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Auteur(s)
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Jean-François ROUH : Ingénieur du Conservatoire National des Arts et Métiers - Ingénieur à la division Thermique d’Aéroports De Paris
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le chauffage par panneaux radiants a la réputation, généralement justifiée, d’être efficace tout en permettant une température d’air relativement basse. Dans le cas de locaux fortement aérés, l’intérêt d’un tel mode de chauffage est indéniable et c’est souvent le seul qui soit possible.
L’installation de panneaux radiants, ou de tout autre type de chauffage où le transfert d’énergie par rayonnement est important, doit, pour être à la fois efficace et économique, être dimensionné très précisément. C’est là, compte tenu de la complexité des lois physiques régissant le rayonnement, qu’apparaissent les difficultés auxquelles se heurte le concepteur.
Avant de développer le principe du calcul d’une installation de chauffage par rayonnement, il est utile de rappeler quelques notions concernant le confort thermique applicables à toute installation de chauffage, et spécialement importantes quand il s’agit de chauffage par rayonnement, en raison des applications souvent assez particulières de celui-là.
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Conception d’un chauffage par panneaux radiants3. Technologie du chauffage par panneaux radiants
3.1 Différentes catégories de panneaux radiants
Les réalisations de panneaux radiants sont nombreuses et il existe presque autant de matériels différents que de constructeurs.
On a vu précédemment l’importance de la température d’émission d’un panneau, il est donc intéressant de les classer, en premier lieu, suivant ce critère.
Il est d’usage de répartir les panneaux en trois catégories :
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les panneaux basse température comprennent les matériels dont la température d’émission est inférieure à 150 oC (423 K) ;
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les panneaux moyenne température s’échelonnent entre 150 oC et 450 oC (423 K et 723 K) ;
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les panneaux haute température regroupent tous les matériels dont la température d’émission est supérieure à 450 oC (723 K).
Bien que les matériels soient de conception très différente dans une même catégorie, l’efficacité d’un panneau basse température peut être considérée, au plus, égale à 50 %, celle d’un panneau moyenne température, comprise entre 50 et 75 %, et celle d’un panneau haute température, supérieure à 80 %. Ces valeurs ne sont données qu’à titre indicatif, l’efficacité étant essentiellement fonction de la géométrie du panneau considéré et cette caractéristique étant très variable suivant le type de fabrication.
La température superficielle de la face émettrice a également une grande importance pour la sélection d’un panneau en fonction de son implantation prévue. On a vu, dans le premier paragraphe, que la notion de confort thermique impliquait de ne pas dépasser une certaine asymétrie des températures de parois. Pour choisir le panneau dont la température superficielle n’entraînera pas d’inconfort, il est possible de définir le facteur de forme fp maximal à respecter entre un occupant et les panneaux. La valeur limite de fp dépend également de la température des parois Trm du local et de l’asymétrie entre les températures de rayonnement
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