Sur cette page nous vous expliquons les mécanismes qui interagissent sur l'inertie et le rayonnement du chauffage électrique en Pierre.
L’émissivité des matériaux
L'émissivité est la valeur qui permet de quantifier la part de rayonnement réémis.
Elle quantifie la capacité d'un matériau à émettre de l'énergie par rayonnement.
Représentée par la lettre grecque Epsilon (ε), l’émissivité prend des valeurs entre 0 et 1 sans unité.
L'émissivité parfaite est de 1.
Voici l'émissivité de nos radiateurs en pierre naturelle.
Calcaire (travertin) : 0.95 - 0.96
Granit : 0.96
Marbre : 0.95
Visualisez l’émissivité des principaux matériaux (fichier pdf)
Le rayonnement
Un rayonnement, synonyme de radiation, désigne le processus d'émission ou de transmission d'énergie impliquant une onde, une particule. Le rayonnement permet de transmettre l’énergie thermique directement aux objets, aux personnes sans échauffement de l'air.
Visualisez l’émissivité des principaux matériaux (fichier pdf)
A la lumière de ce tableau on constate que le marbre (0.95) et le granit (0.96) font parti des matériaux avec le plus fort rayonnement. La forte émissivité de ces matériaux procure au chauffage électrique Marbre ou Granit un grand confort thermique.
Le rayonnement dépend également de la surface d'émission, très élevée sur nos pierres chauffantes : 0.86 m² pour un 1600W, une surface d'échange de 2 à 3 fois plus élevée que la plupart des radiateurs.
L’infrarouge lointain
L’infrarouge fait partie du spectre électromagnétique. Indispensable à toute vie terrestre, c’est la plus grande source d’énergie qui nous vient du Soleil.
Principe du rayonnement infrarouge
Sa particularité est de réchauffer le corps sans modifier la température de l’air. Ce n’est qu’à l’instant où les rayons infrarouges touchent la peau qu’ils mettent en mouvement les atomes et molécules, libérant ainsi de l’énergie que nous ressentons sous forme de chaleur.
Le rayonnement infrarouge se caractérise par des longueurs d’onde plus importantes que celles de la lumière visible et des UV. On en distingue trois sortes :
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IRA, ou ondes courtes, d’une longueur de 780 à 1.400 nanomètres (nm) ;
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IRB, ou ondes moyennes, de 1.400 à 3.000 nm ;
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IRC, ou ondes longues, de 3.000 à 1.000.000 nm.
Le chauffage pierre naturelle Marbre ou granit transforme la plus grande partie de l'énergie absorbée en rayonnement infrarouge long IRC. L’onde infrarouge lointain transmet de la chaleur en émettant des ondes électromagnétiques directement sur les objets. Les IRC irradient de la chaleur d’une façon directe et instantanée. Les radiateurs en pierre naturelle rayonnent dans la plage 3 à 14µm (fichier pdf). Dans cette plage, le rayonnement infrarouge provoque un échauffement thermique maximum de la matière et des personnes. Les IRC ont une portée de plusieurs mètres, ce qui les rendent particulièrement adaptés au chauffage.
L’hygrométrie et confort hygrométrique
L’hygrométrie qui est le degré d’humidité présent dans l’air l’intérieur d’une habitation, est capitale pour le bon équilibre du bâtiment et la santé de ses occupants. En respirant chacun d’entre nous produit 40 grammes de vapeur d’eau par heure lorsque nous dormons et jusqu’à 150 grammes par heure lorsque nous sommes en activité. Mesuré par un hygromètre, le taux idéal est compris entre 30 et 70 %. Dans cette fourchette l’hygrométrie n’influence que très peu la sensation de confort thermique.
Pour une hygrométrie maîtrisée, il est recommandé d'aérer régulièrement votre habitation. Un chauffage électrique pierre naturelle n'aura pas d'incidence sur le taux d'hygrométrie de l'habitat. Ce mode de chauffage transmet son énergie directement aux personnes et aux objets sans assécher l'air. Vous pouvez aussi installer une Ventilation Mécanique Controlée (VMC) ou mieux encore une double flux.
L’inertie thermique, densité
L’inertie, c’est la capacité d’un matériau à stocker et à restituer la chaleur de manière lente et homogène. L’inertie permet d’obtenir un rayonnement constant et homogène.
Plus l’inertie d’un radiateur est forte, plus il se réchauffe et se refroidit lentement.
Plus les matériaux sont lourds et denses, plus l’inertie est grande. Une masse volumique élevée confère au matériau la possibilité de stocker une grande quantité de chaleur. Les radiateurs marbre ou granit on une densité élevée (marbre :2563-2836 kg/m3, granit :2643-2755kg/m3 et calcaire 2600-2700kg/m3).
On constate la grande inertie du chauffage pierre naturelle Marbre ou Granit et Calcaire.
Visualisez la densité des principaux matériaux : fichier pdf
Le rayonnement est restitué de manière homogène et régulière grâce à l'inertie. Le confort thermique est maintenu dans la même plage de température.
Transfert thermique entre 2 corps :
L’échange d’énergie par transfert thermique entre 2 corps à des températures différentes se fait spontanément du corps chaud vers le corps froid (principe fondamental de la physique). Dans le cas d'une mauvaise isolation le mur froid "absorbe" la chaleur corporelle des occupants. Ce transfert thermique crée un inconfort qui nous oblige à augmenter la température de consigne.
Si les deux corps sont placés dans une enceinte isolée thermiquement, le transfert se termine lorsque les deux corps sont à la même température, on dit alors qu’il y a un équilibre thermique.
Si l'enveloppe thermique de votre habitat est composé d'une bonne isolation ce transfert thermique est minime, voire quasiment nul dans le cas d'une maison passive. La déperdition thermique est ainsi réduit au minimum.
