Systèmes de chauffage à air pour une maison privée

Pompes à chaleur et climatiseurs gainables

Parfois, vous pouvez trouver des systèmes de climatisation combinés, qui comprennent des composants tels que :

• Climatiseur canalisé, qui, selon la météo, est capable de chauffer, refroidir et déshumidifier l'air.
• Filtre à poussière.
• Un filtre ultraviolet qui désinfecte l'air.
• Système de ventilation d'alimentation et d'extraction.

Climatiseurs gainables

Dans ce cas, la source d'énergie thermique est l'énergie électrique. En étudiant les critiques, on peut noter qu'un tel schéma de travail est très pratique. Après tout, vous n'avez qu'une seule unité de contrôle qui contrôle absolument toutes les caractéristiques à partir d'un point. Comparé au système traditionnel, où le ventilateur est quelque part dans le grenier, les climatiseurs sont dans les pièces et le chauffage de l'air par des tuyaux est ailleurs, un tel système semble alors plus réfléchi et amélioré.

De plus, avec un tel système combiné, vous pouvez économiser l'intérieur des locaux.En effet, dans ce cas, seules les grilles de ventilation seront visibles, car le chauffage de l'air, comme on le voit sur la photo, ne nécessite pas l'installation de câblage et de radiateurs.

Sortie d'air chaud pour système de chauffage à air

Bien sûr, il existe plusieurs inconvénients à ce type de régime. Le coût du système fini est assez élevé. Par exemple, si nous prenons des climatiseurs gainables chinois d'une puissance calorifique de 15 kWh pour le chauffage, ils coûteront environ 70 000 roubles.

L'unité extérieure, qui prend la chaleur de l'air atmosphérique, peut fonctionner à une température non inférieure à -15 - -25 degrés Celsius. Et avec une baisse de la température extérieure, l'efficacité du système ne fera que diminuer.

Une alternative à un tel système est une pompe à chaleur géothermique. Ainsi, si en hiver l'air se refroidit à un régime de température très basse, alors en dessous de la profondeur de congélation, la terre est constamment réchauffée jusqu'à 8-12 degrés. Un échangeur de chaleur d'une surface suffisante est immergé dans le sol - et vous disposerez d'une ressource de chaleur presque infinie qui doit être pompée dans votre maison.

Les derniers systèmes de chauffage

Un exemple de système assez abordable et en même temps efficace, adapté à la fois à une maison de campagne et à un appartement, est un chauffage au sol électrique. Ayant engagé des dépenses relativement faibles pour l'installation d'un tel chauffage, il est possible de chauffer une maison et de ne pas acheter de chaudières. Le seul inconvénient est le coût de l'électricité. Mais étant donné que le chauffage au sol moderne est assez économique, oui, si vous avez un compteur multitarif, cette option peut être acceptable.

Pour référence.Lors de l'installation d'un plancher chauffant électrique, 2 types de radiateurs sont utilisés : un film polymère mince avec des éléments en carbone enrobés ou un câble chauffant.

Dans les régions du sud à forte activité solaire, un autre système de chauffage moderne fonctionne bien. Ce sont des capteurs solaires à eau installés sur le toit des bâtiments ou autres lieux ouverts. En eux, avec des pertes minimales, l'eau est chauffée directement par le soleil, après quoi elle est introduite dans la maison. Un problème - les collecteurs sont absolument inutiles la nuit, ainsi que dans les régions du nord.

Divers systèmes solaires qui prélèvent la chaleur de la terre, de l'eau et de l'air et la transfèrent à une maison privée sont des installations dans lesquelles les technologies de chauffage les plus modernes sont mises en œuvre. Ne consommant que 3 à 5 kW d'électricité, ces unités sont capables de "pomper" de l'extérieur 5 à 10 fois plus de chaleur, d'où le nom de pompes à chaleur. De plus, à l'aide de cette énergie thermique, vous pouvez chauffer le liquide de refroidissement ou l'air - à votre discrétion.

Un exemple de pompe à chaleur à air est un climatiseur conventionnel, le principe de fonctionnement est le même pour eux. Seul le système solaire chauffe aussi bien une maison de campagne en hiver et refroidit en été.

C'est un fait bien connu que plus une innovation dans un système de chauffage est efficace, plus elle coûte cher, bien qu'elle nécessite des coûts d'exploitation moindres. À l'inverse, les systèmes de chauffage électrique de haute technologie et peu coûteux à installer nous font payer plus tard l'électricité que nous utilisons. Les pompes à chaleur sont si chères qu'elles ne sont pas disponibles pour la plupart des citoyens de l'espace post-soviétique.

