La variété des systèmes de chauffage des bâtiments qui existent aujourd'hui facilite le choix Meilleure option apport de chaleur. Cependant, tous ne peuvent pas être assez efficaces pour fournir de la chaleur aux maisons présentant une configuration complexe ou un agencement à plusieurs pièces. Et dans des projets difficiles, le système de chauffage radiant moderne a fait ses preuves, même s'il n'est pas encore très populaire, mais gagne progressivement en reconnaissance parmi les spécialistes et les propriétaires immobiliers.
Contrairement à d'autres, ce schéma prévoit le chauffage individuel de chacun des appareils de chauffage installés, c'est-à-dire l'alimentation et l'évacuation du liquide de refroidissement s'effectuent en parallèle à travers des tuyaux reliés séparément au radiateur. Extérieurement, la configuration de ce système ressemble à des rayons divergents dans des directions différentes provenant d'une source de chaleur, qui lui a donné son nom.
Le chauffage radiant peut être organisé avec un ou deux tuyaux. La deuxième option est la plus largement utilisée, caractérisée par des taux de transfert de chaleur plus élevés et, par conséquent, une plus grande efficacité.
Figure 1 – Schéma général d'un système de chauffage radiant
Structure d'un système de chauffage radiant
Tout système de chauffage comporte dans sa structure une source de chaleur (chaudière, fournaise, chaudière), des appareils de chauffage (radiateurs, convecteurs), des tuyaux, des vannes d'arrêt et de régulation et, dans la plupart des cas, une pompe de circulation. Le schéma de poutre implique également l'utilisation des éléments ci-dessus, ainsi que d'un équipement important qui le distingue des autres - le collecteur.
La plupart des composants structurels répertoriés sont standard, il est donc inapproprié de s'attarder sur leur description. Seuls ceux qui ont des exigences particulières seront pris en compte ci-dessous.
Sources de chaleur
Comme vous le savez, il s'agit de l'unité principale de tout système de chauffage domestique, dont le choix doit être abordé de manière raisonnable. Le circuit du faisceau est structurellement assez complexe et nécessite donc un équipement puissant.
Lors du choix d'une puissance de chaudière, vous devez tenir compte du fait qu'un vaste réseau de canalisations posé lors du chauffage radiant, en règle générale, dans la structure du sol, provoque des pertes de chaleur légèrement plus importantes, qui affectent l'efficacité du système dans son ensemble.
Collecteur de chauffage
Le deuxième élément le plus important d'un tel système d'alimentation en chaleur est collectionneur. Il s'agit d'un dispositif sous la forme d'un tuyau court comportant de nombreux tuyaux pour connecter des radiateurs. Dans la littérature, vous pouvez souvent lui trouver un autre nom - peigne.
Figure 2 – Collecteur de chauffage
Les dimensions du collecteur peuvent être ajustées pendant le fonctionnement, en ajoutant de nouvelles sections au fur et à mesure que de nouveaux appareils de chauffage sont connectés.
Sa fonction principale est la distribution centralisée du liquide de refroidissement de la source de chaleur aux appareils de chauffage. Il vous permet également de réguler l'intensité de chauffage de chacun d'eux, ainsi que de désactiver un circuit séparé en cas de réparation ou de remplacement prévu sans affecter le fonctionnement du système en raison de l'installation. divers types vannes d'arrêt et thermostatiques.
Le chauffage radiant, en tant que système bitube, implique l'utilisation de deux capteurs : l'alimentation et la sortie, généralement installés par paires. Et pour accueillir l'ensemble de l'unité, il est recommandé d'utiliser une armoire spéciale, qui permettra non seulement un accès facile à l'équipement, mais masquera également son aspect inesthétique.
A noter que l’utilisation de capteurs dans le circuit de chauffage facilite sa modernisation et permet de le raccorder au « Maison intelligente" Des capteurs spécialement installés offrent la possibilité de réguler automatiquement le degré de chauffage du liquide de refroidissement en fonction des fluctuations de température dans les locaux, ainsi que de contrôler à distance le chauffage de la maison.
Pompe de circulation
En règle générale, un système de chauffage radiant implique une circulation forcée du liquide de refroidissement et nécessite donc nécessairement l'installation d'une pompe.
Lors du choix d'un modèle pompe de circulation il faut prendre en compte non seulement sa puissance, mais également un paramètre tel que la vitesse de pompage de l'eau par unité de temps.
En fonction de la complexité de la configuration du circuit, ainsi que de la longueur des canalisations, deux dispositifs peuvent être nécessaires, montés à la fois sur l'alimentation et sur le retour.
Tuyaux
Pour organiser un système d'alimentation en chaleur radiale, des tuyaux en métal, métal-plastique et polypropylène peuvent être utilisés. Au moment de choisir type spécifique Il faut prendre en compte non seulement le coût des produits, mais également la complexité de l'installation et de la réparation. À cet égard, la version en plastique a trouvé la plus grande utilité.
Lors de l'achat de tuyaux, il faut tenir compte du fait que leur diamètre doit correspondre aux dimensions des entrées et sorties de la chaudière et du collecteur. Si nécessaire, des adaptateurs peuvent être utilisés.
