Pose des tubes de plancher chauffant

Dérouler le tube n'est qu'une partie du travail. Un bon résultat repose sur la préparation du support, le bon ordre des couches et un essai sérieux avant le coulage.

Les couches sous les tubes

Sur un support plan et propre, on pose d'abord l'isolant thermique, en général un polystyrène expansé ou un polyuréthane prévu pour les sols, avec une résistance à la compression adaptée. Sur terre-plein, sur vide sanitaire ou au-dessus d'une cave non chauffée, l'isolant est nettement plus épais qu'entre deux étages chauffés. Sinon, une partie de la chaleur part inutilement vers le bas. Tout autour de chaque pièce, autour des poteaux et au droit des huisseries, on colle une bande périphérique. Elle désolidarise la chape des murs et lui permet de se dilater à la chauffe sans fissurer.

Selon le système choisi, on ajoute ensuite sur l'isolant un film, un panneau à plots ou des rails de fixation qui tiendront le tube.

La pose des boucles

Le tube se déroule directement depuis la couronne, idéalement avec un dérouleur, pour qu'il ne vrille pas et ne se plie pas. Chaque boucle part du collecteur, parcourt la pièce selon le plan et revient au collecteur. Le chauffagiste respecte le pas de pose fixé par l'étude, le plus souvent entre 10 et 20 cm environ. Le long des murs extérieurs avec de grandes baies, on resserre souvent le pas sur une bande de rive, là où la sensation de froid est la plus forte.

Deux tracés sont utilisés :

• en spirale (escargot) : l'aller et le retour alternent côte à côte, ce qui donne une température de sol plus homogène. C'est aujourd'hui la solution la plus courante dans les pièces de vie ;
• en serpentin : le tube fait des allers-retours en bandes parallèles. C'est plus simple pour les petites surfaces étroites, mais le sol est plus chaud au début de la boucle qu'à la fin.

Collecteur, fourreaux et repérage

Près du collecteur, beaucoup de tubes passent côte à côte. On les gaine en général dans des fourreaux ou des manchons isolants pour éviter une zone de sol surchauffée devant le coffret. On met aussi des fourreaux là où le tube traverse un joint de fractionnement de la chape ou un seuil entre deux pièces. Chaque boucle est repérée sur le collecteur pour savoir quel couple aller-retour correspond à quelle pièce.

Essai en pression et coulage de la chape

Avant le coulage, l'installation est remplie d'eau, purgée puis mise en pression. La pression et la durée d'essai sont fixées par le fabricant du système et par l'étude. Si le manomètre ne montre aucune baisse, le résultat est consigné dans un procès-verbal. La chape est ensuite coulée avec les tubes toujours sous pression. Si un tube est abîmé pendant le coulage, on le voit tout de suite, et pas après la pose du carrelage.

Tous les planchers chauffants ne se valent pas. Le système influence la rapidité de pose, la hauteur du sol et la tenue du tube pendant le coulage. Les règles de mise en œuvre des planchers chauffants à eau sont décrites dans le NF DTU 65.14, et chaque fabricant précise les détails propres à son système.

Systèmes humides sous chape

• Système à agrafes (tacker) : isolant revêtu d'un film quadrillé, sur lequel le tube est fixé par des agrafes plastiques posées à l'agrafeuse. C'est rapide et souple pour les pièces aux formes irrégulières. Mal agrafé, le tube peut en revanche remonter dans une chape fluide.
• Panneau à plots : le tube se clipse entre les plots et tient tout seul. Le pas se respecte presque automatiquement et le tube ne remonte pas. Le panneau est plus rigide et demande plus de découpes sur les plans compliqués.
• Rails de fixation : des rails rainurés sont fixés sur l'isolant et le tube s'y encliquette. On les réserve plutôt aux grandes surfaces simples.

Systèmes secs et faible épaisseur

En rénovation, la hauteur manque souvent pour une chape classique. On se tourne alors vers des systèmes secs : le tube se loge dans les rainures de panneaux isolants ou de plaques en fibres-gypse, avec des lamelles d'aluminium qui diffusent la chaleur, puis on pose des plaques de sol sèches par-dessus. Autre option : des systèmes minces avec des tubes de plus petit diamètre sous un ragréage ou une chape fine, ou encore le rainurage d'une chape existante saine. Ces solutions sont légères, ce qui compte sur un ancien plancher bois, mais elles exigent un travail précis et réagissent plus vite aux variations de température.

Chape ciment ou chape fluide anhydrite

La chape ciment supporte bien l'humidité et convient aussi aux salles de bains. On compte en général au moins 45 mm environ au-dessus du tube. La chape fluide à base de sulfate de calcium (anhydrite), très répandue en France, enrobe parfaitement le tube, transmet mieux la chaleur et peut être plus mince selon le fabricant. Elle craint davantage l'humidité, et le carreleur doit contrôler son humidité résiduelle avant de coller. Avec une chape fluide, le tube doit être solidement fixé.

Quels tubes choisir

Seuls des tubes prévus pour le plancher chauffant, avec barrière anti-oxygène, ont leur place dans la dalle. Sans elle, l'oxygène pénètre dans l'eau, fait rouiller peu à peu les parties métalliques de la chaudière, du circulateur ou du collecteur et produit des boues.

