Types de systèmes de chauffage pour une maison privée - variétés avec exemples. Quels sont les types de systèmes de chauffage : eau, air, chauffage au sol et infrarouge Quels sont les systèmes de chauffage pour une maison privée ?

24.04.2020

Caractéristiques d'un système de refroidissement liquide

Les générateurs de chaleur diffèrent également. Ils peuvent fonctionner avec une grande variété de carburants, ce qui détermine leurs caractéristiques de performance. Les appareils à gaz, électriques et à combustible solide sont les plus demandés. Leurs inconvénients et avantages sont proches de ceux des chaudières à eau similaires.

La circulation des masses d'air à l'intérieur d'un bâtiment peut s'effectuer de différentes manières. Cela peut être un cycle fermé sans ajout d’air extérieur. Dans ce cas, la qualité de l’air intérieur est mauvaise.

La meilleure option est la circulation avec ajout de masses d'air de l'extérieur. Un avantage indéniable du chauffage à air est l’absence de liquide de refroidissement. Grâce à cela, il est possible d'économiser l'énergie nécessaire à son chauffage.

De plus, l'installation d'un système complexe de tuyaux et de radiateurs n'est pas nécessaire, ce qui augmente sans aucun doute l'efficacité du système. Le système ne présente aucun risque de fuite et de gel, comme son homologue à eau. Il est prêt à fonctionner à n'importe quelle température. L'espace de vie se réchauffe extrêmement rapidement : littéralement, environ une demi-heure s'écoule entre le démarrage du générateur de chaleur et l'augmentation de la température dans les pièces.

Un générateur de chaleur à gaz est l'une des solutions possibles pour mettre en œuvre un projet de chauffage de l'air pour une maison privée. Mais dans la pratique, de tels systèmes sont rarement utilisés

Un autre avantage non négligeable est la possibilité de combiner le chauffage de l'air avec la ventilation et la climatisation. Cela ouvre les possibilités les plus larges pour créer le microclimat le plus confortable dans le bâtiment.

Le système de conduits d’air peut être utilisé avec succès pour la climatisation des pièces en été. L'installation d'équipements supplémentaires permettra d'humidifier, de purifier et même de désinfecter l'air.

Les équipements de chauffage à air se prêtent bien à l'automatisation. Le contrôle « intelligent » vous permet de supprimer le contrôle fastidieux sur le fonctionnement des appareils électroménagers du propriétaire. De plus, le système sélectionnera indépendamment le mode de fonctionnement le plus économique. Le chauffage à air est très facile à installer et durable. Sa durée de vie moyenne est d'environ 25 ans.

Des conduits d'air peuvent être installés pendant la phase de construction du bâtiment et cachés sous le revêtement du plafond. L'installation de tels systèmes nécessite de hauts plafonds

Les avantages incluent l'absence de tuyaux et de radiateurs, ce qui laisse place à l'imagination des designers qui conçoivent l'intérieur. Le coût d’un tel système est tout à fait abordable pour la plupart des propriétaires. De plus, cela s'amortit assez rapidement, donc sa demande augmente.

Le chauffage de l'air présente également des inconvénients. Celles-ci incluent une différence significative entre les températures dans les parties inférieures et supérieures de la pièce. Il fait en moyenne 10 °C, mais dans les pièces avec de hauts plafonds, il peut atteindre 20 °C. Ainsi, pendant la saison froide, une puissance accrue du générateur de chaleur sera nécessaire.

Un autre inconvénient est le fonctionnement plutôt bruyant de l'équipement. Certes, cela peut être atténué en sélectionnant des appareils spéciaux « silencieux ». S'il n'y a pas de système de filtration aux sorties, de grandes quantités de poussières peuvent apparaître dans l'air.

Système de chauffage infrarouge

Il s'agit d'une méthode relativement nouvelle de chauffage des bâtiments résidentiels. Elle est basée sur l’utilisation du rayonnement infrarouge. Les scientifiques ont découvert que les rayons infrarouges peuvent avoir différentes longueurs. Le rayonnement à ondes longues, semblable à celui que nous recevons du Soleil, est sans danger et même bénéfique pour les humains. Il est utilisé dans les appareils de chauffage fonctionnant dans la plage infrarouge.

Des films chauffants infrarouges peuvent être montés au plafond. Ensuite, le rayonnement tombera et atteindra le sol, qui commencera à se réchauffer.

Pour chauffer les locaux, un film infrarouge spécial est utilisé. Une fine couche de pâte de carbone est appliquée sur une base non tissée, qui s'active sous l'influence du courant et émet des ondes infrarouges. L'émetteur obtenu est laminé des deux côtés avec un film, ce qui lui confère résistance et prolonge sa durée de vie.

Le principe de fonctionnement du chauffage infrarouge est le suivant. Le film est posé au sol ou au plafond. Lorsque le système est allumé, un courant est appliqué à l’émetteur et produit des ondes infrarouges. Ils bougent et atteignent le premier obstacle massif. Il peut s'agir de gros meubles, d'appareils électroménagers et le plus souvent du sol. De tels objets sont impénétrables aux rayons infrarouges ; ils y sont retenus et accumulés.

Il faut admettre que ce type de chauffage est le plus confortable. Grâce au chauffage par le sol, la répartition de la température est aussi agréable et bénéfique que possible pour l'homme. La partie inférieure de la pièce est environ 2 à 3 °C plus chaude que la partie supérieure.

De plus, l'humidité naturelle et la quantité d'oxygène sont entièrement préservées et il n'y a pas de courants de convection transportant la poussière. Il n’y a pas non plus de brouillons. Les films chauffants fonctionnent de manière absolument silencieuse et sont sans danger pour les humains.

Si des radiateurs infrarouges sont placés sous le revêtement de sol, le rayonnement monte, atteint le sol et chauffe sa surface, puis l'air de la pièce.

Un autre avantage est le contrôle du système entièrement automatisé. Cela lui permet de fonctionner dans le mode le plus économique tout en offrant au propriétaire un confort complet. Grâce à cela, le système de film ne subit aucune perte de chaleur et son efficacité est proche de 100 %.

La durée de vie minimale de l'équipement est de 25 ans et la durée de vie est deux fois plus longue. Dans ce cas, le système ne nécessite aucune maintenance.

Le prochain avantage est la compacité. Le film est très fin et ne « mange » pas l'espace libre. Aucun espace supplémentaire n'est requis pour l'unité de chauffage ; il n'y a pas de batteries ni de conduits d'air. Le film est très facile à installer et à connecter. Si nécessaire, le démontage et la réutilisation sont possibles.

Parmi les inconvénients, il convient de noter qu'à mesure que la tension chute, la quantité de chaleur générée par le film diminue. Dans ce cas, la durée de fonctionnement du radiateur augmente, ce qui entraîne une plus grande consommation d'énergie. Le film peut être recouvert de divers revêtements de finition, à l'exception du mastic, du papier peint et de la peinture. Le coût des équipements d'installation du chauffage infrarouge est assez élevé.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Pour chauffer une habitation privée, différents types de chauffage sont utilisés, et parfois plusieurs sont combinés. Vous pouvez apprendre comment se fait le chauffage à partir des vidéos suivantes.

Avantages et inconvénients du chauffage à air :

Ce que disent les utilisateurs du chauffage infrarouge :

Caractéristiques de l'organisation du chauffage de l'eau de vos propres mains :

Il est techniquement possible d'installer presque n'importe quel système de chauffage dans une maison privée. Par conséquent, le propriétaire doit choisir l’option la plus pratique et la plus adaptée aux conditions existant dans son logement. Au moment de faire un choix, vous devez écouter les avis des experts et calculer correctement votre système de chauffage. Votre maison sera alors très chaude, même si l'hiver est rigoureux dehors.

Quel système de chauffage utilisez-vous ? Quels avantages et inconvénients avez-vous constatés lors de l’utilisation de votre système de chauffage ? Ou cherchez-vous toujours autour de vous pour choisir la meilleure option ? Peut-être avez-vous encore des questions après avoir lu cet article ? Veuillez leur poser la question ci-dessous – nos experts et autres visiteurs du site essaieront de vous aider.

