Les systèmes de chauffage domestique les plus - et les moins - efficaces

Prêt pour un nouveau système de chauffage? Recherchez un modèle écoénergétique pour réduire vos factures de services publics et réduire votre impact environnemental. Mais quels systèmes sont les meilleurs - ou les pires - pour l'efficacité énergétique?

Dans l'ensemble, une thermopompe est le système de chauffage le plus économe en énergie et le plus rentable pour les climats doux à modérés, mais si vous vivent dans une région qui connaît des conditions météorologiques hivernales plus extrêmes, la meilleure option est une fournaise au gaz à haut rendement ou Chaudière. Selon le prix du carburant où vous vivez, les appareils de chauffage au propane ou au mazout peuvent également convenir. D'un autre côté, les systèmes de chauffage les moins efficaces sont généralement les fours électriques et les plinthes de chauffage ainsi que les poêles à bois et les poêles à granulés. Bien que ceux-ci puissent être moins chers à installer au départ, ils coûtent cher à faire fonctionner ou donnent des résultats insatisfaisants.

Si vous magasinez pour un nouveau système de chauffage, vous devez garder à l'esprit certaines choses avant de signer la facture de l'installateur.

Que signifie efficacité?

Les systèmes de chauffage domestique efficaces génèrent le plus de chaleur avec le moins de gaspillage de combustible. Il est important de considérer non seulement les déchets produits par le système de chauffage lui-même, mais également les déchets produits par le processus de récupération d'énergie dans son ensemble. Par exemple, les fours électriques ne gaspillent aucun «combustible» entrant (électricité), mais ils sont très inefficaces si l'électricité est produite en brûlant des combustibles fossiles, comme le charbon. Un four électrique alimenté par des énergies renouvelables est plus efficace que le même modèle de four alimenté par de l'énergie non renouvelable.

L'efficacité du système de chauffage peut également être évaluée en termes de coûts d'exploitation. L'utilisation la plus efficace de votre argent dépend du prix du carburant dans votre région. En règle générale, le gaz naturel est moins cher que l'électricité, par exemple. Établissez un budget pour les coûts initiaux (y compris l'installation du système) et les coûts d'exploitation, puis trouvez le système le plus économe en carburant dans ces paramètres.

Pompes à chaleur électriques: un système de chauffage très efficace

Selon l'endroit où vous vivez, un pompe à chaleur électrique peut offrir un compromis approprié en termes d'efficacité énergétique et de rentabilité. Les pompes à chaleur fonctionnent en extrayant la chaleur de l'air et elles fonctionnent à la fois comme un appareil de chauffage et un climatiseur. En été, la chaleur est retirée de l'intérieur de votre maison et se dépose à l'extérieur. En hiver, la chaleur est retirée de l'air extérieur et distribuée dans toute la maison. Les pompes à chaleur sont également une solution peu encombrante car elles peuvent fonctionner avec ou sans conduits.

Dans les climats tempérés, les pompes à chaleur peuvent extraire beaucoup de chaleur en peu de temps. Comme ils n'ont pas besoin de fonctionner longtemps dans ces situations, ils n'utilisent pas beaucoup d'électricité ou coûtent cher à fonctionner. Selon Energy.gov, les thermopompes peuvent réduire les factures de chauffage jusqu'à 50% par rapport aux fournaises électriques. Cependant, lors de températures hivernales extrêmes, les pompes à chaleur peuvent fonctionner pendant une durée excessive et peuvent donc être plus coûteuses à exploiter. Dans ces situations, ils sont souvent complétés par des fournaises à gaz.

Les pompes à chaleur électriques les plus efficaces

L'efficacité des pompes à chaleur est évaluée à l'aide d'un facteur de performance de la saison de chauffage (HSPF), qui mesure la capacité moyenne d'une thermopompe à extraire la chaleur de l'air extérieur. Un nombre plus élevé est meilleur. Le département américain de l'énergie exige que toutes les nouvelles pompes à chaleur aient un HSPF minimum de 8,2. Les modèles de thermopompes les plus efficaces disponibles comprennent:

• Série Fujitsu RLS3 avec application IntesisHome® (14.2 HSPF)
• Série Fujitsu LZAH1 avec application FGLair® (14 HSPF)
• Série Carrier 25VNA4 Infinity avec Greenspeed Intelligence (13 HSPF)
• Systèmes à zone unique Daikin AURORA (12,5 HSPF)
• Série Bryant 280A Evolution avec contrôle Evolution Connex (12 HSPF)

Les pompes à chaleur présentent également une deuxième cote connue sous le nom de SEER, ou rapport d'efficacité énergétique saisonnier. Cela mesure l'efficacité de la pompe à chaleur en mode refroidissement. Les nouvelles pompes à chaleur doivent avoir une cote SEER d'au moins 14, mais de nombreux modèles disponibles ont une cote SEER supérieure à 20. Une pompe à chaleur Lennox affiche actuellement la cote SEER la plus élevée à 23,5.

