Comment se chauffer pas cher ? Voici les 10 systèmes existants de chauffage au bois

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Pendant plusieurs siècles, la combustion du bois a été la principale source de chaleur de l’humanité. Aujourd’hui, les ménages se tournent à nouveau vers le bois, à tel point que la France est désormais le premier marché européen pour les chauffages au bois, devant la Norvège, l’Allemagne et l’Italie. Et c’est assez logique quand on considère tous les avantages du chauffage au bois. Mais les technologies de chauffage au bois ont beaucoup évolué au cours de la dernière décennie. Les feux ouverts ont été remplacés par des poêles et des fours de plus en plus sophistiqués. Alors voici – pour notre dossier Comment se chauffer au bois ? – un petit tout d’horizon pour découvrir les 10 systèmes de chauffage au bois aujourd’hui disponible sur le marché.

Comment chauffer au bois ? Les 10 types de chauffages au bois

1- La cheminée traditionnelle à foyer ouvert.

Généralement construits en marbre, pierre ou en brique et intégrés à la structure de la maison, ces cheminées n’intègrent aucune technologie de réduction des émissions et sont les plus inefficaces de toutes les sources de chauffage au bois domestiques. L’efficacité des foyers conventionnels a été évaluée entre -10 % et +10 %). Cette inefficacité est due à l’incapacité de convertir le combustible en chaleur utile et à l’importante demande d’air aspiré de la maison chauffée et acheminé à l’extérieur directement par la cheminée. De plus, les foyers conventionnels créent beaucoup plus de polluants intérieurs et extérieurs que les méthodes plus efficaces de chauffage au bois car la combustion ouverte est incomplète (le feu est « moins chaud » car la chaleur se dilapide par le conduit et il n’y a pas de double combustion – cf ci-dessous).

Le charme inégalable des cheminées traditionnelles

Aujourd’hui, les cheminées traditionnelles sont principalement utilisées comme source de chauffage d’appoint ou pour le plaisir des yeux plutôt que comme source de chaleur principale. En tant que source de chaleur d’appoint, le rendement des foyers conventionnels peut être optimisé par des portes vitrées (qui permettent de mieux réguler l’aspiration de l’air dans la maison et dégager plus de chaleur par rayonnement), les tubes de convection thermique (des tubes en métal qui font passer l’air de la pièce dans le foyer à l’aide généralement d’une soufflerie), et les foyers habillés de plaques en fonte soit dans le fond de la cheminée soit sur l’ensemble du pourtour. Dans les brocantes on en trouve de magnifiques datant des 17ieme, 18ieme ou 19ieme siècle qui se posent au fond de la cheminée et ajoutent un charme fou (du moins quand on ne pense pas au pauvre château qui a été pillé pour les récupérer). A l’aide de ces ajouts, le rendement de cheminée traditionnelle peut être augmenté jusqu’à 34% environ, et ce sans investissements massif. L’ajout de porte vitrées doublées d’un ventilateur de cheminée représentera la modification la plus efficace. Les plaques de cheminées ; elles ; représentent l’atout charme mais ne vous fera gagner que quelques points de rendement.

Les technologies plus récentes – comme les inserts à granulés et à bois de corde dont il est question ci-dessous – peuvent augmenter considérablement la chaleur utile des foyers et réduire les émissions. Pour les foyers utilisés à des fins esthétiques, on peut utiliser des bûches en cire. La teneur en chaleur des bûches de cire est beaucoup plus élevée que celle du bois, la teneur en humidité est beaucoup plus faible et les émissions de particules sont environ 68 % inférieures à celles du bois en bûche traditionnel. Mais la paraffine est obtenue du pétrole ; et quand on décide de se chauffer au bois, c’est peut être parce que justement on ne veut plus trop d’énergies fossiles chez soi… donc pour un chauffage au (vrai) bois efficace ; lisez ce qui suit !

