Parmi les nombreux schémas de chauffage, le système à circulation forcée du liquide de refroidissement se distingue par sa polyvalence et sa large fonctionnalité. Il peut être utilisé dans l'approvisionnement en chaleur d'un petit chalet ou d'un appartement privé, ainsi que dans un grand immeuble à plusieurs étages. Est-ce difficile de le faire soi-même, sans l'intervention de spécialistes ? Laissez-nous découvrir ce qui chauffe une maison à circulation forcée de vos propres mains, les schémas et la configuration optimale d'un système particulier.
Caractéristiques du chauffage à circulation forcée
Le chauffage moderne de l'eau à circulation forcée a remplacé le schéma gravitationnel. Dans le second, le mouvement du liquide de refroidissement s'effectue en raison de la dilatation thermique de l'eau lorsqu'elle est chauffée. Ce principe a considérablement réduit l'efficacité de l'apport de chaleur.
L'un des facteurs déterminants dans l'opportunité d'installer un système de chauffage de l'eau à circulation forcée est le mouvement relativement rapide du liquide de refroidissement le long de la ligne. De ce fait, la chaleur est répartie uniformément sur tous les radiateurs du circuit.
En outre, il convient de noter ces caractéristiques du chauffage par groupes de pompage:
- Possibilité d'installer de petits tuyaux: 20, 25 mm. Cela réduit le volume total d'eau chaude dans le système, ce qui affecte la consommation du vecteur énergétique;
- Choix de plusieurs dispositions de tuyauteriedans. Le système de chauffage forcé d'une maison privée peut être monotube, bitube ou collecteur;
- Contrôle de la température à la fois pour les éléments individuels et pour l'ensemble du système dans son ensemble. Le chauffage par collecteur s'acquitte le mieux de cette tâche;
- Confort d'utilisation accru.
Cependant, parallèlement à cela, il convient de noter les inconvénients d'un système de chauffage bitube ou monotube à circulation forcée. Il s'agit tout d'abord de l'installation d'un groupe de pompage pour augmenter le débit du liquide de refroidissement. Cela entraîne une augmentation des coûts primaires et rend également le fonctionnement de l'ensemble du système dépendant de la fourniture d'électricité. Mais ces inconvénients sont compensés par les avantages ci-dessus.
Un chauffage par gravité existant peut être installé ultérieurement. Pour ce faire, il suffit d'installer une pompe. Cependant, vous devez d'abord calculer les paramètres du système - les tuyaux de grand diamètre ne conviennent pas toujours aux systèmes à circulation forcée.
Types de systèmes de chauffage à circulation forcée
Le principe de fonctionnement de base d'un système de chauffage à circulation forcée consiste à installer des pompes pour augmenter le débit du liquide de refroidissement. Le lieu de leur installation dépend directement du tracé de tuyauterie choisi.
De plus, le système de chauffage d'une maison privée à circulation forcée doit inclure des groupes de sécurité. Cela est nécessaire pour la stabilisation rapide de la pression dans les tuyaux en raison d'une éventuelle surchauffe du liquide de refroidissement. Chaque type de chauffage à circulation forcée présente un certain nombre de caractéristiques qui affectent directement le choix dans un cas particulier.Mais indépendamment de cela, un système de chauffage à circulation forcée à faire soi-même, en plus de la pompe, devrait inclure les composants suivants:
- Groupe de sécurité: purgeur d'air et vanne de vidange. Installé immédiatement après la chaudière ;
- Vase d'expansion... Il est préférable de choisir une conception de type membrane avec la possibilité de remplacer la valve élastique ;
- Chaque garniture de radiateur doit contenir vanne d'équilibrage, grue Mayevsky. Il est conseillé d'installer un thermostat ;
- Vannes d'arrêt... Il est nécessaire de couper partiellement ou complètement le flux de liquide de refroidissement dans une section spécifique du système.
Chacun des composants ci-dessus doit avoir des caractéristiques de performance qui correspondent aux paramètres d'un système de chauffage spécifique. Sinon, ils n'exécuteront pas les fonctions qui leur sont assignées.
La sélection de certains composants du système est effectuée selon un schéma de chauffage prédéfini pour une maison à circulation forcée. Le calcul doit être aussi précis que possible - à l'aide de programmes spécialisés ou effectués par des professionnels.
