Système de chauffage monotube d'une maison privée

Système de chauffage à deux tuyaux d'une maison privée: comparaison des schémas

Principe d'opération

Pour résoudre la question de savoir comment fabriquer un chauffage monotube dans une maison privée, il est nécessaire d'étudier le principe de son fonctionnement. L'élément principal d'un système monotube est une chaudière à gaz ou à combustible solide. Avec son aide, l'eau est chauffée, qui va ensuite dans les tuyaux et les radiateurs du système de chauffage. En cours de déplacement, le liquide de refroidissement se refroidit progressivement et retourne à la chaudière par le tuyau de retour.

La particularité d'un tel système est que les premier et deuxième radiateurs chauffent davantage, et dans les dernières batteries, la température de l'eau baisse considérablement, il fera donc plus froid dans cette pièce.

Dans ce cas, il est important de comprendre comment fabriquer correctement un système de chauffage monotube.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Vous pouvez résoudre le problème de la manière suivante :

  • Augmentez la capacité calorifique des radiateurs situés loin de la chaudière, ce qui contribue à augmenter le transfert de chaleur.
  • Augmenter la température de l'eau sortant de la chaudière.

Cependant, les deux options nécessitent des coûts de matériaux importants, ce qui rend l'ensemble du système de chauffage coûteux.

Pourquoi choisir un tel système ?

Le chauffage de l'eau à deux tubes remplace progressivement les conceptions monotubes traditionnelles, car ses avantages sont évidents et très importants :

  • Chacun des radiateurs inclus dans le système reçoit un liquide de refroidissement avec une certaine température, et pour tous c'est pareil.
  • Possibilité de faire des réglages pour chaque batterie. Si désiré, le propriétaire peut mettre un thermostat sur chacun des appareils de chauffage, ce qui lui permettra d'obtenir la température désirée dans la pièce. Dans le même temps, le transfert de chaleur des radiateurs restants dans le bâtiment restera le même.
  • Pertes de charge relativement faibles dans le système. Cela permet d'utiliser une pompe de circulation économique d'une puissance relativement faible pour le fonctionnement dans le système.
  • Si un ou même plusieurs radiateurs tombent en panne, le système peut continuer à fonctionner. La présence de vannes d'arrêt sur les conduites d'alimentation vous permet d'effectuer des travaux de réparation et d'installation sans l'arrêter.
  • Possibilité d'installation dans un bâtiment de n'importe quelle hauteur et superficie. Il suffira de choisir le type de système à deux tubes le mieux adapté.

Les inconvénients de tels systèmes comprennent généralement la complexité de l'installation et le coût élevé par rapport aux structures monotubes. Cela est dû au double nombre de tuyaux qui doivent être installés.

Cependant, il convient de garder à l'esprit que pour l'agencement d'un système à deux tuyaux, des tuyaux et des composants de petit diamètre sont utilisés, ce qui permet certaines économies de coûts. En conséquence, le coût du système n'est pas beaucoup plus élevé que celui d'un homologue monotube, alors qu'il offre beaucoup plus d'avantages.

L'un des avantages importants d'un système de chauffage à deux tuyaux est la possibilité de contrôler efficacement la température dans la pièce.

Les aspects positifs d'un système monotube

Avantages d'un système de chauffage monotube :

  1. Un circuit du système est situé sur tout le périmètre de la pièce et peut se trouver non seulement dans la pièce, mais également sous les murs.
  2. Lors de la pose sous le niveau du sol, les tuyaux doivent être isolés thermiquement pour éviter les pertes de chaleur.
  3. Un tel système permet de poser des tuyaux sous les portes, réduisant ainsi la consommation de matériaux et, par conséquent, le coût de construction.
  4. Le raccordement phasé des appareils de chauffage permet de raccorder tous les éléments nécessaires du circuit de chauffage au tuyau de distribution : radiateurs, sèche-serviettes, chauffage au sol. Le degré de chauffage des radiateurs peut être ajusté en se connectant au système - en parallèle ou en série.
  5. Un système monotube vous permet d'installer plusieurs types de chaudières de chauffage, par exemple des chaudières à gaz, à combustible solide ou électriques. Avec un éventuel arrêt de l'un, vous pouvez immédiatement connecter une deuxième chaudière et le système continuera à chauffer la pièce.
  6. Une caractéristique très importante de cette conception est la possibilité de diriger le mouvement du flux de liquide de refroidissement dans la direction qui sera la plus bénéfique pour les résidents de cette maison. D'abord, dirigez le mouvement du flux chaud vers les pièces nord ou celles situées du côté sous le vent.