2- Les inserts de cheminée

L’insert ne fait pas forcément perdre l’aspect authentique de la cheminée

Si vous possédez une cheminée traditionnelle et que vous souhaitez la convertir en un système de chauffage plus efficace, vous pouvez envisager d’installer un insert de cheminée. Le fonctionnement et les performances d’un insert sont similaires à ceux d’un poêle à bois mais celui-ci sera inséré dans la cheminée existante. Les normes d’installation exigent qu’une gaine en acier inoxydable soit installée entre la buse du conduit de fumée et le sommet de la cheminée (attention ce n’est pas juste pour faire plaisir aux assurances, c’est aussi parce que la chaleur et la vélocité des gaz émis sera beaucoup plus importante, il y a donc un vrai risque d’incendie). Le coût moyen d’un insert à bois est d’environ 1 500 à 6000 Euros pose comprise (comptez entre 1000€ et 5000€ de matériel et entre 500€ et 1500€ de pose selon les caractéristiques de votre cheminée existante – en premier lieu desquels sa taille)

3- Les foyers ou Poêle à double combustion

Contrairement aux foyers conventionnels, ces foyers peuvent être utilisés pour un chauffage domestique efficace. Certains de ces foyers ont une capacité de chauffage central par le biais de conduits qui distribuent la chaleur (mais pas les gaz !)  à d’autres parties de la maison. Et cela fonctionne même si votre maison n’a pas de cheminée !

Les inserts ou poêles à double combustion ont de meilleures propriétés d’échange thermique que les foyers conventionnels, ce qui augmente leur efficacité énergétique de 50 à 70 % pour atteindre un rendement proche de 80%.

Ces foyers utilisent deux voies distinctes d’air soufflé pour la combustion. La première des sources d’air alimente directement le bois qui brûle comme dans tout insert ou poêle. L’innovation réside dans la seconde qui injecte de l’oxygène à une certaine hauteur au-dessus des flammes pour que les gaz non brulés puissent se consumer. Ainsi cette seconde source d’air, préchauffée par les flammes, est dirigée immédiatement au-dessus du feu principal pour capturer et enflammer les produits de combustion incomplète qui seraient autrement rejetés dans la cheminée. En raison de leurs caractéristiques améliorées, les foyers à double combustion sont largement plus écologiques que les inserts, poêles et cheminées traditionnels : ils émettent plus d’énergie pour le même volume brulé et beaucoup moins de gaz polluants dans l’atmosphère.

Mais cheminées et inserts peuvent vite trouver leurs limites quand le volume à chauffer est important. On passe alors à d’autres types de systèmes – notamment les chaudière biomasse – dont les progrès techniques ont été très important depuis le début des années 2000 améliorant ainsi considérablement les rendements (jusqu’à plus de 90% !) et réduisant considérablement les émissions de polluants dans l’atmosphère.

Ainsi, les systèmes de chauffage central au bois sont généralement mis en œuvre lorsqu’un poêle à bois ou un insert n’est pas suffisant et que le combustible (le bois donc) est facilement disponible. Et pour comprendre cela, commençons par la solution la plus connue : la chaudière biomasse.

4- Les chaudières biomasse Air – Eau (ou chaudière à bois hydroniques)

Les systèmes hydroniques sont des systèmes qui utilisent l’eau pour transporter et faire circuler la chaleur. Ils peuvent brûler du bois, des granulés ou du charbon pour produire de l’eau chaude qui est utilisée pour chauffer les bâtiments. Ils se composent d’un foyer avec de lourdes portes en fonte entouré d’une chemise d’eau. L’eau chauffée circule dans le bâtiment grâce à un système de tuyaux qui émettent de la chaleur. La chemise d’eau protège la chambre de combustion contre la surchauffe, une caractéristique que n’ont pas les appareils à air chaud.

Ces chaudières biomasse se comportent exactement comme une chaudière à accumulation classique. Elles possèdent une poche d’eau qui entoure le foyer de la chaudière permettent ainsi de transférer la chaleur du feu à l’eau. L’eau chaude est ensuite pompée dans des tuyaux isolés jusqu’au bâtiment / pièces à chauffer. L’eau chaude passe ensuite dans un échangeur de chaleur, ou dans divers émetteurs de chaleur, et peut être conçue pour fournir également de l’eau chaude sanitaire. Les chaudières extérieures doivent généralement être ravitaillées quotidiennement ou automatiquement via des systèmes de convoyeur (c’est selon la taille de l’installation nécessaire).