Pompes à chaleur géothermiques: des coûts initiaux coûteux, mais efficaces

En plus des pompes à chaleur électriques, il existe des pompes à chaleur géothermiques, qui fonctionnent en extrayant la chaleur du sol (ou des eaux souterraines) plutôt que de l'air. Ce sont quelques-uns des systèmes de chauffage les plus coûteux à installer, avec des coûts initiaux de plus de 10 000 $ dans de nombreuses régions du pays. Cependant, leur fonctionnement est très peu coûteux car une quantité importante de chaleur peut être déplacée avec une quantité d'électricité relativement faible.

Les pompes à chaleur géothermiques (contrairement aux pompes à chaleur électriques) ne sont pas classées HSPF. Les unités suivantes peuvent offrir des économies de coûts exceptionnelles par rapport aux pompes à chaleur géothermiques standard:

• Série ClimateMaster Trilogy 45 Q-Mode (jusqu'à 69% d'économies)
• Série GeoStar Sycamore avec Aurora Control (jusqu'à 63% d'économies)
• Série Trane TVG avec Aurora Control (jusqu'à 63% d'économies)
• WaterFurnace 7 Series 700A11 avec Aurora Control (jusqu'à 63% d'économies)

Explication des cotes d'efficacité de la fournaise

Au lieu du HSPF pour les pompes à chaleur, vous pouvez comparer l'efficacité énergétique des chaudières au gaz naturel, au propane et au mazout à l'aide de la cote d'efficacité d'utilisation annuelle du combustible (AFUE). L'AFUE indique le pourcentage de carburant qui est converti en chaleur utilisable. Il est calculé en divisant l'énergie de sortie par l'énergie d'entrée, puis en multipliant le résultat par 100 pour obtenir un pourcentage.

Heureusement, vous n'avez pas à faire ce calcul vous-même. Les fours et autres appareils ont des cotes AFUE affichées sur des autocollants EnergyGuide jaune vif pour faciliter la comparaison de l'efficacité de différents modèles. Plus l'AFUE est élevé, mieux c'est. Aux États-Unis, tous les nouveaux fours doivent avoir une AFUE d'au moins 80. Les fours sont maintenant disponibles avec des indices AFUE allant jusqu'à 99, mais un AFUE de seulement 90 est tout ce qui est nécessaire pour qu'un four soit considéré comme un four à haut rendement.

Les cotes AFUE, cependant, ne peuvent pas être appliquées aux systèmes de chauffage électrique. L'électricité ne génère aucun échappement à l'intérieur du four et ne perd donc pas de chaleur, ce qui signifie que tous les fours électriques ont une cote AFUE de 100. Cependant, cela est trompeur car les centrales électriques qui produisent de l'électricité gaspillent souvent une quantité importante de carburant. Par conséquent, l'électricité n'est pas une source d'énergie efficace à moins qu'elle ne provienne d'une source renouvelable, comme l'énergie solaire ou éolienne.

Au lieu de l'efficacité énergétique, les fours électriques sont évalués en termes de coûts d'exploitation. Un four consomme une quantité exceptionnelle d'électricité pour générer de la chaleur. Selon les coûts de carburant de votre lieu de résidence, le passage à une fournaise électrique pourrait augmenter considérablement votre facture d'électricité.

Fournaises au gaz à haut rendement

ENERGY STAR a compilé une liste de 25 fours à gaz avec des notes AFUE égales ou supérieures à 97. Chacun promet au moins 20% d'économies par rapport aux fours standard. Trois fours se distinguent par leurs notes AFUE exceptionnellement élevées:

• Série de fournaises à gaz à capacité variable Lennox SLP99V (99 AFUE)
• Série Rheem Prestige R98V avec centre de contrôle EcoNet (98,7 AFUE)
• Série Ruud Ultra U98V avec centre de contrôle EcoNet (98,7 AFUE)

Les fours à gaz modernes sont capables d'atteindre des cotes d'efficacité aussi élevées grâce à des caractéristiques de conception telles que des chambres de combustion scellées, des échangeurs de chaleur secondaires, des ventilateurs à vitesse variable et une production de chaleur allumage par étincelle directe systèmes et systèmes de filtration améliorés.