• PER (polyéthylène réticulé, PE-X) : très courant, il résiste bien à la température et à la pression. Les variantes PER-a, PER-b et PER-c diffèrent par leur mode de fabrication. Selon le fabricant, un PER-a plié peut souvent être récupéré au pistolet à air chaud.
• PE-RT : plus souple et plus facile à cintrer, apprécié pour les installations basse température.
• Multicouche PE-RT/alu/PE-RT : la couche d'aluminium garde la forme donnée, le tube ne revient pas après cintrage. Utile quand il y a beaucoup de courbes, mais plus raide à poser.

Les diamètres les plus courants sont 16 × 2 mm et 17 × 2 mm, plus petits pour les systèmes minces. La longueur d'une boucle est limitée : en 16 mm, on dépasse rarement 100 m environ, mais c'est le fabricant et l'étude qui donnent la valeur exacte. Une boucle trop longue freine l'eau, le débit devient faible et la pièce ne chauffe pas assez.

La plupart des complications viennent d'un chantier qui n'est pas encore prêt pour la pose. Avant de commencer, il faut :

• une étude ou au moins un calcul : déperditions de chaque pièce, pas de pose, nombre et longueur des boucles. Sans cela, la pose se fait « à l'œil » et l'équilibrage devient presque impossible ;
• des menuiseries et enduits terminés : les enduits intérieurs et le placo doivent être faits, pour ne pas circuler avec échafaudage et bétonnière sur l'isolant et les tubes ;
• des réseaux au sol en place : gaines électriques, alimentations d'eau et évacuations posées et noyées à niveau, idéalement dans une couche de ravoirage ou dans l'isolant ;
• un support plan et propre : les gros défauts de dalle doivent être rattrapés avant, sinon l'isolant porte mal et la chape aura une épaisseur irrégulière ;
• le coffret et le collecteur posés : à une hauteur et un emplacement clairs, pour amener les tubes sans croisements ;
• les niveaux de sol connus : hauteur finie, épaisseur du revêtement, raccord avec les seuils et les portes ;
• le plan d'aménagement : emplacement de la cuisine, de la baignoire, des placards intégrés. On évite en général de poser des tubes sous le mobilier fixe.

En appartement chauffé par une chaudière collective, demandez au syndic les caractéristiques du réseau : température de départ, répartition des frais de chauffage, possibilités de raccordement. Un plancher chauffant branché sur le chauffage collectif peut modifier l'équilibrage de toute la colonne, et une chape supplémentaire ajoute du poids sur le plancher, ce qui mérite d'être vérifié sur les immeubles anciens.

À surface égale, la difficulté varie beaucoup. C'est ce qui explique que deux devis pour une maison « identique » puissent être très différents.

Ce qui facilite

• de grands espaces ouverts aux formes simples, où les boucles se posent sans interruption ;
• un pas plus large dans les pièces peu déperditives ;
• un panneau à plots, qui accélère le respect du pas ;
• un support prêt, plan et propre, et un accès facile à l'étage ;
• une étude claire avec le dessin des boucles, sans rien à inventer sur place.

Ce qui complique

• beaucoup de petites pièces, des couloirs, des salles de bains avec niches, des murs biais ;
• un pas serré et des bandes de rive, donc plus de tube et plus de courbes ;
• une rénovation en faible épaisseur, un système sec ou le rainurage d'une ancienne chape ;
• des réseaux d'autres corps de métier qui se croisent au sol ;
• le froid, qui rend le tube raide et difficile à cintrer ;
• des pièces éloignées du collecteur et de longues liaisons d'alimentation.

Le plancher chauffant est un travail d'équipe. Les tubes se trouvent entre le gros œuvre et les finitions, et chaque raté de coordination retombe sur eux.

• Électricien : il prépare les câbles vers les thermostats d'ambiance et vers la régulation au collecteur. Les têtes thermiques et la régulation se raccordent électriquement selon la NF C 15-100, c'est donc l'affaire d'un électricien qualifié. Une gaine oubliée pour un thermostat se rattrape ensuite en saignant le mur.
• Chapiste : il doit connaître l'emplacement des joints de fractionnement. On les prévoit en général sur les grandes surfaces, sous les portes et dans les pièces découpées, et ils doivent coïncider avec le découpage des boucles.
• Carreleur et poseur de sol : le revêtement doit être compatible avec le plancher chauffant. Le carrelage transmet bien la chaleur. Pour le parquet contrecollé ou le vinyle, regardez la résistance thermique et les recommandations du fabricant. Un tapis épais freine fortement le chauffage.
• Chauffagiste du générateur : un circuit basse température demande une vanne de mélange ou un générateur à basse température d'eau, par exemple une pompe à chaleur ou une chaudière à condensation. Toute intervention sur une chaudière gaz revient à un professionnel qualifié. En cas d'odeur de gaz, sortez du logement et appelez le 0 800 47 33 33 (GRDF Urgence sécurité gaz) ou le 112.