Inconvénients d'un système à un seul tuyau

Avec un grand nombre d'avantages d'un système monotube, il convient de noter certains inconvénients:

  • Lorsque le système est inactif pendant une longue période, il démarre pendant une longue période.
  • Lors de l'installation du système sur une maison à deux étages (ou plus), l'alimentation en eau des radiateurs supérieurs est à très haute température, tandis que les radiateurs inférieurs sont à basse température. Il est très difficile de régler et d'équilibrer le système avec un tel câblage. Vous pouvez installer plus de radiateurs aux étages inférieurs, mais cela augmente le coût et n'est pas très esthétique.
  • S'il y a plusieurs étages ou niveaux, on ne peut pas en éteindre un, donc lors des réparations, toute la pièce doit être éteinte.
  • Si la pente est perdue, des poches d'air peuvent apparaître périodiquement dans le système, ce qui réduit le transfert de chaleur.
  • Perte de chaleur élevée pendant le fonctionnement.

Caractéristiques de l'installation d'un système monotube

  • L'installation du système de chauffage commence par l'installation de la chaudière;
  • Tout au long de la canalisation, une pente d'au moins 0,5 cm par mètre linéaire de canalisation doit être maintenue. Si une telle recommandation n'est pas suivie, l'air s'accumulera dans la zone surélevée et empêchera l'écoulement normal de l'eau ;
  • Les grues Mayevsky sont utilisées pour libérer les poches d'air sur les radiateurs;
  • Des vannes d'arrêt doivent être installées devant les appareils de chauffage connectés ;
  • La vanne de vidange du liquide de refroidissement est installée au point le plus bas du système et sert à la vidange ou au remplissage partiel ou complet ;
  • Lors de l'installation d'un système gravitaire (sans pompe), le collecteur doit être à une hauteur d'au moins 1,5 mètre du plan du sol;
  • Étant donné que tout le câblage est réalisé avec des tuyaux de même diamètre, ils doivent être solidement fixés au mur, en évitant d'éventuelles déviations afin que l'air ne s'accumule pas;
  • Lors du raccordement d'une pompe de circulation en combinaison avec une chaudière électrique, leur fonctionnement doit être synchronisé, la chaudière ne fonctionne pas, la pompe ne fonctionne pas.

La pompe de circulation doit toujours être installée devant la chaudière, en tenant compte de ses spécificités - elle fonctionne normalement à une température ne dépassant pas 40 degrés.

Le câblage du système peut se faire de deux manières :

  • Horizontal
  • Vertical.

Avec un câblage horizontal, un nombre minimum de tuyaux est utilisé et les appareils sont connectés en série. Mais cette méthode de connexion est caractérisée par la congestion de l'air et il n'y a aucune possibilité de réguler le flux de chaleur.

Avec un câblage vertical, les tuyaux sont posés dans le grenier et les tuyaux menant à chaque radiateur partent de la ligne centrale. Avec ce câblage, l'eau s'écoule vers des radiateurs de même température. Une telle caractéristique est caractéristique du câblage vertical - la présence d'une colonne montante commune pour plusieurs radiateurs, quel que soit le sol.

Auparavant, ce système de chauffage était très populaire en raison de sa rentabilité et de sa facilité d'installation, mais progressivement, compte tenu des nuances qui surviennent lors du fonctionnement, ils ont commencé à l'abandonner et, pour le moment, il est très rarement utilisé pour chauffer des maisons privées.

Inconvénients d'un système de chauffage monotube

Une telle séquence ne permet pas que pendant le fonctionnement, il soit possible de réguler le chauffage du radiateur sans affecter le reste des dispositifs du système. Si, par exemple, la température dans une pièce est trop élevée et si la vanne est un peu baissée, la température chutera dans les autres pièces de la maison.

Un autre inconvénient d'un système de chauffage monotube est que des pressions plus élevées sont nécessaires pendant son fonctionnement. Un système de chauffage monotube a un besoin urgent d'installer une pompe, car avec une augmentation de sa puissance, les coûts associés au fonctionnement augmentent également.

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Le troisième inconvénient d'un tel système est le déversement vertical obligatoire. Cela est particulièrement vrai pour les bâtiments à un étage. Un vase d'expansion dans une maison à un étage peut être installé dans une pièce telle que le grenier d'une maison.