Système à un tuyau
Il s'agit d'un schéma obsolète qui n'est pratiquement pas utilisé pour le chauffage individuel à la maison. Dans un système de chauffage à circulation forcée monotube, il n'y a qu'une seule ligne d'alimentation, dans laquelle les radiateurs et les batteries sont connectés en série.
Le seul avantage de ce schéma est le petit métrage des pipelines. Cependant, en plus de cela, le système monotube présente plusieurs inconvénients importants :
- Répartition inégale du liquide de refroidissement. Plus le radiateur est éloigné de la chaudière, plus le degré de chauffage de l'eau chaude y entrant est faible;
- Pour effectuer des travaux de réparation, il est nécessaire d'arrêter la chaudière de chauffage et d'attendre que la température du liquide de refroidissement revienne à un niveau normal.
La puissance de la pompe pour un chauffage monotube à circulation forcée sera bien inférieure à celle d'un chauffage bitube. Cela est dû au plus petit volume de liquide de refroidissement dans le système. En outre, moins d'espace est requis pour la pose de canalisations - ils peuvent être installés sous le sol, sur des plinthes.
Pour un système de chauffage monotube à circulation forcée, il est impératif de prévoir l'installation d'un by-pass pour chaque radiateur. Cela permettra d'éteindre l'appareil sans arrêter complètement l'alimentation en chaleur de la maison.
Système à deux tuyaux
Le schéma d'un système de chauffage à deux tuyaux à circulation forcée diffère d'un système de chauffage à un tuyau par la présence d'une ligne supplémentaire pour le liquide de refroidissement refroidi. Il est parallèle au principal et l'eau réfrigérée des radiateurs y pénètre.
Lors de la conception du système, il est nécessaire d'établir correctement le tracé des canalisations. Les conduites directe et de retour doivent être installées à proximité l'une de l'autre, mais pas à plus de 15 cm. De plus, le système peut être avec le même sens de déplacement du liquide de refroidissement, avec des vecteurs différents, ainsi qu'une impasse. Le plus souvent, un schéma directionnel à sens unique est choisi.
Le chauffage de l'eau à circulation forcée présente plusieurs caractéristiques importantes :
- Petits diamètres de tuyaux - de 15 à 24 mm. Cela suffira pour créer les indicateurs de pression requis;
- Possibilité d'installer de la tuyauterie horizontale et verticale;
- Un grand nombre d'éléments rotatifs affectera les performances hydrodynamiques du système pour le pire. Par conséquent, ils devraient être effectués le moins possible;
- Lors du choix d'une installation dissimulée, des trappes d'inspection sont installées au niveau des joints de tuyaux.
Dans chaque système de chauffage forcé d'une maison privée, il est nécessaire de prévoir un canal de dérivation dans l'unité de pompe de circulation. Il est conçu pour le mouvement gravitationnel du liquide de refroidissement en cas de panne de courant.
Le fonctionnement des équipements de pompage doit assurer une circulation normale dans le système. Pour ce faire, vous devez calculer correctement sa puissance et ses performances.
Si le système de chauffage de l'eau à circulation forcée est équipé de canalisations en polymère, elles doivent être dotées d'une couche renforcée de papier d'aluminium ou de polyester.
Système de collecteur
Si la superficie de la maison dépasse 150 m² ou si elle a 2 étages ou plus, il est recommandé de réaliser de vos propres mains un système de chauffage par collecteur à circulation forcée. C'est l'une des modifications du schéma à deux tuyaux et est conçu pour améliorer l'efficacité de l'approvisionnement en chaleur.
L'élément principal du circuit de chauffage du collecteur est le distributeur. C'est un tuyau de section ronde ou rectangulaire, sur lequel plusieurs buses sont installées. Ils sont nécessaires à la distribution du liquide de refroidissement le long des circuits de chauffage séparés de la maison.
Un principe de fonctionnement distinctif d'un système de chauffage à circulation forcée de type collecteur est la disposition de canalisations indépendantes les unes des autres. Cela permet de réguler le transfert de chaleur de chacun d'eux, et stabilise également la pression dans le système.
