Chapitre 3

3. Que faut-il rechercher?

Ces dernières années, beaucoup d'efforts ont été consacrés à la fabrication de bons foyers à gaz. Il en existe d'excellents qui produisent une flamme belle à voir, qui sont très efficaces et qui peuvent être un bon atout à l'efficacité énergétique de la maison. Vous trouverez ci-après les principales caractéristiques et les principaux termes que vous allez rencontrer lorsque vous vous mettrez à la recherche d'un foyer à gaz.

Genres de foyers à gaz

Trois grandes sortes de foyers à gaz sont faciles à trouver au Canada: les foyers encastrables, les foyers fabriqués en usine (à dégagement nul) et les foyers autonomes. Le plus grand défi auquel vous devrez faire face sera de choisir dans la vaste gamme de modèles qu'on vous propose un foyer qui est aussi efficace que possible et qui répond à vos besoins particuliers.

Les foyers à gaz encastrables sont utilisés pour transformer les foyers existants au bois fabriqués en maçonnerie ou ceux en métal fabriqués en usine. Le brûleur à gaz et les simili-bûches sont contenus dans une boîte à combustion spéciale en métal qui s'insère dans la cavité existante du foyer. Le devant est en verre et entouré d'un cadre décoratif en métal. Il faut refaire le chemisage de la cheminée existante en y insérant un évent approuvé lorsqu'on installe un foyer à gaz.

Les foyers à gaz à dégagement nul sont utilisés dans les installations où il n'existe pas de cavité de foyer (p. ex. pendant la construction de la maison neuve ou dans le cadre d'un projet de rénovation). Les simili-bûches et le brûleur sont dans leur propre boîte à combustion, qui est entourée d'une paroi intérieure et extérieure. Ce genre de foyer à gaz peut être installé à l'intérieur de l'enveloppe de la maison et même contre un mur extérieur. Il faut suivre attentivement les instructions du manufacturier pour s'assurer des dégagements adéquats des matériaux combustibles et que des conduits d'évents approuvés sont utilisés.

Les foyers à gaz autonomes ressemblent ordinairement à certains des nouveaux poêles à bois. Ils ont tendance à être plus efficaces dans la production de chaleur pour la maison puisque toutes les surfaces du foyer sont exposées.

Les devants en verre utilisés sur tous ces foyers à gaz peuvent être fabriqués en verre trempé ou en vitrocéramique. La vitrocéramique réussit un peu mieux à transmettre la chaleur de la radiation infrarouge dans la pièce. Toutefois, son principal avantage réside dans le fait qu'elle peut mieux résister aux températures plus élevées associées aux appareils scellés.

Genres de systèmes d'évacuation

Il est nécessaire d'utiliser un système d'évacuation pour éliminer les gaz de combustion de la boîte à combustion vers l'extérieur. Il existe trois possibilités : l'évacuation par tirage naturel, l'évacuation mécanique et l'évacuation directe.

Plusieurs foyers à gaz vendus de nos jours évacuent les produits de combustion par une cheminée verticale (évent), qui profite du tirage naturel produit par la température de la flamme (l'air chaud monte). Ces foyers sont dotés d'un coupe-tirage qui nécessite de l'air additionnel de la maison pour isoler le brûleur des fluctuations de pression extérieures (voir les figures 4 et 5).

Les foyers à tirage naturel utilisent normalement un évent de type B, ou dans une cheminée existante, une enveloppe métallique approuvée qui comprend un évent de type B ou une enveloppe en métal flexible.

Certains foyers à gaz sont dotés d'un système d'évacuation mécanique dans lequel un ventilateur électrique aide à évacuer les produits de combustion. L'évacuation mécanique permet d'installer des foyers dotés de conduits d'évacuation horizontaux et verticaux dans des endroits de la maison où un conduit traditionnel ne peut pas être installé. Bien que les systèmes d'évacuation mécanique ne soient pas encore très répandus, ils peuvent améliorer l'efficacité d'un foyer et ils utilisent moins d'air de la maison, puisqu'un coupe-tirage n'est normalement pas requis.

Un foyer à évacuation directe aspire directement par un tuyau l'air extérieur de combustion dans la boîte de combustion et les produits de combustion sont évacués par un autre conduit. Les foyers sont scellés et il ne faut donc pas d'air de la pièce pour la combustion, et cela ne produit aucune perte d'air chaud de la pièce vers l'extérieur. Les foyers à évacuation directe sont normalement installés sur un mur extérieur, le conduit d'évacuation traversant directement le mur, bien que certains modèles aient été approuvés pour utilisation avec des conduits d'évacuation prolongés horizontaux et verticaux.

