Pour comprendre le fonctionnement du chauffage électrique, il faut savoir qu'il est basé sur l'effet Joule. Il s'agit d'une opération très différente du chauffage central, car chaque émetteur installé dans une pièce produit la chaleur qu'il diffuse dans cette pièce.

L'effet joule, c'est quoi?

Le chauffage électrique fonctionne sur le même principe que le grille-pain ou le four électrique. Il utilise l'effet Joule, qui tire son nom de James Prescott Joule, un physicien anglais du 19e siècle, qui a confirmé la relation entre un courant électrique traversant une résistance et la chaleur qu'il produit. Lorsque le courant électrique traverse un conducteur, il produit un effet thermique qui se traduit par une augmentation de la température du conducteur. C'est cet effet thermique que nous appelons «effet joule». L'effet joule peut être recherché pour apporter chaleur ou lumière. Si l'effet joule n'est pas recherché, il engendre des pertes d'énergie, comme cela se produit lors du transport de courant électrique.

Au cœur du fonctionnement des émetteurs électriques

Il existe deux types d'émission de chaleur: la convection et le rayonnement. La convection est causée par le mouvement d'un fluide (air, eau, huile) en contact avec l'émetteur. Il combine les deux principes suivants:

• Tout fluide chauffé a son volume réduit,
• Les fluides avec une masse plus lourde descendent.

Donc, si vous chauffez de l'eau dans une casserole, l'eau chaude (masse réduite) montera tandis que l'eau froide descendra. Dans une habitation, l'émetteur électrique à convection chauffe l'air d'une pièce en déplaçant l'air de la pièce. L'air chauffé monte et "conduit" l'air froid vers le bas.

Quant au rayonnement, c'est un transfert de chaleur par la lumière. Tout objet chaud émet un rayonnement électromagnétique. Chaque corps chauffé émet un rayonnement plus important. Les températures que nous supportons sont dans le spectre infrarouge. Ces rayons infrarouges ne sont pas visibles à l'œil nu, mais le corps ressent la chaleur. C'est le phénomène produit par les rayons du soleil d'hiver. Dans une habitation, l'émetteur électrique par rayonnement chauffe les corps et les murs d'une pièce par l'émission de rayons infrarouges, qui se propagent dans l'air jusqu'à ce qu'ils trouvent un autre matériau ou corps plus froid, comme les murs d'une pièce. La chaleur produite est plus homogène que la chaleur de l'émetteur à convection.

Émetteurs électriques de toutes sortes

Il existe de nombreux types d'émetteurs électriques. Certains sont censés être distribués, c'est-à-dire qu'ils sont insérés dans un étage, par exemple. Les planchers chauffants ont une très grande surface d'émission, ce qui augmente leur rayonnement. Les émetteurs électriques rayonnants ont un panneau chauffé par une résistance. Le panneau renvoie les rayons infrarouges qui chauffent la pièce sur une distance importante. Les émetteurs électriques à convection fournissent une chaleur immédiate.

Cependant, ce système de chauffage est celui qui apporte le moins de confort thermique. En effet, le confort thermique ne dépend pas seulement de l'émetteur thermique mais aussi de l'isolation du boîtier et du taux d'humidité. Les radiateurs à chaleur douce éliminent la stratification encore présente dans les panneaux radiants. Ils offrent un bon confort thermique.

Cependant, le meilleur confort thermique est produit par le transmetteur d'inertie en utilisant les propriétés de la chaleur douce. Prenons l'exemple du radiateur à fluide caloporteur. La résistance placée au bas de l'émetteur chauffe un fluide qui chauffera la façade en aluminium. C'est cette façade qui diffusera la chaleur dans la pièce, par rayonnement. Lorsque le radiateur est en veille, l'inertie du fluide caloporteur permet une diffusion prolongée de la chaleur. Ce système vous fera bénéficier d'une chaleur très stable et homogène.