Tout savoir sur le fluide caloporteur

par L’équipe de rédaction

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Qu’est-ce qu’un fluide caloporteur ? Il s’agit d’un liquide destiné à transporter la chaleur. Certains fluides assurent mieux cette fonction que d’autres et sont donc utilisés de manière privilégiée dans les installations de chauffage. On utilise aussi des fluides caloporteurs dans les installations destinées à produire du froid, comme un réfrigérateur, un congélateur ou encore une climatisation. Dans ces cas, on parle d’ailleurs plutôt de liquide frigorigène, même s’il s’agit d’une forme particulière de fluide caloporteur. Dans la suite de cet article, nous allons passer en revue les différents fluides, les critères de choix et les domaines d’utilisation.

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Différents types de liquides caloporteurs

Dans les systèmes de chauffage les plus courants, la fonction de fluide caloporteur est remplie par de l’eau. C’est le cas du chauffage central à radiateurs, ou des planchers chauffants branchés sur une chaudière à gaz (ou fioul, charbon). L’eau circule dans le réseau de chauffage, la chaleur est transmise aux radiateurs, puis à l’atmosphère du logement. Dans le plancher chauffant, le liquide caloporteur circule dans des serpentins de la chape. Si l’installation de chauffage utilise la géothermie, le fluide caloporteur est composé d’un mélange d’eau et de glycol, pour éviter le gel.

Les fluides caloporteurs sont utilisés aussi dans les chauffages électriques, comme les radiateurs électriques à bain d’huile. Ce type de radiateur permet de palier les inconvénients des traditionnels radiateurs soufflants et permet d’offrir un niveau de confort proche de celui du chauffage central à circuit d’eau. On emploie la combinaison de trois principes : le rayonnement, la convection et la semi-accumulation. Le fluide caloporteur permet de conserver la chaleur longtemps après l’arrêt de la résistance.

Qu’en est-il du solaire ? Les chauffe-eaux solaires monoblocs utilisent généralement l’eau comme liquide caloporteur. Dans les installations solaires en général, et plus particulièrement lorsqu’elles sont installées dans les régions froides, on utilise un mélange d’eau glycolée, de type étylène-glycol ou methyl glycol. Une certification spécifique permet d’identifier les produits convenant aux installations solaires.

Enfin, les PAC air-eau utilisent un fluide frigorigène, capable d’absorber les calories de l’air extérieur pour les restituer au circuit d’eau ou plancher chauffant via l’unité centrale de la pompe à chaleur. Actuellement sont employés principalement du chlore, du fluor, du carbone et de l’hydrogène.

Choix et caractéristiques des fluides caloporteurs

Les fluides caloporteurs disposent d’un cahier de charges précis. Ils doivent avant tout être économiques et faciles à se procurer. Ils doivent aussi répondre à des normes de chaleur et de conductivité de la chaleur adaptées à l’installation et à son type de production thermique. Aussi longtemps que le fluide stagne dans le capteur, il doit être stable. Le fluide caloporteur doit permettre la protection contre le gel là où elle est nécessaire. Il doit aussi assurer la protection de l’installation contre la corrosion. Enfin, il faut être attentif au problème de la viscosité. Plus le fluide est visqueux, plus il sollicite la pompe. Il convient donc de viser une viscosité minimale.

Les fluides caloporteurs posent pour certains un problème environnemental. Ce n’est évidemment pas le cas de l’eau utilisée dans un chauffage central classique ! En tout état de cause, les fluides caloporteurs utilisés dans les installations de type PAC (géothermie ou air-eau) ou solaire devraient dans l’idéal être non toxiques. Leur impact sur l’environnement devrait être aussi limité que possible. Ainsi, l’étylène-glycol est toxique et il faut le manier avec une grande prudence. C’est l’une des raisons pour lesquelles, pour les chauffe-eaux solaires, on lui préfère généralement le propylène-glycol, plus cher, mais non toxique.

Les fluides employés dans les PAC eau-air sont réputés dangereux pour l’environnement. Dans la pratique, ce sont les produits appartenant à la famille des CFC qui le sont, puisque ce sont des composés chlorés. Il s’agit des chlorofluorocarbures et des hydrochlorofluorocarbures (HCFC). L’impact des hydrofluorocarbures (HFC) sur la couche d’ozone est moindre, c’est pourquoi il convient désormais d’utiliser ce type de fluides caloporteurs dans les PACs. Les anciens modèles peuvent encore être alimentés par des CFC, que l’on peut faire changer lors du remplacement du fluide par une entreprise spécialisée.