Ventilateur de plafond en hiver : le bon sens de rotation, et ce qu'on y gagne vraiment

Ce dimanche, on a reculé les horloges d'une heure. Le fabricant américain Hunter en a fait un moyen mnémotechnique : quand on « recule » l'heure à l'automne, on passe aussi le ventilateur de plafond en mode hiver. Un petit interrupteur sur le moteur, et les pales tournent dans l'autre sens, doucement, pour faire redescendre la chaleur qui s'accumule sous le plafond.

Sur les réseaux sociaux, le geste est souvent vendu avec un chiffre : « 10 à 15 % d'économies de chauffage ». Nous avons cherché d'où il venait. Ni ENERGY STAR, ni le fabricant, ni l'ADEME ne l'avancent, et les rares mesures publiées sont bien plus modestes. Voici le bon réglage, ce qu'il fait vraiment, et les maisons où il ne sert à rien.

Dans quel sens doit tourner un ventilateur de plafond en hiver ?

Dans le sens des aiguilles d'une montre, quand on le regarde d'en dessous, et à petite vitesse. C'est la consigne d'ENERGY STAR, le programme d'efficacité énergétique de l'agence américaine de l'environnement : ce réglage crée un léger courant d'air ascendant, qui pousse l'air chaud accumulé près du plafond vers la zone où l'on vit.

Concrètement, les pales aspirent l'air vers le haut au centre de la pièce. Arrivé au plafond, cet air s'étale, chasse la couche chaude vers les murs, et la fait redescendre le long des parois. Personne ne doit sentir de souffle sous le ventilateur.

Le guide du fabricant Hunter donne le test le plus simple : placez-vous sous le ventilateur et regardez les pales. En hiver, elles tournent de gauche à droite.

Pourquoi l'air chaud reste-t-il au plafond ?

L'air chaud est plus léger que l'air froid : il monte. Dans une pièce chauffée, il se forme donc des couches de température, de plus en plus chaudes en montant. C'est la stratification. Les pieds sont au frais, la tête au chaud, et le plafond chauffe pour rien.

L'ampleur de l'écart surprend. Dans les essais menés en 2015 à l'école de design d'Harvard par Holly Samuelson, une pièce de 37 m² et de 3 m de haut, chauffée par un radiateur soufflant, présentait environ 5,3 °C d'écart entre le sol et le plafond avant la mise en route du ventilateur.

Ce phénomène explique aussi pourquoi un radiateur chaud en haut et froid en bas ne chauffe pas comme il devrait : c'est un autre problème, d'embouage le plus souvent, que nous traitons dans notre guide du radiateur froid en bas.

Ce qu'on y gagne vraiment : les mesures

L'étude d'Harvard est l'une des rares à avoir mesuré l'effet du mode hiver dans des pièces de taille domestique, sur des plafonds de 2,70 m, 3 m et 3,70 m. Ses résultats pour un ventilateur à pales classique de 1,50 m, dans la pièce de 3 m :

Températures converties depuis les degrés Fahrenheit de l'étude.

Trois enseignements :

1. À petite vitesse, le mode hiver aide, mais peu. Le sol ne gagne qu'un demi-degré environ. Une forte stratification demeure.
2. Plus vite, on mélange mieux, mais on crée des courants d'air. À vitesse moyenne, de nombreux points de mesure dépassaient le seuil de 0,15 m/s environ (30 pieds par minute) au-delà duquel la norme américaine de confort ASHRAE 55 ne parle plus d'« air calme ». Un léger courant d'air sur la peau donne une sensation de froid, ce qui annule une partie du bénéfice.
3. Le mode hiver n'est pas forcément le meilleur. Dans cette étude, un ventilateur à pales profilées tournant dans le sens été, à très basse vitesse (1,8 W), a réchauffé le sol d'environ 2,3 °C, avec des courants d'air limités à une petite zone sous le ventilateur.

Et sur la facture ?

Le ventilateur ne produit pas de chaleur. Il ne fait économiser que si l'air plus chaud ramené vers vous vous permet de baisser le thermostat. Hunter parle d'une température moyenne améliorée et d'une chaudière qui travaille moins, sans avancer de pourcentage pour l'hiver ; ENERGY STAR ne chiffre aucun gain.

