Le chauffage au sol gagne en popularité et s'installe désormais dans les appartements et les maisons. Même les serres sont équipées de planchers chauffants pour réchauffer le sol en hiver.
Dans cet article, vous découvrirez les différents types de planchers chauffants et ceux qui conviennent le mieux aux serres. Nous vous expliquerons comment installer vous-même un plancher chauffant (hydraulique ou électrique) et comment maintenir la température idéale pour assurer un hiver chaud à vos cultures.
- Est-il possible d'installer un plancher chauffant dans une serre ?
- Méthodes de chauffage du sol
- Fond aquatique
- Planchers électriques
- Chauffage à air
- Biochauffage
- Quel système de chauffage choisir et pourquoi ?
- Comment fabriquer soi-même un système de chauffage au sol hydraulique
- Installation d'un plancher chauffant électrique dans une serre
- Installation d'un film infrarouge
- Comment maintenir la température au niveau souhaité
- Caractéristiques de fonctionnement d'un plancher chauffant dans une serre
Est-il possible d'installer un plancher chauffant dans une serre ?
En hiver, les serres nécessitent un chauffage. Différents systèmes de chauffage sont utilisés, mais le chauffage au sol est le plus efficace et le plus économique. Il crée un microclimat optimal et réchauffe uniformément le sol.
L'installation d'un plancher chauffant dans une serre présente de nombreux avantages :
- permet de cultiver des plantes en toute saison ;
- assure une germination rapide des graines ;
- conduit à un développement accéléré et à une fructification précoce des plantes ;
- crée des conditions propices à la culture des plantes les plus thermophiles ;
- n'assèche pas l'air et ne brûle pas l'oxygène ;
- réduit le risque de brûlures des feuilles ;
- réduit la consommation d'énergie.
Dans les serres à plancher chauffant, les conditions sont créées pour la fructification des cultures agricoles tout au long de l'année.
Méthodes de chauffage du sol
Le chauffage du sol en serre a pour principal objectif de maintenir la température idéale pour les plantes. Il est important d'éviter que le sol ne se dessèche pendant le chauffage ; un système de chauffage combiné est donc recommandé.
Il existe différents systèmes qui peuvent être utilisés pour chauffer les serres : planchers chauffants (à eau, électriques, infrarouges) ou chauffage à air pulsé.
Fond aquatique
Le chauffage au sol est une structure multicouche, chaque couche ayant son propre rôle. L'élément principal est le tuyau dans lequel circule le fluide caloporteur. Ces tuyaux peuvent être en métal, en polymère ou en polycarbonate.
La tuyauterie au sol est installée selon différents schémas : « escargot » ou « serpent »et est raccordé au groupe de capteurs, il est raccordé à la source d'énergie - une chaudière, un chauffe-eau ou un système de chauffage central.
À avantages Les avantages des planchers chauffants dans une serre incluent un chauffage uniforme de la surface et une distribution verticale de la chaleur, ce qui est bénéfique aux plantes. De plus, les systèmes de planchers chauffants sont économiques à l'usage et n'occupent pas d'espace précieux.
Basique moins L'inconvénient de ce type de plancher réside dans la perte de hauteur sous plafond due à sa construction multicouche. De plus, son installation est coûteuse, car elle nécessite l'achat d'un système de chauffage et d'une pompe de circulation.
Planchers électriques
Les planchers chauffants électriques, comme leur nom l'indique, fonctionnent à l'électricité. En raison du coût élevé de l'électricité, ces modèles sont rarement installés dans les serres, bien que leur installation soit beaucoup plus simple et économique que celle d'un chauffage hydronique.
Les planchers électriques se présentent sous forme de :
- Les systèmes à câbles sont constitués de câbles disposés au sol en forme de serpentin ou d'escargot. Le processus d'installation est similaire à celui d'un système de chauffage au sol à eau.
Les avantages des planchers chauffants électriques à câbles sont leur durabilité, leur faible coût et leur chauffage uniforme. Leurs inconvénients résident dans les coûts d'électricité et la complexité de l'installation.
- Les tapis de câbles diffèrent des planchers de câbles en ce que le fil est fixé au treillis selon un motif spécifique, ce qui facilite grandement le processus d'installation.
- Le revêtement de sol infrarouge est un film recouvert de carbone et d'une couche imperméable. Facile à installer, il ne nécessite pas de chape. Il diffuse la chaleur sous forme d'ondes infrarouges. Son rendement thermique étant faible, son épaisseur d'installation est limitée à 15-20 cm, ce qui accroît le risque de dommages mécaniques lors des travaux d'excavation. Ce système offre néanmoins l'avantage d'une répartition homogène de la chaleur et de réaliser des économies d'énergie.
Pour réguler les planchers électriques, un thermostat avec capteur est nécessaire, ce qui rend le processus de réglage automatique.