La chaleur du feu est transférée à l’eau qui circule dans vos radiateurs

 Les unités extérieures peuvent être utilisées pour chauffer de grands ou de multiples bâtiments, tandis que les unités intérieures chauffent des zones plus petites. Les descriptions suivantes comprennent plusieurs tailles et types d’unités de chauffage au bois de grande taille.

[Pour tout savoir sur les chaudières biomasse : lisez mon article : chaudière biomasse : avantages, inconvénients, prix et dimensionnement ]

5- Les chaudières Biomasse Air-Air

Exemple de chaudières à air pulsé

Pour les bâtiments dotés d’un réseau de conduits d’air forcé, on peut installer une chaudière à bois. Ces appareils sont généralement dotés d’un foyer, une chambre où se produit la combustion, et de serpentins d’eau chaude optionnels contrôlés par un thermostat (pour l’eau chaude sanitaire). Ce type de système brûle du bois pour chauffer l’air dans un échangeur de chaleur qui est ensuite distribué dans les espaces de vie par les conduits. L’échangeur de chaleur permet de séparer le circuit d’air chargé en gaz de combustion de celui qui acheminera l’air chaud dans la maison. Ce type d’équipement n’a par contre pas de capacité de stockage de la chaleur, ce qui nécessite de le ravitailler régulièrement pour maintenir une température constante et confortable. Le prix moyen d’un appareil de chauffage à air chaud Btu/hr100,000 commence aux alentours de 2 000 € et peut monter jusqu’à 10 000 € installation comprise. Le prix dépendra principalement de la taille de la chaudière, de son mode d’alimentation en bois – automatique ou manuel – et de sa faculté à produire de l’eau chaude sanitaire pour les douches etc. Bien sur pour installer ce genre d’équipement vous devrez avoir un système de conduite d’air installé dans votre maison – ce qui est quand même assez rare.

6- Chaudières à bois à combustion mixte

Les systèmes combinés permettent d’utiliser le bois avec des combustibles tels que le mazout ou le gaz, qui peuvent ensuite être utilisés comme solution de secours lorsque l’utilisation du bois n’est pas possible. Ces systèmes peuvent également être équipés d’un serpentin de chauffage électrique d’appoint. Il existe actuellement sur le marché des systèmes de chauffage combinés bois/gaz, bois/mazout et bois/électricité. L’un des inconvénients est que les systèmes combinés ont tendance à être presque deux fois plus chers que les systèmes à combustible unique.

7& 8- Les 2 types de poêles à bois

Le poêle à bois est l’option de chauffage la plus courante, la plus souple et la moins coûteuse. Il coûte généralement entre 500 et 3 000 Euros sans installation). Les poêles à bois d’aujourd’hui sont disponibles dans une relative variété de matériaux : on retrouvera la porcelaine, la stéatite, l’acier, et la fonte. Un poêle à bois peut être installé presque partout où il y a suffisamment d’espace et où une cheminée peut être correctement acheminée. Idéalement, un poêle à bois devrait être installé à l’endroit où la famille passe le plus de temps et le tuyau d’évacuation devrait s’élever directement de la buse du poêle à la cheminée – sans coude donc. De même le conduit de la cheminée devra être tubé en inox pour limiter les risques d’incendie – et satisfaire à la loi puisque c’est obligatoire.

Le poêle a bois n’est pas qu’esthétique il est aussi efficace

Il existe de grandes différences en termes d’efficacité, de performance et de sécurité entre les poêles de technologie récente et les poêles traditionnels (les anciens poêles en fonte, les poêles de salon, les poêles Gaudin traditionnels et les  » airtights  » des années 1970-80). Les poêles d’aujourd’hui produisent moins de fumée (donc moins de créosote, ce qui réduit le risque d’un feu de cheminée), un minimum de cendres et une efficacité accrue qui nécessite moins de bois de chauffage. Alors que les anciens poêles non certifiés dégagent 15 à 30 grammes de fumée par heure, les nouveaux poêles norme NF EN 303.5 classe 5 ne produisent que 2 à 5 grammes par heure.

Deux types de poêles à bois certifiés sont disponibles en fonction du type de système de combustion utilisé : catalytique et non catalytique.