Les principaux avantages et inconvénients d'un système de chauffage radiant
L'organisation du système de chauffage radiant a prédéterminé un certain nombre de ses avantages, parmi lesquels il faut noter :
- fonctionnement fiable - le système élimine la possibilité de coups de bélier ; il y a peu de points faibles, puisque le nombre de raccordements de canalisations du collecteur au radiateur est réduit au minimum, voire totalement absent ;
- indépendance de la configuration et de la taille du bâtiment (flexibilité) - il permet de chauffer efficacement une maison de n'importe quelle disposition et nombre d'étages ;
- équilibre - tous les appareils de chauffage chauffent uniformément ;
- la possibilité de réguler, notamment de manière automatisée, la température dans chaque pièce ;
- simplicité des travaux de réparation et d'entretien - le remplacement des zones endommagées ne nécessite pas d'ouvrir le revêtement de sol ; pour mener à bien de telles activités, le circuit (faisceau) requis est désactivé sans affecter la fonctionnalité du système ;
- la possibilité de modifier le système à n'importe quelle étape de création et d'exploitation ;
- aspect esthétique - les canalisations sont généralement posées dans la structure du sol et les collecteurs sont installés dans des armoires ou des niches spéciales.
Malgré son rendement élevé, le circuit de chauffage radiant possède plusieurs lacunes:
- consommation de matériaux élevée et, par conséquent, prix - en raison de la longueur totale importante des canalisations, ainsi que de la nécessité d'acheter un grand nombre d'éléments de connexion, de vannes de régulation, de collecteurs, de pompes, de capteurs, etc.
- la nécessité d'une installation compétente et de haute qualité pour éviter des problèmes à l'avenir.
Schémas existants et nuances d'installation d'un système de poutres
La version classique d'un tel apport de chaleur implique l'installation de capteurs de chauffage sur chacun des étages ou parties (à configuration complexe) du bâtiment.
Dans ce cas, les capteurs sont montés sur les murs (dans des niches existantes ou préconçues) ou placés dans des armoires spéciales, et le système de tuyauterie est généralement posé le long du sous-plancher avant la chape.
Figure 3 – Schéma d'installation d'un système de chauffage radiant
Si le collecteur est situé au-dessus des radiateurs, l'air s'y accumulera avec le temps. Pour éviter cela, l'installation obligatoire de bouches d'aération automatiques est requise.
Il existe également une option dans laquelle les appareils de chauffage sont situés à un niveau supérieur, c'est-à-dire le peigne est monté sur Rez-de-chaussée ou sous-sol. Dans ce cas, les canalisations sont posées le long des murs, qui sont ensuite gainés de structures de différents types (plaques de plâtre, panneaux PVC, etc.) pour leur donner un aspect esthétique.
Figure 4 - Chauffage radiant avec capteur monté en bas
Dans les petites maisons à deux étages, vous pouvez parfois trouver un système utilisant un seul capteur, qui assure le chauffage des deux niveaux. Dans ce cas, il est nécessaire d'acheter une pompe suffisamment puissante, capable de pomper le liquide de refroidissement vers tous les étages. Mais comme le coût de l'équipement correspondant est assez élevé, cette option n'est pratiquement pas utilisée.
Figure 5 – Schéma de chauffage radiant d'une maison à deux étages avec une unité collectrice
Le chauffage de la maison joue un rôle important dans notre climat. Mais je veux non seulement qu'il chauffe la pièce, mais aussi qu'il soit efficace et économique. Le câblage radial du système de chauffage répond à ces paramètres.
Côtés positifs
Le vieux principe d'organisation d'un système de chauffage devient déjà obsolète. Ce schéma est inefficace, ne permet pas de réguler séparément la température dans chaque pièce et ne s'éteint pas par parties, obligeant, si nécessaire, à priver toute la maison de chauffage. Le câblage radial du système de chauffage (autrement appelé câblage des capteurs) est exempt de tous ces inconvénients, vous permettant de réguler avec précision la température sur presque tous les radiateurs et d'éteindre tout appareil de chauffage, groupe de radiateurs ou un étage entier du circuit général, tout en continuant à fonctionner en mode normal.Le câblage des capteurs fait référence au type de système de chauffage horizontal, dont la conception prévoit une colonne montante principale et des dérivations étage par étage. Un tel câblage dans les constructions modernes à plusieurs appartements est utilisé presque partout. Chaque appartement est doté d'un circuit séparé.
Caractéristiques du circuit collecteur
Le câblage radial d'un système de chauffage est un type dans lequel tous les appareils de chauffage sont connectés en parallèle, avec deux lignes pour le direct et le retour. Le système radial se caractérise également par le fait que chaque pièce est dotée d'un branchement séparé des tuyaux d'alimentation et de retour.Le principe des branches séparées est une caractéristique distinctive du système radial du système périmétrique, également moderne et répandu, dans lequel le liquide de refroidissement dans tout l'appartement ou l'étage s'écoule le long du périmètre de manière séquentielle d'un appareil de chauffage à l'autre.
Bien entendu, le transfert thermique du premier radiateur connecté en série au circuit et du dernier sera différent. Un système radial se caractérise par la présence d'une section avec un grand nombre de sorties, situées, en règle générale, dans une armoire séparée, à côté de la colonne montante ou directement à la sortie de la chaudière dans une maison privée.
Toutes les canalisations menant à des pièces individuelles ou même à des appareils de chauffage séparément sont collectées ici. Cela permet un placement compact de tous les capteurs, vannes d'arrêt et autres raccords. Le but de cette section est de collecter et de redistribuer les flux de liquide de refroidissement dans tout le système.