Chaudières à haut rendement: utiliser de l'eau chaude au lieu de l'air chaud

UNE Chaudière est un autre système de chauffage au gaz, au propane ou au mazout. Au lieu de fournir de l'air chaud à travers des conduits comme une fournaise, une chaudière envoie de l'eau chaude (connue sous le nom de chauffage hydronique) à travers des tuyaux ou des tubes sous le plancher ou par des unités de convection ou de radiateur. La chaleur est transférée de l'eau aux tuyaux et enfin à l'air, mais d'abord, le carburant est brûlé pour chauffer l'eau. Un seul modèle de chaudière existe avec un AFUE de 97: Energy Kinetics - Accel CS EK1C 90. Près de 600 chaudières ont une cote AFUE de 95 ou plus, il existe donc de nombreuses autres options parmi lesquelles choisir.

Systèmes de chauffage électrique: coûts initiaux importants

Les fournaises électriques sont parmi les options les moins rentables sur le marché, et pourtant 34% des foyers américains sont chauffés à l'électricité, selon Energy.gov. Les systèmes de chauffage électrique comprennent les fournaises centrales à air pulsé, les plinthes chauffantes et le chauffage par câble rayonnant. Les coûts d'exploitation des systèmes de chauffage électrique peuvent être améliorés si l'électricité est produite à partir de panneaux solaires montés sur la maison, mais il y a des obstacles de coûts initiaux importants à surmonter scénario.

Poêles à bois et à granulés: démodés et inefficaces

Les appareils à bois sont rarement utilisés comme appareils de chauffage pour toute la maison. Cependant, ils peuvent s'avérer appropriés dans les petites maisons avec des plans d'étage ouverts. Les poêles à granulés sont plus efficaces que les poêles à bois. Notez que les foyers ont tendance à évacuer beaucoup de chaleur par la cheminée et ne sont pas considérés comme efficaces ou efficients pour chauffer une maison entière.

Les poêles à bois et à granulés reçoivent une cote d'efficacité appelée HHV, ou valeur calorifique plus élevée. Les poêles à granulés les plus efficaces comprennent:

• Groupe Enerco, Inc. Modèle PS20W (87 HHV)
• Extraflame S. P. UNE. Modèle V5.2 (87 HHV)
• Modèles Paromax International LLC Rafael 55a, Europa 75a (85 HHV)

Les poêles à bois les plus efficaces comprennent:

• Produits de foyer FPI / Regency Modèle F3500 (81 HHV)
• Blaze King Industries, Inc. Modèle King KE40 (81 HHV)
• Produits de chauffage domestique Hearthstone Quality Inc. Modèle Green Mountain 80 8680 (81 HHV)
• Kuma Stove and Iron Works Model Tamarack LE et autres (81 HHV)

Vous pouvez également améliorer l'efficacité énergétique d'un bois ou poêle à granulés par Du bois qui brûle correctement séché et provenant d'espèces d'arbres connues pour être particulièrement denses, comme le bois de fer, l'orme de roche, le caryer, le chêne et l'érable à sucre.

Autres facteurs affectant l'efficacité du chauffage

Les systèmes de chauffage à haut rendement ne sont qu'une pièce du puzzle. Par exemple, les cotes AFUE vous indiquent la quantité de carburant qui se transforme en chaleur utilisable, mais ce chiffre ne se traduit toujours pas nécessairement par la quantité de chaleur qui atteint chaque pièce de votre maison. Vous pourriez toujours perdre 20% de la chaleur d'une fournaise en raison de conduits qui fuient. La chaleur sera également perdue par des conduits mal isolés. Pour éviter que le système ne fonctionne trop souvent et n'utilise plus de combustible, scellez et isolez les conduits et, le cas échéant, isolez le grenier, le sous-sol ou le vide sanitaire où réside la fournaise.

Envisagez d'investir dans un chauffage d'appoint, comme un appareil de chauffage, pour des pièces spécifiques qui semblent difficiles à garder au chaud. Canal amortisseurs, les systèmes de zonage et thermostats intelligents peut également vous aider à mieux contrôler les parties de la maison qui seront chauffées et à quel moment. Entraînez-vous à maintenir le thermostat réglé à environ 68 degrés Fahrenheit ou moins afin que le système de chauffage ne soit pas obligé de faire des heures supplémentaires pour compenser une différence de température extrême. N'oubliez pas la puissance de chauffage du soleil. Ouvrez les rideaux les jours ensoleillés pour aider votre maison à chauffer passivement.

Enfin, prenez soin de votre système de chauffage quel que soit le type que vous choisissez. La saleté, la poussière et les débris qui dérivent sur les pièces mécaniques entraîneront une usure au fil du temps, même au point de provoquer la défaillance des moteurs. Changer filtres régulièrement pour garder cette saleté à distance et pour améliorer la circulation de l'air dans le système. Vous profiterez ainsi d'une maison plus chaude, de factures d'énergie réduites, d'une meilleure qualité de l'air intérieur et d'un système de chauffage qui fonctionne bien.