Une pompe de circulation est installée sur chaque tuyau de dérivation du collecteur pour assurer la bonne vitesse de déplacement du liquide de refroidissement. Un tel système de chauffage pour une maison privée à circulation forcée présente un certain nombre de caractéristiques importantes:
- Augmentation du nombre de tuyaux et de raccords. Chaque circuit est un système de chauffage séparé connecté par un collecteur en un seul réseau ;
- Pour régler le volume du liquide de refroidissement, des éléments spéciaux sont nécessaires - thermostats et servomoteurs avec capteurs de température;
- Pour le fonctionnement le plus efficace du système, il est recommandé d'installer une unité de mélange. Il relie les tuyaux directs et de retour et mélange les flux d'eau pour atteindre la température optimale du fluide caloporteur.
Le circuit collecteur pour le chauffage d'une maison à circulation forcée peut être constitué de plusieurs nœuds de distribution. Tout dépend de la superficie totale de la maison, ainsi que de l'emplacement des locaux dans celle-ci.
La somme des diamètres des tuyaux sur le collecteur ne doit pas dépasser sa section. Sinon, il y aura une déstabilisation de la pression dans le système.
Conception du chauffage à circulation forcée
La tâche principale dans l'installation indépendante de chauffage de l'eau avec une pompe de circulation est d'établir le schéma correct. Pour ce faire, vous avez besoin d'un plan de maison sur lequel est appliqué l'emplacement des tuyaux, des radiateurs, des vannes et des groupes de sécurité.
Calcul du système
Au stade de l'élaboration des diagrammes, il est nécessaire de calculer correctement les paramètres de la pompe pour le système de chauffage forcé d'une maison privée. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des programmes spéciaux ou effectuer les calculs vous-même. Il existe un certain nombre de formules simples pour vous aider à calculer :
Pн = (p * Q * H) / 367 * efficacité
Où Rn - puissance nominale de la pompe, kW,R - la densité du liquide de refroidissement, pour l'eau cet indicateur est de 0,998 g/cm³,Q - le niveau de la consommation de liquide de refroidissement, l,H - tête requise, m.
Pour calculer l'indicateur de pression dans le système de chauffage forcé d'une maison, il est nécessaire de connaître la résistance totale du pipeline et l'apport de chaleur dans son ensemble. Hélas, il est presque impossible de le faire soi-même. Pour ce faire, vous devez utiliser des progiciels spéciaux.
Après avoir calculé la résistance de la canalisation dans un système de chauffage à eau chaude avec circulation, vous pouvez calculer l'indicateur de pression requis à l'aide de la formule suivante:
H = R * L * ZF / 10000
Où H - tête calculée, m,R - résistance de canalisation,L - longueur de la plus grande section droite de l'autoroute, m,ZF - coefficient, qui est généralement égal à 2,2.
Sur la base des résultats obtenus, le modèle optimal de la pompe de circulation est sélectionné.
Si les indicateurs de puissance de pompe calculés pour un système de chauffage à circulation forcée auto-installé sont volumineux, il est recommandé d'acheter des modèles jumelés.
Installation de chauffage avec circulation
Sur la base des données calculées, des tuyaux du diamètre requis sont sélectionnés, ainsi que des vannes d'arrêt. Cependant, le schéma ne montre pas la manière d'installer le tronc. Les canalisations peuvent être installées de manière cachée ou ouverte. Il est recommandé d'utiliser le premier uniquement en toute confiance dans la fiabilité de l'ensemble du système de chauffage d'un chalet privé à circulation forcée.
Il faut se rappeler que la qualité des composants du système déterminera ses performances et ses performances. Cela est particulièrement vrai pour le matériau de fabrication des tuyaux et des vannes. De plus, pour un système de chauffage bitube à circulation forcée, il est recommandé de suivre les conseils des professionnels :
- Installation d'une alimentation de secours pour la pompe de circulation en cas de panne de courant ;
- Lors de l'utilisation d'antigel comme liquide de refroidissement, vérifiez sa compatibilité avec les matériaux de fabrication des tuyaux, des radiateurs et de la chaudière ;
- Selon le schéma de chauffage d'une maison à circulation forcée, la chaudière doit être située au point le plus bas du système;
- En plus de la puissance de la pompe, il faut calculer le vase d'expansion.
La technologie d'installation de chauffage à circulation n'est pas différente de la technologie standard. Il est important de prendre en compte les caractéristiques de la maison de contour - le matériau de fabrication des murs, ses pertes de chaleur. Ce dernier affecte directement la puissance de l'ensemble du système.
L'analyse des paramètres des systèmes de chauffage à circulation forcée aidera à se faire une opinion objective à ce sujet:
