Nous remplacerons les batteries de chauffage dans un appartement, une maison et un bureau

Classification des systèmes de chauffage monotube

Dans ce type de chauffage, il n'y a pas de séparation entre les canalisations de retour et d'alimentation, car le liquide de refroidissement après avoir quitté la chaudière passe par un anneau, après quoi il retourne à nouveau dans la chaudière. Les radiateurs dans ce cas ont une disposition séquentielle. Dans chacun de ces radiateurs, le liquide de refroidissement entre à son tour, d'abord dans le premier, puis dans le second, et ainsi de suite. Cependant, la température du liquide de refroidissement diminuera et le dernier élément chauffant du système aura une température inférieure au premier.

La classification des systèmes de chauffage monotube ressemble à ceci, chacun des types a ses propres schémas:

• systèmes de chauffage fermés qui ne communiquent pas avec l'air. Ils diffèrent par la surpression, l'air ne peut être libéré que manuellement au moyen de vannes spéciales ou de vannes d'air automatiques. De tels systèmes de chauffage peuvent fonctionner avec des pompes circulaires. Un tel chauffage peut également avoir un câblage inférieur et un circuit correspondant;
• des systèmes de chauffage ouverts qui communiquent avec l'atmosphère en utilisant un vase d'expansion pour évacuer l'excès d'air. Dans ce cas, l'anneau avec le liquide de refroidissement doit être placé au-dessus du niveau des appareils de chauffage, sinon de l'air s'y accumulera et la circulation de l'eau sera interrompue;
• horizontal - dans de tels systèmes, les tuyaux de liquide de refroidissement sont placés horizontalement. C'est idéal pour les maisons ou les appartements privés d'un étage où il y a un système de chauffage autonome. Un type de chauffage monotube avec un câblage inférieur et le schéma correspondant est la meilleure option;
• vertical - les tuyaux de liquide de refroidissement dans ce cas sont placés dans un plan vertical. Ce système de chauffage est le mieux adapté aux bâtiments résidentiels privés de deux à quatre étages.

Câblage du système inférieur et horizontal et ses schémas

La circulation du liquide de refroidissement dans le schéma de pose de tuyaux horizontaux est assurée par une pompe. Et les tuyaux d'alimentation sont situés au-dessus ou au-dessous du sol. La ligne horizontale avec le câblage inférieur doit être posée avec une légère pente par rapport à la chaudière, tandis que les radiateurs doivent tous être placés au même niveau.

Dans les maisons à deux étages, un tel schéma de câblage comporte deux contremarches - alimentation et retour, tandis que le schéma vertical en permet un plus grand nombre. Lors de la circulation forcée de l'agent chauffant à l'aide d'une pompe, la température ambiante augmente beaucoup plus rapidement. Par conséquent, pour installer un tel système de chauffage, il est nécessaire d'utiliser des tuyaux de diamètre plus petit que dans les cas de mouvement naturel du liquide de refroidissement.

devrait être de 60 degrés

Sur les tuyaux qui pénètrent dans les étages, il est nécessaire d'installer des vannes qui réguleront l'alimentation en eau chaude à chaque étage.

Considérez quelques schémas de câblage pour un système de chauffage monotube:

• système d'alimentation vertical - peut avoir une circulation naturelle ou forcée. En l'absence de pompe, le fluide caloporteur circule en modifiant la densité lors du refroidissement lors de l'échange thermique. De la chaudière, l'eau monte dans la ligne principale des étages supérieurs, puis elle est distribuée le long des colonnes montantes jusqu'aux radiateurs et s'y refroidit, après quoi elle retourne à nouveau à la chaudière;
• schéma d'un système vertical monotube avec câblage inférieur. Dans un schéma avec un câblage inférieur, les lignes de retour et d'alimentation vont sous les appareils de chauffage et le pipeline est posé au sous-sol. Le liquide de refroidissement est acheminé par le drain, passe à travers le radiateur et retourne au sous-sol par le tuyau de descente.Avec cette méthode de câblage, la perte de chaleur sera nettement moindre que lorsque les tuyaux sont dans le grenier. Et il sera très simple d'entretenir le système de chauffage avec ce schéma de câblage;
• schéma d'un système monotube avec câblage supérieur. La canalisation d'alimentation de ce schéma de câblage est située au-dessus des radiateurs. La conduite d'alimentation passe sous le plafond ou à travers le grenier. Par cette autoroute, les élévateurs descendent et les radiateurs y sont attachés un par un. L'autoroute de retour passe soit le long du plancher, soit sous celui-ci, soit par le sous-sol. Un tel schéma de câblage convient en cas de circulation naturelle du liquide de refroidissement.