En raison de son efficacité et de son prix raisonnable, le chauffage de l'eau dans les maisons privées reste le plus populaire depuis de nombreuses années. La conception du chauffage à vapeur fonctionne simultanément pour toutes les pièces présentes dans la maison, et peu importe que le bâtiment soit à un étage ou à 3 étages. En règle générale, le chauffage d'une maison privée est autonome et n'est pas connecté à un système centralisé.

Principe de fonctionnement du chauffage autonome

Le liquide de refroidissement est le liquide qui circule dans le système de chauffage. À l'aide de la chaudière installée, le liquide de refroidissement est chauffé. Pendant le processus de circulation, le liquide chauffé pénètre dans la pièce par des tuyaux, chauffant l'air. En règle générale, l'antigel est utilisé sous forme liquide - ce liquide ne gèle pas à des températures de l'air négatives en raison de sa composition, qui comprend de l'éthylène glycol.
Le circuit du circuit de chauffage est un système de canalisations fermé en cercle. Cela inclut également la chaudière, les pompes, les vannes, etc., en fonction du système de chauffage choisi.
Courant continu - éléments du mouvement du liquide chaud dans le sens de la chaudière vers la batterie.
Courant inverse - éléments du mouvement du liquide qui a dégagé de la chaleur vers la chaudière.
Appareil de chauffage de l'eau - radiateur, radiateur, plancher chauffant, etc. selon le choix. Nécessaire au transfert de chaleur, le dirige vers les pièces chauffées.

Types de tuyaux en divers matériaux :

Tuyaux métalliques. Peu utilisés, ils présentent des inconvénients. Avec le temps devenir corrodé, leur fonctionnement est de courte durée. Monté exclusivement sur des raccords filetés.
Des tuyaux de cuivre . Durable et fiable au travail. Résiste aux températures et pressions élevées dans les canalisations. L'installation est réalisée par soudure. La soudure est une soudure à haute température contenant de l'argent. Après l'installation, les tuyaux peuvent être cachés dans le mur si vous le souhaitez. Le cuivre est un matériau coûteux, donc tout le monde ne peut pas se permettre de se chauffer avec de tels tuyaux.
Tuyaux en polymère. Ils sont divisés en polypropylène et polyéthylène. Le principal avantage est que même une personne non formée peut gérer l'installation. Malgré le faible coût du matériel, résistant à la corrosion, durera de nombreuses années.
Tuyaux métal-plastique. Consister en plastique et aluminium. Ces tuyaux sont montés avec des raccords filetés, dans certains cas avec des raccords à pression. Inconvénients - le coefficient de dilatation thermique est trop élevé. En cas de passage brutal de l'eau chaude à l'eau froide ou inversement, les canalisations peuvent se fissurer.

Chaque maison possède son propre schéma de raccordement pour le chauffage de l'eau :

Avant d'acheter du matériel, selon le schéma, vous devez sélectionner le système de chauffage nécessaire et adapté à une maison particulière.

Types de maisons.	Schéma d'un système de chauffage à vapeur dans les maisons privées.
Maison - 1er étage, toit en pente, cave.	Le système de chauffage est bitube. Colonnes verticales, de préférence câblage inférieur.
Maison - 1er étage, toit pentu, pas de sous-sol	Le système de chauffage est bitube. La chaudière est installée au rez-de-chaussée dans un local prévu à cet effet ; dans ce cas, le câblage doit être en haut.
Maison - 1er étage, toit plat. Il y a un sous-sol.	Câblage horizontal. Dans ce cas, le sous-sol est l’endroit idéal pour installer l’équipement. Chaudière - fonctionnant au combustible liquide ou au gaz.
Maison - 2 étages ou plus. Toit raide ou plat - peu importe.	Le système de chauffage est bitube ou monotube. Contremarches verticales. Câblage - haut ou bas. Les systèmes avec des tuyaux conducteurs horizontaux ne peuvent pas être utilisés. Tout type de chaudière peut être utilisé.

Types de systèmes de chauffage de l'eau

Les systèmes de chauffage ne diffèrent que par l'apparence de la position des tuyaux, la tâche principale reste la même partout - l'eau chauffée chauffe la pièce, L'eau est à son tour chauffée par la chaudière. Dans le monde moderne, il existe 3 types de systèmes :

système de « circulation naturelle » ;
système de « circulation forcée » ;
système « combiné ».

Sa base réside dans le fonctionnement de différentes densités d'eau froide et chaude. La physique sait que l’eau chaude a une densité plus faible, ce qui signifie qu’elle devient plus légère. Lorsqu'elle est chauffée, elle se déplace vers les positions supérieures du système et l'eau froide, à son tour, reste en dessous. Grâce à cela, une circulation naturelle de l'eau se produit. Ce type de chauffage ne dépend pas de l'alimentation électrique, Même avec les lumières éteintes pendant une longue période, l'eau dans les canalisations ne refroidira pas, mais il y a aussi des inconvénients :

il est impossible de réguler la température de l'appareil de chauffage ;
il faut beaucoup de tuyaux, des coûts supplémentaires ;
le diamètre des caloducs a ses limites ;
installation lourde de tuyaux, une personne non formée ne peut pas y faire face.

Circulation forcée

Ce système comporte un cercle fermé avec un vase d'expansion, ce qui constitue un inconvénient dans son fonctionnement. Pour que le liquide de refroidissement se déplace de manière cyclique, une pompe doit être utilisée. Le travail dépend directement de l'alimentation électrique. Des coûts supplémentaires sont nécessaires pour les composants supplémentaires : manomètre, pompe et autres.

Avantages du système :

contrairement à la circulation naturelle, moins de débit de canalisation est nécessaire ;
tous les radiateurs conviennent ;
possibilité de réguler les appareils de chauffage ;
la possibilité d'utiliser de l'antigel pour empêcher l'eau de geler dans le système.

Combiné

Le nom de ce système parle de lui-même ; il combine les 2 options précédentes. Si vous y installez une pompe, l'eau deviendra obligé de tourner, si cela n’est pas fait, l’eau s’écoulera par circulation naturelle. A la capacité de fonctionner lorsque l’électricité est coupée. Augmente considérablement l’efficacité du transfert de chaleur.

Schémas d'installation du système de chauffage

Monotube

Le diagramme montre que l'eau traverse les radiateurs de chauffage en séquence directe. L’inconvénient ici est que les dernières batteries seront toujours un peu plus froides que les premières. C'est également considéré comme un inconvénient inconvénient d'utilisation, par exemple, il est impossible de couper l'une des batteries ; vous devrez arrêter l'alimentation en eau chaude sur toute la conduite.

Auparavant, un circuit de chauffage monotube était appelé « Leningradka » ou circuit unique. Elle a servi pendant chauffer de grands immeubles d’habitation privés. Les avantages incluent le fait que les tuyaux peuvent parcourir tout le périmètre de la maison, de la première à la dernière pièce. Si un système monotube donne peu de résultats et que la pièce reste froide, vous pouvez utiliser d'autres méthodes de connexion des batteries, en règle générale, les autodidactes aiment le faire.

Bitube

Dans ce schéma, de l'eau froide et chaude provenant de différents tuyaux est fournie à chaque appareil de chauffage. Dans ce cas, beaucoup plus facile à réguler la température dans la chambre. Le câblage bitube est divisé en 3 types :

Types de chaudières

gaz;
électrique;
combustible liquide;
combiné.

Combiné. Qualités positives : ils utilisent plusieurs types de vecteurs énergétiques. Défaut: prix élevé et la complexité de la conception.

Quels types de systèmes de chauffage de l’eau existe-t-il ? Cet article est une visite introductive conçue pour vous présenter les principaux types et composants des systèmes de chauffage. De plus, nous nous familiariserons avec les principes de base de la création de systèmes de chauffage domestique de nos propres mains.

Classification

Il est clair que, par définition, de l'eau ou un liquide de refroidissement à base de celle-ci avec un point de congélation inférieur est utilisé comme liquide de refroidissement. Existe-t-il des alternatives ?