L'évacuation peut être coaxiale ou parallèle, comme le montrent les figures 7 et 8. L'évacuation coaxiale utilise deux conduits concentriques. Le conduit extérieur apporte l'air de combustion de l'extérieur et le conduit intérieur évacue les produits de combustion. C'est la méthode normalement utilisée pour l'évacuation à travers le mur. L'évacuation parallèle utilise deux conduits totalement distincts : un apportant l'air extérieur de combustion et l'autre évacuant les produits de combustion. Cette méthode est utilisée le plus souvent lorsque l'espace est restreint parce qu'on a inséré un foyer à gaz dans une cavité et une cheminée existantes, ou dans le cas où de longues distances d'évacuation et des températures froides risquent de rendre la condensation et la formation de glace problématiques.

Pour être installé dans une maison R-2000* éconergétique, un foyer à gaz doit être évacué directement (scellé) ou mécaniquement. Cela fournit un niveau additionnel de protection contre les fuites de produits de combustion et aide à accroître l'efficacité du foyer.

*R-2000 est une marque officielle de Ressources naturelles Canada.

Cotes d 'efficacité

Lorsque vous achetez un foyer à gaz, posez tout d'abord des questions sur son efficacité. Soyez très vigilant : il existe plusieurs méthodes pour mesurer l'efficacité des foyers à gaz et certaines d'entre elles produisent des résultats qui pourraient vous induire en erreur.

Jusqu'à tout récemment, la plupart des cotes d'efficacité utilisaient des mesures statiques qui établissaient l'efficacité maximum que pourrait atteindre un foyer fonctionnant dans des conditions de laboratoire contrôlées et après avoir fonctionné à un rendement équilibré pendant une longue période. Cette mesure ne tient pas compte des nombreuses façons dont se perd la chaleur d'un foyer. Une cote statique est comparable au ratio kilomètre au litre (km/L) qu'obtient une voiture roulant à sa vitesse de croisière sur une autoroute par opposition au ratio bien inférieur obtenu en ville avec démarrages et arrêts multiples. Dans le cas d'un foyer à gaz, l'efficacité fonctionnelle réelle après installation dans votre maison sera moins élevée que l'efficacité statique et, dans certains cas, beaucoup moins élevée.

La nouvelle cote ÉnerGuide d'efficacité énergétique des foyers

La meilleure façon d'établir l'efficacité d'un foyer à gaz est de demander la cote d'efficacité du foyer en fonction de la méthode d'essai CSA-P.4. Les tests utilisant cette norme canadienne pour mesurer l'efficacité annuelle des foyers ont montré que certains fonctionnaient dans une fourchette de 30 p. 100, les meilleurs foyers atteignant entre 50 et 70 p. 100.

En septembre 2003, en vertu d'une entente entre le gouvernement du Canada et l'Institut canadien du chauffage, de la climatisation et de la réfrigération (HRAI), on a instauré un système de cotation de l'efficacité énergétique concernant les foyers à gaz à évacuation. Le système de cotation d'ÉnerGuide offre aux consommateurs l'assurance d'une méthode normalisée d'essai, ce qui leur permet de comparer avec précision différentes marques et différents modèles. Les essais procurent une cote d'efficacité du foyer (EF) basée sur des produits mis à l'essai et certifiés selon la norme d'essai P.4.1-02 de l'Association canadienne de normalisation (CSA).

La norme évalue tous les foyers à gaz, qu'ils soient décoratifs ou qu'ils servent à chauffer les locaux. Il s'agit d'une mesure précise qui reflète le fonctionnement général du foyer, en tenant compte de son utilisation et de son rendement durant toute la période de chauffe. La cote EF s'exprime en pourcentage; donc, plus la cote est élevée, plus l'appareil est efficace. La cote EF apparaît sur l'étiquette ÉnerGuide et se présente de deux façons, selon que la documentation du produit décrit un seul modèle ou plusieurs.

L'étiquette ÉnerGuide des foyers à gaz

Cette étiquette ÉnerGuide indiquant la cote EF de foyer à gaz à évacuation apparaît sur la documentation du fabricant pour un seul modèle. Tel qu'il a été indiqué précédemment pour expliquer le système de cotation, plus le pourcentage est élevé, plus le modèle est efficace.

Cette étiquette est reproduite dans la documentation de produit où figurent plusieurs modèles à différentes cotes EF. Chaque numéro de modèle énuméré dans la documentation précise la cote EF d'ÉnerGuide juste à côté du numéro de modèle. À noter que les deux étiquettes comprennent l'énoncé Fondée sur la norme CSA P.4.1-02. Cet énoncé démontre que la cote EF est fondée sur la méthode d'essai que doivent respecter tous les foyers à gaz vendus au Canada.