Le câblage de type collecteur ne peut pas être mis en œuvre - le liquide de refroidissement refroidi est nécessaire pour se mélanger avec le liquide chaud. Dans ce cas, des économies sont réalisées lors du chauffage du liquide de refroidissement et les conditions de régulation de sa température sont améliorées. Si le collecteur de retour fonctionne séparément, l'installation d'une unité de mélange sera problématique.
Types de câblage de poutre
Il n'existe que deux options pour mettre en œuvre un système de chauffage par capteurs :- AVEC circulation forcée, dont le principal avantage est un pompage stable et efficace du liquide de refroidissement à travers toutes les communications. La pompe de circulation peut être installée sur n'importe laquelle des conduites - départ ou retour.
- AVEC circulation naturelle, dont le circuit comprend un vase d'expansion et des communications de grand diamètre.
Avantages du schéma de poutre
Excellentes options de contrôle de la température éléments individuels le câblage radial permet d'économiser considérablement de l'énergie en modernisant le système de chauffage.
Il s'agit, en règle générale, de l'installation de capteurs et autres équipements qui prennent automatiquement en charge un certain régime de température dans des pièces séparées en fonction de la température extérieure.
La distribution du chauffage radiant dans une maison privée présente des avantages évidents :
- Un système flexible de contrôle de la température peut être mis en œuvre pour chaque appareil de chauffage.
- Le rendement le plus élevé parmi tous les systèmes de chauffage existants.
- Toutes les communications sont établies secrètement - elles sont intégrées dans la structure des murs et du sol, seul le radiateur lui-même reste visible (il vous expliquera les méthodes de connexion).
- Les appareils de chauffage et les composants individuels peuvent être réparés sans arrêter l'ensemble du système.
- La conception et l'installation sont assez simples du fait de l'utilisation de tuyaux de même section depuis le collecteur de distribution jusqu'au radiateur et de l'absence de tout raccordement dans cette zone.
Les inconvénients incluent la consommation élevée de matériaux et le coût élevé associé de ce système de chauffage dans la maison. De plus, il peut être assez difficile de vidanger complètement le liquide de refroidissement d'une branche du circuit collecteur.
Le système de chauffage par poutres collectrices le plus courant se trouve dans les immeubles d'habitation modernes, où les tuyaux sont posés sous une chape en béton. Outre l'effet positif de l'amélioration apparence locaux, si des réparations des communications sont nécessaires, le travail devient plus compliqué.
Quand est-il judicieux d’équiper un système de poutres ?
Bien que les avantages de l'organisation du câblage des capteurs pour chauffer une maison soient évidents, cela n'est pas toujours justifié.Tout d’abord, ce type de système horizontal nécessite l’absence obligatoire de sol fini avant la pose. Sinon, vous devrez casser du parquet, du carrelage, etc.
Avant l'installation, vous devez également élaborer et élaborer soigneusement un projet pour le futur système, dans lequel vous devez prendre en compte les détails suivants :
- lieux d'installation des appareils de chauffage;
- planifier l'installation des communications - le collecteur de distribution central et les circuits individuels ;
- calculer les emplacements d'installation des vannes de sécurité et d'arrêt et leur nombre.
En général, un tel chauffage convient tout à fait aux grandes maisons privées, où le système doit avant tout être très efficace avec d'importantes économies de carburant.
Cependant, pour une mise en œuvre de haute qualité, une conception minutieuse du projet est nécessaire et le coût d'un tel système est généralement plus élevé que celui d'un câblage périmétrique horizontal similaire en raison de la consommation élevée de matériaux.
Un système de chauffage radiant est, d’une part, assez cher, mais d’autre part, extrêmement efficace. Ses principaux avantages sont de faibles pertes de chaleur, la possibilité de régler la température souhaitée pour des circuits individuels et même des appareils de chauffage individuels. De plus, chaque radiateur peut être isolé du système pour être remplacé ou réparé sans couper l'alimentation en chaleur des autres pièces.
Comment mettre en place un système de collecteur (vidéo)
Cette vidéo traite des principes de base du fonctionnement et de la disposition d'un système de chauffage radiant. Pour plus de clarté, des diagrammes et des dessins sont fournis.L'installation de tout système de chauffage nécessite des coûts matériels. Vous pouvez mettre en œuvre un autre système qui ne nécessitera pas de coûts financiers importants, mais remplira ses fonctions. Si vous souhaitez que le système soit pratique, nécessite moins de coûts lors du fonctionnement ultérieur et vous permette de réguler le niveau d'apport de chaleur dans différentes pièces, il est alors préférable de mettre en œuvre un système de chauffage par collecteur.
Étant une variété de méthodes de pose de tuyaux de chauffage dans les systèmes horizontaux à deux tuyaux d'immeubles d'appartements modernes et de bâtiments privés, le câblage radial d'un système de chauffage présente un certain nombre d'avantages indéniables. Chaque circuit du système avec une telle disposition de canalisations est connecté séparément au collecteur de chauffage, ce qui permet de définir un mode de fonctionnement individuel qui répond au critère de confort pour qu'une personne se trouve dans une zone spécifique de la pièce. .
Les tuyaux de chauffage posés dans l'épaisseur d'une chape en béton ou sous un plancher en bois sur solives doivent être fiables, éliminant (ou minimisant) le risque de fuites, de détérioration du débit et d'autres dysfonctionnements.