Chauffage à la vapeur. Le liquide de refroidissement est de la vapeur haute pression surchauffée. La température permet de rendre les appareils de chauffage plus compacts ou plus efficaces pour une même taille.

Attention : les inconvénients de l'efficacité sont un risque plus élevé d'accidents (le chauffage à la vapeur n'est pas utilisé dans les locaux d'habitation) et une corrosion plus rapide des canalisations et des registres en aciers résistants à la corrosion.

. L'air chauffé est distribué à travers des conduits d'air isolés thermiquement, tout en remplissant des fonctions de ventilation.
Chauffage décentralisé implique qu'au lieu de tout liquide de refroidissement une source de chaleur différente est utilisée pour chaque pièce voire pour chaque zone de la pièce. C’est exactement ainsi que fonctionnent les convecteurs électriques et à gaz, les panneaux infrarouges et les radiateurs à fioul.

Revenons cependant à l'utilisation de l'eau comme liquide de refroidissement. Selon quels critères est-il possible de classer les systèmes de chauffage à eau ?

Dépendant et indépendant

Dans un système dépendant, le liquide de refroidissement provenant de l’extérieur (généralement provenant d’une conduite de chauffage) entre directement dans le système de chauffage. Il peut être utilisé exclusivement pour le chauffage ; beaucoup plus souvent, il est possible de sélectionner de l'eau chaude pour les besoins domestiques. C’est exactement ainsi que fonctionne le chauffage dans la grande majorité des maisons urbaines.

L'unité thermique d'un système indépendant comprend un échangeur de chaleur, à travers lequel l'eau du réseau de chauffage transfère l'énergie thermique au liquide de refroidissement dans un circuit fermé. Le schéma peut être appliqué si de l'antigel est utilisé comme liquide de refroidissement dans une maison privée. Si vous disposez de compteurs de chaleur, un tel raccordement vous permettra d'éteindre le chauffage lors d'un long départ, sans risquer le dégivrage du système.

Ouvert et fermé

Un système de chauffage à eau libre fonctionne sans surpression et s'ouvre sur l'atmosphère. Un vase d'expansion ouvert est installé à son point le plus élevé, dans lequel toutes les poches d'air sont évacuées.

Dans un système de type fermé, une surpression constante est maintenue de 1 (dans les maisons privées) à 6 (dans les immeubles à plusieurs appartements) atmosphères.

Circulation forcée et naturelle

Les systèmes à circulation naturelle sont relativement rarement utilisés de nos jours. Il s’agit cependant d’une excellente solution pour les petites maisons, permettant de se chauffer indépendamment de l’électricité.

Le principe de fonctionnement des systèmes dits gravitationnels repose sur le fait que lorsqu'elle est chauffée, la densité de l'eau diminue. Dans un volume fermé, l'eau plus froide déplace les masses d'eau chauffées vers la partie supérieure du circuit. Avec une certaine configuration, un mouvement continu du liquide de refroidissement peut être assuré.

Les instructions pour créer un système gravitaire sont, en général, relativement simples :

La chaudière est placée le plus bas possible. Dans les maisons sans sous-sol, une niche est souvent aménagée dans le sol.
Depuis la chaudière, le remplissage monte verticalement jusqu'au point le plus haut du circuit, formant ce qu'on appelle le collecteur accélérateur.
Au sommet, dans le cas d'un système ouvert, comme déjà mentionné, un vase d'expansion de type ouvert est monté. Dans le cas d'un circuit fermé, un purgeur d'air y est installé - automatique ou manuel ; un vase d'expansion à membrane peut être situé dans n'importe quelle partie du circuit.
Depuis le point haut, l'embouteillage retourne à la chaudière avec une légère pente constante, nécessaire au déplacement de l'eau de refroidissement par gravité. En cours de route, le liquide de refroidissement transfère la chaleur aux radiateurs ou à d’autres appareils de chauffage.

Une particularité des systèmes gravitaires réside dans les exigences strictes en matière de résistance hydraulique du circuit. Un tuyau d'au moins DN 32 et un minimum de vannes d'arrêt sont utilisés. Les starters de tout type ne sont strictement pas utilisés pour la mise en bouteille.

Pour référence : la résistance hydraulique d'un robinet à tournant sphérique moderne est des dizaines de fois inférieure à celle d'un robinet à vis en fonte ou en laiton. La comparaison de cette caractéristique et d'un certain nombre d'autres conduit à une réflexion simple : il est préférable d'oublier complètement les vannes à vis lors de l'achat de matériaux.

Dans un système à circulation forcée, un différentiel externe (du réseau de chauffage) ou sa propre pompe de circulation est utilisé pour le créer. Dans ce cas, les pompes peuvent fonctionner aussi bien dans des systèmes fermés que ouverts.

Une excellente solution est un circuit avec une pompe de circulation qui, en l'absence d'électricité, peut fonctionner comme une pompe gravitationnelle. Pour garantir cette possibilité, la mise en bouteille est réalisée avec un tuyau de grande section et est brisé en un point par une vanne. Avant et après la vanne se trouve une pompe avec une pompe de puisard.

Qu’apporte un tel dispositif ?

Avec le by-pass fermé et la pompe allumée, le système fonctionne en circulation forcée. Le by-pass est fermé pour que la pompe ne fasse pas circuler l'eau en cercle.
Avec le bypass ouvert, le système, en raison de sa résistance hydraulique minimale, peut fonctionner comme un système gravitaire.

Pourquoi la circulation forcée a-t-elle fait de la place aux systèmes gravitationnels ? Après tout, par définition, cela rend le chauffage plus tolérant aux pannes, n'est-ce pas ?

permet de poser la mise en bouteille strictement selon le niveau et de se contenter d'un tuyau de plus petit diamètre. En plus d’économiser de l’argent, cela affecte grandement l’esthétique de la pièce.

Cependant : dans les maisons avec grenier et sous-sol, les bouteilles d'alimentation et de retour peuvent être retirées de la partie résidentielle de la maison.

La circulation forcée assure un chauffage plus rapide et plus uniforme des appareils de chauffage. Dans un système gravitationnel, les radiateurs les plus éloignés de la chaudière sont toujours nettement plus froids que ceux les plus proches.

Monotube et bitube

La différence est plus facile à expliquer avec des exemples.

Le circuit monotube le plus simple (type caserne, ou Leningradka) est disposé ainsi :

Un anneau de remplissage longe le contour de la pièce.
Les appareils de chauffage sont installés parallèlement à celui-ci ou en l'ouvrant.

Une consommation minimale de matériaux et une tolérance maximale aux pannes sont des avantages incontestables. L'inconvénient est la grande différence de température entre le premier et le dernier radiateur. Cependant, il peut être facilement nivelé avec un nombre différent de sections ou de raccords d'étranglement sur chaque radiateur (bien entendu, dans ce cas, ils ne doivent pas casser l'anneau de remplissage principal).

Dans le cas d'un système bitube, ce qui est tout à fait logique, nous aurons besoin de deux embouteillages : l'approvisionnement et le retour. Chaque appareil de chauffage est un cavalier entre eux. Quel est le résultat?

Il n'est pas nécessaire d'avoir un contour continu sur tout le périmètre. Vous ne pouvez par exemple pas entourer une porte ou une fenêtre panoramique de tuyaux.
La température des appareils de chauffage peut être la même. Mais dans la pratique, il y a une certaine dispersion.
L'équilibrage avec des starters ou des têtes thermiques est OBLIGATOIRE. Sinon, il existe une situation très réelle où toute la masse du liquide de refroidissement se déplacera le long d'un court-circuit - à travers des appareils de chauffage à proximité, et la partie éloignée de la bouteille et des radiateurs sera simplement dégelée par temps froid.

Câblage horizontal et vertical

Il est facile de comprendre intuitivement en quoi ces schémas de systèmes de chauffage de l'eau diffèrent. Par exemple, la célèbre Leningradka est une disposition horizontale typique, mais la colonne montante de chauffage dans un immeuble moderne de cinq étages est verticale.