La deuxième raison pour laquelle les propriétaires se tournent vers les systèmes traditionnels est la dépendance directe des équipements de chauffage modernes à la disponibilité de l'électricité.Pour les habitants des régions éloignées, ce fait joue un rôle important, car ils préfèrent construire des fours en briques et chauffer la maison au bois.

Le principe de fonctionnement et les types de chauffage de l'air

Vous devez savoir qu'il existe deux types de chauffage à air différents, chacun pouvant être utilisé dans la pratique.

Le premier est mis en œuvre dans les systèmes avec un réchauffeur. Il est essentiellement similaire au chauffage avec un caloporteur liquide, à la différence que l'air chauffé est utilisé à la place d'un liquide. Le chauffe-conduit chauffe l'air qui se déplace à travers des tuyaux spéciaux vers les pièces chauffées.

Des conduits d'air remplis d'air chaud chauffent la pièce. De tels systèmes sont peu utilisés aujourd'hui, car les canaux sont inévitablement endommagés pendant le fonctionnement. De l'alternance du chauffage au refroidissement, les conduits d'air se dilatent ou se rétrécissent, ce qui fragilise les joints et des fissures apparaissent dans les murs.

Cela conduit à une violation du processus de distribution d'air et, par conséquent, à un chauffage inégal des locaux, ce qui n'est pas souhaitable. Un système de chauffage à air ouvert est considéré comme plus pratique.

Le dispositif de chauffage de l'air a beaucoup en commun avec le type d'eau traditionnel et la vapeur moins couramment utilisée. La principale différence est l'absence d'appareils de chauffage standard - radiateurs.

Le principe de son fonctionnement est le suivant. Le générateur de chaleur chauffe l'air, qui est fourni par un système de tuyaux aux pièces chauffées. Ici, il sort et se mélange à l'air présent dans la pièce, augmentant ainsi la température dans celle-ci.

L'air refroidi est envoyé vers le bas, où il pénètre dans des tuyaux spéciaux et, à travers eux, pénètre à nouveau dans le générateur de chaleur pour le chauffage.

Le liquide de refroidissement des systèmes de chauffage à air appartient à la catégorie des secondaires, car. avant cela, il est chauffé par le liquide de refroidissement primaire - vapeur ou eau (+)

Selon le rayon d'action du système de chauffage à air chauffé, ils sont divisés en local et central. Les premiers regroupent les circuits destinés à desservir un seul objet (chalet, chambre, deux ou plusieurs locaux contigus), les seconds sont des immeubles d'habitation, des équipements publics et industriels

Tous les systèmes sont divisés en schémas avec recirculation complète du liquide de refroidissement, avec recirculation partielle et à flux direct.

Les systèmes locaux avec recirculation complète de l'air sont avec conduit (a) et sans conduit (b). Ce sont des schémas avec le mouvement naturel de l'air chauffé. Si le chauffage est combiné avec la ventilation, d'autres schémas (c, d) avec recirculation partielle sont utilisés. Selon quelle partie de l'air est mélangée à la masse d'air dans la pièce sans se déplacer à travers les canaux

Tous les systèmes centraux appartiennent à la catégorie des flux directs. Pour eux, l'air de refroidissement est chauffé dans le centre de chauffage du bâtiment, puis acheminé dans les locaux via des distributeurs d'air. Les régimes centraux ne sont que des canaux.

Les systèmes aériens à passage unique sont trop coûteux pour le secteur privé. Ils sont disposés là où est construite une ventilation qui traite une masse d'air égale en volume à la masse d'air nécessaire au chauffage.

Le chauffage central de l'air est installé dans les industries qui produisent ou utilisent dans la fabrication des produits inflammables, toxiques, explosifs, etc. substances.Dans l'agencement des maisons de campagne, ce type est utilisé si le transport d'air chauffé sur une longue distance est nécessaire.

L'organisation du régime pour les commerçants privés est peu pratique en raison de la nécessité d'utiliser un équipement de ventilation puissant.

Comment ça fonctionne?