Avec une pompe à chaleur réversible, le plancher peut aussi rafraîchir l'été. Cela suppose une régulation qui surveille le point de rosée, sinon de la condensation peut apparaître au sol. Mieux vaut le décider avant la pose.

En pratique, il est très utile de photographier chaque pièce avant le coulage, avec un mètre déplié au sol. Quand il faudra percer pour une butée de porte, une huisserie ou la fixation d'un WC, on saura où passent les tubes.

Combien de temps ça prend

La pose des tubes est souvent la partie la plus rapide du chantier. Pour une maison individuelle courante, une équipe rodée y passe en général d'une à quelques journées, selon la surface, la complexité et le système. Les systèmes secs et le rainurage prennent plus de temps.

Ce qui suit est bien plus long. La chape doit sécher, puis la mise en chauffe se fait progressivement selon un protocole. Pour une chape ciment, on commence habituellement vers trois semaines environ, pour une chape anhydrite plus tôt, souvent autour d'une semaine, toujours selon les consignes du fabricant de chape. La température d'eau monte par petits paliers, et on mesure l'humidité résiduelle avant de poser le revêtement. Vouloir du carrelage deux semaines après le coulage, c'est risquer fissures et carreaux décollés.

• Tube plié ou écrasé : la boucle a un faible débit et la pièce reste froide. Sous la chape, c'est difficile à réparer.
• Bande périphérique absente : la chape pousse contre le mur à la chauffe et fissure, et les bruits de pas se transmettent.
• Boucles de longueurs très différentes sans étude : les courtes surchauffent, les longues chauffent mal. L'équilibrage au collecteur ne rattrape qu'une partie du problème.
• Tubes trop près du mur ou sous la cuisine : on chauffe des zones inutiles, avec un risque de surchauffe des denrées ou des meubles.
• Tube remonté dans la chape fluide : mal fixé, il flotte vers la surface, l'enrobage est trop faible et la chape peut fissurer au-dessus.
• Pas d'essai en pression ou coulage sans pression : un coup de brouette, de pelle ou de pied ne se découvre qu'une fois le sol terminé.
• Pas de fourreau aux joints : les mouvements de la chape sollicitent le tube et peuvent l'abîmer avec le temps.
• Boucles non repérées : à l'équilibrage ou au dépannage, on devine quelle boucle correspond à quelle pièce.
• Mise en chauffe trop rapide : chauffer à fond une chape jeune provoque des fissures et le décollement du carrelage.

Un bricoleur adroit et patient peut poser lui-même des tubes sur panneau à plots, à condition d'avoir une étude avec le plan des boucles. Laissez en revanche à un professionnel le raccordement au générateur, le câblage de la régulation et l'équilibrage. Sur une chaudière gaz, seul un professionnel qualifié peut intervenir. Faites valider l'essai en pression par un chauffagiste.

1. Vérifier que le support est plan, sec et propre et que les réseaux au sol sont terminés.
2. Coller la bande périphérique tout autour des pièces, des poteaux et des huisseries.
3. Poser l'isolant et le panneau à plots selon la notice du fabricant, en emboîtant bien les jonctions.
4. Tracer sur le panneau le parcours des boucles d'après l'étude, avec les bandes de rive et les zones sans tube.
5. Raccorder le début du tube sur le départ du collecteur et dérouler le tube au dérouleur, sans vrille.
6. Clipser le tube entre les plots, cintrer en douceur et respecter le rayon de courbure minimal du fabricant.
7. Passer les tubes en fourreau près du collecteur et à la traversée des joints.
8. Raccorder la fin de boucle sur le retour, repérer la boucle et noter sa longueur d'après les marquages du tube.
9. Remplir l'installation, purger et réaliser l'essai en pression avec le chauffagiste, avec procès-verbal.
10. Photographier chaque pièce avec un mètre et laisser les tubes sous pression pendant le coulage.

Évitez tout raccord noyé dans la chape sans nécessité. Si un tube est endommagé, demandez au chauffagiste si un raccord à sertir admis sous chape existe pour ce type de tube.

Avant le coulage, c'est le dernier moment pour tout vérifier et corriger sans casser. À la réception, passez en revue ces points :

• la bande périphérique court sur tout le pourtour, autour des huisseries et des poteaux ;
• l'isolant porte bien sur le support, ne bouge pas et ne laisse pas de vides ;
• le pas de pose et les bandes de rive correspondent à l'étude ;
• aucun tube n'est plié, écrasé ou abîmé, et il n'y a pas de raccord inutile au sol ;
• aucun tube ne passe sous la cuisine ou le mobilier fixe, si l'étude l'a prévu ainsi ;
• les tubes sont sous fourreau près du collecteur et à la traversée des joints ;
• les boucles sont repérées sur le collecteur et vous avez la liste des pièces avec leurs longueurs ;
• vous avez le procès-verbal d'essai avec pression, durée et signature ;
• l'installation reste sous pression pendant le coulage ;
• les gaines pour les thermostats et la régulation sont en place ;
• vous avez les photos de toutes les pièces avec les cotes visibles ;
• vous avez reçu le protocole de mise en chauffe du chauffagiste ou du fabricant de chape.