Dans la pratique, cependant, il est beaucoup plus courant de voir des schémas combinés comprenant des sections de câblage horizontales et verticales :

Dans le système de colonnes montantes des maisons de construction soviétique, en plus des colonnes montantes, il existe également des points d'embouteillage situés horizontalement.
Dans les nouveaux bâtiments, une combinaison encore plus complexe est utilisée : les sorties d'embouteillage sont reliées par des colonnes montantes verticales, à partir desquelles le câblage horizontal à l'intérieur de chaque appartement individuel est alimenté à chaque étage.

Schémas d'impasse et de dépassement

Les systèmes de chauffage de l'eau sans issue sont des systèmes à deux tuyaux dans lesquels les directions de l'eau dans les bouteilles d'alimentation et de retour sont opposées. Le liquide de refroidissement atteint les radiateurs éloignés et revient. Mais s'il continue à se déplacer vers la chaudière ou l'unité de chauffage, en conservant la même direction, notre schéma devient parallèle.

Attention : le schéma de câblage associé présente très peu d'avantages par rapport à celui monotube dans le cas d'une maison à un étage. La seule chose qui parle en sa faveur est le chauffage légèrement plus uniforme des radiateurs.

Raccordement des appareils de chauffage

Différents types de raccordement peuvent être utilisés principalement pour les radiateurs sectionnels de différents types.

Les convecteurs sont équipés de raccords et le sens de circulation dans ceux-ci est déterminé par le fabricant. Quelles sont les options disponibles lors de la connexion des batteries ?

La connexion latérale est la plus populaire dans les appartements en ville. Les connexions se font dans deux fiches sur un côté du radiateur. Le principal avantage de ce schéma est que la longueur des connexions partant de la colonne montante est minime. Les inconvénients sont un échauffement inégal des sections éloignées et proches et, ce qui est bien pire, l'envasement inévitable de l'extrémité de la batterie.
Connexion diagonale(le bouchon supérieur d'un côté du radiateur et celui du bas de l'autre) forceront le radiateur à chauffer le plus uniformément possible dans tout le volume. Cependant, sous le revêtement supérieur, le bas des sections s'envasera également dans ce cas. Un rinçage périodique sera nécessaire.
Enfin, la connexion de bas en bas signifie un chauffage uniforme sur toute la longueur et des sections absolument propres. Le prix en est une poche d'air dans l'appareil de chauffage : il faudra installer un robinet Mayevsky ou, mieux encore, une purge d'air automatique.

Éléments essentiels

En quoi consiste un système de chauffage de l'eau dans une maison privée ? Si, dans un appartement en ville, nous emménageons, en règle générale, dans un logement doté d'un chauffage déjà fonctionnel, nous devrons alors élaborer un projet à partir de zéro.

Chaudière

Source de chaleur qui convertit l'énergie de combustion d'un combustible ou l'électricité en énergie thermique transportée par un liquide de refroidissement. La liste des principaux types de chaudières ressemble à ceci :

Les moteurs à gaz offrent actuellement les coûts d'exploitation les plus bas. Bien sûr, lorsque l'on travaille au gaz de ville : le gaz en bouteille augmentera plusieurs fois le coût d'un kilowattheure de chaleur.

Les chaudières à combustible solide constituent la deuxième option de chauffage la moins chère. Le bois de chauffage, le charbon, la tourbe, la sciure de bois, etc. sont utilisés comme combustible. Le principal problème est la nécessité de charger fréquemment du carburant.
Les chaudières solaires peuvent fonctionner en mode entièrement automatique ; Cependant, le solarium est très cher et son prix continue d’augmenter.
Enfin, l’électricité est le moyen le plus pratique, le plus sûr et le plus coûteux de chauffer votre maison.

De plus : l’idée même d’utiliser un liquide de refroidissement dans ce cas semble étrange. Les radiateurs ou convecteurs électriques séparés semblent être une solution beaucoup plus judicieuse.

Tuyaux

Des tuyaux en acier noir sont également utilisés dans l’installation du chauffage central ; cependant, lors du déplacement indépendant des radiateurs et de la conception de systèmes de chauffage pour les chalets, l'accent est généralement mis sur d'autres matériaux.

L'acier galvanisé a la résistance des tuyaux en acier noir et n'a pas leur principal inconvénient : la sensibilité à la corrosion.
L'acier inoxydable ondulé, en plus de sa résistance, se plie également facilement. Les connexions sont réalisées avec des raccords avec joints en silicone, sans filetage, ce qui rend le montage simple et rapide.
Les tuyaux en polypropylène sont bon marché et peuvent être installés à l’aide d’un simple fer à souder à basse température. Généralement, pour l'eau chaude et le chauffage, des tuyaux renforcés d'aluminium ou de fibres sont utilisés : ils sont plus solides et ont un coefficient de dilatation thermique beaucoup plus faible.
Le polyéthylène réticulé est un excellent matériau pour la répartition des poutres et la pose dans une chape. La résistance à la température et à la traction sont combinées à la flexibilité et à la possibilité d'être acheté en bobines jusqu'à 500 mètres de long.

Armature

Si vous devez couper l’eau, le meilleur outil pour cela est un robinet à tournant sphérique moderne. La fiabilité s'associe à la facilité d'utilisation et à une faible résistance hydraulique à l'ouverture.
Les régulateurs sont utilisés pour le réglage manuel du transfert de chaleur des appareils de chauffage et leur équilibrage.
Les têtes thermostatiques, après calibrage, sont capables de réguler le débit afin que la température réglée soit maintenue dans la pièce avec une précision acceptable.
Les bouches d’aération automatiques sont les plus pratiques pour évacuer l’air. Cependant, à leur place, des robinets Mayevsky, des vannes ordinaires et même des robinets d'eau peuvent être utilisés à leur place.

Sécurité

Elle est assurée par des dispositifs appelés groupe de sécurité :

Vase d'expansion compense l'augmentation du volume du liquide de refroidissement pendant le chauffage. L'eau est pratiquement incompressible et peut simplement briser les canalisations ou les radiateurs ; mais l'air, séparé de l'eau par une membrane de caoutchouc, se comprime facilement. Le volume du réservoir à membrane est pris approximativement égal à 10 % de la quantité de liquide de refroidissement dans le système.
Soupape de sécurité nécessaire au cas où la capacité du vase d'expansion ne serait pas suffisante en cas de fort chauffage. Lorsque la pression critique est atteinte, l’excès d’eau est libéré.
Manomètre vous permet de contrôler la pression actuelle dans le système.

Appareils de chauffage

Radiateurs en fonte Assez résistant à la chaleur et non corrosif. Les sections ont un grand volume interne et, en raison du mouvement lent du liquide de refroidissement, s'y envasent facilement lorsqu'elles sont connectées sur le côté.
Appareils de chauffage en acier sont divisés en plusieurs types : à plaques, tubulaires, convecteurs et registres. Fabriqués à partir d'aciers résistants à la corrosion, ils sont vulnérables à la rouille et les parois minces des radiateurs à plaques sont également extrêmement fragiles sur le plan mécanique.
Radiateurs en aluminium Ils sont bon marché et ont un excellent transfert de chaleur, mais ils craignent les surpressions et les processus galvaniques générés par la combinaison de différents métaux dans un même circuit (en particulier l'aluminium et le cuivre).

Appareils de chauffage bimétalliques- Il s'agit de radiateurs en aluminium avec âmes en acier qui augmentent la résistance à la traction, et de convecteurs en cuivre-aluminium. Ces derniers sont un tube de cuivre avec des plaques d'aluminium pressées pour augmenter le transfert de chaleur.

Ce guide est destiné aux propriétaires de petites maisons privées qui souhaitent organiser de manière autonome le chauffage de leur maison afin d'économiser de l'argent. La solution la plus rationnelle pour de tels bâtiments est un système de chauffage fermé (en abrégé ZSO), fonctionnant avec une pression excessive du liquide de refroidissement. Considérons son principe de fonctionnement, les types de schémas de câblage et l'appareil à faire soi-même.

