Puissance de radiateur électrique : calcul et comment choisir ?
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Déterminer la bonne puissance d’un radiateur électrique est un critère clé pour bénéficier d’un bon confort thermique et faire des économies d’énergie. Le calcul de la puissance moyenne recommandée pour un chauffage électrique se situe en moyenne à 75 Watts par mètre carré d’habitation. En volume, cela correspond à 35 Watts par mètre cube. La puissance nécessaire varie également selon la qualité de l'isolation de la pièce, les températures extérieures et intérieures souhaitées et les habitudes de consommation dans la pièce.
Suivez notre guide pour choisir un radiateur à la bonne puissance : principe de calcul, facteurs de variation et exemples de consommation en fonction de la puissance de l’émetteur électrique.
Calculer la puissance d’un radiateur électrique
Quel que soit le type de radiateur électrique (chaleur douce, à accumulation, convecteur, radiant), sa puissance s’exprime en Watts (W). Le calcul de cet indicateur permet de bien dimensionner son équipement de chauffe par rapport aux besoins énergétiques de son logement, selon les facteurs déterminants que sont la taille et le volume de la pièce, les habitudes de consommation dans celle-ci, et la qualité de son isolation par rapport aux températures extérieures habituelles dans sa région.
La formule de calcul « mathématique » pour évaluer le bon dimensionnement d’un radiateur électrique est la suivante :
Puissance du radiateur = Volume de la pièce x Coefficient de déperdition volumique x Delta de Température.
- Le volume de la pièce, exprimée en m3 (longueur x largeur x hauteur).
- L’isolation thermique du logement exprimée par le coefficient de déperdition volumique. L’indicateur varie entre 0 (très bonne isolation) et 3 (mauvaise isolation), la valeur moyenne retenue est donc de 1,5.
- La température idéale, exprimée par le Delta de Température. Cet indicateur mesure la différence entre la température souhaitée (moyenne de 19°C pour les pièces à vivre et 17-18°C pour les chambres) et la température extérieure minimale ;
Prenons un exemple concret portant sur une pièce de 20 m2 avec une hauteur sous plafond de 2,5 m située dans un logement avec une isolation moyenne (1,5), pour une température intérieure programmée à 19°C, dans une zone à climat doux avec la température la plus basse en hiver de -2°C :
La bonne puissance du radiateur est calculée comme suit : (20 x 2,5) x 1,5 x [19 – (-2)] = 1 575 W
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Les facteurs à prendre en compte pour le choix de la puissance d’un radiateur
Si l'on veut établir de façon précise la puissance nécessaire pour son radiateur, il faut prendre en compte les multiples facteurs de variation dans son calcul.
La taille de la pièce en m2 ou m3
Concrètement, il existe deux manières d’estimer la puissance d’un radiateur électrique selon sa taille. Pour un calcul rapide, l’évaluation de la puissance d’un radiateur prend en compte soit la surface à chauffer en m2, soit le volume de la pièce en m3.
Retrouvez dans le tableau ci-après les estimations moyennes de puissances de radiateur électrique en fonction de la surface en m2 / volume de la pièce en m3 :
| Surface de la pièce | Volume de la pièce | Puissances moyennes estimées |
|---|---|---|
| 10 m2 | 25 m3 | Entre 500 W et 1 000 W |
| 15 m2 | 35 m3 | Entre 750 W et 1 500 W |
| 20 m2 | 50 m3 | Entre 1 000 W et 2 000 W |
| 30 m2 | 75 m3 | Entre 1 500 W et 3 000 W |
| 40 m2 | 100 m3 | Entre 2 000 W et 4 000 W |
La surface en mètre carrés (Longueur x Largeur) est plus simple à calculer, tandis que le volume en mètres cubes (Longueur x Largeur x Hauteur) est plus précis.
En m2
La puissance moyenne recommandée est de 75W par m2.
Puissance du radiateur = 75 W x Surface de la pièce en mètre carrés.
Soit 1125 W pour une pièce de 15 m2. Comptez plus exactement une puissance d'entre 50 W et 100 W par mètre carré (m2) d’habitation, selon que l'isolation soit très bonne ou mauvaise.
En m3
La puissance moyenne recommandée est de 30W par m3.
Puissance du radiateur = 30 W x Volume de la pièce en mètre cubes.
Soit 1125 W pour une pièce de 15 m2 avec 2,5m de hauteur sous plafond (représentant donc un volume de 37,5 m3). Comptez plus exactement une puissance d'entre 20 W et 40 W par mètre cube (m3) d’habitation, selon que l'isolation soit très bonne ou mauvaise.