N'oubliez pas que si vous ne souhaitez pas surélever le seuil des portes afin de poser le tuyau d'alimentation, vous pouvez l'abaisser en douceur sous la porte sur un petit morceau de sol tout en conservant la pente générale.

Comment éteindre une colonne montante de chauffage et la démarrer après réparation

Pour réparer les cartes de montage, vous devez d'abord réinitialiser le système et, une fois les travaux de réparation terminés, un redémarrage est effectué. La mise en œuvre de ces opérations doit se faire selon un certain algorithme.

Remplissage par le bas

Vous devez d'abord trouver les vannes appropriées. Vous pouvez les trouver en vous concentrant sur les volées d'escaliers et la disposition des appareils de chauffage. Si nécessaire, vous pouvez monter à l'étage supérieur et voir comment se trouve le linteau. Pour vidanger les colonnes montantes, dévissez les bouchons ou ouvrez les soupapes de décharge.
Une fois ces travaux terminés, vous pouvez fermer les décharges et remplir très lentement le système d'eau. La lenteur de ce processus est due au fait que lorsque le système est rapidement rempli, un coup de bélier peut se produire. S'il y a des vannes à vis, l'eau doit se déplacer dans la direction indiquée par la flèche sur le corps - sinon la vanne peut se casser, après quoi vous devrez réinitialiser le système de chauffage dans toute la maison.

Ensuite, vous pouvez ouvrir complètement les vannes et purger la pression d'air à l'étage supérieur. La grue Mayevsky est généralement située dans la fiche du radiateur ou en haut du cavalier. La réinitialisation et le démarrage seront grandement simplifiés si toutes les vannes installées dans le système sont des vannes à bille.

Remplissage par le haut

Dans ce cas, il est beaucoup plus facile de démarrer le chauffage, mais il faut beaucoup plus d'actions pour réinitialiser le système. Tout d'abord, la colonne montante du grenier est bloquée et après son installation au sous-sol. Vous pouvez maintenant ouvrir la réinitialisation. Pour éviter une éventuelle erreur lors de la désactivation du système dans le grenier, il convient de commencer par le nombre d'inserts dans la mise en bouteille à partir du point de repère situé.
Une fois le travail terminé, vous pouvez fermer la décharge et remplir très lentement la colonne montante. Il est impératif d'observer le sens de déplacement de l'eau. Les deux vannes peuvent maintenant être ouvertes. Il n'est pas nécessaire de purger l'air: il se déplacera dans le vase d'expansion du grenier.

Avantages et inconvénients du système de chauffage monotube

Avantages

Un système de chauffage monotube présente à la fois des avantages et des inconvénients. Les avantages sont les suivants:

• la capacité de couvrir toute la surface du bâtiment avec un anneau fermé, qui ne dépend pas de la disposition du bâtiment;
• la possibilité de connecter certains appareils supplémentaires au système de chauffage, par exemple des planchers chauds, des sèche-serviettes chauffants ou l'équipement d'une pompe de circulation intégrée;
• il est possible de diriger le liquide de refroidissement dans un sens ou dans un autre. Par exemple, au cours de la circulation, vous pouvez être le premier à diriger des pièces plus froides souvent ventilées. Dans les mêmes systèmes à deux tubes, cette fonction est réduite à l'emplacement de la chaudière;
• facilité de travail d'installation. Il n'y a pas tellement de matériaux, et le coût de leur achat et le travail lui-même seront beaucoup plus bas que lors de l'installation d'un système à deux tuyaux;
• avec un placement judicieux des appareils de chauffage et une tuyauterie correcte, la différence de température dans différentes pièces peut être minimisée, mais il ne sera pas possible de faire face complètement à ce phénomène.

désavantages

Les inconvénients d'un système monotube sont:

• la présence d'exigences spéciales pour le diamètre du pipeline clé;
• dans le premier radiateur, la température sera la plus élevée et dans les suivants, elle sera plus basse en raison du mélange constant au flux de liquide de refroidissement provenant des radiateurs déjà passés;
• les derniers radiateurs doivent avoir une surface plus grande que le premier, pour ne pas être trop froid;
• il est préférable de ne pas mettre plus de 10 radiateurs sur une branche, car un chauffage uniforme de cette manière ne fonctionnera pas.

