Avantages et inconvénients d'un radiateur infrarouge

Les radiateurs infrarouges sont de plus en plus populaires de nos jours. Ceci est facilité par le prix abordable et la haute efficacité des appareils. Comment fonctionnent de tels appareils, quelles sont leurs caractéristiques techniques, ainsi que leurs avantages et inconvénients ?

Principe de fonctionnement du radiateur IR

Le principe de fonctionnement de tout appareil de chauffage repose sur le transfert d'énergie thermique des corps les plus chauffés vers les moins chauffés. Plus la différence de température entre le corps et l’environnement est grande, plus l’échange thermique est intense.

Il existe trois types de transfert d'énergie thermique :

• conductivité thermique;
• convection;
• radiation.

En fait, tout appareil de chauffage libère de l'énergie de toutes les manières ci-dessus ; les différences ne concernent que le pourcentage entre elles.

Les appareils de chauffage traditionnels (chauffe-huile, radiateurs de chauffage) assurent le principal transfert de flux de chaleur par convection. La chaleur de l'appareil chauffe la couche d'air en contact avec lui, qui s'allège et s'élève, laissant place à de l'air froid et lourd, créant une circulation naturelle dans la pièce. Ainsi, le chauffage des objets environnants ne se produit pas directement, mais par l'intermédiaire de masses d'air chauffées. Dans le même temps, la température près du plafond est toujours supérieure de plusieurs degrés à celle du sol de la pièce.

Les radiateurs infrarouges assurent le transfert de chaleur principal en émettant des ondes infrarouges. Les ondes émises traversent facilement l'air et sont absorbées par les surfaces solides, les chauffant directement. En termes simples, un radiateur IR est un petit soleil artificiel pour votre maison. Se propageant librement dans l'espace et frappant les surfaces et les personnes présentes dans la pièce, les rayons infrarouges les chauffent et ces surfaces elles-mêmes commencent à fonctionner comme des sources de chaleur.

Avec cette méthode de transfert d'énergie, un lien inutile - l'air - est éliminé, ce qui peut augmenter considérablement l'efficacité de l'utilisation de l'énergie et assurer une répartition plus uniforme de la chaleur dans la pièce.

RÉFÉRENCE! Les appareils de chauffage qui transmettent plus de 70 % de l’énergie par rayonnement sont considérés comme infrarouges.

Avantages et inconvénients d'un radiateur infrarouge

Pour répondre à la question de savoir si vous avez besoin d'un radiateur infrarouge, vous devez connaître tous les avantages et inconvénients des appareils de ce type. Les avantages d'un système de chauffage IR sont :

• facilité d'installation et aucun besoin d'entretien ;
• chauffage rapide d'une pièce de toute taille, vous ressentirez une chaleur agréable immédiatement après avoir allumé l'appareil ;
• la possibilité de créer plusieurs zones thermiques au sein d'une même pièce ;
• économique par rapport aux types de radiateurs traditionnels ;
• fonctionnement silencieux grâce à l'absence d'éléments mobiles ;
• ne brûle pas d'oxygène et n'émet pas d'odeurs étrangères ;
• une sécurité incendie élevée (sous réserve des règles de fonctionnement), peut être utilisée dans les maisons en bois ;
• Possibilité d'utilisation dans des zones humides.

Les radiateurs IR ne sont pas sans quelques inconvénients :

• coût plus élevé par rapport aux modèles traditionnels ;
• effets nocifs sur les meubles et les objets d'intérieur (les objets d'intérieur et les peintures qui se trouvent constamment dans la zone d'action du rayonnement infrarouge à ondes courtes perdent de l'humidité, ce qui peut entraîner l'apparition de fissures);
• la possibilité de nuire à la santé humaine si les règles d'exploitation ne sont pas respectées.

Champ d'application des radiateurs IR

Contrairement à la croyance populaire, les radiateurs IR ne sont pas utilisés uniquement dans les locaux d'habitation et de bureaux. Selon leur conception, les appareils infrarouges sont utilisés dans des domaines tels que :

• agriculture, pour chauffer les serres, les jeunes animaux de ferme et les oiseaux ;
• production, pour le chauffage principal ou local dans les ateliers, hangars, garages ;
• secteur tertiaire, pour chauffer les terrasses des cafés et des restaurants ;
• médicaments, pour désinfecter les locaux;
• industrie, production de saunas infrarouges et de meubles chauffants.