Composants et principe de fonctionnement

Les systèmes de chauffage monotube d'une maison privée se composent des éléments suivants:

  • Chaudière;
  • un pipeline à travers lequel se déplace le liquide chauffé et froid;
  • vannes d'arrêt et de contrôle;
  • vase d'expansion;
  • pompe de circulation (si nécessaire);
  • pièces de connexion;
  • bloc de sécurité ;
  • radiateurs ou batteries.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Le principe de fonctionnement du Leningradka est simple: le liquide de refroidissement chauffé entrant dans le système depuis la chaudière atteint le premier radiateur, où le té est divisé en plusieurs flux. La majeure partie du liquide s'écoule dans la conduite et le reste reste dans le radiateur. Une fois la chaleur transférée à ses parois (la température de l'eau baisse de 10 à 15 degrés), le liquide de refroidissement retourne au collecteur commun par le tuyau de sortie.

En mélangeant, l'eau se refroidit de 1,5 degrés et s'écoule dans le radiateur suivant. A la fin du circuit, le liquide refroidi est envoyé à la chaudière, où il est à nouveau réchauffé. La dernière batterie reçoit un liquide de refroidissement pas si chaud, de sorte que la pièce est chauffée de manière inégale. Pour éliminer cet inconvénient, vous pouvez installer une batterie plus puissante en fin de circuit, augmenter les performances de la pompe de circulation ou le diamètre du tuyau.

Deux méthodes de câblage

Le câblage horizontal se caractérise par le fait qu'il est nécessaire de maintenir artificiellement le mouvement du liquide de refroidissement à l'aide d'une pompe de circulation.

Le câblage vertical peut fonctionner à la fois avec une circulation naturelle du liquide de refroidissement et avec une circulation forcée.

Dans les maisons privées de faible hauteur, les deux options sont utilisées.

disposition horizontale

Parmi les gens, un système de chauffage horizontal monotube s'appelait "Leningradka".

La présence d'une pompe de circulation dans un circuit horizontal pour le pompage du liquide de refroidissement est obligatoire.

Le système horizontal est posé au-dessus du sol ou directement dans la structure du sol. Les radiateurs sont installés au même niveau et la ligne elle-même est faite avec une légère pente dans la direction du liquide de refroidissement.

Système de chauffage monotube d'une maison privéePhoto du schéma horizontal

Les inconvénients du schéma de câblage horizontal sont les mêmes que ceux du schéma vertical.Pour équilibrer le système, des tuyaux de petit diamètre sont utilisés (à mesure qu'ils s'éloignent du distributeur ou de la colonne montante).

Pour éviter les pertes de chaleur, il est nécessaire de réaliser une isolation thermique des tuyaux. Un aperçu des matériaux d'isolation des tuyaux est disponible sur cette page.

Les inconvénients d'un système de chauffage monotube abondent, cependant, cela ne signifie pas du tout qu'il ne doit pas être utilisé.

Disposition verticale

Le système monotube vertical a trouvé une large application en raison de sa faible consommation de tuyaux et de sa facilité d'installation. Il peut être utilisé avec succès dans des systèmes à circulation naturelle et forcée du liquide de refroidissement.

Le liquide de refroidissement chauffé monte à l'étage supérieur par la conduite d'alimentation et pénètre dans les appareils de chauffage situés en haut par les colonnes montantes. Ensuite, il descend les colonnes montantes d'alimentation vers les appareils de chauffage situés à l'étage inférieur.

Système de chauffage monotube d'une maison privéeSchéma d'un système de chauffage monotube vertical

Le principal inconvénient d'un tel schéma: aux étages inférieurs de la maison, le liquide de refroidissement a une température bien inférieure à celle des étages supérieurs.

Pour réduire la différence de température du liquide de refroidissement, il faut:

  • installer des sections de fermeture lors du raccordement des radiateurs ;
  • utiliser le mouvement associé du liquide de refroidissement.

Étant donné que la distance entre la chaudière et les radiateurs est la même pendant le trafic de passage, le chauffage des radiateurs est effectué de manière plus uniforme.

L'essentiel est de choisir la bonne chaudière et les bons radiateurs, d'effectuer correctement le calcul thermique et hydraulique du système de chauffage et de respecter les règles de plomberie lors de l'installation des équipements.

Types de systèmes de chauffage à circulation gravitaire

Malgré la conception simple d'un système de chauffage à eau avec auto-circulation du liquide de refroidissement, il existe au moins quatre schémas d'installation populaires. Le choix du type de câblage dépend des caractéristiques du bâtiment lui-même et des performances attendues.

