Quel est le meilleur diamètre de tuyau pour le chauffage dans la maison ?

L'efficacité du chauffage principal dépend de la puissance de la chaudière, des radiateurs et des paramètres de la vanne. Le diamètre approprié des tuyaux pour le chauffage est déterminé à l'aide de programmes en ligne ou d'auto-calculs, ainsi que d'indicateurs techniques et de matériel. Connaissant toutes les nuances, le propriétaire de la maison peut choisir des produits de haute qualité et fiables.

Difficultés dans le choix du diamètre du pipeline

La principale difficulté dans le choix du diamètre réside dans les caractéristiques de la planification de l'autoroute. Pris en compte:

• indicateur externe (cuivre et plastique) - la surface du renfort peut dégager des flux de chaleur dans la pièce;
• diamètre intérieur (acier et fonte) - vous permet de calculer les caractéristiques de débit d'une section individuelle;
• paramètres conditionnels - la valeur arrondie en pouces, nécessaire pour les calculs théoriques.

Pour déterminer la section transversale, il est pris en compte que 100 W d'énergie sont dépensés pour 1 m2 de pièce.

Dépendance de la taille sur la vitesse du liquide de refroidissement

Le choix de l'indicateur de diamètre déterminera le débit de la ligne, en tenant compte de la vitesse recommandée de 0,4-0,6 m/s. Dans ce cas, il est pris en compte qu'à une vitesse inférieure à 0,2 m/s, des bourrages d'air se forment, et à une vitesse supérieure à 0,7 m/s, il existe un risque d'augmentation de la pression du liquide de refroidissement.

La répartition uniforme de l'énergie thermique le long du circuit détermine le diamètre des buses. Plus il est petit, plus l'eau se déplace rapidement, mais les indicateurs de vitesse ont une limitation :

• jusqu'à 0,25 m / s - sinon il y a des risques de congestion de l'air et l'impossibilité de les éliminer avec des drains, des pertes de chaleur dans la pièce;
• pas plus de 1,5 m / s - le liquide de refroidissement fera du bruit pendant la circulation;
• 0,36-0,7 m / s est la valeur de référence de la vitesse du liquide de refroidissement.

Pour contrôler l'intensité de la circulation sans augmenter le diamètre des buses, une pompe de circulation est utilisée.

Paramètres de volume de liquide de refroidissement

Pour les systèmes à circulation naturelle, il est préférable de choisir des raccords avec un diamètre accru. Cela réduira les pertes de chaleur lors du frottement de l'eau contre la surface intérieure. Lors de l'utilisation de cette technique, il convient de garder à l'esprit qu'avec une augmentation du volume d'eau, la consommation d'énergie pour le chauffer augmente.

Pertes hydrauliques

Le phénomène se produit si le pipeline est constitué de produits en plastique de différents diamètres. La raison réside dans la différence de pression aux joints et l'augmentation des pertes hydrauliques.

Formule pour calculer le diamètre de la ligne

La détermination correcte du diamètre du tuyau utilisé pour la conduite de chauffage d'un appartement ou d'une maison privée est effectuée sur la base du tableau et de la formule. Lorsque vous travaillez avec la table, vous devez vous concentrer sur les cellules vertes - elles indiquent la vitesse optimale de la pression du liquide de refroidissement.

Le calcul se fait selon la formule D = (354 * (0,86 * Q / t) / V)où:

• V- vitesse du fluide dans la conduite (m/s) ;
• Q- la quantité de chaleur requise pour le chauffage (kW);
• c'est- la différence entre alimentation inversée et alimentation directe (C) ;
• ré - diamètre du tuyau (mm).

A titre d'exemple, on peut considérer une maison à deux étages avec quatre ailes (2 par étage) raccordée à un système à deux tuyaux avec une déperdition totale de 36 kW, dont 20 kW pour le chauffage du 1er étage, 16 kW pour la deuxième. Pour les communications, le polypropylène a été utilisé, ils fonctionnent en mode 80/60 à une température de 10 degrés.

Algorithme de comptage :

1. Tout le volume d'eau tombe sur la section où la première branche est connectée à la chaudière. Il s'agit d'une quantité totale de chaleur de 38 kW.
2. Dans le tableau, vous devez trouver cette ligne et les cellules vertes correspondantes. Avec ces paramètres, le diamètre requis est de 40 et 50 mm. Le choix est fait en faveur de moins.
3. La fourchette indique la quantité de chaleur sur les premier (20 kW) et deuxième (16 kW) étages. La section des raccords de tuyauterie selon le tableau est de 32 mm.
4. Comme il y a 2 ailes à chaque étage, le circuit est divisé en deux branches. Pour le premier étage 20/2 = 10 kW par aile, pour le deuxième - 16/2 = 8 kW par aile.
5. Selon le tableau, le diamètre est déterminé - 25 mm, utilisé jusqu'à ce que la charge tombe à 5 kW, puis - 20 mm.

Les calculs pour le retour ne sont pas nécessaires - des tuyaux avec des paramètres similaires sont utilisés.

