Caractéristiques et subtilités de l'installation d'un système de chauffage monotube
Si vous avez prévu d'installer le système de chauffage dans une maison privée, vous devrez décider du système de chauffage. La complexité et la taille relatives du système de chauffage de l’eau ne l’empêchent cependant pas de devenir le plus populaire pour une installation dans des bâtiments. C’est la combinaison parfaite de coût, performance et prix.
Qu'est ce que c'est
Le système de chauffage de l'eau fonctionne sur la base du mouvement continu du liquide de refroidissement liquide. En se déplaçant dans les tuyaux de la chaudière, qui est considérée comme une source d’énergie thermique pour les composants chauffants, le fluide caloporteur distribue l’énergie thermique et permet ainsi de chauffer la pièce.
Comme le liquide de refroidissement peut être utilisé flux d'air, eau ou antigel, utilisé dans les bâtiments de résidence temporaire. Les plus populaires sont les installations de chauffage où le caloporteur est l’eau.
Il existe deux structures de chauffage principales: à deux tuyaux et à un tuyau. La deuxième option est considérée comme la plus facile à effectuer. En termes simples, le système est un tube qui est connecté à la chaudière et traverse toutes les pièces, puis retourne à la chaudière. Le principe de fonctionnement de la chaudière dans le cas d'un système à circuit unique ne peut pas être envisagé. Sa seule tâche est de chauffer le liquide de refroidissement alimentant la structure monotube.
Ce type de chauffage peut être préparé et installé seul, sans l'intervention d'un spécialiste. En outre, pour son assemblage ne nécessite pas un grand nombre de pièces de verrouillage.
Le chauffage à circuit unique peut fonctionner aux dépens de tout type de chaudière. Ainsi, les modèles à essence, à bois ou électriques sont considérés comme idéaux. La seule chose à laquelle vous devriez faire attention lorsque vous choisissez une chaudière est la présence de combustible.
Dans le cas d'un bâtiment gazéifié, le propriétaire peut installer une chaudière à gaz. Si le tuyau de gaz n'est pas connecté à la maison, il reste à acheter une installation avec un générateur de chaleur à bois. Le modèle électrique convient en l'absence de gazoduc et de parcelle pour la construction d'un local dans lequel les matières premières à base de charbon ou le bois de chauffage peuvent être stockés. Le gaz est le carburant le moins cher, l'électricité est chère. Le mieux serait d'utiliser du bois, des granulés ou du charbon.
Après avoir déterminé le type d’équipement de la chaudière, calculez correctement la puissance requise. Pour ce faire, utilisez un ratio de 10 m² = 1 kW. La longueur de la maison est multipliée par sa largeur (calculée en mètres). Le résultat est divisé par 10, puis la réponse est multipliée par 1 kW.
Par exemple, supposons que la façade du bâtiment ait une longueur de 12 mètres et une largeur de 8 mètres. Ensuite, la capacité de génération de chaleur est calculée par l'expression ((12 x 8) / 10) x 1 kW. En conséquence, nous obtenons 9,6 kW. Cependant, rappelez-vous que lors de l'achat de l'installation, vous devez "ajouter" 20-25% supplémentaires à la valeur de puissance obtenue pour les fortes gelées.Total nous obtenons 11,5-12 kW.
Lorsque vous choisissez une chaudière, faites également attention au sens dans lequel l'eau chauffée va se déplacer - à gauche ou à droite, c'est-à-dire où les conduites de pression et de retour sont dirigées. La direction souhaitée est sélectionnée sur place, en fonction de la direction du liquide de refroidissement de la chaudière à la première section.
Lorsque le fluide se déplace de gauche à droite, il sera nécessaire d'installer un générateur de chaleur avec des tuyaux de dérivation droits ou vice versa.
Principe de fonctionnement
Le chauffage standard est basé sur des lois physiques: dilatation thermique, convection, gravité. Lorsqu'il est chauffé à partir d'une source d'énergie thermique, le liquide de refroidissement se dilate et la pression augmente dans la canalisation. De plus, il devient moins dense et naturellement léger. Un liquide froid plus lourd et plus dense pousse le réchauffé. En rapport avec cela, le tuyau qui sort de la chaudière est monté à la hauteur maximale. C'est la chaudière de chauffage de l'eau qui constitue l'élément central de tout le système situé dans une maison privée.