Le principe de fonctionnement du système d'air est basé sur l'utilisation d'un générateur de chaleur, dans l'échangeur de chaleur dont l'air est chauffé à des valeurs optimales de 50-60C. Ensuite, les flux chauds sont distribués à travers le conduit et déplacés vers les pièces, les chauffant uniformément. Le système a également dans sa conception des trous spéciaux sous forme de grilles intégrées dans les murs ou le sol. À travers eux, l'air refroidi retourne au générateur de chaleur à l'aide de conduits d'air. Ainsi, on peut dire qu'un tel appareil agit à la fois comme un élément chauffant, un ventilateur et un échangeur de chaleur.

Les systèmes d'air fonctionnent souvent à l'aide d'une pompe à chaleur ou d'un brûleur à gaz, mais parfois l'air est chauffé par de l'eau chaude provenant des communications centrales. La vitesse de chauffage des pièces dépend généralement de leur taille. Par conséquent, le débit d'air peut être de 1000 à 4000 m3 par heure, à condition que la pression dans le système soit d'au moins 150 Pa. Afin de minimiser les pertes de chaleur dans les grandes pièces, l'appareil est complété par des éléments thermiques auxiliaires. De plus, il est recommandé d'installer des conduits d'air jusqu'à 30 m de long, ils raccourcissent le trajet de passage de l'air, en maintenant sa température.

L'effet opérationnel du système est également augmenté par l'installation d'unités de conditionnement d'air. Grâce à ce schéma, pendant la saison froide, les locaux se réchaufferont bien et en été - frais.Cela maintiendra un microclimat constant et favorable à la vie dans la maison.

1 Chauffage de l'air à la maison - il y a de nombreux avantages, mais peu d'inconvénients

De nombreux systèmes de chauffage modernes présentent des lacunes assez graves. Cela oblige les propriétaires à rechercher des options de chauffage plus efficaces. Ces dernières années, les systèmes d'air ont commencé à gagner en popularité, qui chauffent aussi bien les grands locaux (tant résidentiels qu'industriels ou administratifs) que les très petites maisons de plusieurs pièces. Ce type de chauffage se caractérise par les avantages suivants :

1. 1. Il n'est pas nécessaire de dépenser de l'argent pour l'achat de tuyaux et de radiateurs, ainsi que pour leur installation.
2. 2. L'efficacité des systèmes d'aération approche les 90 %.
3. 3. La possibilité d'aménager, dans le cadre d'un projet, un complexe combiné pour maintenir la température requise dans une maison privée (climatisation plus chauffage).
4. 4. Sécurité complète du fonctionnement de l'équipement. Les systèmes que nous envisageons sont équipés d'une automatisation très sensible. C'est elle qui contrôle le fonctionnement du chauffage à chaque seconde. Dès qu'il y a une panne, il y a un risque de fuite, l'automatisme éteint les installations d'air vicié.
5. 5. Faible consommation d'énergie, coût abordable et retour sur investissement rapide des équipements de chauffage installés. Le chauffage de l'air pour toute maison privée sera vraiment rentable et économique.
6. 6. Esthétique. L'habitation n'a pas besoin d'être encombrée de radiateurs et d'autoroutes les reliant. De ce fait, tout l'espace libre dans les pièces peut être utilisé pour créer des intérieurs chics.
7. 7. Opération facile.Le démarrage du système, la sélection du mode de fonctionnement requis, l'arrêt de l'équipement et de nombreux autres processus sont effectués en mode de contrôle automatique. La probabilité de commettre une erreur de la part d'une personne lors de l'utilisation du chauffage à air est en fait réduite à zéro.

De plus, le type de chauffage décrit est durable et fiable. Si le projet de chauffage est correctement élaboré, que l'installation est terminée sans erreur et que l'entretien régulier est effectué à temps, le réseau durera 20 à 25 ans sans le moindre accident. Nous notons également le taux de chauffage de l'air particulièrement élevé. Dans les cas où la température dans la pièce était nulle ou négative, après le démarrage de l'équipement, il faut au maximum 30 à 40 minutes pour réchauffer complètement la pièce.

Chauffage à air à la maison

L'inconvénient du chauffage à air est la nécessité d'un entretien assez fréquent (et forcément régulier). Un autre inconvénient est la dépendance énergétique des complexes décrits. L'équipement est alimenté par l'électricité. S'il n'y a pas de lumière dans la maison, le système s'arrêtera. Il n'y a qu'une seule façon de résoudre ce problème - prendre soin d'installer une source d'alimentation électrique supplémentaire (autonome).

Chauffage vapeur

la chaudière chauffe l'eau à la température où l'eau se transforme en vapeur.collective et directe.