Schémas de câblage pour les systèmes de chauffage horizontaux modernes
Les immeubles résidentiels modernes à plusieurs appartements et les chalets privés de plusieurs étages sont de plus en plus équipés de systèmes de chauffage horizontaux. Un élément nécessaire d'un tel système est un ou plusieurs (en immeuble– dans chaque entrée) des colonnes montantes verticales à deux tubes, avec des dérivations/entrées vers des pièces/appartements séparés à chaque étage. La pose ultérieure des canalisations est réalisée de manière « horizontale ».
Lors de l'installation de tels systèmes, les constructeurs sont invariablement confrontés à la difficulté de poser les tuyaux de chauffage jusqu'aux radiateurs. Pipelines systèmes verticaux, posés le long des murs de haut en bas, n'a pas particulièrement dérangé les habitants. Les tuyaux horizontaux posés à découvert le long des murs deviennent un facteur qui gêne le fonctionnement normal des locaux et ne s'intègrent pas bien dans leurs intérieurs. Par conséquent, diverses méthodes de pose horizontale cachée sont utilisées.
Schéma de câblage en impasse ramifiée avec tuyaux dans une chape
Les longueurs minimales des tuyaux et la résistance hydraulique du circuit sont nivelées par croisement mutuel des canalisations, ce qui entraîne une augmentation de l'épaisseur de la chape (chaque centimètre coûte à partir de 40 roubles/m2).
Câblage périphérique du système de chauffage
- Schéma sans issue avec canalisations dans la chape ou sous la plinthe.
Le manque de croisement des tuyaux dans le schéma est compensé par la nécessité de faire des trous dans les murs (dans le schéma donné, vous devez percer cinq trous).
- Disposition des canalisations selon le schéma avec mouvement d'eau associé (schéma Tichelman).
Ici, le premier radiateur du circuit de chauffage a la longueur « aller » la plus courte et la longueur « retour » la plus longue, le dernier radiateur est l'inverse. La résistance hydraulique subie par le liquide de refroidissement lorsqu'il circule autour des appareils du circuit est constante, ce qui permet d'équilibrer un nombre quelconque de radiateurs dans une branche.
Câblage des faisceaux collecteurs du système de chauffage
La prévalence de ce système ne cesse de croître. Les tuyaux sont ici posés dans la chape par paires (« alimentation » plus « retour »), en se rapprochant de chaque radiateur depuis les collecteurs (respectivement « alimentation » et « retour »). L'avantage du système est la facilité d'installation (pas de croisement de tuyaux ni de trous dans les murs). L'inconvénient est l'augmentation des coûts en raison de la consommation élevée de canalisations et des coûts supplémentaires pour les collecteurs.
Un avantage supplémentaire du système à poutres est l'utilisation de tuyaux de petit diamètre. Un appartement (étage d'une maison privée) nécessitera l'utilisation de tuyaux d=25 et d=32 mm pour le schéma de câblage périmétrique. En conséquence, l'épaisseur de la chape et le diamètre des tés reliant les radiateurs augmenteront. Le coût d'un tel élément est comparable au prix du tuyau.
L'utilisation du routage radial, qui augmente la longueur des canalisations, apporte le bénéfice final en réduisant leur diamètre.
Exigences générales pour l'installation de la distribution de faisceaux
Lors de l'utilisation d'un câblage à poutres collectrices, une méthode courante consiste à poser des tuyaux dans le sol dans une chape dont l'épaisseur est de 50 à 80 mm. Le contreplaqué est posé dessus, recouvert de finition revêtement de sol(parquet, linoléum). Cette épaisseur de chape est tout à fait suffisante pour une « monolithisation » gratuite du câblage radial intra-appartement (intra-maison) du système de chauffage. Il est possible de poser des tuyaux à l'extérieur le long des murs sous des plinthes décoratives, ce qui entraîne une augmentation inévitable de la longueur des canalisations. Il existe des options connues pour la pose de tuyaux de distribution radiaux dans l'espace d'un plafond suspendu (suspendu), dans des rainures.
Des tuyaux métal-plastique ou polyéthylène réticulé (tuyaux PEX) sont utilisés, posés dans un tuyau ondulé ou en isolation thermique. Les tuyaux PEX ont ici un avantage incontestable. Selon SNiP, seules les connexions incassables peuvent être « scellées » dans le béton. Les tuyaux PEX sont connectés à l'aide de raccords à tension, qui sont des connexions permanentes. Les tuyaux métal-plastique utilisent des raccords à compression avec des écrous-raccords. Les « monoliquer » signifie violer le SNiP. Chaque connexion par fiche les canalisations doivent être accessibles pour la maintenance (serrage).
Même sans raccords, tous les tuyaux métal-plastique ne conviennent pas uniquement à la pose dans une chape. Les produits des fabricants souffrent d'un défaut grave : des couches d'aluminium et de polyéthylène se délaminent sous l'influence de changements répétés de température du liquide de refroidissement. Après tout, le métal et le plastique ont des coefficients de dilatation volumétrique différents. Par conséquent, la colle qui les relie doit être :
- intérieurement fort (cohésif);
- adhésif sur aluminium et polyéthylène;
- flexible;
- élastique;
- résistant à la chaleur.