La pression créée, la convection et la gravité forcent l'eau à se déplacer vers les éléments de radiateur où elles sont chauffées et en mode de refroidissement parallèle. En conséquence, l'énergie calorifique est fournie par le liquide de refroidissement qui chauffe la pièce.Ensuite, le liquide est renvoyé dans la chaudière à froid et le processus est répété.
Cependant, ce bâtiment a ses propres caractéristiques: le plus petit indicateur de température du liquide de refroidissement (40-50 degrés Celsius) avant de retourner à la chaudière est fixé, une fois dans le radiateur le plus éloigné (le dernier de la chaîne). Cela ne suffit pas pour réchauffer correctement la pièce.
Pour éviter une diminution des indicateurs de température au niveau des composants extrêmes du radiateur, il convient d’augmenter la capacité calorifique de la batterie ou de chauffer plus longtemps le liquide dans la chaudière. Cependant, ces solutions nécessiteront des coûts supplémentaires.
Une autre solution consiste à utiliser une autre méthode d'alimentation en eau chaude, qui consiste à placer une pompe de circulation dans une boucle de tuyau. Elle sera en mesure de disperser le liquide de refroidissement tout au long du programme.
Les performances de cette technologie seront meilleures par rapport aux deux méthodes précédentes. Cependant, dans les conditions de banlieue, une technique basée sur l'utilisation d'une pompe peut ne pas être très efficace en raison de la probabilité de pannes de courant.
Le problème de la fourniture de liquide chaud à tous les radiateurs du circuit dans ce cas peut être résolu par le collecteur accélérateur après son installation.L'appareil se présente sous la forme d'un tuyau droit haut à travers lequel le liquide chauffé sortant de la chaudière accélère à une vitesse qui empêche le refroidissement dans le radiateur intermédiaire avant d'entrer dans la dernière section.
En conséquence, l’absence de tuyau de retour (tuyau de retour)nécessaire de renvoyer le liquide refroidi dans la chaudière. La deuxième partie d'un pipeline de ligne principale sera considérée comme une ligne de retour.
Lors du choix d'un circuit de chauffage, n'oubliez pas que le modèle à circuit unique ne fonctionnera pas si la dernière section de radiateur est inférieure au niveau de 2,2 mètres. Il convient aux bâtiments à deux niveaux.
Plus le collecteur direct sera élevé au-dessus de la chaudière, plus le fluide y circulera rapidement et toute l'installation fonctionnera sans créer beaucoup de bruit.
Avantages et inconvénients
Les avantages d'un système de chauffage à circuit unique incluent les caractéristiques suivantes. permettant de faire un choix en sa faveur:
- Les seuls raccords de tuyauterie peuvent être posés à la fois dans la pièce et sous la surface du mur.
- Cette conception de chauffage permettra d'économiser le budget alloué pour l'installation de l'ensemble du système.
- La possibilité d'un raccordement progressif de toutes les parties du système de chauffage individuel vous permet de raccorder les éléments du circuit au tuyau de câblage: radiateurs, appareil pour sécher les serviettes, éléments chauffants au sol.
- Le niveau de chauffage des unités de radiateur peut être ajusté en connectant des sections au système en série ou en parallèle.
- Si vous préférez le modèle monotube du système de chauffage, vous pouvez vous arrêter sur les modèles à combustible solide, à gaz ou électriques lorsque vous choisissez une chaudière. Si l'un des modèles de chaudière est exclu, le second peut être immédiatement allumé et la pièce sera chauffée davantage.
- Cette construction de la structure de chauffage permettra de diriger le flux de liquide de refroidissement chaud vers les zones à chauffer.
- Si vous posez des tuyaux sous la surface du sol, vous devez effectuer la procédure d’isolation du renforcement pour éviter les pertes de chaleur.
- La version à circuit unique permet de poser le tuyau sous l'ouverture de la porte. Il en résulte une réduction de la consommation de matière et du coût de l'ensemble du circuit.
Comme pour toute conception, ce schéma présente quelques défauts dans le travail:
- Après une longue interruption du système, le démarrage peut prendre beaucoup de temps.
- Si la maison a deux niveaux ou plus, le propriétaire aura de la difficulté à essayer de répartir uniformément la chaleur sur les étages. Pour compenser la baisse des indicateurs de température dans la partie inférieure du tuyau, il est possible de placer de nombreuses sections de radiateur au premier étage, ce qui nécessitera des frais financiers considérables.