Pour déterminer quel schéma fonctionnera, dans chaque cas individuel, il est nécessaire d'effectuer un calcul hydraulique du système, de prendre en compte les caractéristiques de l'unité de chauffage, de calculer le diamètre du tuyau, etc. Vous aurez peut-être besoin de l'aide d'un professionnel pour effectuer les calculs.

Système fermé avec circulation gravitaire

Sinon, les systèmes de type fermé fonctionnent comme les autres systèmes de chauffage à circulation naturelle. Comme inconvénients, on peut distinguer la dépendance au volume du vase d'expansion. Pour les pièces avec une grande surface chauffée, vous devrez installer un conteneur de grande capacité, ce qui n'est pas toujours conseillé.

Système ouvert avec circulation gravitaire

Le système de chauffage de type ouvert ne diffère du type précédent que par la conception du vase d'expansion. Ce schéma était le plus souvent utilisé dans les bâtiments anciens. Les avantages d'un système ouvert sont la possibilité de fabriquer soi-même des conteneurs à partir de matériaux improvisés. Le réservoir a généralement des dimensions modestes et est installé sur le toit ou sous le plafond du salon.

Le principal inconvénient des structures ouvertes est la pénétration d'air dans les tuyaux et les radiateurs de chauffage, ce qui entraîne une corrosion accrue et une défaillance rapide des éléments chauffants. L'aération du système est également un "invité" fréquent dans les circuits ouverts. Par conséquent, les radiateurs sont installés en biais, les grues Mayevsky sont nécessaires pour purger l'air.

Système monotube avec auto-circulation

Le liquide de refroidissement chauffé pénètre dans le tuyau de dérivation supérieur de la batterie et est évacué par la sortie inférieure. Après cela, la chaleur pénètre dans l'unité de chauffage suivante et ainsi de suite jusqu'au dernier point. La ligne de retour revient de la dernière batterie à la chaudière.

Cette solution présente plusieurs avantages :

  1. Il n'y a pas de canalisation jumelée sous le plafond et au-dessus du niveau du sol.
  2. Économisez de l'argent sur l'installation du système.

Les inconvénients d'une telle solution sont évidents. La puissance calorifique des radiateurs de chauffage et l'intensité de leur chauffage diminuent avec l'éloignement de la chaudière. Comme le montre la pratique, le système de chauffage monotube d'une maison à deux étages à circulation naturelle, même si toutes les pentes sont observées et que le bon diamètre de tuyau est sélectionné, est souvent refait (par l'installation d'équipements de pompage).

Comment choisir une pompe à chaleur

Les pompes de circulation spéciales de type centrifuge à faible bruit avec des pales droites sont les mieux adaptées à l'installation. Ils ne créent pas une pression excessivement élevée, mais poussent le liquide de refroidissement, accélérant son mouvement (la pression de travail d'un système de chauffage individuel à circulation forcée est de 1-1,5 atm, le maximum est de 2 atm). Certains modèles de pompes ont un entraînement électrique intégré. De tels dispositifs peuvent être installés directement dans le tuyau, ils sont également appelés "humides", et il existe des dispositifs de type "sec". Ils ne diffèrent que par les règles d'installation.

Lors de l'installation de tout type de pompe de circulation, une installation avec un by-pass et deux vannes à bille est souhaitable, ce qui permet de retirer la pompe pour réparation/remplacement sans arrêter le système.

Il est préférable de connecter la pompe avec un by-pass - afin qu'elle puisse être réparée / remplacée sans détruire le système

L'installation d'une pompe de circulation vous permet de régler la vitesse du liquide de refroidissement se déplaçant dans les tuyaux.Plus le liquide de refroidissement se déplace activement, plus il transporte de chaleur, ce qui signifie que la pièce se réchauffe plus rapidement. Une fois la température de consigne atteinte (le degré de chauffage du liquide de refroidissement ou l'air de la pièce est surveillé, en fonction des capacités de la chaudière et / ou des réglages), la tâche change - il est nécessaire de maintenir la température de consigne et le débit diminue.

