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Plafonds rayonnants : chauffage et rafraîchissement en silence!

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Les solutions rayonnantes : le confort sous toutes ses formes

 

Une solution de chauffage et de rafraîchissement des locaux qui garantit une température idéale, homogène, constante, facilement réglable, mais aussi dans un silence total et avec une haute performance énergétique ? C’est le défi relevé par les solutions rayonnantes hydrauliques réversibles.

 

Nous souhaitons en savoir plus sur vous :

Principe de fonctionnement

 

Les solutions rayonnantes hydrauliques consistent à faire circuler un fluide caloporteur (chaud ou froid) dans un circuit fermé, dont les tubes sont en contact avec des panneaux métalliques. Ces panneaux – le plus souvent intégrés à un plafond rayonnant - vont alors rafraîchir ou réchauffer la pièce par rayonnement, avec un confort optimal pour les occupants du bâtiment.

 

  • Le chauffage par rayonnement – qui offre une chaleur douce, et une sensation équivalente à celle procurée par le soleil – garantit une chaleur homogène sur toute la surface du local, sans mouvement d’air, et un confort ressenti supérieur à celui d’un radiateur standard par exemple. Le rayonnement évite par ailleurs le phénomène de paroi froide, source d’inconfort : en mode « chauffage », la température ressentie sera supérieure à la température réellement mesurée.

A noter : en été, le plafond va essentiellement rafraichir par convection naturelle (à 80%), et va générer une température ressentie inférieure à la température réelle, pour plus de confort.

 

  • Réversible, la solution garantit un confort thermique optimal en hiver mais aussi en été.

  • De faible épaisseur, sans emprise au sol ou sur les murs et pouvant adopter différents aspects et coloris, le plafond rayonnant s’intègre en toute discrétion dans l’environnement, sans compromettre le projet architectural et les partis pris esthétiques – il peut même en être un élément clé.
Erber Group
Principe

Isolation thermique et phonique

 

Afin d'isoler correctement le procédé, de la lain de roche de 40 mm 45 kg/m3 est ensachée sur 6 faces au-dessus des tuyaux de cuivre

1. Sachet noir                          3. Bac métallique

2. Laine de roche                     4. Tuyau de cuivre

Rayonnement VS convection : pourquoi le plafond rayonnant offre un meilleur confort thermique ?

Les dispositifs de chauffage destinés aux bâtiments peuvent être classés en deux grandes catégories selon leur mode de fonctionnement : par convection ou par rayonnement.

Dans le cas de la convection, l’émetteur de chaleur (typiquement, le « convecteur ») réchauffe un fluide : l’air de la pièce. L’air froid entre par la partie basse, puis est chauffé par la résistance. Plus léger, il s’échappe par la partie haute par convection. Mais cet air réchauffé continue à s’élever et se concentre au plafond de la pièce : la température n’est pas homogène.

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Dans le cas du rayonnement, l’émetteur de chaleur exploite un principe différent. Tout corps chaud émet un rayonnement d’ondes infrarouges dans toutes les directions.
Ces ondes sont absorbées par les corps plus froids, quelle que soit la température de l’air. Ainsi les rayons du soleil, même en plein hiver, donnent une impression de chaleur sur la peau.
À l’inverse, c’est aussi le rayonnement qui va donner la sensation de « paroi froide » lorsque l’on s’approche d’un mur mal isolé dans une pièce chauffée : notre chaleur est transmise à la paroi.

 

Les panneaux en métal (pour favoriser les échanges thermiques) des plafonds rayonnants réversibles vont ainsi émettre ou capter des rayonnements infrarouges. En hiver, les rayonnements émis dans toute la pièce garantissent une température homogène et un plus grand confort thermique. En été, le rafraîchissement est complété par la convection, qui va entrainer l’air plus chaud vers le plafond, où il sera rafraîchi.

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Une haute performance thermique... et acoustique

 

FG_Library_smallLe plafond rayonnant n’est composé d’aucun élément mécanique. Il n’émet donc aucun bruit – pas de bruit de soufflerie, pas de bourdonnement d’un ventilateur – ni de vibration. De plus, sa conception même évite que les panneaux métalliques ne réverbèrent le son et rendent le local bruyant. Pour cela, les panneaux d’aluminium sont perforés – les trous dans les plaques permettent de dissiper l’énergie acoustique en chaleur, et offrent un large spectre d’absorption – et l’isolant thermique appliqué par-dessus les tubes contenant le fluide caloporteur est aussi un isolant phonique.