- Dans le cas d'activités de réparation sur n'importe quel étage, vous ne pouvez désactiver aucun des éléments d'un schéma à plusieurs composants.
- En l'absence de la pente requise dans le système, des embouteillages peuvent se former, entraînant une diminution du transfert de chaleur.
Espèces
En vente, vous pouvez trouver différentes options pour les structures de chauffe-eau à circuit unique, ou d'une autre manière, "Leningradok". Le bas prix vous permet de les utiliser pour chauffer des immeubles d’appartements. De plus, l'aspect esthétique élimine la création d'un encombrement visuel de la pièce. La chaîne à circuit unique "Leningrad" était montée dans des bâtiments bas et des casernes d’après-guerre.
Les circuits simples fonctionnant sur la base de la circulation naturelle doivent être montés en utilisant uniquement le câblage supérieur. La performance est assurée en équipant les sections de verrouillage le long desquelles le fluide chaud se déplace. Un schéma de connexion similaire est basé sur le fait que le liquide de refroidissement chauffé monte de la chaudière le long de la conduite principale d'alimentation vers les tuyaux des colonnes montantes, il est distribué aux sections de chauffage à partir du dernier étage.
Après avoir quitté l'équipement de chauffage, le liquide refroidi est mélangé avec le liquide chaud, qui traverse la zone de fermeture et se dirige vers les niveaux inférieurs, etc. Ces systèmes sont utilisés dans la plupart des cas dans les petits bâtiments.
En raison de l'impossibilité de fournir une pression de circulation élevée, des tuyaux de grand diamètre sont nécessaires pour l'installation, ce qui, à son tour, n'apportera aucun avantage d'un point de vue économique.
La partie principale du réseau de chauffage dans les immeubles de grande hauteur et les cottages fonctionne sur la base de la circulation forcée. Ici, le fluide est entraîné par chute de pression dans la conduite de chauffage ou par sa propre pompe de circulation, un appareil compact avec une roue centrifuge,dont la production est mesurée en mètres cubes par heure et contribue à la formation d'une pression hydraulique de 6-10 mètres.
L'avantage est la vitesse élevée du fluide.cela implique un chauffage rapide et uniforme des appareils de chauffage lors du démarrage, la différence de température minimale entre les première et dernière sections lors du mouvement du fluide. Le talon d’Achille de type obligatoire est considéré comme une dépendance à l’électricité, dont la longue absence conduit au refroidissement des pièces.
Les unités de circulation artificielles à circuit unique peuvent être placées horizontalement ou verticalement.
Les modèles verticaux en amont sont divisés en zones fluides, comportant des zones pouvant être fermées et des cavaliers déportés, fermant les zones avec un mouvement de passage du liquide de refroidissement.
Une autre option pour construire une ligne de chauffage est un système vertical à une boucle, construit sur la base du câblage inférieur. Dans ce cas, les tuyaux d’alimentation et de retour sont installés au sous-sol. En conséquence, les pertes de chaleur sont réduites en raison de l'absence de pipeline dans le grenier.Pour libérer l'air du système, il est nécessaire d'installer des robinets sur les éléments chauffants situés aux niveaux supérieurs. Cette méthode de construction implique l'utilisation de colonnes montantes et de croisements.
Le premier modèle est élevé jusqu'au dernier étage, où s'effectue la transition vers le modèle inférieur, connecté au sous-sol avec la ligne de retour. Il est possible d'ajuster la conception du transfert de chaleur avec des grues spéciales.
Les bâtiments de production et les bâtiments publics ou résidentiels d'une petite quadrature peuvent être chauffés par un circuit horizontal unique. Il est facile à installer et peut être inclus même dans des locaux inachevés. En outre, l’avantage est qu’il n’est pas nécessaire de perforer les planchers pour les colonnes montantes dans de nombreux domaines.
Ces composés sont divisés en zones de traversée et en boucle fermée.
Le principe de l'écoulement est basé sur le fait que le liquide sortant de la colonne montante d'alimentation principale est distribué via des colonnes montantes horizontales situées au sol, en alternance dans chaque équipement de chauffage et en refroidissant simultanément. Il est possible de régler le régime de température étage par étage à l’aide de pièces de renfort spéciales.
Leur inconvénient est que les tuyaux traversent les pièces, ce qui nuit à l'esthétique des locaux. Un autre inconvénient est l'impossibilité de drainer complètement l'eau du système en raison de l'absence de zones inclinées.
La différence entre les modèles ouverts et fermés est évidente. Le type ouvert interagit avec le milieu et fonctionne au moyen d'une pression hydrostatique égale à la hauteur de la colonne d'eau.
La version fermée crée une surpression dans le tuyau, qui est maintenue par le vase d'expansion à membrane. Il est choisi en liaison avec l'extrême simplicité d'action.
Le vase d'expansion ouvert remplit la fonction du vase lui-même, du volet de sécurité ainsi que de la ventilation. En fait, c'est le seul élément du feuillard de la chaudière.
Dans la forme fermée du dispositif, le liquide n'interagit pas avec le milieu et n'est pas sujet à l'évaporation. S'il n'y a pas de fuite possible, le changement d'eau n'est pas nécessaire. Dans ce cas, il n'y a pas d'accumulation de boues, de dépôts minéraux sur les murs et vous pouvez donc observer les performances maximales de toute la structure.
Un système monotube peut être assemblé à l'aide d'une version sans issue, mais il n'a pas été utilisé de manière généralisée en raison de sa faible productivité, de ses coûts élevés et de ses difficultés d'installation.
Si le bâtiment est composé de 2 ou 3 niveaux, il est nécessaire de disposer les colonnes montantes et d'installer également sur chaque équipement de radiateur un produit de l'évent ou une vanne de Mayevsky.
La planification
Lors de la préparation préliminaire de tout système de chauffage, il convient de considérer de nombreuses caractéristiques susceptibles d’affecter son fonctionnement efficace. Dans les maisons à deux étages et à un étage, la variante de chauffage monotube fonctionne sans générer beaucoup de bruit. Un système similaire peut également être installé dans des immeubles d'habitation.
Le point important est le choix correct des composants: Cette chaudière, radiateurs, tuyaux qui seront utilisés pour créer un circuit, vase d'expansion, pompe de circulation.
En choisissant une chaudière, rappelez-vous que ses principales exigences sont de maintenir le niveau de température requis dans toutes les pièces d'une maison privée sur 2 étages et de reconstituer complètement les pertes de chaleur inévitables.
Nous devrions également examiner la question de la puissance requise de l'appareil. Il est généralement recommandé d’utiliser un rapport de 100 W * 1 m² de surface habitable. Mais cette option ne pourra pas donner une valeur exacte, car elle ne tient pas compte de la différence des caractéristiques climatiques des différentes régions, des caractéristiques des chambres et des chambres.Les systèmes à circuit unique se retrouvent partout dans les autoroutes centralisées des bâtiments à plusieurs étages, car la colonne montante de chauffage est une structure donnée avec une vitesse élevée du liquide de refroidissement.
Des indicateurs plus précis permettront de calculer la quantité d’énergie requise pour chaque pièce. De plus, après avoir ajouté tous les résultats obtenus, nous pourrons déterminer les paramètres minimaux de la puissance de la chaudière.
La conception de chauffage mono-tuyau permet de monter tous les modèles de tuyaux.
Notez les faits suivants:
- Si la température du fluide dans le tuyau est supérieure à 70 ° C, n'utilisez pas de produits polymères (il s'agit principalement de raccords en polypropylène).
- La procédure de liaison de la chaudière à combustible solide est préférable pour effectuer des échantillons de métal.
- Pour la distribution selon le système de circulation naturelle et un vase d'expansion ouvert, il est recommandé de privilégier les tuyaux en acier de site ouvert.
- Si vous envisagez de masquer les armatures dans les murs, choisissez de l'acier inoxydable, du polypropylène ou du PEX.
- Il est permis d'utiliser des modèles en métal et plastique, mais uniquement avec des raccords à sertir (les versions filetées ne doivent pas être dissimulées dans les murs ou le sol).En tout état de cause, si les tuyaux doivent être encastrés, il est nécessaire d'appliquer un revêtement protecteur afin d'éliminer l'effet chimique des compositions contenant du ciment. En outre, il est nécessaire de prendre en compte la dilatation linéaire probable lors des fluctuations de température et, à cet égard, d’assurer une isolation thermique qui ne permettra pas les pertes de chaleur en cas de chauffage inutile des murs ou du sol.