Avantages du chauffage vapeur :

• installation peu coûteuse et dimensions compactes
• pas de perte de chaleur dans les échangeurs de chaleur
• transfert de chaleur élevé
• la vapeur, contrairement à l'eau, ne gèle pas dans les tuyaux
• économie

Inconvénients du chauffage vapeur :

• la vapeur détruit progressivement les canalisations
• il est impossible de réguler en douceur la température lors de la visite
• la surface des radiateurs chauffe à une température élevée et, en cas de contact accidentel, vous pouvez vous brûler

Étapes de préparation pour l'installation du chauffage à la vapeur:

1ère étape : choisissez une chaudière à vapeur. Sa puissance est similaire à celle d'une chaudière à eau. Il fonctionne également au gaz naturel, aux combustibles solides et liquides.

2ème étape : choisir les canalisations par lesquelles la vapeur s'écoulera. Les tuyaux en acier sont bons pour tout le monde, mais ils ont de faibles propriétés anticorrosion. Les canalisations galvanisées et inoxydables résistent bien à la corrosion, mais sont assez chères. Les tuyaux en cuivre présentent le même inconvénient, mais ils sont faciles à encastrer dans les murs, ils résistent bien aux hautes températures et à la pression. Les tuyaux en plastique sont dangereux à utiliser car ils ne résistent pas à la pression. La condition principale, quel que soit le matériau du tuyau, est d'acheter des tuyaux fabriqués en usine. Il faut les monter entre eux dans le bâtiment, et non dans la rue.

3ème étape : on fait un schéma du dispositif du futur système de chauffage. La longueur totale du pipeline avec toutes les branches, le matériau à partir duquel il sera fabriqué, l'instrumentation, les vannes de sécurité et d'arrêt, le nombre de tés et de transitions sont pris en compte. Encore une fois, tout cela peut être fait par des employés de l'entreprise, où vous achèterez tout ce dont vous avez besoin.

4ème étape : installer une chaudière à vapeur. La pièce où il sera placé doit mesurer au moins 2,2 mètres de haut. La distance entre le mur et la chaudière doit être d'au moins un mètre. Les murs doivent être en briques ou revêtus de tuiles résistantes au feu. La pièce doit avoir une fenêtre et un système de ventilation. La chaudière est montée sous le niveau des radiateurs. Cela permettra à la vapeur de monter et le condensat accumulé sera automatiquement évacué dans la chaudière.Avec la chaudière, des capteurs, des vannes, des fusibles et d'autres appareils sont installés.

5ème étape: l'installation des radiateurs est réalisée. Ils doivent avoir au moins 7 genoux. Ils peuvent être fixés au mur avec une perceuse, un perforateur et des tournevis. Les radiateurs sont montés dans le système de chauffage au moyen d'un raccord fileté ou d'une soudure. L'étanchéité est vitale ! Sinon, les radiateurs perdront de la vapeur. L'installation des tuyaux est effectuée au plus tôt l'installation des radiateurs.

Caractéristiques du système de chauffage à flux direct

Dans un système à flux direct, l'air est prélevé dans la rue, chauffé par un radiateur et, après avoir été distribué dans toute la maison, il est à nouveau évacué dans la rue par les conduits d'évacuation. Un tel schéma est bon car de l'air pur et frais est constamment fourni aux locaux, et la pollution, les odeurs désagréables et l'excès d'humidité sont irrévocablement éliminés.

Mais avec eux, une partie importante de la chaleur s'envole également dans le tuyau, ce qui entraîne une consommation excessive de carburant. Pour éliminer cette lacune, des systèmes avec récupération sont utilisés, dans lesquels la chaleur de l'air évacuée par l'air d'échappement dans un échangeur de chaleur spécial est transférée à l'air frais nouvellement entrant.

Comment connecter une chaudière à combustible solide

Le schéma canonique de raccordement d'une chaudière à combustible solide contient deux éléments principaux qui lui permettent de fonctionner de manière fiable dans le système de chauffage d'une maison privée. Il s'agit d'un groupe de sécurité et d'une unité de mélange basée sur une vanne à trois voies avec une tête thermique et un capteur de température, illustrés sur la figure :

Noter. Le vase d'expansion n'est classiquement pas représenté ici, car il peut être situé à différents endroits dans différents systèmes de chauffage.