Principe de fonctionnement du CO fermé

Un système de chauffage fermé (autrement appelé fermé) est un réseau de canalisations et d'appareils de chauffage dans lequel le liquide de refroidissement est complètement isolé de l'atmosphère et se déplace de force - à partir d'une pompe de circulation. Tout SSO comprend nécessairement les éléments suivants :

unité de chauffage - chaudière à gaz, à combustible solide ou électrique ;
groupe de sécurité composé d'un manomètre, d'une soupape de sécurité et d'une soupape d'air ;
appareils de chauffage - radiateurs ou circuits de chauffage par le sol ;
pipelines de raccordement;
une pompe qui pompe de l'eau ou un liquide antigel à travers les tuyaux et les batteries ;
filtre à grosses mailles (collecteur de saletés);
vase d'expansion fermé équipé d'une membrane (« ampoule » en caoutchouc);
vannes d'arrêt, vannes d'équilibrage.

Circuit thermique fermé typique

Note. Selon la conception, le ZSO comprend en outre des dispositifs modernes de régulation de la température et du débit de liquide de refroidissement - têtes thermiques de radiateur, clapets anti-retour et à trois voies, thermostats, etc.

L'algorithme de fonctionnement d'un système de type fermé à circulation forcée ressemble à ceci :

Après le montage et les tests de pression, le réseau de canalisations est rempli d'eau jusqu'à ce que le manomètre indique une pression minimale de 1 bar.
La purge d'air automatique du groupe de sécurité libère l'air du système pendant le processus de remplissage. Il élimine également les gaz qui s'accumulent dans les canalisations pendant le fonctionnement.
L'étape suivante consiste à allumer la pompe, à démarrer la chaudière et à réchauffer le liquide de refroidissement.
En raison du chauffage, la pression à l'intérieur du ZSO augmente jusqu'à 1,5-2 bars.
L'augmentation du volume d'eau chaude est compensée par un vase d'expansion à membrane.
Si la pression dépasse le point critique (généralement 3 bars), la soupape de sécurité libère l'excès de liquide.
Une fois tous les 1 à 2 ans, le système doit subir une procédure de vidange et de rinçage.

Le principe de fonctionnement du SSS d'un immeuble à appartements est absolument identique : le mouvement du liquide de refroidissement à travers les canalisations et les radiateurs est assuré par des pompes de réseau situées dans une chaufferie industrielle. Il y a aussi des vases d'expansion ; la température est régulée par une unité de mélange ou d'ascenseur.

Le fonctionnement d'un système de chauffage fermé est expliqué dans la vidéo :

Qualités positives et inconvénients

Les principales différences entre les réseaux fermés de fourniture de chaleur et les systèmes ouverts obsolètes à circulation naturelle sont le manque de contact avec l'atmosphère et l'utilisation de pompes de transfert. Cela présente de nombreux avantages :

les diamètres de tuyaux requis sont réduits de 2 à 3 fois ;
les pentes des routes sont réduites au minimum, puisqu'elles servent à évacuer les eaux à des fins de rinçage ou de réparation ;
le liquide de refroidissement n'est pas perdu par évaporation d'un réservoir ouvert, vous pouvez donc remplir en toute sécurité les canalisations et les batteries avec de l'antigel ;
ZSO est plus économique en termes d'efficacité thermique et de coût des matériaux ;
le chauffage fermé est mieux régulé et automatisé et peut fonctionner en conjonction avec des capteurs solaires ;
le flux forcé de liquide de refroidissement permet d'organiser un chauffage au sol avec des tuyaux encastrés à l'intérieur de la chape ou dans les rainures des murs.

Un système ouvert gravitationnel (à écoulement gravitationnel) surpasse le ZSO en termes d'indépendance énergétique - ce dernier est incapable de fonctionner normalement sans pompe de circulation. Deuxième point : un réseau fermé contient beaucoup moins d'eau et en cas de surchauffe, par exemple une chaudière TT, il y a une forte probabilité d'ébullition et de formation d'un bouchon de vapeur.

Référence. Une chaudière à bois est sauvée de l'ébullition grâce à un ballon tampon qui absorbe l'excès de chaleur.

Types de systèmes fermés

Avant d'acheter du matériel de chauffage, des raccords et des matériaux de canalisation, vous devez choisir l'option préférée pour un système d'eau fermé. Les maîtres plombiers pratiquent l’installation de quatre circuits principaux :

Monotube avec câblage vertical et horizontal (Leningrad).
Collecteur, sinon – radial.
Impasse à double tube avec bras de longueurs identiques ou différentes.
La boucle Tichelman est un itinéraire circulaire avec mouvement d'eau associé.

Informations Complémentaires. Les systèmes de chauffage fermés comprennent également des planchers chauffants à eau. Il est beaucoup plus difficile d'assembler un chauffage par radiateur ; il n'est pas recommandé aux débutants d'entreprendre une telle installation.

Nous proposons d'examiner chaque schéma séparément, en analysant les avantages et les inconvénients. A titre d'exemple, prenons le projet d'une maison privée de plain-pied d'une superficie de 100 m² avec une chaufferie attenante, dont l'aménagement est représenté sur le dessin. La quantité de charge thermique pour le chauffage a déjà été calculée, la quantité de chaleur requise est indiquée pour chaque pièce.

L'installation des éléments de câblage et la connexion à une source de chaleur s'effectuent à peu près de la même manière. L'installation d'une pompe de circulation est généralement prévue dans la conduite de retour ; un puisard, un tuyau d'appoint avec un robinet et (vu en aval) sont montés devant celui-ci. Le câblage typique d'une chaudière à combustible solide et à gaz est illustré dans les schémas.

Le vase d'expansion n'est pas représenté sur la figure.

En savoir plus sur l'installation et les méthodes de connexion des unités de chauffage utilisant diverses sources d'énergie dans des manuels séparés :

Câblage monotube

Le schéma horizontal populaire « Leningradka » est constitué d'un anneau principal de diamètre accru, dans lequel tous les appareils de chauffage sont connectés. En passant par le tuyau, le flux de liquide de refroidissement chauffé est divisé au niveau de chaque té et s'écoule dans la batterie, comme le montre le schéma ci-dessous.

Ayant atteint la dérivation, le flux est divisé en 2 parties, environ un tiers s'écoule dans le radiateur, où il se refroidit et retourne à la conduite principale

Après avoir transféré la chaleur à la pièce, l'eau refroidie retourne vers la conduite principale, se mélange au flux principal et se déplace vers le radiateur suivant. En conséquence, le deuxième appareil de chauffage reçoit de l'eau refroidie de 1 à 3 degrés et en extrait à nouveau la quantité de chaleur requise.

Câblage horizontal de Leningrad - une ligne en anneau contourne tous les appareils de chauffage

Résultat : de l'eau de plus en plus froide s'écoule dans chaque radiateur suivant. Cela impose certaines restrictions sur un système monotube fermé :

Le transfert de chaleur des troisième, quatrième batteries et suivantes doit être calculé avec une marge de 10 à 30 %, en ajoutant des sections supplémentaires.
Le diamètre minimum de la conduite est DN20 (interne). La taille extérieure des tuyaux PPR sera de 32 mm, celle en métal-plastique et en polyéthylène réticulé de 26 mm.
La section transversale des tuyaux d'alimentation vers les appareils de chauffage est DN10, le diamètre extérieur est respectivement de 20 et 16 mm pour le PPR et le PEX.
Le nombre maximum d'appareils de chauffage dans un anneau de Leningradka est de 6 pièces. Si vous en prenez plus, des problèmes surviendront pour augmenter le nombre de sections des derniers radiateurs et augmenter le diamètre du tuyau de distribution.
La section transversale du pipeline annulaire ne diminue pas sur toute sa longueur.

Référence. La distribution monotube peut être verticale - avec distribution inférieure ou supérieure du liquide de refroidissement à travers des colonnes montantes. De tels systèmes sont utilisés pour organiser l'écoulement gravitaire dans des chalets privés à deux étages ou fonctionnent sous pression dans d'anciens immeubles d'habitation.

Un système de chauffage monotube de type fermé sera peu coûteux s'il est soudé en polypropylène. Dans d'autres cas, cela vous coûtera cher en raison du prix du tuyau principal et des gros raccords (tés). Le dessin montre à quoi ressemble la « Leningradka » dans notre maison à un étage.