Les recommandations correctes concernant le diamètre des tuyaux sont difficiles à obtenir car cet indicateur est influencé par les caractéristiques individuelles du système de chauffage central. Dans ce cas, la meilleure solution serait de contacter un spécialiste qui vous aidera à déterminer les paramètres nécessaires de la vanne.
Le dispositif de la pompe de circulation doit être alimenté à 220V. Souvent, ces appareils consomment peu d'électricité et n'affectent donc pas la quantité totale d'énergie consommée. Une attention particulière devrait être accordée aux deux autres caractéristiques.
Le premier est la performance de la pompe, en d’autres termes, la capacité de déplacer la bonne quantité de fluide sur une période donnée. Comme valeurs nécessaires aux calculs, on distingue le coefficient de capacité calorifique du liquide,la performance de la chaudière, ainsi que l'indicateur de la différence de température entre les vannes de départ et de retour.
Le second est le volume de pression de la colonne d’eau émis par la pompe de circulation. La pression créée par la pompe doit assurer un courant de liquide de refroidissement stable sur tout le périmètre du circuit ainsi obtenu et résister à la résistance hydraulique de la conduite ainsi que des composants de fermeture et de commande.
Les données nécessaires aux calculs hydrauliques sont la longueur totale de l'ensemble de l'armature du système, y compris l'alimentation et le retour, les dérivations, les buses, etc.
Indicateur de la résistance hydraulique des tuyaux, exprimé sous forme numérique et déterminant la perte de charge intermédiaire pour un mètre linéaire de tuyau. Si l'on suppose que la structure sera assemblée à partir de nouveaux produits avec une surface intérieure lisse, un indicateur moyen de 150 Pa / m peut être utilisé.
Le niveau de résistance des raccords et des pièces de verrouillage doit être pris en compte. Il est recommandé de se laisser guider par la valeur de l'indicateur 1.3, car dans la plupart des cas, les circuits à boucle unique n'empilent pas les prises à deux ou trois codes, nipièces thermostatiques similaires. Toutefois, si les paramètres sont spécifiés quelque part, la valeur doit être élevée à 1.7.
La procédure pour les travaux d'installation
L'installation à faire soi-même d'un système à un tuyau nécessitera la préparation préalable des outils nécessaires: un couteau à couper les tuyaux, un fer à souder pour les raccords en polypropylène, une clé pour l'assemblage des sections et des rubans fumés.
Tout d'abord, il est nécessaire de monter la chaudière, qui doit être placée dans un certain renfoncement. Ne le placez pas dans le sous-sol. Essentiellement, avant d’installer la chaudière, préparez une encoche dans le sol, qui est coulé avec du béton ou du carrelage.
Une fois la chaudière installée, procédez à l’installation de la cheminée. La chaudière est raccordée à la cheminée par des tuyaux en métal ondulé de diamètre approprié. Ensuite, nous raccordons le tuyau principal d’un diamètre d’environ 25 millimètres à la chaudière pour la conduite principale.
La température élevée de la chaudière pendant le chauffage permet de ne lui connecter que des échantillons métalliques. L'utilisation d'adaptateurs est interdite. Pour stabiliser le processus de chauffage, le vase d'expansion doit être installé à un niveau d'environ troismètres, en le transformant en point culminant de la structure.
Ensuite, nous faisons l'installation de sections de radiateurs et de tuyaux. Dans le même temps, nous réalisons l'installation de grues et de vannes Mayevsky. Les sections sont placées sous les fenêtres. N'oubliez pas de laisser un espace entre les piles et le rebord de la fenêtre pour permettre la libre circulation des courants d'air chaud. L'armature est montée droite, sans créer de coudes. Sinon, la circulation normale du fluide sera gênée et les performances de la structure chauffante seront réduites. Ce moment est particulièrement important pour l'option de chauffage à circuit unique.
L’extrémité des tuyaux de l’installation de chauffage est fixée à l’inverse du circuit de la chaudière. L'utilisation d'un filtre métallique spécial empêche la contamination de la chaudière par des matériaux et des impuretés inutiles et inutiles.
Il est également nécessaire d'effectuer la procédure de montage de l'unité, qui sera chargée de remplir la structure de liquide. Et si nécessaire, il est possible de drainer de l'eau à travers elle.
Des erreurs lors de l'installation d'un système de chauffage monotube vous attendent dans la vidéo suivante.