Plancher chauffant + contrôle de zone KNX
Plancher chauffant humide avec zones contrôlées individuellement, thermostats d'ambiance KNX et logique de gestion de pompe. Le guide de conception complet pour les projets résidentiels dans l'UE.
Fonctionnement du plancher chauffant hydraulique
Le plancher chauffant hydraulique (humide) fait circuler de l'eau chaude dans des tuyaux en plastique noyés dans la chape. Un collecteur – généralement Uponor, Rehau ou Danfoss – distribue l'eau chaude depuis la source de chaleur (chaudière gaz, pompe à chaleur) vers les boucles de sol individuelles, une par zone de pièce.
Chaque boucle est contrôlée par un actionneur électrothermique monté sur le collecteur. L'actionneur est une vanne normalement fermée : lorsqu'un signal 24V ou 230V est appliqué, la vanne s'ouvre et l'eau chaude circule dans la boucle. Hors tension, la vanne se ferme et la zone refroidit.
⚠️ Actionneurs normalement fermés vs normalement ouverts
La plupart des actionneurs de plancher chauffant dans l'UE sont normalement fermés (NF) – vanne ouverte sous tension. Dans un système KNX, cela signifie : demande de chaleur de zone = sortie actionneur ON = vanne ouverte. En cas de panne de courant, toutes les vannes se ferment – pas de risque d'inondation, mais pas de chauffage non plus. Certains systèmes utilisent des actionneurs normalement ouverts pour un chauffage à sécurité intégrée (la vanne reste ouverte en cas de perte de courant) – vérifiez la fiche technique de l'actionneur avant le câblage.
Actionneurs de plancher chauffant courants
| Marque / Modèle | Tension | Type | Puissance | Remarque |
|---|---|---|---|---|
| Uponor X-77 | 24V AC/DC | NC électrothermique | 2W | Résidentiel standard, filetage M30 |
| Danfoss TWA-A | 24V AC | NC électrothermique | 2W | M30×1,5, très silencieux |
| Rehau 13720 | 24V AC | NC électrothermique | 2W | M30×1,5, courant en CEE |
| Honeywell V8043F | 230V AC | NC électrothermique | 3W | Installations Legacy 230V |
| IMI Hydronic TA-SOCL | 24V DC | NC motorisé | 1W | Réponse rapide, contrôlable par PWM |
| Watts RT-24V | 24V AC | NC électrothermique | 2W | Option économique, M30×1,5 |
Sorties d'actionneur KNX pour plancher chauffant 24V
Un actionneur de sortie multicanal KNX fournit les sorties commutées 24V CA pour piloter les actionneurs de plancher chauffant. Choix courants :
MDT
Actionneur de sortie 16 canaux 24V CA. Chaque canal commuté indépendamment. Courant nominal 0,5A par canal. Parfait pour les collecteurs jusqu'à 16 zones. Rail DIN.
Hager
Actionneur 12 voies 24V AC. 0,5A par voie. Régulateur de chauffage KNX avec fonction de protection de vanne (empêche le collage). Populaire en CEE.
ABB SA/S 16.16.6.1
Sortie binaire 16 voies 24V AC. Fait partie du système ABB i-Bus KNX. Également disponible en variante 12V DC pour certaines installations nord-européennes.
Zennio
Actionneur 4 voies pour ventilo-convecteur + chauffage. Gère les unités de ventilo-convecteur à 2 ou 4 tubes ET jusqu'à 4 sorties de zone de chauffage dans un seul appareil. Usage hôtelier et résidentiel.
Thermostats d'ambiance KNX et régulation PI
Un régulateur de température ambiante KNX (RTC) mesure la température de la pièce et calcule le temps d'ouverture de la vanne nécessaire pour atteindre la consigne. Deux modes de régulation sont disponibles :
Régulation tout-ou-rien (marche/arrêt)
Simple hysteresis: if temperature < setpoint − 0.5°C → output ON. If temperature > setpoint + 0.5°C → output OFF. Simple to configure. Works adequately for large zones but causes temperature oscillation (±0.5–1°C).
Régulation PI (Proportionnelle-Intégrale) ✓ Recommandée
Calcule le temps d'ouverture de la vanne en pourcentage (0–100%) à chaque cycle (ex. 15 min). Ex. demande à 60% : vanne ouverte 9 min, fermée 6 min. Élimine les oscillations. Objet KNX : DPT 5.001 (0–255 = 0–100%). Précision de température : ±0,2°C.
Le MDT AKU-1616.03 et le Hager TXA212B prennent tous deux en charge la commande PWM (modulation de largeur d'impulsion) sur chaque canal – ils reçoivent la sortie du régulateur PI (0–100 %) et commutent automatiquement la sortie 24 V pour la proportion correcte du temps de cycle.
Gestion de la pompe de chauffage avec logique KNX
La pompe de chauffage ne doit fonctionner que lorsqu'au moins une zone demande de la chaleur. Le fonctionnement prolongé de la pompe lorsque toutes les zones sont fermées gaspille de l'énergie et de la chaleur. Un bloc logique KNX simple gère cela :
Logique KNX – commande de pompe
Zone 1 valve state ─┐ Zone 2 valve state ─┤ OR logic → Pump enable signal Zone 3 valve state ─┤ (with 3-min on-delay) Zone N valve state ─┘ Pump ON delay: 0 min (start immediately when zone opens) Pump OFF delay: 3 min (run-on to clear residual heat) KNX objects: Zone valve states → DPT 1.001 (1-bit) per zone OR logic result → DPT 1.001 Pump actuator → DPT 1.001 binary output
Dans ETS, cette logique est généralement implémentée dans le MDT Logikmodul (SCN-LOGIC.01) ou équivalent. Le délai d'arrêt de 3 minutes empêche la pompe de s'allumer et s'éteindre rapidement lorsque les zones sont proches de leurs consignes.
Programmation de l'abaissement et intégration de présence
| Mode | Consigne | Déclencheur | Économie typique |
|---|---|---|---|
| Confort (occupé) | 21°C | Présence ou programmation | Référence |
| Veille (absence courte) | 18°C | Absence 30 min | 10–15% |
| Économie (nuit) | 17°C | Programme nuit 23:00–06:00 | 20–25% |
| Protection antigel (vacances) | 13°C | Mode vacances depuis KNX | 40–50% |
Le minuteur hebdomadaire KNX envoie les commandes de mode CVC à tous les thermostats de pièce simultanément. La détection de présence (capteurs PIR KNX ou présence basée sur téléphone via Home Assistant) ajuste les modes en temps réel. Avec l'intégration de pompe à chaleur (voir guide pompe-à-chaleur-KNX), le préchauffage basé sur le tarif réduit encore les coûts énergétiques.
Conception de collecteur de plancher chauffant
Nous concevons des armoires KNX avec 16+ sorties d'actionneurs de zone, intégration de thermostat PI et logique de gestion de pompe – entièrement documentées et certifiées CE.
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