La principale condition pour le chauffage électrique dans une serre est la présence de réseaux électriques à proximité.
Chauffage à air
Le chauffage par air est considéré comme une méthode simple pour chauffer les serres. Installer soi-même une telle structure est facile et ne nécessite pas un investissement important. Cependant, ce modèle ne convient qu'au printemps et à l'automne ; il ne fournit pas une chaleur suffisante en hiver.
Le principe de fonctionnement repose sur l'accumulation de la chaleur qui pénètre dans la serre durant la journée. Une couche d'argile de 200 mm, placée sous la couverture végétale, fait office d'accumulateur.
Le processus se déroule comme suit :
- Les masses d'air se déplacent à travers des tuyaux en amiante (de 100 à 200 mm de diamètre) sous l'influence d'un petit ventilateur ;
- Sous l'influence de la journée, l'air dégage de la chaleur à travers les parois des tuyaux vers l'argile ;
- La nuit, elle transfère la chaleur accumulée aux lits.
Pour améliorer l'efficacité du chauffage, un matériau d'isolation thermique est placé sous l'argile.
Ce système peut être utilisé en hiver, mais il nécessite des améliorations et un investissement. Pour ce faire, un chauffage – un poêle à gaz ou à bois – doit être installé dans la pièce. Celui-ci diffusera la chaleur dans le sol par l'intermédiaire de tuyaux.
Biochauffage
Le biochauffage est une méthode économique pour maintenir la température souhaitée dans une serre. Il repose sur un biomatériau dont la décomposition libère de la chaleur.
- mauvaises herbes coupées ou feuilles mortes ;
- déchets animaux;
- sciure.
Pour maintenir simultanément la température du sol et de l'air dans la serre au niveau souhaité, il est recommandé d'installer un système de chauffage combiné.
L'inconvénient de ce type de chauffage est la basse température (+25), ainsi que l'impossibilité de réguler le degré de chauffage.
Quel système de chauffage choisir et pourquoi ?
Pour choisir un chauffage au sol pour une serre, il faut tenir compte non seulement du budget, mais aussi des caractéristiques spécifiques de la serre et de son emplacement. Le coût du fluide caloporteur est également un facteur important.
S'il existe une source d'eau chaude à proximité, le chauffage au sol est la solution idéale. Même si seule l'eau froide est disponible, cette option est préférable, car elle ne nécessite que l'installation d'un chauffe-eau peu coûteux.
En l'absence d'arrivée d'eau et si le réseau électrique est à proximité, il convient d'opter pour un plancher chauffant électrique. Les modèles à câbles sont recommandés pour le chauffage des grandes serres. Pour chauffer efficacement le sol, le système à câbles doit avoir une puissance minimale de 75 watts par mètre carré. Dans les petites serres, un film chauffant peut être utilisé, car il permet de chauffer un espace réduit et est facile à installer.
Le chauffage électrique est le plus souvent utilisé lorsqu'un compteur multitarif est installé ; les coûts de chauffage de la serre la nuit sont alors moindres.
Comment fabriquer soi-même un système de chauffage au sol hydraulique
La construction d'un plancher chauffant en eau dans une serre demande beaucoup de main-d'œuvre, mais presque tout le monde peut la réaliser soi-même.
Le processus se déroule comme suit :
- Vous devriez commencer par enlever 50 cm de terre.
- Il faut ensuite compacter la base, de préférence avec un rouleau.
- Poser une isolation thermique - 100 mm de mousse plastique.
- Recouvrir l'isolant d'un film de polyéthylène.
- Recouvrir le film de sable - une couche de 50 mm.
- Arroser le sable pour le rendre plus dense.
- Installez un treillis de fixation – il est nécessaire pour sécuriser la canalisation.
- Disposez les tuyaux — le diamètre recommandé est de 2 cm, avec un espacement de 200 à 300 mm entre les boucles. Les tuyaux métalliques sont à privilégier, car ils conduisent bien la chaleur. Si vous utilisez des tuyaux en plastique, placez une grille de protection par-dessus.
- Recouvrez le pipeline d'une autre couche de sable.
- Déposez la terre enlevée sur le sable.
Ensuite, les tuyaux d'arrivée et de retour du système de chauffage au sol sont raccordés à la source de chaleur. Voici comment procéder :
- Besoin de installer un groupe de mélange et de distribution avec une vanne à trois voies et une pompe supplémentaireCe système permet de détourner une partie du fluide caloporteur de la chaudière vers les radiateurs. C'est une option coûteuse qui ne convient pas à tous.
- Diriger l'eau du tuyau de retour du radiateur vers le plancher chauffant est une méthode économique et efficace pour chauffer ce dernier.
La solution la plus économique serait de raccorder le chauffage au sol de la serre à la chaudière domestique.
En été, vous pouvez utiliser de l'eau chauffée par un capteur solaire, placé près de la serre et relié au système par une pompe.
