Bien au chaud : de la cheminée au radiateur

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3 mars 2020

Alors que l’hiver touche bientôt à sa fin, voici un petit survol de différentes techniques de chauffage : de la cheminée au poêle en passant par le radiateur et le chauffage central.

Publicité pour le poêle Meteor, 192. (Ville de Paris. Bibl. Forney)

Le feu est la première source de chaleur pour les hommes de la Préhistoire, de l’Antiquité et de l’époque médiévale : feu apprivoisé sur des trépieds mobiles chez les Grecs et les Romains, braises dans les braseros ou foyers de cheminée. La cheminée sert à la fois de moyen de chauffage, de cuisson des aliments mais assure également, dans les habitations seigneuriales et royales, une fonction ornementale.
La question de la fumée dégagée par les cheminées, source d’inconfort et de danger, commence à préoccuper les médecins, tel Louis Savot en 1624 dans L’architecture française des bâtiments particuliers. Des perfectionnements techniques sont tentés sur la taille des cheminées, les matériaux composant le foyer et les conduits qui font circuler l’air chaud. Ainsi, Benjamin Thomson, comte de Rumford travaille sur la conservation de la chaleur et l’inventeur Lhomond introduit un tablier et des conduits inclinés. Benjamin Franklin imagine en 1745 un foyer dit « chauffoir de Pennsylvanie », décrit par le Journal de l’agriculture, du commerce et des finances en 1773, système que perfectionne par la suite Désarnod en utilisant un foyer métallique.

Cheminée à foyer type Desarnod, Observations sur la physique, sur l'histoire naturelle et sur les arts, juillet 1789
Le poêle en céramique, qui utilise le rayonnement calorifique des briques réfractaires, fait son apparition dès la fin de l’époque médiévale. Particulièrement décoré par des faïences de couleurs ou à motifs, comme ce poêle offert en 1884 pour la salle du conseil de l’Hôtel de ville de Mulhouse, son utilisation reste cependant peu importante en France, jusqu’à la moitié du XIXème siècle, excepté dans l’est et le nord du pays.
Poêle en faience artistique de la Salle du Conseil de l'Hôtel de ville de Mulhouse

Puis, les progrès de la tôlerie et de la fonderie industrielle permettent l’installation des poêles en fonte dans les habitations au milieu du XIXème siécle et l’utilisation du charbon comme moyen de combustion.

Publicité pour les pôles à charbons Choubersky, 1895
 

Les manuels des poêliers-fumistes témoignent de la multiplication et de l’évolution des appareils de chauffage. Le Manuel du poêlier-fumiste ou Traité complet et simplifié de cet art publié chez Roret en 1828 consacre ainsi la plus grand part de son ouvrage aux cheminées tandis que Le Nouveau manuel complet du poêlier-fumiste,  dans son édition de  1848 et de 1883, prend en compte l’utilisation plus répandue du poêle et des calorifères à air chaud, premier pas vers le chauffage central.

« Un chauffage central est un système dans lequel on produit la chaleur nécessaire au chauffage de plusieurs locaux en un point unique. »

définit le manuel Pratique du chauffage central, publié en 1928. Si les Romains savent déjà chauffer les thermes par le sol en utilisant des briques conductrices de chaleur par hypocauste, plusieurs techniques innovantes se développent dès le milieu du XIXème siècle permettant de chauffer, non plus une seule pièce mais une habitation, immeuble ou maison.
Les « calorifères à air chaud » détaillés par la Nouvelle encyclopédie pratique du bâtiment et de l'habitation. Volume 10, publiée entre 1910 et 1914, se composent d’un foyer situé au sous-sol dégageant de la fumée qui, en circulant dans les conduits, chauffe les pièces par des « bouches de chaleur » fermées par des grilles (B sur le plan ci-dessous).

Chauffage à l'air chaud par calorifère

Des calorifères sont installés dans des bâtiments publics comme le Palais Bourbon, le Bon marché, la Bibliothèque nationale ou les foyers de l’opéra Garnier, qui se dotent de « bouches de chaleurs » particulièrement travaillées.

La première installation de chauffage central à vapeur, produite par une chaudière en fer forgé, est réalisée en 1817 pour une manufacture de soie de Watford en Angleterre. En France, c’est Philippe Grouvelle qui s’occupe des premières installations dans les années 1830 et 1840 : le Palais de l’Institut, la prison de Mazas en 1845 ou l’hôpital de Lariboisière sont équipés de calorifères mixtes dans lesquels l’eau est chauffée par la vapeur.
Au début du XXème siècle, le chauffage central par circulation d’eau ou par vapeur à basse pression équipe de plus en plus les habitations, comme en témoigne ce plan d’installation extrait du Manuel pratique de chauffage central, systèmes modernes, vapeur basse pression, eau chaude en 1925.
Le chauffage central comprend une chaudière (à mazout, à charbon puis à gaz) produisant de l’eau chaude ou de la vapeur, un système de tuyauterie et de ventilation, et des radiateurs dans les pièces à chauffer, radiateurs qui deviennent des objets de design.

Comment fonctionne une installation de chauffage central, 1925.

Le chauffage central, qui répond à des préoccupations hygiénistes et de salubrité des logements, équipe les nouveaux immeubles collectifs construits à partir des années 1920, comme ceux des cités-jardins, modèles de logements modernes. Cet article de la revue Urbanisme de 1932 présente ainsi le système de chauffage central mis en place dans la nouvelle cité-jardin du Plessis-Robinson alimentant plus de 5000 radiateurs. Mais il faut attendre les années 1950 et 1960 pour une généralisation du chauffage central dans les immeubles.

Le chauffage au « gaz de ville » se développe en parallèle à partir du milieu du XIXème. A Paris, la Compagnie parisienne pour le gaz de l’éclairage obtient pour 50 ans, en 1856, le privilège exclusif de l’alimentation de la ville en gaz pour l’éclairage et le chauffage et installe des conduites montantes dans les immeubles pour y distribuer le gaz « à tous les étages ».

Les premiers radiateurs électriques apparaissent également à la fin du XIXème siècle : les ouvrages de vulgarisation scientifique s’en font déjà l’écho comme le tome de la Bibliothèque des merveilles consacré à l’Electricité, revu en 1906 par Max de Nansouty. Mais le chauffage électrique reste cher ce que déplore en ces termes G. Dubesson, toujours en 1906, dans Le chauffage économique de l'habitation :
« Pourquoi hélas, faut-il appeler chauffage de luxe le système le plus parfait, le plus facile à installer (…) celui qui transforme en chaleur 95% à 98% de l’énergie électrique qu’on lui fournit ? »
Il faut en effet attendre la diminution du coût de l’électricité pour que l’emploi du radiateur électrique commence à se diffuser à partir de la fin des années 1920, même si différentes sources de chauffage continuent de coexister et si les chauffages d'appoint (à pétrole, à bain d'huile...) équipent aussi appartements et maisons.