 Poêles à bois catalytiques

Dans les poêles à bois à combustion catalytique, les gaz d’échappement traversent une structure en nid d’abeille céramique disposé à l’intérieur du poêle, au contact duquel la fumée, les gaz et les particules s’enflamment et brûlent. Cette structure en nid d’abeille est recouverte d’un métal noble tel que le palladium, qui interagit avec les composés organiques volatils non brûlés, les particules et le monoxyde de carbone présents dans les gaz d’échappement et abaisse leur température de combustion – pour leur permettre de mieux bruler. C’est le même principe que le FAP installé sur votre Diesel. Sauf qu’il s’encrasse moins car la chaleur et le débit des gaz est plus constant dans un poêle que dans une voiture qui ne fait pas que de l’autoroute.

Filtre catalytique à brancher sur l’évacuation du Poêle

D’ailleurs ces poêles catalytiques sont équipés d’un système de dérivation – qui court-circuite le catalyseur – actionné par un levier, qui est ouvert pour le démarrage et le rechargement. Une fois la température optimale atteinte, le clapet est fermé pour diriger tous les gaz d’échappement à travers la structure catalytique. Le nid d’abeille catalytique se dégrade avec le temps et doit être remplacé. Le catalyseur peut durer plus de six ans si le poêle est utilisé correctement. Si le poêle est surchauffé, que des déchets ménagers sont brûlés et que le nettoyage et l’entretien ne sont pas effectués régulièrement, le catalyseur peut se dégrader en seulement deux ans. Les déchets ne doivent jamais être brûlés dans un poêle à bois ou un foyer ! Les poêles catalytiques sont capables de produire une chaleur longue et régulière.

Poêles à bois non catalytiques

Les poêles non catalytiques n’utilisent pas de catalyseur, mais possèdent trois autres caractéristiques internes qui créent un environnement propice à une combustion complète. Il s’agit de l’isolation de la chambre de combustion, d’un grand déflecteur (pour produire un chemin d’écoulement des gaz plus long et plus chaud) et de l’air de combustion préchauffé introduit par de petits trous au-dessus du combustible dans la chambre de combustion. Comme le catalyseur des poêles catalytiques, le déflecteur et certaines autres pièces internes d’un poêle non catalytique doivent être remplacés périodiquement car ils se détériorent sous l’effet de la chaleur élevée d’une combustion efficace.

Bien que la plupart des poêles sur le marché soient non catalytiques en raison de leur facilité d’utilisation, certains des poêles haut de gamme les plus populaires utilisent la combustion catalytique. Parce qu’ils sont légèrement plus compliqués à utiliser, et que les meilleurs d’entre eux ont des performances exceptionnelles, les poêles catalytiques conviennent aux personnes qui aiment la technologie et sont prêtes à utiliser le poêle correctement afin qu’il continue à fonctionner au maximum de son efficacité .

Vous pouvez acheter un kit de rénovation pour convertir un poêle non catalytique en un poêle catalytique. Ces kits sont généralement installés dans la buse du conduit de fumée et impliquent l’ajout d’une dérivation catalytique. Il est alors aussi recommandé d’installer un capteur de chaleur sur le corps ou le tuyau du poêle. Ces kits peuvent ne pas convenir à tous les types de poêles ; examinez attentivement les instructions du fabricant .

9- Poêles à granulés

Comme leur nom l’indique, les poêles à granulés utilisent comme source de combustible des granulés à faible teneur en humidité et à haute densité, fabriqués à partir de sciure, de copeaux de bois, d’écorce et d’autres matières organiques compactées. Les poêles à granulés ont besoin d’électricité pour fonctionner (certains appareils sont équipés d’un système de batterie de secours) et ils sont plus compliqués que les poêles à bois car ils comportent trois systèmes motorisés. Une vis sans fin déplace le combustible de la trémie de stockage vers la chambre de combustion. Un ventilateur d’extraction pousse les gaz d’échappement dans le système d’évacuation et aspire l’air de combustion. Enfin, un ventilateur de circulation pousse l’air à travers l’échangeur de chaleur et dans la pièce. Vous l’aurez compris c’est le même système que les chaudières biomasse mais en plus petit.