Les radiateurs industriels et domestiques sont des appareils complètement différents ; ils diffèrent à la fois par le type d'élément chauffant (longueur d'onde du rayonnement infrarouge) et par le type de source d'énergie utilisée.

Types de radiateurs infrarouges

Il existe de nombreux types de radiateurs infrarouges. En effet, une surface chauffée au-dessus de 60°C émet déjà intensément des ondes IR. Dans ce cas, la longueur d’onde est inversement proportionnelle à la température de surface. L'infrarouge est un rayonnement d'une longueur d'onde comprise entre 0,74 micromètre et 1 millimètre. Cette plage se situe entre l’extrémité rouge du spectre visible et la partie invisible du rayonnement micro-ondes.

Les appareils IR peuvent être classés selon plusieurs critères. Par source d’énergie utilisée :

• électrique (pour créer des rayons IR, l'élément chauffant peut chauffer jusqu'à 900 degrés, généralement conçu pour une superficie allant jusqu'à 25 mètres carrés) ;
• gaz (efficace pour chauffer de grandes surfaces - hangars, gymnases, serres).

Par type d'élément chauffant :

1. Tube (doit son nom à cause de la lueur dorée brillante pendant le fonctionnement. L'élément chauffant est un filament en alliage chrome-nickel ou en tungstène, placé dans un tube de quartz d'où l'air est évacué. En raison de la température élevée, il émet des ondes courtes rayonnements pouvant être nocifs pour la santé humaine, déconseillés pour les locaux d'habitation).
2. Carbone (de conception similaire aux appareils à lampe, la seule différence réside dans le matériau de l'élément chauffant - ils utilisent un carbone ou une spirale de carbone, qui a une température de chauffage plus basse, de sorte que ces radiateurs émettent des ondes plus longues qui sont sans danger pour les humains , le chauffage devient plus doux et plus confortable).
3. Céramique (un panneau en céramique de grande surface agit comme un élément émettant des ondes infrarouges. Le panneau est chauffé à une température d'environ 60°C par une spirale métallique intégrée. Le spectre IR émis est doux, sûr et confortable pour les humains, et la haute les propriétés performantes de la céramique permettent l'utilisation de ces dispositifs dans les établissements d'enseignement et les environnements humides).
4. Miathermique (similaire en structure et en spectre de rayonnement à ceux en céramique. L'élément émetteur est une plaque recouverte d'oxydes métalliques et d'une coque en mica ; le chauffage est assuré par un filament en alliage chrome-nickel.La principale différence avec les radiateurs en céramique est la capacité thermique inférieure de l'élément chauffant et, par conséquent, un effet infrarouge plus élevé).
5. Film (les sources les plus modernes de rayonnement infrarouge à ondes longues. Il s'agit d'un film ne dépassant pas un millimètre d'épaisseur. Les films chauffants peuvent être placés sous les éléments de décoration intérieure sur les murs, les sols ou les plafonds. Ils constituent une excellente source de rayonnement infrarouge doux distribué) .

Les appareils de chauffage sont également divisés par longueur d'onde :

• ondes courtes (conçu pour chauffer des locaux non résidentiels, rayonnement IR d'une longueur d'onde de 0,74...1,5 microns, caractéristique des éléments rayonnants avec des températures de 600 à 1000) °C ;
• onde longue (assurer un chauffage plus doux destiné aux locaux d'habitation, caractéristique des éléments rayonnants avec des températures allant jusqu'à 120°C).

Les plus répandus à l'heure actuelle sont les radiateurs électriques infrarouges à base de panneaux micathermiques, de lampes et d'éléments rayonnants en carbone.

Quels critères prendre en compte pour choisir un radiateur ?

Pour que le radiateur infrarouge acheté réalise pleinement ses atouts, il est important de ne pas se tromper dans le choix du type d'appareil. Avant de choisir un radiateur infrarouge, vous devez déterminer clairement dans quel but vous envisagez de l'utiliser. Les experts recommandent de respecter le principe suivant :

• pour le chauffage d'appoint des pièces à vivre, utiliser des panneaux basse température (céramique ou micathermique) ;
• utiliser des appareils dont la température de surface est supérieure à 120 °C, à base d'éléments en carbone, comme principale source de chaleur dans les locaux de bureaux ;
• Pour chauffer de grandes surfaces, utilisez des radiateurs électriques ou à gaz à haute température situés à distance des personnes recommandées par le fabricant.

Il vaut la peine d'étudier attentivement toutes les possibilités et de faire le bon choix d'un appareil qui apportera de la chaleur rayonnante à votre maison.