Le schéma présenté montre comment connecter correctement l'unité et doit toujours accompagner toute chaudière à combustible solide, de préférence même à pellets. Vous pouvez trouver n'importe où divers schémas de chauffage généraux - avec un accumulateur de chaleur, une chaudière à chauffage indirect ou une flèche hydraulique, sur lesquels cette unité n'est pas représentée, mais elle doit être là. Plus d'informations à ce sujet dans la vidéo :

Le groupe de sécurité, installé directement à la sortie du tuyau d'admission de la chaudière à combustible solide, a pour tâche de relâcher automatiquement la pression dans le réseau lorsqu'elle dépasse la valeur de consigne (généralement 3 bars). Cela se fait par une soupape de sécurité, et en plus de cela, l'élément est équipé d'un purgeur d'air automatique et d'un manomètre. Le premier libère l'air qui apparaît dans le liquide de refroidissement, le second sert à contrôler la pression.

Attention! Sur la section de la canalisation entre le groupe de sécurité et la chaudière, il est interdit d'installer des vannes d'arrêt

Comment fonctionne le régime

L'unité de mélange, qui protège le générateur de chaleur des condensats et des températures extrêmes, fonctionne selon l'algorithme suivant, à partir de l'allumage :

1. Le bois de chauffage brûle, la pompe est allumée, la vanne sur le côté du système de chauffage est fermée. Le liquide de refroidissement circule dans un petit cercle à travers la dérivation.
2. Lorsque la température dans la conduite de retour atteint 50-55 ° C, là où se trouve le capteur aérien de type à distance, la tête thermique, à sa commande, commence à appuyer sur la tige de la vanne à trois voies.
3. La vanne s'ouvre lentement et l'eau froide entre progressivement dans la chaudière, se mélangeant à l'eau chaude de la dérivation.
4. Au fur et à mesure que tous les radiateurs se réchauffent, la température globale augmente, puis la vanne ferme complètement la dérivation, faisant passer tout le liquide de refroidissement à travers l'échangeur de chaleur de l'unité.

Ce schéma de tuyauterie est le plus simple et le plus fiable, vous pouvez l'installer vous-même en toute sécurité et ainsi assurer le fonctionnement en toute sécurité de la chaudière à combustible solide. À ce sujet, il existe quelques recommandations, en particulier lors de la fixation d'un poêle à bois dans une maison privée avec des tuyaux en polypropylène ou en polymère:

1. Faites une section du tuyau de la chaudière au groupe de sécurité en métal, puis posez du plastique.
2. Le polypropylène à paroi épaisse ne conduit pas bien la chaleur, c'est pourquoi le capteur aérien mentira franchement et la vanne à trois voies sera en retard. Pour que l'appareil fonctionne correctement, la zone située entre la pompe et le générateur de chaleur, où se trouve l'ampoule en cuivre, doit également être en métal.

Un autre point est l'emplacement d'installation de la pompe de circulation. Il est préférable qu'il se tienne là où il est indiqué sur le schéma - sur la conduite de retour devant la chaudière à bois. En général, vous pouvez mettre la pompe sur l'alimentation, mais rappelez-vous ce qui a été dit ci-dessus : en cas d'urgence, de la vapeur peut apparaître dans le tuyau d'alimentation. La pompe ne peut pas pomper de gaz, par conséquent, si de la vapeur y pénètre, la circulation du liquide de refroidissement s'arrêtera. Cela accélérera l'éventuelle explosion de la chaudière, car celle-ci ne sera pas refroidie par l'eau s'écoulant du retour.

Un moyen de réduire le coût du cerclage

Le schéma de protection contre les condensats peut être réduit en coût en installant une vanne mélangeuse à trois voies de conception simplifiée qui ne nécessite pas la connexion d'un capteur de température attaché et d'une tête thermique. Un élément thermostatique y est déjà installé, réglé sur une température de mélange fixe de 55 ou 60 ° C, comme indiqué sur la figure:

Vanne 3 voies spéciale pour appareils de chauffage à combustible solide HERZ-Teplomix

Noter. Des vannes similaires qui maintiennent une température fixe d'eau mitigée à la sortie et sont conçues pour être installées dans le circuit primaire d'une chaudière à combustible solide sont produites par de nombreuses marques bien connues - Herz Armaturen, Danfoss, Regulus et autres.

L'installation d'un tel élément vous permet certainement d'économiser sur la tuyauterie d'une chaudière TT. Mais en même temps, la possibilité de modifier la température du liquide de refroidissement à l'aide d'une tête thermique est perdue et son écart à la sortie peut atteindre 1 à 2 ° C. Dans la plupart des cas, ces lacunes ne sont pas importantes.