Pour un système de chauffage à circulation forcée, il ne suffit pas de déterminer le type de pompe

Il est important de calculer ses performances. Pour cela, il faut tout d'abord connaître les déperditions thermiques des locaux/bâtiments qui seront chauffés

Ils sont déterminés en fonction des pertes de la semaine la plus froide. En Russie, ils sont normalisés et installés par les services publics. Ils recommandent d'utiliser les valeurs suivantes :

  • pour les maisons à un et deux étages, les pertes à la température saisonnière la plus basse de -25 ° C sont de 173 W / m 2. à -30 ° C, les pertes sont de 177 W / m 2;
  • les bâtiments à plusieurs étages perdent de 97 W/m 2 à 101 W/m 2.
Lire aussi :  Une sélection des meilleures sources de chauffage alternatives pour une maison particulière

En fonction de certaines pertes de chaleur (notées Q), vous pouvez trouver la puissance de la pompe à l'aide de la formule :

c est la capacité calorifique spécifique du liquide de refroidissement (1,16 pour l'eau ou autre valeur des documents d'accompagnement pour l'antigel) ;

Dt est la différence de température entre l'alimentation et le retour. Ce paramètre dépend du type de système et est de : 20 o C pour les systèmes conventionnels, 10 o C pour les systèmes à basse température et 5 o C pour les systèmes de chauffage par le sol.

La valeur résultante doit être convertie en performance, pour laquelle elle doit être divisée par la densité du liquide de refroidissement à la température de fonctionnement.

En principe, lors du choix de la puissance de la pompe pour la circulation forcée du chauffage, il est possible d'être guidé par des normes moyennes:

  • avec des systèmes qui chauffent une surface jusqu'à 250 m 2. utilisez des unités d'une capacité de 3,5 m 3 / h et d'une pression de refoulement de 0,4 atm;
  • pour une surface de 250m 2 à 350m 2, une puissance de 4-4,5m 3 /h et une pression de 0,6 atm sont nécessaires ;
  • des pompes d'une capacité de 11 m 3 / h et d'une pression de 0,8 atm sont installées dans des systèmes de chauffage pour une superficie de 350 m2 à 800 m2.

Mais vous devez tenir compte du fait que plus la maison est mal isolée, plus la puissance de l'équipement (chaudière et pompe) peut être importante et vice versa - dans une maison bien isolée, la moitié des valeurs indiquées \u200b \u200bpeut être nécessaire. Ces données sont moyennes. Il en va de même pour la pression créée par la pompe : plus les tuyaux sont étroits et plus leur surface intérieure est rugueuse (plus la résistance hydraulique du système est élevée), plus la pression doit être élevée. Le calcul complet est un processus complexe et fastidieux, qui prend en compte de nombreux paramètres :

La puissance de la chaudière dépend de la superficie de la pièce chauffée et des pertes de chaleur.

  • résistance des tuyaux et des raccords (lisez ici comment choisir le diamètre des tuyaux de chauffage);
  • longueur du pipeline et densité du liquide de refroidissement ;
  • nombre, superficie et type de fenêtres et de portes;
  • le matériau à partir duquel les murs sont fabriqués, leur isolation;
  • épaisseur de mur et isolation;
  • la présence / absence d'un sous-sol, d'un sous-sol, d'un grenier, ainsi que le degré de leur isolation;
  • type de toiture, composition de la galette de toiture, etc.

En général, le calcul d'ingénierie thermique est l'un des plus difficiles de la région. Donc, si vous voulez savoir exactement quelle puissance vous avez besoin d'une pompe dans le système, commandez un calcul à un spécialiste. Sinon, choisissez en fonction des données moyennes, en les ajustant dans un sens ou dans l'autre, selon votre situation. Il faut seulement tenir compte du fait qu'à une vitesse de déplacement du liquide de refroidissement insuffisamment élevée, le système est très bruyant.Par conséquent, dans ce cas, il est préférable de prendre un appareil plus puissant - la consommation d'énergie est faible et le système sera plus efficace.

Avantages et inconvénients du chauffage avec un seul tuyau

Le chauffage monotube (également appelé "Leningradka") se caractérise par l'alimentation en fluide des radiateurs et son évacuation en série.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Il a de tels avantages:

  • réduction du temps et de l'intensité du travail d'installation ;
  • l'autoroute peut être cachée dans les murs, ce qui améliore les propriétés esthétiques de la pièce;
  • il est possible d'organiser l'écoulement gravitaire du liquide de refroidissement dans les bâtiments sur 2-3 étages ;
  • bon marché comparatif de la pose de tuyaux ;
  • si le système est fermé, son réglage est effectué automatiquement, au moyen de vannes thermostatiques de radiateur.