Toutes les compositions adhésives, même celles provenant de fabricants européens renommés, ne satisfont pas à ces exigences. tuyaux métal-plastique, qui se délaminent avec le temps, la couche interne de polyéthylène d'un tel tuyau « s'effondre », réduisant sa section transversale. Le fonctionnement normal du système est perturbé et l'emplacement du dysfonctionnement est presque impossible à trouver - le « péché » est généralement dû à des dysfonctionnements des thermostats, des pompes et d'autres produits comportant des pièces mobiles.
À la lumière de ce qui précède, nous recommandons aux lecteurs de prêter attention aux tuyaux métal-plastique de VALTEC, qui utilisent un adhésif américain du groupe DSM, qui garantit la solidité de la liaison métal/plastique, l'adhérence et l'absence totale de délaminage.
Armoires et blocs collecteurs
Dans un appartement à distribution horizontale de chauffage radiant (aux étages des maisons privées), des collecteurs de distribution (aller et retour) sont installés, collectant toutes les canalisations d'alimentation et de retour à leurs sorties. Ils sont placés dans des armoires métalliques spécialement conçues, souvent intégrées aux cloisons des salles de bains et s'ouvrant à l'intérieur de celles-ci. Il est également possible d'installer des collecteurs de distribution dans des niches murales spécialement conçues. Souvent, l'unité collectrice est combinée avec une unité de mesure de la chaleur dans une seule armoire collectrice.
Les collecteurs peuvent être complets, constitués de tronçons de tuyaux épais avec des tuyaux de sortie, ou assemblés sur des tés. Les matériaux de ces appareils peuvent être :
- Plastique;
- laiton nickelé;
- cuivre;
- acier inoxydable.
Beaucoup fabricants célèbres les équipements de chauffage (VALTEC, etc.) produisent des blocs collecteurs prêts à l'emploi qui combinent des collecteurs d'alimentation et de retour, des vannes de réglage manuel (sur le collecteur d'alimentation), des vannes thermostatiques (sur le collecteur de retour), des purgeurs d'air automatiques, des vannes de vidange et des supports de montage.
La tâche consistant à régler individuellement le régime thermique de chaque branche à radiateur unique d'un système de chauffage par collecteur et par rayonnement est résolue en réglant les vannes avec débitmètres intégrés. Les branches sont de longueurs différentes et le liquide de refroidissement a tendance à s'écouler sur le chemin le plus court avec une résistance hydraulique minimale. Il s'écoule plus intensément autour des branches courtes, réchauffant plus fortement les radiateurs qui y sont installés.
Les vannes de réglage sur le collecteur d'alimentation modifient le débit d'eau (antigel), rétrécissant leurs passages nominaux dans les circuits courts et les élargissant dans les circuits longs. La mise en place est un processus fastidieux et la vanne de réglage n'est pas destinée à couper ou ouvrir rapidement le flux de liquide de refroidissement le long des circuits. Cette fonction est assurée par des vannes thermostatiques.
Les vannes thermiques sur le collecteur – « retour » – sont des vannes qui coupent le débit en douceur, manuellement ou automatiquement. Le système de chauffage radiant est facilement équilibré hydrauliquement.
Disposition des canalisations de chauffage combinées
Souvent, il n’y a pas un seul appareil de chauffage installé dans une pièce, mais plusieurs. Il est irrationnel de connecter une dérivation en boucle à deux tuyaux distincte à chaque radiateur lors du câblage de la poutre collectrice. Il est préférable de poser une dérivation distincte dans chaque pièce, qui contournera plusieurs appareils de chauffage à l'intérieur de la pièce, mettant en œuvre un circuit sans issue ou parallèle.
Un tel système est calculé comme un système de poutres. Les branches qui alimentent plusieurs radiateurs en liquide de refroidissement sont soumises à un calcul séparé comme impasse ou passage. DANS systèmes modernes les radiateurs sont équipés de vannes thermiques (régulateurs de température), qui peuvent être réglées par les utilisateurs à différentes températures, en fonction des exigences actuelles de confort dans la pièce. Il devient difficile de maintenir la stabilité de la température dans la pièce.
Il s'avère que vous pouvez vous débarrasser de l'instabilité tout en réduisant simultanément le coût de connexion des radiateurs en les connectant selon ce qu'on appelle. "système de passage".
La vanne thermique est installée uniquement sur le premier radiateur du circuit, régulant le débit de liquide de refroidissement à travers tous les appareils de chauffage connectés en série. Ils sont perçus comme un seul radiateur. Des difficultés d'équilibrage surgiront avec les appareils multi-sections (10 sections ou plus).
Système automatique de faisceau collecteur
L'alimentation en liquide de refroidissement des radiateurs connectés via un câblage radial peut être réglée automatiquement. Dans ce cas, au lieu du couvercle de commande manuelle en plastique (position 4 sur la figure « Bloc collecteur complet »), un servomoteur électromécanique de petite taille est installé sur les vannes thermiques du collecteur de retour (position 2 sur la figure « Collecteur complet »). bloc"), connecté par un câble à un thermostat ou un contrôleur analogique. Les radiateurs sont raccordés aux tuyaux de chauffage sans aucun raccord (des robinets à tournant sphérique peuvent être installés).