Aspects de l'efficacité énergétique

Les foyers à gaz connaissent une vogue accrue, tant dans les maisons neuves que comme foyers de remplacement dans les habitations existantes. La plupart des foyers sont encastrables, tandis que d'autres sont autonomes et ressemblent à un poêle à bois. Si vous recherchez un foyer à gaz, pensez à l'application particulière voulue : recherchez-vous un appareil décoratif ou un appareil de chauffage? L'appareil est-il suffisamment puissant pour chauffer toutes les pièces ou avez-vous envisagé d'autres moyens de distribuer la chaleur vers d'autres pièces de la maison? Saisissez-vous la différence entre le chauffage par « zones » et le chauffage central?

Tenez compte des points suivants :

  • Les marques et les modèles ont tous une cote ÉnerGuide, pas seulement les plus efficaces.
  • Les foyers à gaz à évacuation peuvent être attrayants et être quand même éconergétiques.
  • L'étiquette ÉnerGuide comprend une cote numérique EF – plus le chiffre est élevé, plus le foyer est efficace.
  • Les foyers plus efficaces permettent d'économiser l'énergie. Les économies réelles dépendent de la région où ils sont situés (le climat et le coût du combustible), de l'efficacité du foyer à gaz à évacuation et de l'efficacité de la maison elle-même.
  • Lorsque vous comparez différentes cotes d'appareils, faites attention de ne pas confondre les foyers qui sont classés « décoratifs » et « appareils de chauffage ».

Répertoire des foyers à gaz ÉnerGuide

Un répertoire des foyers à gaz sera offert aux consommateurs canadiens d'ici l'automne 2004. Ce document vous permettra de comparer le rendement énergétique et les coûts de fonctionnement de modèles semblables.

Cotes d 'intrants et d 'extrants

La cote d'intrants d'un foyer à gaz est la quantité d'éner-gie tirée d'un combustible consommée en une heure par le foyer. La cote d'extrants est la quantité de chaleur produite par le foyer dans la maison. Les deux cotes sont normalement exprimées en British thermal units à l'heure (Btu/h) ou en gigajoules à l'heure (GJ/h).

Une cote d'intrants élevés ne garantit pas une production élevée de chaleur; la production de chaleur dépend à la fois de l'intrant en gaz et de l'efficacité du foyer. Un foyer à haute efficacité brûle beaucoup moins de gaz pour produire la même quantité de chaleur à comparer à un foyer à faible efficacité. Par exemple, un foyer de 20 000 Btu/h fonctionnant avec une efficacité de 70 p. 100 produira la même quantité de chaleur qu'un autre fonctionnant à 40 000 Btu/h à 35 p. 100 d'efficacité, et il n'utilisera que la moitié du gaz!

L'extrant en chaleur et non l'intrant est l'indicateur important pour déterminer la taille appropriée du foyer dont vous avez besoin. Il faut se souvenir qu'un plus gros foyer n'est pas nécessairement meilleur. Il s'agit de tenir compte de la demande globale de chauffage de votre maison ainsi que de l'emplacement du foyer et d'en choisir un qui répondra à vos besoins. Dans une petite pièce, un foyer avec une cote d'extrants élevés pourrait être envahissant et provoquer la surchauffe et l'inconfort plutôt que le confort. Il consommera aussi plus de gaz que nécessaire pour chauffer la pièce. Un problème répandu est l'installation d'un foyer trop puissant pour l'utilisation qu'on en fera. Un foyer avec une production plus faible de chaleur est la solution évidente. Un foyer qui vous permet de réduire l'intrant considérablement en diminuant la quantité de gaz ou qui possède un moyen de faire circuler la chaleur à l'extérieur de la pièce vers les autres parties de la maison permettra un plus grand contrôle de la production de chaleur pour prévenir la surchauffe.

Allumage électronique ou intermittent comparé aux veilleuses continues

Dans de nombreux foyers à gaz, une veilleuse allume le brûleur principal. La veilleuse est une petite flamme de gaz qui, à elle seule, peut consommer entre 600 et 1 500 Btu de gaz par heure et, si elle fonctionne continuellement, elle peut considérablement augmenter vos coûts annuels d'énergie. Vous économiserez de l'énergie et de l'argent en éteignant la veilleuse lorsque le foyer n'est pas utilisé, particulièrement en été, mais aussi lorsque le foyer n'est pas fréquemment utilisé pendant la période de chauffe.

D'autres foyers utilisent un allumage automatique, par exemple électronique, ou un autre genre d'allumage intermittent qui élimine la nécessité d'une veilleuse continue en rallumant la combustion du gaz à chaque fois qu'on désire voir la flamme dans le foyer. Lorsque vous prévoyez acheter un foyer à gaz, choisissez-en un qui n'a pas de veilleuse continuellement allumée.