L’isolation thermique
La qualité de l’isolation d’un logement va jouer un rôle important pour calculer la puissance d’un radiateur électrique. Il va également moduler son efficacité sur le long terme et avoir un impact sur le montant de votre facture d’électricité.
Dans un logement mal isolé, le niveau de puissance requis pour l’émetteur de chaleur est important. A l’inverse, une habitation bien isolée garde naturellement la chaleur à l’intérieur. Les déperditions sont peu ou totalement absentes. In fine, les radiateurs de petites puissances (1 000W – 1 500W en moyenne) suffisent pour chauffer correctement une pièce.
Aussi, il est recommandé de faire estimer l’isolation du logement via un bilan thermique. Cette étude réalisée par un professionnel certifié peut vous aider à repérer les déperditions et prendre les bonnes décisions en matière de rénovation énergétique.
Il est plus que conseillé de réaliser des travaux d’isolation de son logement avant toute installation de nouveaux modes de chauffage. A noter que de nombreux travaux de rénovation énergétique du logement sont éligibles à des aides financières de l'État. En outre, les radiateurs écoperformants sont éligibles à des aides.
La zone géographique
La région d’habitation est un autre critère déterminant dans la puissance du chauffage électrique.
Le dimensionnement de l’appareil de chauffe varie naturellement d’une zone géographique à l’autre en fonction des températures extérieures, du climat, du niveau d’altitude, etc. Pour faire simple : plus il faut froid et humide dehors, plus avoir une puissance élevée sera nécessaire pour chauffer sa maison ou son appartement.
Le tableau ci-dessous vous donne en un coup d’œil une estimation moyenne de la puissance du radiateur électrique en fonction de la zone géographique et de l’isolation de son logement :
| Qualité de l'isolation | Faible | Moyenne | Elevée |
|---|---|---|---|
| Climat doux | 40 W / m³ | 35 W / m³ | 30 W / m³ |
| Climat tempéré | 50 W / m³ | 40 W / m³ | 35 W / m³ |
| Climat froid | 60 W / m³ | 50 W / m³ | 40 W / m³ |
La température voulue
Le choix du bon radiateur électrique dépend également de la pièce d’installation. Ce facteur va jouer un rôle déterminant dans le type d’appareil (inertie, convecteur ou panneaux, radiateur à double cœur de chauffe) mais également son dimensionnement.
Comme pour la puissance du radiateur à eau chaude, la puissance de l’équipement de chauffe électrique doit s’adapter à l’usage de la pièce et à sa température intérieure. En effet, une pièce de vie est chauffée de manière différente qu’une pièce occupée par intermittence :
- une température de 19°C convient pour le salon, la cuisine ou la salle à manger ;
- une température de 17°C suffit pour les chambres et les lieux de passage (couloirs, buanderie, etc.) ;
- une température de 22°C pour la salle de bains.
Le terme utilisé par les chauffagistes professionnels dans la formule de calcul de la puissance du chauffage électrique est de facteur « Delta de température ». Il comprend à la fois les températures extérieures minimales et la température moyenne souhaitée dans la pièce.
Quelle consommation en kWh et en euros selon la puissance du chauffage ?
Pour connaître la consommation d’un radiateur électrique en kWh et en euros, il suffit de :
- convertir la puissance en kWh : Consommation en kWh = puissance en Watts / 1000 ;
- puis de multiplier la consommation sur une heure avec les habitudes de chauffage (heures de fonctionnement moyennes sur une période donnée) ;
- enfin, la consommation du radiateur de kWh est multipliée avec le prix du kWh d’électricité (selon les tarifs de votre fournisseur d’énergie).
Coût de la consommation du radiateur = (Puissance en Watts / 1000) x Nombre d'heures de fonctionnement x Prix du kWh.
Prenons un exemple : Vous chauffez votre salon avec un radiateur de 2 000 W pendant 4 mois en moyenne pendant 8 h / jour. 2 kWh x 8h x 30j x 4mois = 1 920 kWh / an. Le coût en euros de la consommation électrique du radiateur de 2 000 W est calculé sur la base du tarif Bleu d’EDF (tarif réglementé de vente) : 0,1740 €/kWh x 1 920 kWh = 334,08 € TTC.
Pour vous donner une idée de la consommation d’électricité en fonction de la puissance du radiateur sur une saison de chauffe (5 mois pendant 8h/jour), référez-vous au tableau suivant :
| Puissance du radiateur | Nombre d'heures d'utilisation | Consommation en kWh | Consommation en euros TTC |
|---|---|---|---|
| 1000 W | 960 h | 960 kWh | 167,04 € |
| 1500 W | 960 h | 1440 kWh | 250,56 € |
| 2000 W | 960 h | 1 920 kWh | 334,08 € |
Estimations de consommation effectuées sur la base d'une utilisation de 8h/jour pendant 4 mois au tarif Bleu d'EDF à 0,1740 €/kWh, soit l'option Base au 25 janvier 2023.