Un tel système a augmenté les coûts d'investissement, tout en offrant simultanément un niveau de confort accru. La température de l'air souhaitée par l'utilisateur peut être réglée à partir du panneau de commande du thermostat d'ambiance, dont les signaux sont traités par des servomoteurs sur les vannes thermiques du collecteur de retour. Le système peut être contrôlé par ce qu'on appelle un chronothermostat, qui offre à l'utilisateur la possibilité de définir un programme de contrôle de la température pour une semaine, différencié par le jour de la semaine et l'heure de la journée.
Conclusion
Un système de chauffage avec tuyauterie à poutres collectrices offre à l'utilisateur la possibilité d'un équilibrage hydraulique et d'un réglage individuel des modes de fonctionnement des appareils de chauffage. Une certaine augmentation de la longueur des canalisations lors de la distribution radiale est évidemment compensée par une diminution de leur diamètre et de leur facilité de pose.
Le chauffage des locaux est l’un des éléments les plus importants dans la construction de bâtiments résidentiels. Choisir système adapté schéma de chauffage et de câblage, il est nécessaire de prendre en compte le nombre d'étages, la superficie, le nombre de pièces, les caractéristiques d'installation. Faisons attention au chauffage radiant de la maison.
Principe d'opération
Le système de poutres fonctionne tout simplement. Le liquide (eau) chauffé dans la chaudière se déplace à travers les tuyaux, dégageant de la chaleur vers les radiateurs et autres appareils de chauffage ; les tuyaux chauffés remplissent la pièce de chaleur, d'abord par le haut, puis par le bas. De cette façon, le processus est répété encore et encore et la pièce devient chaude en peu de temps.
Aujourd'hui, le chauffage est généralement divisé en :
- systèmes à circulation forcée;
- systèmes à circulation naturelle.
Schéma général de mise en œuvre.
Le type de chauffage radiant fait référence aux systèmes à circulation forcée, car le processus implique une pompe qui fournit la pression de fonctionnement et la vitesse requise du liquide de refroidissement (parfois ce schéma est appelé collecteur). Comme tout chauffage à circulation forcée, le circuit radiant présente des avantages et des inconvénients.
Avantages
Les principaux avantages d’un système de chauffage radiant sont les suivants :
- contrôle simple du flux de chaleur ;
- régulation simple de la circulation ;
- économiser la consommation de ressources ;
- coût relativement peu coûteux.
Les avantages sont les propriétés qui améliorent ou simplifient le contrôle ou le fonctionnement du flux de chaleur. Réguler la température dans chaque pièce est non seulement pratique, mais aussi économique en termes de consommation de ressources. Vous gagnez beaucoup de temps, puisque le schéma global est très simple.
Un autre avantage de cette méthode est la possibilité d'utiliser des tuyaux en polypropylène et métal-plastique au lieu de tuyaux en acier. Cela réduit considérablement le coût des matériaux et vous permet de choisir n'importe quel modèle de finition, car il peut souvent être caché derrière les murs.
Un avantage important de l’utilisation du câblage d’un système de chauffage radiant est sa compatibilité avec l’installation de planchers chauffants.
Tuyaux métal-plastique.
Le système de chauffage radiant vous permet d'éviter complètement les coups de bélier, ce qui est important pour les appareils de plomberie coûteux qui ne résistent pas aux hautes pressions.
Défauts
En plus de tous les avantages ci-dessus, il existe également certains inconvénients. Un inconvénient important est que le fonctionnement de l'ensemble du système dépendra entièrement du réseau électrique, puisque la pompe de circulation fonctionne à l'électricité. S'il n'y a pas d'alimentation électrique dans la maison, il ne sera pas possible de chauffer une telle pièce. Et c'est un problème important au stade de la construction du bâtiment.
Étapes d'installation
Il existe une idée fausse selon laquelle les systèmes de chauffage radiant ne peuvent être installés que par des professionnels. En fait, vous pouvez réaliser vous-même une installation de haute qualité. La seule chose qui vous sera demandée est plus de temps qu'un professionnel.
Un exemple de planification d'un système dans un appartement.
Planification
La première étape est la planification. A ce stade, il convient de le concevoir en tenant compte de toutes les subtilités. Si vous produisez travaux d'installation V heure d'hiver, vous pourriez rencontrer un problème, car tous les tuyaux ne sont pas capables de fonctionner à des températures négatives. Et pour l'installation, par exemple tuyaux en polypropylène, les locaux devront être préchauffés à des températures supérieures à zéro.
Souvent, un robinet est installé sur l'unité à travers lequel le système peut être vidé et rempli. Sa fixation est réalisée à l'aide de supports spéciaux.
Une installation correcte du chauffage radiant vous permet d'éviter les problèmes courants pouvant se manifester pendant le fonctionnement.
Possibilité de connecter le système à la chaudière.
Types de câblage
Le système radiant est très efficace et peu coûteux par rapport aux autres options de chauffage. Vous pouvez l'installer vous-même.
Le système à poutre collectrice peut être divisé en deux types : monotube et bitube. Le câblage monotube est une option universelle pour toute maison, car il est rentable et facile à mettre en œuvre. Celui à deux tuyaux est un peu plus cher, mais plus productif.
Système à deux tuyaux.
En outre, le système de poutres peut être divisé en deux sous-types supplémentaires : le câblage vertical et horizontal. Le câblage vertical est installé dans les bâtiments à plusieurs étages et permet de réparer ou de remplacer une des colonnes montantes sans déconnecter toutes les autres. Le type horizontal est utilisé lorsqu'il y a une colonne montante principale et des dérivations horizontales à chaque étage, aussi bien dans les versions monotube que bitube.