Certains propriétaires préfèrent un foyer à veilleuse continue qui leur donne une source auxiliaire de chaleur qui ne dépend pas de l'électricité (le foyer fonctionnera même s'il y a panne d'électricité). Si telle est votre préférence, recherchez un foyer dont la veilleuse est facile à éteindre et facile et sûre à rallumer. Il ne faut pas se tromper entre cette caractéristique et la plupart des interrupteurs à distance ou fixés au mur qui, souvent, contrôlent la flamme principale de gaz tout en laissant la veilleuse continuellement allumée.

Contrôles et thermostats variables

Un contrôle variable vous permettant d'ajuster la production de chaleur en contrôlant le taux de consommation de gaz du foyer est une autre caractéristique qui économise de l'énergie que vous devriez rechercher lors de l'achat d'un foyer à gaz. Cette caractéristique de réduction de la chaleur vous permet de maintenir plus facilement une atmosphère confortable en empêchant la surchauffe tout en ayant une belle flamme à voir. Parallèlement, vous utiliserez peut-être moins de gaz en évitant une grande partie des pertes d'énergie lorsqu'un foyer s'allume et s'éteint de façon répétitive.

Recherchez un foyer qui a une grande possibilité de réduction de la chaleur. Certains foyers à gaz vous permettent une petite réduction à seulement 70 p. 100 de la pleine consommation (pour un foyer de 30 000 Btu/h, cela signifie la possibilité de réduire la consommation de gaz à 21 000 Btu/h). D'autres modèles vous permettent de réduire jusqu'à 20 p. 100 de la pleine consommation (soit à 6 000 Btu/h pour un foyer de 30 000 Btu/h).

Certains foyers peuvent être connectés à une certaine quantité de conduits (comme cela se fait pour un générateur de chaleur), qui peuvent aider à faire circuler la chaleur aux pièces plus éloignées de la maison tout en prévenant la surchauffe de la pièce où est installé le foyer.

Plusieurs foyers à gaz sont aussi dotés de thermostats automatiques qui aident à maintenir la pièce à une température plus constante en ajustant automatiquement le rythme d'allumage. Dans le cas des foyers à gaz efficaces qui sont dotés d'une grande possibilité de réduction de la chaleur, ce thermostat peut réduire la consommation d'énergie tout en maintenant le confort et le plaisir de voir la flamme. Cependant, pour les foyers qui n'ont qu'un seul degré de consommation ou ceux où on peut réduire de façon limitée la consommation de gaz, le thermostat finira peut-être par allumer et éteindre fréquemment le foyer, ce qui pourrait avoir un effet sur le plaisir que vous avez à voir la flamme et même gaspiller de l'énergie.

Échange et transfert de chaleur

Lors de l'achat d'un foyer à gaz, il est important de tenir compte des capacités d'échange de chaleur de l'appareil. Les foyers à gaz transfèrent la chaleur à la maison de deux façons: par radiation et par convection.

La radiation est le transfert de la chaleur des flammes et des surfaces chaudes par l'entremise de la radiation infrarouge à des objets solides tels que les meubles, les murs et les gens qui sont directement devant la source de chaleur. Plus la source est chaude et plus sa capacité d'émettre de la chaleur est grande, plus le transfert par radiation de la chaleur est élevé. La chaleur radiante permet aux gens de se sentir bien au chaud même lorsque l'air autour d'eux est frais. En d'autres mots, lorsque vous pouvez voir la flamme, vous pouvez être réchauffé confortablement par la chaleur radiante. Cette capacité distingue les foyers de plusieurs autres sources de chaleur, y compris les systèmes centraux de chauffage.

Un facteur qui mérite l'attention est la superficie de la surface et l'exposition du foyer. Plus on expose de surface du foyer à la pièce, plus le foyer transmet la chaleur par radiation et par convection. Pour cette raison, les foyers autonomes et ceux qui sont insérés dans une cheminée qui sort du mur ont tendance à être plus efficaces.

Un foyer bien conçu sera muni de conduits autour de la boîte de combustion et derrière elle; ainsi, l'air ambiant circulera naturellement par convection. C'est un processus de transfert de chaleur où l'air frais se réchauffe au contact du foyer, provoquant des flux d'air qui transportent de la chaleur dans toute la pièce. En plus de se baser sur la convection, certains foyers ont un échangeur de chaleur qui extrait plus de chaleur des gaz de combustion et la transfère à la maison. Les foyers dotés de cette caractéristique, que l'on appelle échangeur secondaire d'air, seront généralement plus efficaces que ceux qui ne le sont pas.

Des ventilateurs de foyer à vitesse variable peuvent accroître la quantité de chaleur par convection produite par le foyer en forçant la chaleur à pénétrer la pièce. Ces ventilateurs améliorent aussi la circulation de l'air dans toute la pièce. Recherchez les ventilateurs silencieux qui ne vous empêcheront pas de tirer plaisir du feu. Un ventilateur installé au plafond peut améliorer la circulation de l'air chauffé venant d'un foyer et refluer l'air chaud plus léger du plafond.


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