Installation d'un plancher chauffant électrique dans une serre
L'installation d'un plancher chauffant à câbles dans une serre est simple. Le processus est similaire à celui de l'installation d'un système de chauffage hydronique, la seule différence résidant dans le raccordement.
Le processus est le suivant :
- On achète le câble, le thermostat et le matériau isolant.
- Enlevez une couche de terre de 30 à 40 cm à l'aide d'une pelle. Il est préférable de le faire par temps chaud, car la terre se déplace alors plus facilement.
- La base est compactée et recouverte de sable (5 cm). Un film de polyéthylène est ensuite posé dessus pour l'étanchéité.
- Des crochets métalliques sont prévus pour fixer le câble. L'installation est possible sans ces crochets, mais il existe un risque de déplacement du câble pendant la pose. Ces crochets peuvent être remplacés par une grille de fixation sur laquelle le câble sera fixé.
- Des bandes de matériau isolant thermique de 6 à 7 cm de large sont découpées. Elles sont posées sur le film, aux endroits où passe le câble.
- L'élément chauffant est placé sur l'isolant en forme de serpentin et fixé à l'aide de crochets.
- Le fil est raccordé au thermostat, qui est situé à l'emplacement prévu.
- Le capteur de température est installé. Il passe sous le câble et est fixé par un collier. Tous les fils reliant le contrôleur et le capteur sont placés dans une gaine annelée afin de les protéger.
- Le câble est recouvert d'un film et d'une couche de sable de 5 cm.
- On verse de la terre fertile par-dessus.
Le plancher chauffant de la serre est prêt, vous pouvez procéder au test de contrôle.
Installation d'un film infrarouge
Les travaux préparatoires à l'installation d'un plancher chauffant dans une serre sont identiques pour tous les modèles, et le film infrarouge ne fait pas exception.
La séquence des œuvres est la suivante :
- Il faut commencer par enlever 50 cm de terre. Le fond est rempli de sable et compacté.
- Ensuite, on pose le polyéthylène. Il est soit chevauché, soit assemblé avec du ruban adhésif.
- L'isolant est installé ; il ne doit pas présenter de surface réfléchissante.
- L'élément chauffant, prédécoupé en bandes aux dimensions requises, est disposé. L'espacement entre les bandes est de 10 cm. Le film est fixé sur des plaques de montage ou à l'aide d'un ruban adhésif.
- Les panneaux sont raccordés à un seul circuit et l'appareil est relié à un thermostat. Tous les joints de raccordement sont isolés.
- L'élément chauffant est recouvert de polyéthylène.
- Le film est recouvert d'une couche de sable humide, et un treillis métallique est posé par-dessus.
- La couche de terre prélevée est remise en place, et des capteurs de température sont installés en son centre.
Ensuite, vous devriez tester le plancher chauffant électrique infrarouge dans la serre.
Comment maintenir la température au niveau souhaité
La température optimale pour de nombreuses cultures sous serre se situe entre 15 et 20 degrés Celsius. Si la serre est destinée à la culture de semis en vue de leur plantation ultérieure en pleine terre, une température d'environ 30 degrés Celsius est nécessaire.
Pour maintenir le niveau de chauffage requis Un thermostat est utilisé dans la serre.Ce système permet de réduire les coûts énergétiques jusqu'à 30 % pour les planchers chauffants électriques. Ce résultat est obtenu grâce à une utilisation intermittente du chauffage au sol. Le thermostat se met en marche lorsque la température descend en dessous du niveau souhaité et se coupe lorsqu'elle atteint ce niveau.
Dans les systèmes hydroniques, la régulation de la température est assurée par un mélangeur. Ce dernier mélange le fluide caloporteur refroidi jusqu'à l'obtention de la température souhaitée.
Pour éviter les brusques variations de température et augmenter l'intensité du chauffage, la conception Tichelman est recommandée ; elle repose sur l'utilisation d'un accumulateur de chaleur et élimine ainsi le besoin d'un collecteur.
Caractéristiques de fonctionnement d'un plancher chauffant dans une serre
Lors de l'installation d'un plancher chauffant dans une serre, il faut savoir que le sol s'assèche par le bas. Un arrosage régulier est donc indispensable. Le paillage, qui consiste à recouvrir le sol d'une couche de matière organique, le protège de l'évaporation. La solution optimale est l'irrigation goutte à goutte associée au paillage. Seule cette option garantit aux plantes une humidité suffisante.
Il est également important que l'eau utilisée pour l'irrigation ne soit pas excessivement chaude. De nos jours, les planchers chauffants sont fréquemment utilisés aussi bien dans les serres commerciales que dans les petites serres domestiques.
Ils assurent le chauffage de l'air et maintiennent le système racinaire à une température adéquate. L'installation d'un plancher chauffant dans une serre permettra d'augmenter les rendements et de cultiver des légumes toute l'année.