Câblage dans un immeuble à deux étages
Un système de chauffage radiant pour une maison à étages permet de tenir compte de la disposition spécifique de chaque étage. Sa tâche est d'assurer un régime de température similaire dans toutes les pièces.
La différence avec la tuyauterie d'un bâtiment à un étage est que le type radial fournit une alimentation individuelle en liquide de refroidissement à chaque radiateur de chaque étage.
Si vous isolez le circuit de chauffage des pièces à vivre dans une poutre séparée, le schéma bitube et le câblage vertical, tout en maintenant la pente des canalisations entre la chaudière et les capteurs, assureront un fonctionnement du chauffage avec circulation naturelle. Ceci est pertinent dans les maisons de campagne à deux étages, ainsi que dans les bâtiments où se produisent des pannes de courant.
Le système de chauffage d'un immeuble à deux étages est exigeant dès la première mise en service. Il est nécessaire de bien équilibrer et ajuster le débit de fluide. Cela contribuera au fonctionnement le plus économique et le plus efficace.
En général, un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée est préférable à un système à un seul tuyau. Cependant, le choix des options d'aménagement du système de chauffage ne s'arrête pas là : il faut également calculer la consommation de matière et l'efficacité énergétique des circuits inférieur, supérieur et radial. Chacun est adapté à différents types de bâtiments et tous ont leurs propres avantages et inconvénients qui doivent être soigneusement pesés.
Au stade de la conception d'une maison et de l'établissement des devis pour la construction des installations, de nombreux problèmes sont résolus. Isolation thermique, alimentation en eau, chauffage, tout cela est soigneusement calculé par chaque propriétaire. Une erreur au stade de la sélection des matériaux et des schémas coûtera cher pendant l'exploitation. Une mauvaise isolation thermique des locaux ou des erreurs dans la conception du système de chauffage entraîneront des pertes de chaleur et du gel Tuyaux d'eau, panne de chaudière.
Un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée est une option universelle pour un chalet à un étage et un immeuble urbain de neuf étages. Le circuit fonctionne grâce au mouvement cyclique du liquide de refroidissement le long du circuit. Les conduites d'alimentation et de retour sont parallèles à chaque radiateur.
Les coûts d'installation et la quantité de combustible qui sera consommée pendant la période de chauffage dépendent du type de système et de la configuration du chauffage dans une maison privée.
Dans les maisons privées, vous pouvez utiliser un système de chauffage à deux tuyaux avec câblage inférieur, supérieur ou radial. Chacun d'eux est utilisé à la fois pour la circulation naturelle et forcée. En général, les systèmes de chauffage à deux tubes par gravité sont encore utilisés dans les petites maisons privées ou les maisons de campagne, souvent après l'abandon des poêles. Ils sont moins efficaces, mais acceptables pour beaucoup en raison de leur faible coût.
Distribution de chaleur en cul-de-sac (A), associée (B) et collecteur (C) avec circulation naturelle du liquide de refroidissement.
Système de chauffage bitube avec câblage aérien : préparez-vous à cacher les tuyaux
Lors de la conception de petits chalets à un étage, il est conseillé d'utiliser un schéma dans lequel le liquide de refroidissement est fourni par le haut vers les radiateurs. Depuis la chaudière, le liquide chaud monte dans la colonne montante d'alimentation puis retombe dans les tuyaux jusqu'aux batteries. Et le « retour » s'effectue en bas à travers tous les radiateurs.
Distribution supérieure d'un système bitube à détente forcée type fermé installé en tout point) ou naturel (un détendeur de type ouvert est installé par le haut).
Le plus gros inconvénient câblage supérieur– l'aspect imprésentable de la conduite d'alimentation située sous le plafond et les coûts de son « déguisement ». Il existe plusieurs manières de masquer un tuyau :
- sous des plafonds suspendus ou des garnitures de plafond ;
- dans les niches du plafond, les boîtes en plaques de plâtre ;
- dans le grenier. Avec cette option, les coûts d'isolation des tuyaux augmentent considérablement ;
- les sections verticales sont généralement cachées dans des projections artificielles imitant des colonnes.
Si la circulation du liquide se produit par gravité, les canalisations des combles devront dans tous les cas être isolées : il doit y avoir un vase d'expansion au point le plus haut du système. Il est nécessaire pour compenser l'augmentation du volume de liquide de refroidissement chaud.
- limitation du diamètre minimum du tuyau en raison de la haute résistance à la circulation naturelle ;
- la plupart des radiateurs modernes ne conviennent pas en raison de leur petite section ;
- les pentes des tuyaux doivent être strictement respectées, sinon le chauffage ne fonctionnera pas correctement.
Système de chauffage bitube avec raccordement par le bas : flexibilité contre une pression instable
Cette option d'installation d'un système de chauffage à circulation forcée à deux tuyaux est parfaite pour les maisons privées à deux étages et plus. Chaque batterie est immédiatement connectée aux circuits de retour et d'alimentation. Présente de nombreux avantages :
- réduction des pertes de chaleur dues à l'emplacement des tuyaux dans les pièces chauffées ;
- possibilité de démarrer immédiatement après l'installation. Cela permet d'effectuer le reste des travaux de construction et de finition dans une pièce chauffée ;
- Possibilité d'arrêt d'étage. Si nécessaire, vous pouvez éteindre n'importe quel étage et y effectuer des réparations, tout en maintenant une température confortable dans les locaux. Cela garantit un fonctionnement stable du système sans risque de gel par temps froid ;
- conditions de température individuelles dans toutes les pièces. Chaque pièce a ses propres paramètres, grâce auxquels un rendement élevé est obtenu avec une consommation de carburant minimale ;
- compacité. Lors de l'abaissement d'un système de chauffage à deux tuyaux dans une maison privée, tous les tuyaux sont connectés d'un côté et sont assez faciles à cacher.