Le Poêle a pellet – ou granulés de bois –

Les appareils à granulés sont équipés d’une trémie qui contient les granulés jusqu’à ce qu’ils soient nécessaires pour la combustion. La plupart des trémies contiennent suffisamment de combustible pour durer 12 à 24 h dans des conditions normales. La quantité de granulés introduits par la vis sans fin dans la chambre de combustion détermine la production de chaleur. Les modèles plus avancés sont contrôlés par un thermostat qui régit le taux d’alimentation en granulés. Les gaz d’échappement peuvent être évacués directement par un petit conduit de fumée dans un mur latéral (système en « ventouse ») ou vers le haut par le toit, ce qui rend l’emplacement du poêle assez flexible.

Les appareils à granulés (il existe aussi des inserts, des fours et des chaudières) ont un rendement très élevé, de 75 à 90 %. De plus, en raison de la combustion quasi-complète des granulés, les émissions peuvent être inférieures à 1 g/h de particules. Les granulés sont conditionnés en sacs de 10 à 20kg prêts  à brûler et  peuvent  être  achetés à l’avance et stockés pour toute la saison de chauffage. Un propriétaire typique utilise de 3 à 4 tonnes de pellets par saison de chauffage. En mars, le prix moyen des pellets en vrac était de 360€ à 400€ /tonne. Le stockage et la livraison en vrac, qui s’accompagnent de prix plus bas, deviennent de plus en plus courants à mesure que le marché des pellets se développe.

10- Les Poêles de Masse – Poêles à restitution lente de chaleur

Les poêles de masse sont de grands poêles à bois fabriqués en brique ou en pierre. Grâce à la grande quantité de matériau de maçonnerie et au matériau résistant au feu qui tapisse le foyer, ce type de poêle est capable de supporter des températures très élevées. Le bois est brûlé « massivement » à très haute température pendant une courte période. L’énergie thermique est transférée aux briques ou aux pierres où elle se dissipe lentement sous forme de chaleur latente pendant des heures après l’extinction du feu. Le fait que le feu soit très intense, permet de limiter l’émission de gaz polluant : en effet

Le Poêle de Masse restitue la chaleur enmagasinée

Les gaz d’échappement chauds sont acheminés à travers une série de chambres de combustion ou de déflecteurs construits dans le foyer. Les déflecteurs empêchent la chaleur de se disperser hors de la chambre de combustion et font monter la température à près de 1000 degrés Celsius. Ces températures élevées permettent aux gaz d’échappement de s’enflammer, ce qui permet d’atteindre des rendements de 85 à 90 %. Les foyers de masse ont tendance à être très grands et lourds, et un renforcement est susceptible d’être nécessaire lors de la mise à niveau dans une maison existante. De plus, en raison de la quantité de travail et de matériaux nécessaires pour construire et installer un foyer de masse, ces systèmes de chauffage ont tendance à être relativement chers, entre 10 000 et 30 000 Euros.

Enfin la restitution lente de la chaleur implique que votre maison doit être très bien isolée. Il vus faudra en outre compter 2 flambées par 24 h pour garantir une chaleur constante.

Vous voulez sauter le pas ? Comment choisir la bonne solution de chauffage au bois ?

Les réglementations sur la qualité de l’air dans certaines communautés influencent et limitent la façon dont les gens peuvent brûler du bois. Certaines restreignent le brûlage lorsque la qualité de l’air est mauvaise, d’autres limitent l’installation d’appareils de chauffage au bois dans les nouvelles constructions ou les constructions existante au moment de la vente. Assurez-vous de vérifier la législation en vigueur dans votre commune

Quel emplacement pour mon chauffage à bois ?

Le choix du bon emplacement pour votre appareil sera l’une des décisions les plus importantes que vous prendrez. Les cheminées, poêles et inserts sont des appareils de chauffage d’appoint et sont principalement destinés à chauffer directement un espace. Placez l’appareil dans l’endroit où vous passez le plus de temps . Vous pouvez aussi vous aider de ces deux articles pour vous guider dans votre choix : Comment chauffer toute la maison avec votre cheminée ? et surtout comment chauffer toute votre maison avec un poêle à bois ?

Dimensionnement

Le meilleur indicateur de la capacité de chauffage est lié à la taille de la chambre de combustion, et non à la taille du poêle. Un poêle trop petit pour l’espace devra être chargé fréquemment et risque de se détériorer s’il est utilisé constamment à plein régime. Un poêle trop grand surchauffera l’espace ou produira des feux fumants et chargés de particules s’il est utilisé trop faiblement. En raison de leur efficacité supérieure, les poêles à combustion avancée ont souvent une chambre de combustion plus petite. Pour vous aider à dimensionner la taille de votre installation de chauffage au bois, vous pouvez consulter notre article dédié.