Le nombre total d'appareils de chauffage dépassant 6, le système est divisé en 2 anneaux avec un collecteur de retour commun. L'inconvénient de l'installation d'un câblage monotube est perceptible - vous devez traverser les portes. Une diminution du débit dans un radiateur entraîne une modification du débit d'eau dans les batteries restantes, donc l'équilibrage du « Leningrad » consiste à coordonner le fonctionnement de tous les radiateurs.

Avantages du schéma de poutre

La raison pour laquelle le système collecteur a reçu un tel nom est clairement visible dans le diagramme présenté. Depuis le peigne installé au centre du bâtiment, des conduites individuelles d'alimentation en liquide de refroidissement divergent vers chaque appareil de chauffage. Les lignes sont posées sous forme de rayons le long du chemin le plus court - sous les sols.

Le collecteur du système à faisceau fermé est alimenté directement par la chaudière ; la circulation dans tous les circuits est assurée par une seule pompe située dans la chambre de combustion. Afin de protéger les branches de l'aération pendant le processus de remplissage, des vannes automatiques - bouches d'aération - sont installées sur le peigne.

Points forts du système collecteur :

le circuit est économe en énergie car il permet de doser avec précision la quantité de liquide de refroidissement envoyée à chaque radiateur ;
le réseau de chauffage s'intègre facilement dans n'importe quel intérieur - les tuyaux d'alimentation peuvent être cachés dans le sol, les murs ou derrière un plafond suspendu (suspendu);
l'équilibrage hydraulique des dérivations est réalisé à l'aide de vannes manuelles et de débitmètres (rotamètres) installés sur le collecteur ;
l'eau est fournie à toutes les batteries à la même température ;
le fonctionnement du circuit est facile à automatiser - les vannes de régulation du collecteur sont équipées de servomoteurs qui ferment le débit en fonction d'un signal des thermostats ;
Le ZSO de ce type convient aux chalets de toute taille et de tout nombre d'étages - un collecteur séparé est installé à chaque niveau du bâtiment, distribuant la chaleur à des groupes de radiateurs.

Du point de vue de l'investissement financier, un système à poutres fermées n'est pas très coûteux. De nombreux tuyaux sont consommés, mais leur diamètre est minime - 16 x 2 mm (DN10). Au lieu d'un peigne d'usine, il est tout à fait acceptable d'en utiliser un soudé à partir de tés en polypropylène ou torsadé à partir de raccords en acier. Certes, sans rotamètres, le réglage du réseau de chaleur devra se faire à l'aide de vannes d'équilibrage des radiateurs.

Le peigne de distribution est placé au centre du bâtiment, les conduites de radiateurs sont posées directement

Il y a peu d'inconvénients au câblage par poutre, mais ils méritent qu'on y prête attention :

L'installation cachée et les tests des pipelines ne sont effectués qu'au stade d'une nouvelle construction ou de réparations majeures. Il n'est pas réaliste d'installer des conduites de radiateurs dans les étages d'une maison ou d'un appartement habité.
Il est hautement souhaitable de placer le collecteur au centre du bâtiment, comme le montre le dessin d'une maison à un étage. Le but est de faire en sorte que les connexions aux batteries aient à peu près la même longueur.
En cas de fuite dans une canalisation encastrée dans une chape, il est assez difficile de retrouver l'emplacement du défaut sans caméra thermique. Ne réalisez pas de raccordements dans la chape, vous risqueriez sinon de rencontrer le problème présenté sur la photo.

Fuite de connexion à l'intérieur d'un monolithe en béton

Options à deux tuyaux

Lors de l'installation du chauffage autonome d'appartements et de maisons de campagne, 2 types de systèmes de ce type sont utilisés :

Impasse (un autre nom est épaule). L'eau chauffée est distribuée aux appareils de chauffage par une conduite, puis est collectée et retourne à la chaudière par la deuxième conduite.
La boucle Tichelman (distribution de passage) est un réseau circulaire à deux tuyaux où le liquide de refroidissement chauffé et refroidi se déplace dans une direction. Le principe de fonctionnement est similaire : les batteries reçoivent de l'eau chaude d'une conduite et l'eau refroidie est évacuée dans la deuxième conduite - la conduite de retour.

Note. Dans un système associé fermé, la conduite de retour part du premier radiateur et la conduite d'alimentation se termine au dernier. Le schéma ci-dessous vous aidera à le comprendre.

Ce qu'il y a de bien dans un système de chauffage fermé sans issue pour une maison privée :

le nombre de « bras » - branches sans issue - n'est limité que par la puissance de l'installation de la chaudière, le câblage à deux tuyaux convient donc à n'importe quel bâtiment ;
les tuyaux sont posés ouverts ou fermés à l'intérieur des structures du bâtiment - à la demande du propriétaire ;
comme dans le circuit radial, l'eau également chaude arrive à toutes les batteries ;
ZSO se prête bien à la régulation, à l'automatisation et à l'équilibrage ;
les « épaules » correctement disposées ne traversent pas les portes ;
En termes de coût des matériaux et d'installation, un câblage sans issue sera moins cher qu'un câblage monotube si l'assemblage est réalisé à l'aide de tuyaux métal-plastique ou polyéthylène.

L'option optimale pour connecter les batteries est deux branches distinctes qui font le tour des locaux des deux côtés

Concevoir un système d'accotement fermé pour une maison de campagne ou un immeuble résidentiel d'une superficie allant jusqu'à 200 mètres carrés n'est pas particulièrement difficile. Même si vous réalisez des branches de différentes longueurs, le circuit peut être équilibré grâce à un équilibrage en profondeur. Un exemple de câblage dans un bâtiment d'un étage de 100 m² avec deux « épaules » est présenté ci-dessus dans le dessin.

Conseil. Lors du choix de la longueur des branches, la charge thermique doit être prise en compte. Le nombre optimal de piles sur chaque « bras » est de 4 à 6 pièces.

Connexion des radiateurs avec mouvement du liquide de refroidissement associé

La boucle Tichelman est une version alternative d'un réseau bitube fermé, qui consiste à combiner un grand nombre d'appareils de chauffage (plus de 6 pièces) en un seul anneau. Jetez un œil au schéma de câblage associé et notez : quel que soit le radiateur traversé par le liquide de refroidissement, la longueur totale du trajet ne changera pas.

Il en résulte un équilibre hydraulique presque idéal du système : la résistance de toutes les sections du réseau est la même. Cet avantage significatif de la boucle Tichelman par rapport aux autres câblages fermés entraîne également le principal inconvénient : 2 lignes traverseront inévitablement la porte. Les options de dérivation se trouvent sous les planchers et au-dessus du cadre de porte avec l'installation de bouches d'aération automatiques.

Inconvénient - la boucle de l'anneau traverse l'ouverture de la porte d'entrée

Choisir un système de chauffage pour une maison de campagne

Bitube sans issue.
Collectionneur.
Bitube associé.
Monotube.

D'où le conseil : vous ne pouvez pas vous tromper si vous choisissez la première option pour une maison d'une superficie allant jusqu'à 200 m² - un schéma sans issue cela fonctionnera dans tous les cas ; Le câblage des poutres lui est inférieur à deux égards : le prix et la possibilité d'installation dans des pièces avec finition finie.

Une version monotube du réseau de chaleur est parfaite pour une petite maison avec une superficie de chaque étage allant jusqu'à 70 m². La boucle Tichelman convient aux branches longues qui ne traversent pas la porte, par exemple pour chauffer les étages supérieurs d'un immeuble. Comment choisir le bon système pour les maisons de différentes formes et nombres d'étages, regardez la vidéo :

Concernant le choix des diamètres de canalisations et l'installation, nous donnerons plusieurs recommandations :

Si la superficie de la maison ne dépasse pas 200 m², il n'est pas nécessaire d'effectuer des calculs - utilisez les conseils de l'expert dans la vidéo ou prenez la section des canalisations selon les schémas donnés ci-dessus.
Lorsque vous devez "accrocher" plus de six radiateurs sur une branche d'un câblage sans issue, augmentez le diamètre du tuyau d'1 taille standard - au lieu de DN15 (20 x 2 mm), prenez DN20 (25 x 2,5 mm) et posez-le sur la cinquième batterie. Exécutez ensuite des conduites avec une section plus petite spécifiée initialement (DN15).
Dans un bâtiment en construction, il est préférable de réaliser un câblage radial et de sélectionner des radiateurs avec raccordements inférieurs. Assurez-vous d'isoler les lignes souterraines et de les protéger avec des ondulations en plastique aux intersections des murs.
Si vous ne savez pas comment souder correctement le polypropylène, il vaut mieux ne pas jouer avec les tuyaux PPR. Installer un chauffage en polyéthylène réticulé ou en métal-plastique sur des raccords à compression ou à sertir.
N'encastrez pas les joints de canalisation dans les murs ou la chape, afin de ne pas avoir de problèmes de fuites à l'avenir.