Cependant, Leningradka se caractérise par de tels inconvénients:

  • au fur et à mesure que le liquide se déplace vers les batteries distantes, il se refroidit, de sorte qu'à la fin, le circuit ne fournit pas le chauffage requis de la pièce ;
  • instabilité hydraulique (lorsque la vanne est fermée sur un radiateur, les autres commenceront à surchauffer, ce qui créera un microclimat désagréable dans les pièces);
  • pour une bonne circulation de l'eau avec un système de type fermé, l'installation de raccords à passage intégral sur les branches est requise;
  • une conception à un seul tuyau avec câblage vertical est plus chère qu'une conception à deux tuyaux;
  • équilibrer le système n'est pas facile.

Si la conception est à écoulement par gravité, il est nécessaire de garantir un grand diamètre des tuyaux. De plus, ils sont posés avec une certaine pente - jusqu'à 5 mm par mètre courant.

Connexion des batteries à un système monotube - choisissez votre option

Lors de l'installation d'un chauffage avec un seul réseau, vous pouvez connecter les radiateurs de deux manières: selon le schéma de Leningradka ou selon un schéma standard non réglementé.La deuxième option implique l'utilisation d'une petite quantité de matériaux. Vous devrez connecter la batterie à la ligne à deux endroits - à la prise et à l'entrée. Tout est simple. Mais rappelez-vous - le schéma habituel ne vous permettra pas de réguler le fonctionnement du système de chauffage, ni d'éteindre les radiateurs individuels si nécessaire.

Le schéma Leningradka est plus efficace, il assure un chauffage uniforme de toutes les batteries de chauffage de la maison. L'installation à faire soi-même n'est pas beaucoup plus compliquée que de connecter des radiateurs en utilisant la méthode habituelle. Vous devrez en plus mettre deux robinets à la sortie de la batterie et à l'entrée de celle-ci.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Schéma de chauffage "Leningradka"

Avec leur aide, si nécessaire, vous pouvez facilement couper l'alimentation en eau chaude d'une batterie spécifique ou ajuster le débit de liquide de refroidissement à certains paramètres. De plus, un bypass spécial doit être installé pour contourner la batterie. Ils ont également mis un robinet dessus. Il vous permet de diriger toute l'eau chaude directement à travers la batterie.

Leningradka simplifie ainsi le processus de réglage de la température de chauffage pour chaque pièce individuelle de la maison. Par conséquent, les experts conseillent de connecter les radiateurs de cette manière.

Comment choisir une pompe à chaleur

Les pompes de circulation spéciales de type centrifuge à faible bruit avec des pales droites sont les mieux adaptées à l'installation. Ils ne créent pas une pression excessivement élevée, mais poussent le liquide de refroidissement, accélérant son mouvement (la pression de travail d'un système de chauffage individuel à circulation forcée est de 1-1,5 atm, le maximum est de 2 atm). Certains modèles de pompes ont un entraînement électrique intégré. De tels dispositifs peuvent être installés directement dans le tuyau, ils sont également appelés "humides", et il existe des dispositifs de type "sec".Ils ne diffèrent que par les règles d'installation.

Lors de l'installation de tout type de pompe de circulation, une installation avec un by-pass et deux vannes à bille est souhaitable, ce qui permet de retirer la pompe pour réparation/remplacement sans arrêter le système.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Il est préférable de connecter la pompe avec un by-pass - afin qu'elle puisse être réparée / remplacée sans détruire le système

L'installation d'une pompe de circulation vous permet de régler la vitesse du liquide de refroidissement se déplaçant dans les tuyaux. Plus le liquide de refroidissement se déplace activement, plus il transporte de chaleur, ce qui signifie que la pièce se réchauffe plus rapidement. Une fois la température de consigne atteinte (le degré de chauffage du liquide de refroidissement ou l'air de la pièce est surveillé, en fonction des capacités de la chaudière et / ou des réglages), la tâche change - il est nécessaire de maintenir la température de consigne et le débit diminue.

Pour un système de chauffage à circulation forcée, il ne suffit pas de déterminer le type de pompe

Il est important de calculer ses performances. Pour cela, il faut tout d'abord connaître les déperditions thermiques des locaux/bâtiments qui seront chauffés. Ils sont déterminés en fonction des pertes de la semaine la plus froide

En Russie, ils sont normalisés et installés par les services publics. Ils recommandent d'utiliser les valeurs suivantes :

Ils sont déterminés en fonction des pertes de la semaine la plus froide. En Russie, ils sont normalisés et installés par les services publics. Ils recommandent d'utiliser les valeurs suivantes :

  • pour les maisons à un et deux étages, les pertes à la température saisonnière la plus basse de -25 ° C sont de 173 W / m 2. à -30 ° C, les pertes sont de 177 W / m 2;
  • les bâtiments à plusieurs étages perdent de 97 W/m 2 à 101 W/m 2.