Un radiateur surdimensionné va fonctionner en surégime en permanence pour maintenir une température de consigne. A l’inverse, un appareil surdimensionné va consommer plus d’énergie que les besoins de la pièce.
Dans les deux cas, votre facture d’électricité peut grimper en flèche ! C'est pourquoi le choix de la bonne puissance du radiateur électrique est une étape cruciale à ne pas négliger.
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Dois-je choisir la puissance en fonction du type de radiateur ?
Le choix d'une puissance n'est pas forcément corrélé avec le type de radiateur électrique choisi pour une pièce. De plus, tous les modèles de radiateur électrique ont un niveau de consommation similaire : 1 kWh de chaleur produite pour un 1 kWh d'électricité consommé.
Néanmoins, chaque modèle de radiateur restitue la chaleur de manière différente et apporte ainsi un confort thermique variable.
En conséquence, il est essentiel de sélectionner un modèle de chauffage électrique qui répond parfaitement aux besoins de la pièce d'installation.
- Pour une pièce de vie où le temps d'occupation est fréquent et long, il est conseillé de se tourner vers un radiateur à inertie ou à double coeur de chauffe, voire à accumulation. Ils fonctionnent sur le principe d'une diffusion lente de la chaleur pour une consommation d'électrique inférieure à des radiateurs classiques.
- Pour une pièce occupée par intermittence (salle de bains, bureau), un modèle de type convecteur électrique ou du panneau rayonnant est un équipement de chauffe parfait car il a une montée en température rapide.
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Vos questions sur l'estimation de la puissance de chauffage
Installer plusieurs radiateurs de petite puissance : un bon choix ?
Selon la taille de la pièce, il peut être intéressant d’installer 2 appareils (voire plus) plutôt qu’un seul. Dans une pièce de 30 m2, vous obtenez une meilleure répartition de la chaleur en installant 2 radiateurs de 750 W ou 1 000 W (selon le niveau d’isolation du logement) plutôt qu’un seul appareil.
Quels risques si l'on choisit une puissance trop faible ?
Un radiateur sous-dimensionné va avoir des cycles de chauffe en continu pour pouvoir maintenir la température de consigne dans la pièce. D’autre part, le confort thermique ne sera pas optimal pour l’utilisateur. Ce dernier aura peut-être tendance à augmenter le thermostat avec pour conséquence une consommation d’énergie plus importante.
Quelles conséquences si l'on choisit une puissance trop haute ?
Un appareil de chauffe surdimensionné représente un investissement financier plus important qu’un radiateur d’une puissance inférieure. Autre point, cet émetteur va fatalement avoir une consommation d’énergie plus élevée, en corrélation avec sa puissance. Au final, le budget chauffage va exploser sans économies d’énergie à la clé !
Quelle puissance pour une pièce de 30 m2 ? de 20m2 ?
Le niveau de puissance est estimé entre 50 W/m2 et 100 W/m2 selon l’isolation du logement. En conséquence, une pièce de 30m2 peut être équipée avec des radiateurs électriques d’une puissance entre 1 500 W (bonne isolation) et 3 000 W (mauvaise isolation). Pour une pièce de 20 m2, comptez sur une puissance entre 1 000 W et 2 000 W.
Quelle puissance de compteur choisir pour que le disjoncteur ne saute pas ?
Exprimée en kVA (kilovoltampère), la puissance d’un compteur électrique mesure la capacité de soutirage à un instant T, soit la quantité d’électricité maximale pouvant être « tirer » au même instant. Aussi, choisir une bonne puissance est indispensable pour couvrir tous les besoins énergétiques du logement. En moyenne, un logement de moins de 80 m2 au tout électrique (chauffage, cuisson et eau chaude sanitaire) a besoin d’une puissance de compteur de 6 kVA (qui est celle de près de 70 % des compteurs en France).
Est-ce qu’un radiateur de 2000W consomme beaucoup ?
Le niveau de consommation électrique en kWh et en euros d’un radiateur varie en fonction de multiples facteurs : nombre d’heures d’utilisation par jour et par période donnée, prix de l’électricité, niveau de l’isolation, température de consigne, etc. Exemple, le coût du budget chauffage pour un radiateur de 2 000 W utilisé pendant 5 mois en moyenne pendant 10 h / jour est de 522 € TTC ! (2kW x 10h x 30 j x 5 m x 0,1740€/kWh).
Quelle surface chauffe un radiateur de 2000W ?
Selon le niveau d’isolation du logement, une puissance de radiateur de 2000 W peut couvrir une surface entre 20 m2 et 30 m2.