Tout propriétaire d'une propriété de campagne est tôt ou tard confronté à la nécessité de créer des conditions de vie confortables. Le chauffage de l'eau d'une maison de campagne est un système assez simple, mais il existe de nombreuses options différentes pour sa mise en œuvre. La raison en est qu’il doit non seulement être fiable et facile à utiliser, mais aussi économique et efficace. Par conséquent, lors de sa création, il est important de choisir le bon type et tous ses éléments.

Types de systèmes de chauffage pour une maison privée

Le système de chauffage de l'eau d'une maison privée peut être de deux types : ouvert (gravité) et fermé.

Le système ouvert se compose d’une chaudière de chauffage, de radiateurs et d’un vase d’expansion. Tous les éléments sont reliés entre eux par des tuyaux. L'eau chaude, chauffée par la chaudière, monte dans la colonne montante jusqu'au tuyau d'alimentation et, sous l'influence de la gravité, se propage par gravité sur les radiateurs.

Le mouvement de l'eau est assuré par la différence de densité entre l'eau chaude (chauffée par la chaudière) et froide (chaleur dégagée dans les radiateurs). Un vase d'expansion est nécessaire pour compenser l'augmentation du volume d'eau lors du chauffage. Dans ce cas, le réservoir est utilisé de type ouvert pour réduire la résistance hydraulique.

Fig. 1.

Le chauffage de l'eau dans une maison privée sans pompe est indépendant de l'énergie. Il suffit d’une source de combustible pour faire fonctionner la chaudière.

Ce schéma présente de nombreux inconvénients et ils sont tous liés au principe de fonctionnement gravitationnel. En voici quelques uns:

échauffement lent;
la nécessité d'installer un vase d'expansion au point le plus haut de l'installation alors que la chaudière doit être au point le plus bas ;
évaporation constante du liquide de refroidissement du vase d'expansion (puisqu'il communique avec l'atmosphère) ;
difficulté à équilibrer;
impossibilité d'installer des planchers chauffants, etc.

L'inconvénient d'une inertie élevée peut être éliminé et la productivité peut être augmentée en installant une pompe de circulation. Il est connecté selon un circuit de dérivation, qui offre deux modes de fonctionnement. Un tel système de chauffage domestique peut fonctionner à la fois avec le principe gravitationnel de circulation du liquide de refroidissement et avec un pompage forcé. Cependant, toutes ses autres lacunes demeurent.

Fig.2.

Malgré l’indépendance énergétique d’un système ouvert, ils choisissent le plus souvent un système fermé. Il se distingue d'un ouvert par la présence d'une pompe de circulation et l'utilisation d'un vase d'expansion étanche.

Figure 3.

Le liquide de refroidissement circule à l'aide d'une pompe spéciale. Par conséquent, il n'y a aucune restriction sur l'installation des éléments (une certaine pente des tuyaux et disposition des éléments, etc.), il est possible d'installer des planchers chauffants à eau, l'ensemble du câblage devient plus compact et prend moins de place.

Schémas de chauffage pour une maison de campagne

Un système de chauffage fermé pour une maison privée peut être mis en œuvre de différentes manières, en fonction du nombre d'étages et de la superficie, ainsi que du type d'appareils de chauffage. Les plus largement utilisés sont les circuits à faisceaux monotubes, bitubes et leurs combinaisons.

Les systèmes de chauffage monotube sont un système dans lequel l'alimentation et le retour des radiateurs sont connectés à un seul tuyau.

Figure 4.

L'avantage de ce système est qu'il est compact, facile à installer et ne nécessite pas beaucoup de consommation de matière. Le principal inconvénient est que plus le radiateur est éloigné de la chaudière, moins il transfère de chaleur à la pièce, car de l'eau plus froide y pénètre que les précédentes.

Pour éliminer cet inconvénient, un calcul précis du chauffage de la maison est nécessaire, c'est-à-dire canalisations (diamètre du tuyau) et appareils de chauffage (nombre de sections) lors de la conception. Cependant, il est souvent très difficile d’équilibrer une conception monotube.

Le système de chauffage à deux tuyaux d'une maison privée ne présente aucun inconvénient. Dans ce schéma, le liquide de refroidissement est fourni aux radiateurs à partir du tuyau d'alimentation et l'eau refroidie est évacuée vers le tuyau de retour.

De cette façon, tous les appareils de chauffage sont connectés en parallèle et il est beaucoup plus facile d'assurer le même transfert de chaleur depuis les appareils de chauffage. Des vannes thermostatiques sont utilisées à cet effet.

Figure 5.

Les deux schémas peuvent être utilisés dans des maisons de différentes hauteurs. Selon le nombre de radiateurs au sol, un câblage horizontal ou vertical peut être utilisé.

Un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison à un étage avec une petite superficie doit avoir un câblage horizontal. Pour un immeuble à plusieurs étages, privilégiez une disposition verticale des contremarches. Cette option vous permettra de répartir plus uniformément la chaleur dans toutes les pièces, grâce à un équilibrage plus simple.

Fig.6.

Le chauffage efficace d'une maison est obtenu grâce à l'utilisation d'un circuit radial (collecteur). Dans celui-ci, chaque radiateur est connecté individuellement. Les planchers chauffants à eau fonctionnent selon le même schéma.

Figure 7.

Le système de chauffage par collecteur d'une maison privée est plus coûteux à installer que les précédents, mais il est plus que rentable en économies de fonctionnement. Le fait est que vous pouvez affiner non seulement l'ensemble du système, mais également chaque radiateur individuellement. Ainsi, il est facile de maintenir une température basse dans les locaux non résidentiels, réduisant ainsi considérablement la consommation de combustible de la chaudière.

Sélection de chaudière

Les chaudières de chauffage pour une maison privée peuvent être divisées en plusieurs groupes selon le type de combustible utilisé, la puissance, la méthode d'installation et la fonctionnalité. Compte tenu de leur diversité, le choix de l'un ou l'autre type doit se faire en fonction des caractéristiques de fonctionnement et du type de système de chauffage.

En fonction du type de carburant consommé, ils sont divisés en électrique, diesel, carburant solide et gaz. Les chaudières de chauffage sont classées par ordre de coûts énergétiques inférieurs, c'est-à-dire ceux au gaz sont les plus économiques. Naturellement, le choix en faveur d'un type ou d'un autre dépend avant tout de cette caractéristique.

Bien que vous puissiez chauffer votre maison en utilisant n’importe quelle source d’énergie, vous avez le plus souvent accès au gaz. Pour cette raison, la chaudière à gaz est la plus populaire. Nous examinerons donc ce groupe plus en détail.

Les chaudières à gaz pour le chauffage peuvent être de deux types : au sol et murales.

Ceux au sol ont une grande puissance et sont capables de chauffer une maison d'une superficie de plus de 150 m². Ils sont de conception plus simple et peuvent fonctionner dans des systèmes gravitationnels et fermés. La plupart des modèles sont non volatiles, c'est-à-dire ne nécessitent pas de raccordement à l’électricité.

Figure 8.

Les chaudières murales ont une puissance moindre et sont plus compactes. Ils ont un aspect esthétique et peuvent être installés partout. Ils sont principalement destinés à être utilisés en circuit fermé. Pour cette raison, les chaudières murales à gaz sont déjà équipées d'une pompe de circulation, d'un vase d'expansion et de tous les automatismes nécessaires. Ils sont dépendants de l'énergie, mais grâce au contrôle électronique, ils sont capables d'automatiser entièrement le chauffage d'une maison de campagne.