Installation

Le technicien avec lequel vous travaillez doit être familier avec votre modèle. Cette expérience peut vous faire économiser du temps, de l’argent et des frustrations à long terme. De plus, elle vous donne l’assurance que votre poêle est installé correctement et en toute sécurité.

Installez le système dans un endroit bien ventilé, avec assez de volume d’air

Pour brûler le bois efficacement, il faut des quantités suffisantes d’air. L’air d’appoint désigne la ventilation qui fournit de l’air frais de combustion. Dans les maisons récentes ou les maisons très étanches, il est important de fournir de l’air d’appoint pour assurer le bon fonctionnement de l’appareil de chauffage au bois. L’air d’appoint peut être fourni par un conduit d’air extérieur ou par un ventilateur-récupérateur de chaleur (VRC) correctement réglé. Si vous pensez avoir un problème d’air d’appoint avec un appareil de chauffage au bois actuel, vous pouvez tester le problème avant de faire des investissements importants en ouvrant une porte ou une fenêtre extérieure près de l’endroit où le poêle est installé. Si l’air d’appoint est un problème, le poêle brûlera mieux avec une porte ou une fenêtre légèrement entrouverte qu’avec les portes et fenêtres extérieures fermées.

Fonctionnement et entretien

Veillez à vous familiariser avec les instructions du fabricant concernant le fonctionnement correct et sûr de votre appareil. Cela peut augmenter considérablement la longévité de votre investissement et l’efficacité de votre chauffage. La fumée qui s’élève dans votre cheminée peut se condenser et former une substance appelée créosote. Cette substance volatile peut s’enflammer et brûler dans la cheminée, mettant en danger la sécurité de votre maison et de votre famille. Les cheminées et les évents peuvent également s’obstruer. Inspectez régulièrement votre cheminée et nettoyez-la si nécessaire.

Quel bois pour mon poêle ou ma cheminée ?

La valeur combustible du bois varie selon le type de bois et dépend de sa densité et de sa teneur en humidité. Tout bois brûle, mais les bois plus denses (plus lourds), s’ils sont correctement séchés, fournissent plus de chaleur (Btu) par corde. L’obtention d’un bois sec (en général, tout ce qui a un taux d’humidité inférieur à 25 %) dépend de plusieurs facteurs. Vous pouvez faire sécher la plupart des espèces de bois jusqu’à 25 % d’humidité pendant les mois d’été.

Espèce

La teneur en eau, le poids et l’énergie thermique disponible varient d’une espèce à l’autre . Cela dépend aussi de la période de l’année où l’arbre a été abattu Les arbres à feuilles caduques ont un flux de sève important au printemps et en été, et leur taux d’humidité est alors le plus élevé. Il est préférable de couper les arbres pour le chauffage en hiver.

Espèce du boisQuantité en Kg séché (à l’air libre)Energie délivrée en million de btu
Frêne3,37023.6
Tremble (peuplier)2,29514.7
Sapin baumier2,23614.3
Bouleau3,17920.3
Érable (argent)2,97020.8
Érable (sucre)3,57725.0
Chêne (rouge)3,60925.3
Chêne (blanc)3,86327.0
Pin2,71319.0
Efficacité énergétique du bois en chauffage par essence

[Pour de plus amples informations, n’hésitez à vous plonger dans mon article passionnant : Quel bois pour ma chaudière ? ]

Longueur des bûches

Le bois sèche plus rapidement à travers ses extrémités coupées, mais si les bûches sont longues, il faudra plus de temps pour que l’humidité au centre s’écoule par les extrémités. Coupez le bois à une longueur qui conviendra à votre appareil et facilitera un séchage plus rapide.

Fendre du bois de chauffage

La voie la plus rapide pour l’humidité est l’extrémité coupée, la deuxième plus rapide est la face d’une fente. Si vous voulez du bois sec le plus rapidement possible, vous devez le fendre.

Empilage

Afin d’accélérer le processus de séchage, il est préférable que le bois soit empilé hors du sol, de préférence au soleil, et que le vent puisse souffler à travers le tas.

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