En fonction de certaines pertes de chaleur (notées Q), vous pouvez trouver la puissance de la pompe à l'aide de la formule :

c est la capacité calorifique spécifique du liquide de refroidissement (1,16 pour l'eau ou autre valeur des documents d'accompagnement pour l'antigel) ;

Dt est la différence de température entre l'alimentation et le retour. Ce paramètre dépend du type de système et est de : 20 o C pour les systèmes conventionnels, 10 o C pour les systèmes à basse température et 5 o C pour les systèmes de chauffage par le sol.

La valeur résultante doit être convertie en performance, pour laquelle elle doit être divisée par la densité du liquide de refroidissement à la température de fonctionnement.

En principe, lors du choix de la puissance de la pompe pour la circulation forcée du chauffage, il est possible d'être guidé par des normes moyennes:

  • avec des systèmes qui chauffent une surface jusqu'à 250 m 2. utilisez des unités d'une capacité de 3,5 m 3 / h et d'une pression de refoulement de 0,4 atm;
  • pour une surface de 250m 2 à 350m 2, une puissance de 4-4,5m 3 /h et une pression de 0,6 atm sont nécessaires ;
  • des pompes d'une capacité de 11 m 3 / h et d'une pression de 0,8 atm sont installées dans des systèmes de chauffage pour une superficie de 350 m2 à 800 m2.

Mais vous devez tenir compte du fait que plus la maison est mal isolée, plus la puissance de l'équipement (chaudière et pompe) peut être importante et vice versa - dans une maison bien isolée, la moitié des valeurs indiquées \u200b \u200bpeut être nécessaire. Ces données sont moyennes. Il en va de même pour la pression créée par la pompe : plus les tuyaux sont étroits et plus leur surface intérieure est rugueuse (plus la résistance hydraulique du système est élevée), plus la pression doit être élevée. Le calcul complet est un processus complexe et fastidieux, qui prend en compte de nombreux paramètres :

Système de chauffage monotube d'une maison privée

La puissance de la chaudière dépend de la superficie de la pièce chauffée et des pertes de chaleur.

  • résistance des tuyaux et des raccords (lisez ici comment choisir le diamètre des tuyaux de chauffage);
  • longueur du pipeline et densité du liquide de refroidissement ;
  • nombre, superficie et type de fenêtres et de portes;
  • le matériau à partir duquel les murs sont fabriqués, leur isolation;
  • épaisseur de mur et isolation;
  • la présence / absence d'un sous-sol, d'un sous-sol, d'un grenier, ainsi que le degré de leur isolation;
  • type de toiture, composition de la galette de toiture, etc.

En général, le calcul d'ingénierie thermique est l'un des plus difficiles de la région. Donc, si vous voulez savoir exactement quelle puissance vous avez besoin d'une pompe dans le système, commandez un calcul à un spécialiste. Sinon, choisissez en fonction des données moyennes, en les ajustant dans un sens ou dans l'autre, selon votre situation. Il faut seulement tenir compte du fait qu'à une vitesse de déplacement du liquide de refroidissement insuffisamment élevée, le système est très bruyant. Par conséquent, dans ce cas, il est préférable de prendre un appareil plus puissant - la consommation d'énergie est faible et le système sera plus efficace.

Comment calculer le diamètre du tuyau

Lors de l'aménagement du câblage sans issue et du collecteur dans une maison de campagne d'une superficie allant jusqu'à 200 m², vous pouvez vous passer de calculs scrupuleux. Prenez la coupe transversale des autoroutes et de la tuyauterie selon les recommandations :

  • pour fournir le liquide de refroidissement aux radiateurs dans un bâtiment de 100 mètres carrés ou moins, une canalisation Du15 (taille extérieure 20 mm) est suffisante ;
  • les connexions de la batterie sont faites avec une section de Du10 (diamètre extérieur 15-16 mm);
  • dans une maison à deux étages de 200 carrés, la colonne montante de distribution est réalisée avec un diamètre de Du20-25;
  • si le nombre de radiateurs au sol est supérieur à 5, diviser le système en plusieurs branches partant de la colonne montante Ø32 mm.

Le système de gravité et d'anneaux est développé selon des calculs d'ingénierie.Si vous souhaitez déterminer vous-même la section des tuyaux, calculez d'abord la charge de chauffage de chaque pièce en tenant compte de la ventilation, puis déterminez le débit de liquide de refroidissement requis à l'aide de la formule:

  • G est le débit massique d'eau chauffée dans la section de tuyau qui alimente les radiateurs d'une pièce particulière (ou d'un groupe de pièces), kg/h ;
  • Q est la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer une pièce donnée, W ;
  • Δt est la différence de température calculée dans l'alimentation et le retour, prenez 20 °С.

