Un thermostat, ou interrupteur de température, est un dispositif généralement installé dans un endroit central, qui mesure et contrôle la température d’un objet ou un environnement (par exemple un moteur ou un bâtiment). Les thermostats sont utilisés soit pour assurer le confort thermique, soit pour assurer la sécurité et protéger les personnes ou les installations industrielles.
Il existe deux technologies principales de thermostat : les thermostats mécaniques et les thermostats électroniques. Le choix dépend de l’application recherchée.
Les thermostats mécaniques, également appelés thermostats manuels, sont des interrupteurs de courant qui permettent de réguler la température. Ces thermostats sont composés d’un boîtier, de deux lames et d’une roulette au moyen de laquelle on détermine la température souhaitée. Le chauffage se met en marche quand les deux lames dans le boîtier se touchent. A l’inverse, quand la pièce atteint la température souhaitée, les deux lames se séparent et le chauffage s’éteint.
Les thermostats mécaniques peuvent être analogiques (un cadran avec une roulette permet de changer la température) ou numériques (des boutons permettent de changer la température). Bien que très basiques, ils sont recommandés dans des cas spécifiques, tels que des environnements où le chauffage provient d’une source électrique peu stable ou avec des relais, car ils offrent une consommation optimisée de chauffage, par rapport à un chauffage qui n’est pas équipé d’un thermostat, qui se coupe dès que la température choisie est atteinte.
Le principal inconvénient des thermostats mécaniques est leur manque de précision dans le contrôle de la température, avec un différentiel d’environ 3°C.
Les thermostats électroniques sont aujourd’hui les plus utilisés. Ils sont constitués de circuits intégrés qui permettent une régulation précise pour assurer une température homogène, d’un dispositif de chauffage par exemple (radiateur, plancher chauffant).
Ces thermostats sont plébiscités aujourd’hui car ils sont simples d’utilisation et intelligents. Les utilisateurs peuvent programmer la température souhaitée de façon très précise et même en fonction du moment de la journée ou de la semaine. Ainsi, les thermostats électroniques peuvent réduire voire arrêter le chauffage automatiquement la nuit, permettant ainsi de réaliser jusqu’à 30 % d’économies d’énergie.
Les nouveaux thermostats électroniques connectés sont encore plus avancés et plus intelligents, car ils permettent d’optimiser davantage la consommation énergétique.
Les thermostats électroniques nécessitent cependant d’être installés par un électricien et doivent impérativement être placés à 1,3 mètre du sol au minimum, et loin des zones exposées aux courants d’air, au soleil ou aux sources de chaleur.
Les thermostats sont soit à tension de secteur, soit à basse tension.
A) Les thermostats à tension de secteur (line-voltage)
Les thermostats à tension de secteur, autrement appelés thermostats à haute tension, fonctionnent sur le même circuit électrique que l’appareil de chauffage et utilisent la même tension de circuit. Celle-ci est soit de 120 volts, soit de 240 volts.
Ce type de thermostat se comporte comme un interrupteur qui, lorsqu’on l’actionne, coupe ou au contraire ouvre l’alimentation électrique.
Ils sont recommandés pour contrôler les appareils de chauffage à résistance électrique.
Les thermostats à tension de secteur ont plusieurs avantages :
B) Les thermostats à basse tension (low-voltage)
Les thermostats à basse tension ne fonctionnent pas sur le circuit du système de chauffage et utilisent une tension inférieure à 30 volts (généralement 24 volts). Ce type de thermostat transmet des signaux à basse tension à l’appareil de chauffage pour qu’il fonctionne.
Ils sont recommandés pour contrôler les systèmes de chauffage central (à air pulsé, à chaudière, etc.).
Les thermostats à basse tension ont plusieurs avantages :
Par contre, les équipements à basse tension ont besoin d’un transformateur pour convertir la tension. De plus, ils ne sont absolument pas compatibles avec un câble de tension secteur.
Il existe différents types de thermostats, qu’ils soient mécaniques ou électroniques. Ils peuvent être à réglage fixe, différentiels ou encore programmables.
Les thermostats à réglage fixe
Les thermostats à réglage fixe ne peuvent pas être ajustés manuellement par l’utilisateur. Ce type de thermostat est conçu pour maintenir une température prédéfinie et constante dans une pièce ou un système de chauffage.
Le principal avantage des thermostats à réglage fixe est leur simplicité d’installation et d’utilisation. Cependant, leur principal inconvénient est qu’ils offrent peu de flexibilité car ils ne permettent pas de régler la température en fonction des besoins individuels.
Les thermostats différentiels
Ils sont spécialement conçus pour maintenir une différence de température entre deux éléments. Cette différence est nécessaire dans des machines telles que les systèmes CVC ou les incubateurs.
Une fois que le thermostat différentiel connaît la température de chacun des éléments, il règle automatiquement le système de chauffage ou de refroidissement pour que la différence de température reste constante. Cette opération peut être effectuée à l’échelle d’une pièce, d’un bâtiment ou d’une installation industrielle composée de plusieurs machines.
Les thermostats programmables
Les thermostats programmables, également appelés thermostats de recul ou thermostats à horloge, permettent d’ajuster automatiquement la température d’un système en fonction d’une série de réglages programmés. Si les températures d’un système venaient à changer, le thermostat ajusterait le système de chauffage ou de refroidissement pour retrouver ou s’approcher le plus possible de la température préalablement définie, et ce de manière automatique.
Les thermostats programmables présentent plusieurs avantages, notamment la possibilité de régler les températures en fonction d’horaires prédéfinis. Ils peuvent enregistrer plusieurs réglages par jour (jusqu’à 6 températures différentes selon certains fabricants), à différents moments de la journée. Ils permettent également de faire des économies d’énergie en ajustant les plages de chauffage ou de climatisation en fonction du moment de la journée et de la présence ou non de personnes. Les modèles connectés offrent d’autres fonctionnalités, comme des rappels de maintenance, par exemple.
Cependant, ce type de thermostat n’est pas adapté à tous les équipements. Ils sont par exemple déconseillés pour contrôler la température des pompes à chaleur qui fonctionnent alternativement en mode chauffage et en mode climatisation. Ce type de thermostat pourrait rendre le fonctionnement des pompes à chaleur peu optimal. Ils ne sont pas non plus recommandés pour les systèmes à résistance électrique qui fonctionnent sur des circuits de 120 ou 240 volts. C’est pour cette raison que peu de fabricants proposent des thermostats programmables à tension secteur.
Les thermostats connectés et intelligents sont la grande tendance du secteur à mesure que la domotique se développe. L’industrie bénéficie également de ces avancées.
Comme de nombreux objets, les thermostats peuvent être connectés et offrir ainsi de nouvelles possibilités :
Les thermostats nouvelle génération sont des thermostats programmables. Vous devez donc vous assurer que vos équipements (HVAC, pompes, etc.) sont compatibles avec ces thermostats, notamment en termes de tension.
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