Le système de chauffage à deux tuyaux d'une maison privée avec un câblage inférieur est plus esthétique que celui du haut. Cela donne plus d'espace pour réguler les températures ; les réparations et l'entretien peuvent être effectués étage par étage, sans laisser toute la maison sans chauffage.
Mais un tel système n’est pas sans inconvénients :
- consommation élevée de tuyaux, raccords et autres composants, notamment par rapport au câblage monotube ;
- présence obligatoire de bouches d'aération. L'air dans les tuyaux et les radiateurs peut entraîner un blocage complet du mouvement du liquide de refroidissement - à n'importe quelle température dans la chaudière, les tuyaux seront froids ;
- réduction de la pression de service dans la conduite d'alimentation.
1 – bouche d’aération, empêchant la formation de poches d’air ; 2 – tête thermique, conçue pour la régulation mécanique de la température ; 3 – vannes d'arrêt ; 4 – capteur de température de chauffage.
Un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée avec un câblage inférieur en combinaison avec le mouvement naturel du liquide de refroidissement n'est pratiquement jamais trouvé.
Schéma d'un système de chauffage à deux tuyaux avec câblage inférieur. Voici deux options possibles anneaux de circulation et connexions de batterie.
La raison en est que dans ce cas, le sens de son utilisation est pratiquement perdu : les tuyaux vont toujours du plafond au sol dans chaque pièce. Les inconvénients d'un tel système incluent la présence obligatoire vase d'expansion de type ouvert, qu'il faudra installer dans les combles et donc isoler cette pièce.
Système de chauffage radiant bitube : économies de combustible importantes au cours des cinq premières années
L'ancien système de distribution de faisceaux, largement utilisé dans la construction à l'époque soviétique bâtiments à plusieurs étages, impliquait de détourner les tuyaux d'une colonne montante commune vers chaque radiateur. Mais si l'un des résidents d'un étage décidait de modifier la température de la pièce, cela se faisait bien sentir dans presque toute la maison. À proprement parler, cela pourrait être équilibré, mais cela est extrêmement difficile à réaliser. Maintenant, le schéma a été révisé, au lieu d'une colonne montante commune, un collecteur y est apparu (d'où le deuxième nom du câblage, « collecteur »), et avec lui de nombreux avantages.
Un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée avec un câblage radiant moderne, selon tous les experts, est le plus économe en énergie. Chaque batterie est alimentée directement par la chaudière, grâce à la présence d'un collecteur de distribution. Il est généralement situé dans la chaufferie, et à défaut de celle-ci, dans une armoire spéciale.
La présence obligatoire d'une pompe de circulation permet de réduire le delta de température du liquide à l'entrée et à la sortie de la chaudière, augmentant ainsi l'efficacité du chauffage.
Le collecteur ou la distribution radiale est une option économique pour un système à deux tuyaux. Grâce au collecteur de distribution, vous pouvez éteindre et configurer chaque radiateur individuellement.
Les inconvénients du câblage des faisceaux (collecteurs) sont bien connus de tous :
- encombrement du collecteur. Il doit être placé soit dans une pièce séparée, soit il devra être rangé dans un placard, ce qui n'est pas non plus facile à dissimuler dans la pièce ;
- la présence d'une pompe dans le système est quasiment obligatoire ;
- plus de tuyaux sont nécessaires qu’avec tout autre câblage.
Mais les avantages du collectionneur câblage bitube Rares sont ceux qui peuvent nommer :
- mode de température individuel pour chaque pièce en modes manuel ou automatique ;
- alimentation indépendante et possibilité de couper l'alimentation et le retour séparément pour chaque radiateur. Les réparations ou l'entretien s'effectuent sans couper le chauffage dans toute la maison ;
- Lors de la pose dans le sol, seules des sections de tuyaux solides sans aucun raccordement sont utilisées. La probabilité de déchirure ou d'endommagement de la zone située sous le revêtement de sol est très faible ;
- un nombre relativement restreint de raccords et autres éléments de connexion ;
- Commodité et facilité de calcul : les tuyaux pour les conduites d'alimentation et de retour de chaque radiateur ont le même diamètre.
Un système de chauffage radiant à deux tubes permet de poser des tuyaux dans le sol. Cela est possible grâce au fait que le collecteur et le radiateur sont reliés par un seul morceau de pipeline et que tous les raccords sont fixés après leur remontée à la surface.
Au stade de la conception, le devis pour un système de chauffage radiant à deux tubes pour une maison privée à circulation forcée semble intimidant par rapport à tout autre. Mais si vous calculez la consommation de carburant en tenant compte des réglages individuels de la température ambiante et de l'heure de la journée (au moins pendant les trois à cinq premières années), la situation change exactement à l'opposé. Dans le même temps, pendant le fonctionnement, des économies supplémentaires sont réalisées grâce à l'adaptation aux conditions météorologiques.