électrique. De plus, il n'y a pas d'émissions nocives ni de résidus de combustion car le chauffage fonctionne uniquement électriquement.

Dans l’ensemble, un chauffage au charbon offre une solution moderne et efficace pour chauffer les pièces. Leur polyvalence, leur efficacité et leur chaleur agréable en font une option intéressante pour divers espaces de vie et de travail. Cependant, avant l'installation, il est conseillé de demander conseil à des professionnels afin de trouver la solution optimale adaptée à vos besoins individuels.

Infrarouge signifie « en dessous du rouge » et fait référence à la partie du spectre électromagnétique qui se trouve directement sous la lumière rouge visible. Il s’agit d’un rayonnement électromagnétique dont les longueurs d’onde sont plus longues que la lumière visible.

Le terme « infrarouge » a été inventé pour la première fois en 1800 par l’astronome allemand Sir William Herschel. Dans des expériences visant à mesurer la température, Herschel a voulu étudier la différence de température entre les différentes couleurs du spectre et a réalisé une expérience avec un prisme. Il a mesuré les températures avec des thermomètres pour déterminer la différence de puissance calorifique. Il a découvert que la température au-delà de la région rouge du spectre était plus élevée que dans la région visible. Herschel a appelé ce rayonnement invisible « rayons infrarouges ».

La recherche sur le rayonnement infrarouge a depuis conduit à de nombreuses applications dans divers domaines, notamment les caméras thermiques, les télécommandes, les capteurs infrarouges, le chauffage par rayonnement infrarouge et même des applications médicales telles que la thérapie infrarouge. Le rayonnement infrarouge est invisible à l'œil humain, mais il peut être détecté et mesuré par des capteurs ou des caméras spéciaux.

Il est tout à fait judicieux de faire fonctionner des pompes à chaleur à l’énergie solaire. La combinaison des pompes à chaleur et de l’énergie solaire peut aboutir à une solution de chauffage extrêmement efficace et respectueuse de l’environnement. Voici quelques raisons pour lesquelles cette combinaison est logique :

Source d'énergie renouvelable : L'énergie solaire est une source d'énergie renouvelable dérivée de la lumière du soleil. En faisant fonctionner votre pompe à chaleur avec l'énergie solaire, vous utilisez une source d'énergie durable et réduisez votre empreinte carbone.

Économies de coûts : L’exploitation d’une pompe à chaleur peut être plus rentable avec l’énergie solaire qu’avec l’électricité conventionnelle du réseau. Si votre système solaire génère suffisamment d’électricité pour répondre aux besoins de la pompe à chaleur, vous pouvez réduire considérablement vos coûts de chauffage.

Optimiser votre propre consommation : Avec un système solaire, vous pouvez produire de l'électricité pendant la journée lorsque le soleil brille. Cela correspond bien au fonctionnement de la plupart des pompes à chaleur, qui peuvent produire plus de chaleur pendant la journée lorsque la demande en électricité est plus élevée. En utilisant directement l’énergie solaire que vous produisez pour alimenter la pompe à chaleur, vous maximisez votre propre consommation et minimisez l’électricité que vous utilisez du réseau.

Respect de l'environnement : La combinaison des pompes à chaleur et de l'énergie solaire permet de réduire la consommation de combustibles fossiles et donc les émissions de gaz à effet de serre. Il s’agit d’une étape importante vers la lutte contre le changement climatique et la promotion d’un avenir durable.

Il est toutefois important de noter que l’efficacité de cette combinaison dépend de divers facteurs, tels que la taille du système solaire, le rendement de la pompe à chaleur, les besoins en chauffage du bâtiment et les conditions climatiques. Une planification et un dimensionnement minutieux du système par un professionnel sont recommandés pour garantir des performances et une efficacité optimales.

La combinaison des pompes à chaleur et de l’énergie solaire représente une solution de chauffage prometteuse et respectueuse de l’environnement, offrant des avantages à la fois financiers et environnementaux.