Le repère de l'ADEME permet d'estimer le gain : baisser le chauffage de 1 °C réduit d'environ 7 % la consommation de chauffage. Si la déstratification vous permet de passer de 20 à 19 °C sans inconfort, c'est environ 7 % gagnés. Si elle ne vous apporte qu'un demi-degré ressenti, comptez plutôt 3 à 4 %. Et si vous ne touchez pas au thermostat, le gain est nul.

En face, la dépense est minime. À 11,5 W, huit heures par jour pendant 150 jours de chauffe, le ventilateur consomme environ 14 kWh par hiver, soit moins de 3 € à 0,20 € le kWh. Le bilan est donc positif dès que vous baissez réellement la consigne, même un peu. Pour choisir la bonne température de chaque pièce, voyez notre guide de la température de chauffage pièce par pièce.

Quand le mode hiver est-il utile, et quand est-il inutile ?

Tout dépend de la hauteur sous plafond. Plus la pièce est haute, plus la chaleur s'accumule loin des occupants, et plus il y a à récupérer.

Les pouvoirs publics français ont tranché pour les grands volumes. La fiche des certificats d'économies d'énergie BAT-TH-142, qui finance la déstratification d'air dans les bâtiments tertiaires, ne l'accepte que dans des locaux d'au moins 5 mètres de hauteur sous plafond, avec une vitesse d'air limitée à 0,2 m/s à un mètre du sol. Et elle précise que les brasseurs d'air plafonniers ne sont pas éligibles. Autrement dit, même pour les halls et les gymnases, le dispositif reconnu n'est pas le ventilateur de salon.

Un dernier détail compte : la position du thermostat. Dans l'étude d'Harvard, le mode hiver à petite vitesse a légèrement refroidi l'air à hauteur du torse et du thermostat par rapport au sens été, tout en réchauffant un peu les pieds. Si votre thermostat est sur un mur de la pièce, il peut réagir différemment de ce que vous ressentez : jugez à votre confort, pas seulement à son affichage.

Les idées reçues sur le ventilateur de plafond en hiver

« Le mode hiver fait économiser 10 à 15 % de chauffage. » Aucune des sources que nous avons consultées ne le chiffre ainsi. ENERGY STAR et Hunter recommandent le réglage et parlent d'un air mieux réparti, sans avancer de pourcentage pour l'hiver. Le gain dépend de votre plafond et de ce que vous faites du thermostat.

« Plus il tourne vite, plus il ramène de chaleur. » Il mélange mieux, mais il crée un courant d'air qui refroidit la peau. ENERGY STAR et Hunter recommandent la vitesse la plus basse.

« Le ventilateur réchauffe la pièce. » Ses quelques watts finissent bien en chaleur, mais c'est négligeable. Il redistribue la chaleur produite par le chauffage, rien de plus.

« Il faut le laisser tourner en permanence. » ENERGY STAR conseille de l'éteindre en quittant la pièce. Il sert aux personnes présentes.

« Le sens hiver est toujours le meilleur. » L'étude d'Harvard montre qu'un ventilateur conçu pour tourner très lentement dans le sens été peut faire aussi bien, voire mieux. Suivez la notice de votre modèle.

Les autres gestes qui comptent plus

Le ventilateur de plafond est un petit plus. Pour avoir chaud sans faire grimper la facture, d'autres gestes pèsent davantage : baisser la consigne la nuit et pendant les absences, fermer les volets le soir, calfeutrer les fuites d'air, ne pas masquer les radiateurs derrière un meuble ou un rideau. Nos astuces pour avoir chaud sans chauffage en rassemblent l'essentiel, et notre comparatif du chauffage d'appoint le moins cher aide à compléter une pièce froide sans se ruiner.

Au printemps, quand on avance l'heure, repassez le ventilateur dans le sens inverse des aiguilles d'une montre : l'été, c'est le souffle vers le bas qui rafraîchit.

En résumé

• Mode hiver : sens des aiguilles d'une montre, vu d'en dessous, vitesse la plus basse, sans courant d'air ressenti.
• Il ne chauffe pas, il ramène l'air chaud du plafond : environ 0,6 °C de mieux au sol à petite vitesse dans une pièce de 3 m, selon Harvard.
• Le gain vient du thermostat : environ 7 % par degré baissé, selon l'ADEME, seulement si vous baissez vraiment la consigne.
• Utile sous un plafond haut, peu utile sous 2,50 m.
• Coût : moins de 3 € par hiver. Éteignez-le en quittant la pièce.