Mécanisme et physique d’un chauffage à infrarouge
Le réchauffement de la surface de la terre est un des processus physiques les plus importants et se base naturellement sur le rayonnement du soleil. Dès nous nous mettons au soleil ou que nous plaçons un objet à portée de ses rayons, nous remarquons que celui-ci se réchauffe. La notion de « réchauffement » renvoie donc au fait qu’une zone éclairée par le soleil se charge d’une certaine énergie thermique absorbée. Cette réaction est appelée « absorption ».
Contrairement aux combustibles traditionnels qui produisent de la chaleur par incinération, le rayonnement infrarouge du soleil se concentre sur la diffusion aux corps solides. Au soleil, l’environnement ne chauffe pas au même niveau que ces corps. C’est ce qui fait que la neige ne fond pas en hiver alors que les rayons solaires nous réchauffent quand même.
Tous les rayonnements lumineux n’ont pas cette propriété physique. Seules certaines parties du spectre lumineux ayant une longueur d’onde particulière sont en mesure de réchauffer les corps et les objets sans diffuser l’énergie thermique à tout l’environnement. Ces rayons, provenant d’une partie du spectre lumineux spécifique, sont dits infrarouge et sont aussi reconnus dans le domaine médical.
La lumière infrarouge, désignée ainsi car d’une couleur rougeâtre, à la propriété de pouvoir réchauffer de manière ciblée. Scientifiquement parlé, les rayons infrarouges correspondent en réalité à des ondes électromagnétiques. Au sein d’un spectre électromagnétique, il existe trois longueurs d’ondes infrarouges lumineuses différentes. Celles-ci comprennent des ondes de lumières visibles pour l’œil humain et d’autres d’une longueur plus importante, de l’ordre du térahertz. Ici, les rayons infrarouges ne représentent qu’une partie seulement des rayons chauffants. En raison du principe de fonctionnement particulier de la lumière infrarouge, celle-ci ne peut pas être comparée, en matière d’apport de chaleur, aux procédés traditionnels par combustion qui réchauffent l’air ambiante mais que peu les corps solides.
Obtention technique de la chaleur par infrarouge
Afin de pouvoir réchauffer de manière aussi efficace que le soleil, les chauffages à infrarouges nécessitent une technologie moderne et une grande puissance. Les éléments chauffants doivent être conçus de manière à dégager les ondes de chaleur. Dans les chauffages à infrarouges, les ondes de chaleur produites entrent en contact avec une surface dure qui les rediffuse plus loin. La chaleur n’est ainsi pas dispersée dans l’environnement ou stagnante au niveau du plafond, laissant la zone habitée froide. Avec l’utilisation d’un chauffage infrarouge, l’air ne remue pas en permanence.
Un chauffage à infrarouge combine plusieurs formes d’énergies différentes ensemble, les lumières infrarouges invisibles pour l’homme d’une part et d’autre les ondes de chaleur. Les éléments de la surface sont exploités sur la base de la rediffusion de chaleur. Par l’alimentation en électricité des composants chauffants, des rayons infrarouges sont produits. Après cela, par l’intermédiaire de moyens optiques, comme des réflecteurs spéciaux, les rayons sont diffusés dans la pièce où ils réchauffent les corps solides. Les cloisons ; les murs, plafonds et sols en font également partie. Ces éléments diffusent donc à leur tour la chaleur, permettant ainsi un chauffage de la pièce quasiment sans perte d’énergie.
Le fonctionnement d’un chauffage infrarouge peut être comparé à celui d’un poêle de faïence. Ce n’est pas l’air qui est utilisé comme moyen de diffusion pour le chauffage de la pièce, et c’est ce qui permet un réchauffement de la zone habitée constant et homogène. Tout cela conduit, en fin de compte, à un bien meilleur confort avec un apport de chaleur bien plus efficace que celui qu’apporterait un chauffage classique à gaz ou à huile. De plus, les rayons infrarouges sont également sans danger pour la santé des humains comme pour celles des animaux.