Figure 9.

Ils peuvent être de type ouvert ou fermé. La différence entre eux est qu'avec une chambre ouverte, l'air est extrait de la pièce pour le travail. Cela impose des exigences en matière de ventilation et d'installation de cheminée. Les chaudières à chambre de combustion fermée sont équipées d'un ventilateur spécial (turbine), grâce auquel l'air est forcé de la rue et les gaz d'échappement sont évacués par une cheminée coaxiale, très facile à installer.

Une chaudière à gaz murale peut être à circuit simple ou à double circuit. Le circuit unique ne fonctionne que pour chauffer la pièce. Des chaudières à gaz à double circuit assurent également l'approvisionnement en eau chaude. Cependant, ils s'acquitteront bien de leur tâche s'il n'y a pas plus de 2 consommateurs d'eau chaude.

Si le nombre de points d'eau pouvant être utilisés simultanément est plus important, alors il est conseillé de choisir une chaudière à circuit unique et d'installer une chaudière à chauffage indirect. Une chaudière est un baril dans lequel est installé un serpentin à travers lequel circule le liquide de refroidissement et chauffe ainsi l'eau.

Figure 10.

La caractéristique la plus importante d’une chaudière à gaz est sa puissance. La conception du chauffage domestique commence par le calcul de la puissance de la chaudière, en tenant compte de nombreux paramètres. Cependant, avec des hauteurs de plafond allant jusqu'à 3 m et une bonne isolation des murs et des toitures, vous pouvez suivre une règle simple : 1 kW de puissance est nécessaire pour chauffer 10 m². zone de la maison.

Vase d'expansion et pompe de circulation

Un vase d'expansion est nécessaire pour compenser l'augmentation du volume du liquide de refroidissement lorsqu'il est chauffé. Ainsi, pour l'eau, lorsqu'elle est chauffée à une température de 80 degrés, son volume augmente d'environ 5 %. Par conséquent, il est nécessaire d'installer un vase d'expansion et différentes conceptions sont utilisées pour les systèmes ouverts et fermés.

Un réservoir pour système ouvert est un récipient dont le volume est entièrement utilisé pour le remplir de liquide de refroidissement lorsqu'il se dilate. Par conséquent, son volume doit représenter environ 7 % du volume total du liquide de refroidissement.

Figure 11.

Le système de chauffage d'une maison privée avec pompe implique l'utilisation d'un réservoir scellé. De tels conteneurs sont structurellement divisés en 2 parties par une membrane élastique, d'un côté de laquelle se trouve de l'air sous une pression généralement de 1,5 atmosphère et de l'autre un liquide de refroidissement. Dans ce cas, un réservoir d'un volume de 10 à 12 % du volume total est requis.

Figure 12.

La sélection de la pompe de circulation est effectuée sur la base des valeurs calculées de débit et de pression. Le débit est le volume de liquide par unité de temps que la pompe doit pomper. La pression est la résistance hydraulique que la pompe doit vaincre.

Formule de calcul de la consommation :

Q=0,86 × P / dT,

où Q est la pression de conception, P est la puissance thermique (puissance de la chaudière), dT est la différence de température entre l'alimentation et le retour (généralement 20 degrés).

Formule de calcul de la pression :

H = N x K,

où H est la valeur de pression, N est le nombre d'étages incluant le sous-sol, K est le coefficient de pertes hydrauliques moyennes, accepté 0,7 - 1,1 pour les systèmes bitubes, 1,16 - 1,85 pour les schémas radiaux.

Les formules données sont un calcul approximatif d'un système de chauffage pour une maison privée ; pour calculer avec précision les caractéristiques, il est nécessaire d'utiliser des techniques spéciales qui vous permettent de prendre en compte tous les facteurs possibles et de déterminer avec précision les modes de fonctionnement.

Tuyaux et automatisation

Les systèmes de chauffage et d'approvisionnement en eau des chalets et des chalets d'été ont une température de liquide de refroidissement basse, généralement jusqu'à 90 degrés. Ainsi, tout type de tuyau peut être utilisé pour raccorder tous les appareils de chauffage : tuyaux en acier, métal-plastique, polypropylène.

Ceux en acier sont solides et durables. Cependant, leur utilisation est associée à une complexité d’installation, impossible à réaliser sans compétences en soudage. De plus, pour qu'ils ne gâchent pas l'apparence de la pièce, ils doivent être peints périodiquement.

Les tuyaux métal-plastique sont très populaires. L'installation d'un système de chauffage pour maison de campagne avec leur aide est très simple, surtout si vous utilisez des raccords filetés. Cependant, comme le montre la pratique, en raison des changements saisonniers de température, le collier de serrage peut se desserrer et provoquer une fuite de liquide de refroidissement. Par conséquent, les connexions doivent être régulièrement vérifiées pour détecter les fuites.

Les tuyaux en polypropylène (renforcés) ne présentent pas les inconvénients de ceux en acier et métal-plastique. Ils sont montés par soudage, ce qui rend les connexions très solides et durables, et vous pouvez le faire vous-même même sans avoir d'expérience dans ce genre de travail.

Figure 13.

L'élément le plus important sont les bouches d'aération. Il s'agit de dispositifs mécaniques simples qui permettent d'évacuer l'air du système qui bloque son fonctionnement. Leur autre nom est la grue Mayevsky. Ces appareils doivent être installés non seulement au point le plus élevé, mais également sur les collecteurs de distribution et les appareils de chauffage.

Figure 14.

Si des radiateurs de chauffage sont utilisés pour chauffer la pièce, alors il est conseillé d'installer une vanne de thermorégulation sur chacun. Avec son aide, vous pouvez régler avec précision la température requise.

Figure 15.

Chauffer une maison privée avec des planchers chauffants

Des radiateurs ou des planchers chauffants, ainsi qu’une combinaison des deux, peuvent être utilisés comme éléments chauffants. Très souvent, ils font du chauffage combiné à la maison, c'est-à-dire Le premier étage est chauffé avec des planchers chauffants et le deuxième étage avec des radiateurs.

Le chauffage au sol présente de nombreux avantages :

vous permet de créer un chauffage plus uniforme de la pièce, rendant ainsi les conditions climatiques plus confortables et le système devient plus simple ;
des radiateurs doivent être installés le long de tous les murs extérieurs, ce qui n'est pas toujours prévu par l'aménagement, tandis que les planchers chauffants s'affranchissent de cette limitation ;
facilité de réglage.

Cependant, malgré tous les avantages, l'installation de planchers chauffants demande plus de main d'œuvre et est plus coûteuse. La principale contribution est apportée par les coûts des matériaux et de la main d'œuvre.

Figure 16.

Fondamentalement, ce système n’est pas très différent du système traditionnel. La principale différence réside dans la nécessité d'installer des collecteurs de mélange et de distribution spéciaux.

Le fait est que la température de l'air d'un plancher chauffant ne dépasse généralement pas 35 degrés, tandis que la chaudière produit une température du liquide de refroidissement supérieure à 50 degrés. Le collecteur mélangeur est conçu pour résoudre trois problèmes :

régler une basse température du liquide de refroidissement en raison du mélange du chaud et du refroidi ;
répartition de l'eau le long des contours ;
assurer la circulation.

Figure 17.

Le système de plancher chauffant est construit selon un schéma radial. Grâce à cela, il est très facile à installer et à régler, ce qui simplifie la création de conditions confortables et vous permet en même temps d'économiser sur le chauffage.

Les options envisagées pour créer un système de chauffage peuvent être utilisées pour une maison de n'importe quelle taille et nombre d'étages. Il est important de trouver un compromis entre les facteurs climatiques requis, le coût des éléments, la complexité de maintenance et les coûts énergétiques. Si vous corrélez correctement tous les paramètres ci-dessus, la maison sera toujours chaleureuse et confortable et les coûts de chauffage ne pèseront pas lourd sur le budget familial.