Caractéristiques techniques importantes des tuyaux

Un chauffage de haute qualité des locaux est impossible sans prendre en compte les caractéristiques techniques de l'équipement. Ils peuvent être envisagés à partir de l'exemple des produits standards en polypropylène des marques PN 20 et 30.

Avec un liquide de refroidissement avec une vitesse de 0,4 m / s, il est nécessaire de prendre en compte la puissance thermique des produits de différents diamètres. Avec des paramètres externes de 20 mm, 4,1 kW sont générés, avec 25 mm - 6,3 kW, avec 32 mm - 11,5 kW, avec 40 mm - 17 kW.

La procédure de calcul du collecteur de chauffage et des manchons de montage

Un appartement ou une maison privée est équipé d'un collecteur de chauffage. L'appareil fournit le câblage du liquide de refroidissement le long de plusieurs branches. Le calcul du collecteur est effectué avec la section transversale des tuyaux pour les dimensions extérieures ou intérieures sur la base du principe des "trois diamètres" - les tuyaux sur le parcours sont éloignés les uns des autres de 6 rayons chacun. Le diamètre du collecteur est également égal à cette valeur.

Les paramètres des manchons sont calculés après avoir établi la section de la ligne. Les éléments sont sélectionnés en tenant compte du matériau du mur et du renforcement, du degré de dilatation lorsqu'il est chauffé. Par exemple, le diamètre d'un tuyau en plastique est de 20 mm et un manchon de 24 mm.

La séquence de calcul de la section transversale des conduites de chauffage

Pour les communications avec les pompes de circulation, il faudra prendre en compte le volume de liquide de refroidissement dans le système, la longueur totale de la conduite principale de chauffage, le débit de référence, le transfert de chaleur du chauffage, la puissance de l'équipement, la valeur de résistance et pression sans pompe.

Pour connaître la taille des produits, vous devrez tenir compte de la diminution de l'efficacité - la résistance des virages, des virages et des raccords. Les calculs peuvent être effectués selon la formule H = (L / D) (V2 / 2g)où:

• H - hauteur de pression nulle sans pression en m ;
• λ - coefficient de résistance des tuyaux ;
• L - la longueur de la ligne ;
• ré - diamètre intérieur du tuyau en mm ;
• V - débit en m/s ;
• g - accélération de la pesanteur égale à 9,81 m/s2.

Lors du calcul de la perte de chaleur minimale, il est nécessaire de vérifier la résistance minimale de plusieurs diamètres.

Caractéristiques des matériaux de tuyauterie

Les fabricants produisent des pipelines à partir de plusieurs types de matériaux.

Polymère

Produits pour lesquels une matière plastique est utilisée - polyéthylène cousu ou régulier. Après les calculs, vous pouvez déterminer quel diamètre de tuyaux en propylène est nécessaire pour chauffer une maison privée, en fonction du type d'équipement:

• une ou deux piles - 16 mm;
• un radiateur ou un groupe de radiateurs d'une capacité de 1 à 2 kW (standard), jusqu'à 5 batteries d'une capacité allant jusqu'à 7 kW - 20 mm;
• épaule de câblage sans issue (aile de la maison), radiateurs jusqu'à 8 pcs. avec une puissance totale allant jusqu'à 11 kW - pour le chauffage, il est préférable d'utiliser des tuyaux en propylène d'un diamètre de 25 mm;
• un étage (jusqu'à 12 radiateurs d'une puissance totale allant jusqu'à 19 kW) - 32 mm;
• ligne de 20 radiateurs jusqu'à 30 kW avec une capacité de 40 mm.

L'épaisseur de paroi des produits polymères est sélectionnée en fonction des paramètres de pression dans le réseau et est de 1,8 à 3 mm.

Acier

Ils diffèrent par leur résistance et leur bonne dissipation thermique, mais sont difficiles en termes d'installation. La surface des raccords en acier inoxydable ne se corrode pas et se caractérise par sa douceur. Les raccords chauffants en acier selon GOST 3262-75 sont classés en fonction du diamètre extérieur, dont dépend l'épaisseur de la paroi. Les données sont présentées dans le tableau.

Des modifications standard et légères sont utilisées pour l'organisation du chauffage des appartements ou des maisons.

Cuivre

Le matériau a une bonne conductivité thermique, résistance à la corrosion et propriétés de traction. Lorsque le liquide de refroidissement gèle, le système peut fonctionner tout en maintenant son étanchéité. Les caractéristiques des dimensions des raccords en cuivre sont indiquées dans le tableau.

Pour effectuer le chauffage, il vaut la peine d'utiliser des raccords en cuivre avec des parois de 1,5 à 2 mm.

S'il y a 5 à 8 radiateurs dans un appartement et 2 à 3 fourches dans une maison privée, vous pouvez calculer indépendamment le diamètre du tuyau de la conduite de chauffage. À cette fin, il est permis de travailler avec des formules et des tableaux. L'organisation d'un système complexe à plusieurs niveaux implique l'utilisation de programmes en ligne spéciaux.