Exemple. Pour réchauffer le deuxième étage à une température de +21 °C, 6000 W d'énergie thermique sont nécessaires. La colonne montante de chauffage traversant le plafond doit apporter 0,86 x 6000/20 = 258 kg/h d'eau chaude de la chaufferie.

Connaissant la consommation horaire du liquide de refroidissement, il est facile de calculer la section transversale de la canalisation d'alimentation à l'aide de la formule :

  • S est la surface de la section de tuyau souhaitée, m²;
  • V - consommation d'eau chaude en volume, m³ / h;
  • ʋ – débit de liquide de refroidissement, m/s.

Suite de l'exemple. Le débit calculé de 258 kg/h est fourni par la pompe, on prend la vitesse de l'eau de 0,4 m/s. La section transversale de la canalisation d'alimentation est de 0,258 / (3600 x 0,4) = 0,00018 m². Nous recalculons la section en diamètre selon la formule de l'aire du cercle, nous obtenons 0,02 m - tuyau DN20 (extérieur - Ø25 mm).

Notez que nous avons négligé la différence de densité de l'eau à différentes températures et avons remplacé le débit massique dans la formule. L'erreur est petite, avec un calcul artisanal, c'est tout à fait acceptable.

Système de chauffage monotube vertical

Le schéma de câblage vertical fonctionne beaucoup plus efficacement si une pompe de circulation y est incluse. La circulation forcée du liquide de refroidissement permettra, même avec un plus petit diamètre de la canalisation principale, d'obtenir un chauffage assez rapide.

Lors du calcul du schéma de gravité vertical, il est nécessaire de prévoir des tuyaux d'un diamètre plus important afin d'assurer un débit suffisant de l'ensemble du système de chauffage. Dans ce cas, l'installation doit être réalisée avec un léger angle afin que la circulation de l'eau dans la colonne montante soit meilleure.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Photo d'un radiateur connecté à un réseau avec câblage vertical

Ordre de montage

Le bricolage Leningradka est installé assez simplement, sous réserve de la séquence d'installation:

  1. Un tuyau d'un diamètre d'un pouce et demi à deux pouces est posé autour du périmètre de la pièce à partir de la chaudière;
  2. Directement au niveau de la chaudière, un insert technologique est réalisé, où une ligne verticale sera ensuite soudée ;
  3. Un vase d'expansion est fixé à ce segment par le haut;
  4. Après cela, les batteries et les radiateurs sont connectés.

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Étape d'installation à l'intérieur du sol

Une vidéo de l'installation du chauffage monotube peut être visionnée ici:

Avantages de Leningradka

  • Simplicité et accessibilité;
  • Prix;
  • Bon marché et acquisition d'éléments individuels;
  • Réparabilité.

Important! Lors de l'installation de radiateurs dans toutes les pièces, les derniers radiateurs de la chaîne doivent avoir une grande surface de transfert de chaleur (les batteries doivent avoir plus de sections), ce qui améliorera le chauffage de la pièce.

Inconvénients de "Leningradka"

  • Pour une installation par vous-même, vous avez besoin d'un poste à souder et de la capacité de l'utiliser (si le pipeline principal est constitué de tuyaux en acier);
  • Il est nécessaire de prévoir la possibilité d'augmenter la pression à l'intérieur du système pour améliorer la circulation du liquide de refroidissement;
  • L'impossibilité d'utiliser des porte-serviettes chauffants et des systèmes de "sol chaud" dans le système de chauffage horizontal monotube "Leningradka";
  • Quelques inesthétiques à l'intérieur de la pièce (dues à des tuyaux extérieurs de gros diamètre);

Système de chauffage monotube d'une maison privée

Section montante verticale

  • Restrictions sur la longueur totale de la chaîne ou de la colonne montante ;
  • La nécessité après l'installation de vérifier l'étanchéité des joints sur le site de soudage.
  • Ce schéma permet de "mettre à niveau" le système en cours de fonctionnement ;
  • Lors de la connexion de dérivations - conduites de dérivation avec robinets ou vannes - il devient possible de remplacer et de réparer des batteries individuelles sans éteindre le chauffage, juste pendant le fonctionnement ;

Évaluation
Site sur la plomberie

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