Résultat : les bruits sont absorbés et atténués, plutôt que d’être amplifiés et réfléchis dans le local. Dans les environnements les plus exigeants, la performance acoustique des panneaux peut même être renforcée.

Une performance mesurable

La capacité d'un revêtement à absorber l'énergie d'une onde sonore est mesurée par le coefficient Alpha W. Celui-ci varie de 0 à 1 : 0 indique une absorption nulle, et 1 une absorption totale.

L'absorption acoustique des panneaux rayonnants peut être très performante, affichant un coefficient Alpha W atteignant 0,85 !

Des solutions performantes pour un ROI rapide

Au confort, les plafonds rayonnants hydrauliques ajoutent une grande performance, au service de l’occupant du bâtiment, mais aussi du gestionnaire et du propriétaire.

 

  • Un plafond rayonnant offre une haute performance thermique, ne présente pas de pertes liées à l’aménagement de l’espace (contrairement au plancher chauffant dont la performance est abaissée par les meubles et tapis) et garantit un confort optimal été comme hiver.
  • La performance énergétique est élevée, en raison de l’usage d’une source de chaleur douce (chaudière basse température, pompe à chaleur...) et de la performance même du rayonnement : le taux de transfert de chaleur par rayonnement d’un plafond chauffant est de 80 % (contre pour 20% pour un chauffage par convection). La consommation d’énergie est réduite, et les solutions rayonnantes sont compatibles avec des sources d’énergies renouvelables.
  • Les solutions rayonnantes sont fabriquées à partir de matériaux sains et recyclables (tuyaux de cuivre, bacs métalliques aluminium et acier, laine de roche...). Elles offrent ainsi une haute qualité environnementale, et ne présentent aucun risque bactériologique : elles participent à maintenir la qualité de l’air intérieur (QAI).
  • L’entretien des solutions rayonnantes est simple, peu contraignant et peu coûteux. Elles affichent une durée de vie d’une vingtaine d’année (donc généralement supérieure à la durée de vie d’un aménagement d’un local dans le tertiaire par exemple).

Peu coûteux à l’installation comme à l’entretien, affichant une haute performance énergétique et environnementale, le plafond rayonnant hydraulique présente un ROI rapide et valorise le bâtiment.

Calcul du retour sur investissement de la solution plafond réversible

BASE DE CALCUL : 
Étude de prix Hors régulation, estimée au même coût

• Open Space de 100 m2
• Base de calcul de la trame de plafond : 7 x 2 trames de 1,3 m x 5,5 m
• Apports moyens de 80 W/m2 au sol - Soit un total de 8 000 W
• Déperditions moyennes de 60 W/m2 au sol - Soit un total de 6 000 W

Demandez une étude de prix
ROI plafonds

Une adaptation à tous les environnements

 

Quelle que soit l’étape du projet, l’installation d’un plafond rayonnant présente peu de contraintes. La conception de la solution est simplifiée par le faible espace requis : fin, plat et modulaire, le plafond rayonnant n’occupe que 50 mm d’épaisseur.

Il est bien sûr compatible avec les autres aménagements (éclairage, sprinkler...), et peut couvrir la totalité du plafond ou se composer « d’îlots » sur mesure. La pose est facile, l’entretien très limité... Cette simplicité en fait une solution idéale dans le neuf comme en rénovation, dans le respect des normes environnementales et thermiques les plus exigeantes :

  • Il s’intègre idéalement dans le neuf, pour atteindre les exigences de la nouvelle norme RE 2020, grâce à sa performance et sa compatibilité avec les énergies de source renouvelable ;
  • Il accompagne les projets les plus exigeants, visant des certifications associées dans une démarche environnementale BREEAM, Leed Platine, HQE Exceptionnel, Effinergie+
  • Il peut également s’inscrire dans un projet de rénovation de locaux imposé par le « Décret Tertiaire», qui exige que les bâtiments concernés réduisent leur consommation énergétique finale de 40% d’ici 2030, 50% d’ici 2040, et 60% d’ici 2050.

Les solutions rayonnantes peuvent enfin s’adapter à des environnements de bureaux, mais aussi être implantés dans des commerces, voire des hôpitaux (avec des panneaux totalement lisses pour simplifier le nettoyage)...

Les équipes Fläktgroup sont à votre écoute pour vous aider à faire le point sur vos besoins et contraintes, et à imaginer comment les solutions rayonnantes réversibles peuvent s’intégrer à votre projet !

 

FläktGroup revendique ainsi une longue liste de références prestigieuses dans le tertiaire : les Tours Duo, Urban Garden, Tour Mirabeau, Banque CIC, Ecole de commerce Kedge, Palais de justice... 

 

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