L'égalisation du régime de température se produit en raison du changement du nombre de sections de radiateur et de l'installation de cavaliers spéciaux, de vannes thermostatiques, de vannes, de régulateurs ou de vannes à bille. Il est conseillé de disposer d'une pompe de circulation, et pour que l'eau chaude passe mieux à travers les tuyaux et les radiateurs, vous devez installer un collecteur d'accélération spécial. Dans les maisons à deux étages, ce n'est pas nécessaire.

Si le câblage est du type supérieur, le tuyau d'alimentation est capable de créer une pression naturelle, mais avec un tel schéma, des tuyaux de grand diamètre doivent être installés, ce qui affectera négativement l'apparence de votre intérieur. Par conséquent, s'il est possible de placer l'unité de câblage sous le revêtement de sol, ce sera beaucoup mieux.

Nous conseillons également lors de l'installation de radiateurs dans un bâtiment de deux étages afin de réguler le chauffage, de faire une connexion parallèle des batteries avec l'installation de robinets aux entrées. De plus, pour que la température au deuxième étage soit uniformément répartie, au lieu de radiateurs, vous pouvez acheter un système de chauffage par le sol.

Comme vous pouvez le voir, un système monotube en termes de fonctionnement peut présenter un certain nombre de difficultés. Par exemple, il nécessite des indicateurs de haute pression et, pour fonctionner normalement, il est conseillé d'utiliser une pompe puissante, ce qui n'est pas seulement un problème inutile, mais également des coûts élevés. De plus, dans un bâtiment d'un étage, un bec vertical et un réservoir d'expansion de grenier seront nécessaires.

Cependant, malgré cela, les avantages de cette solution sont encore plus grands.

Système de chauffage horizontal à deux tuyaux - caractéristiques de l'application

Schéma d'un système de chauffage à deux tubes. Cliquez pour agrandir.

Aujourd'hui, pas un seul immeuble ne dispose d'un système qui calculerait constamment la consommation d'eau; naturellement, personne n'installe des manettes de gaz sur des colonnes montantes séparées.

Afin d'égaliser les températures des caloporteurs à différentes distances de l'ascenseur, des canalisations de retour et d'alimentation sont utilisées, situées au sous-sol (une sorte de lit chauffant).

Ces pipelines ont un diamètre beaucoup plus grand que les tuyaux de chauffage.

Il convient de noter qu'aujourd'hui, dans les nouvelles maisons, lorsque le contrôle des organisations de construction et de leurs spécificités de travail est devenu moins strict, l'utilisation de tuyaux exactement de la même taille et du même diamètre sur les colonnes montantes et les chandeliers est devenue activement pratiquée.

Les constructeurs ont commencé à utiliser des tuyaux à paroi mince, qui sont installés pour le soudage des vannes, ce qui ne correspond pas aux normes et aux dimensions précédentes.

Le résultat de telles erreurs de calcul est des radiateurs froids dans les appartements des résidents, qui sont situés à une grande distance de l'ascenseur. Très souvent, ces appartements sont exactement des appartements d'angle qui ont un mur commun avec la rue.

Le système de chauffage horizontal à deux tuyaux dans les immeubles d'appartements a une particularité. Pour son fonctionnement normal, l'eau doit circuler dans les colonnes montantes, montant et descendant constamment dans les tuyaux. Dans le cas où quelque chose interfère avec ce mouvement, les batteries resteront froides.

Beaucoup sont intéressés par la question: "Que faut-il faire si le système à la maison fonctionne et que les radiateurs ne chauffent pas ou n'ont pas la température ambiante?"

La première étape consiste à s'assurer que les vannes de la colonne montante sont ouvertes. Si tous les agneaux et drapeaux sont en position «ouverte», vous devez fermer l'une des colonnes montantes jumelées (ces conseils ne sont valables que pour les maisons avec un système de chauffage à deux tuyaux).

Pour le bloquer, vous devez descendre au sous-sol (c'est là que se trouvent généralement les deux lits) et ouvrir l'évent situé à côté d'eux.

Ensuite, vous devez suivre: si l'eau a une pression absolument normale, il n'y a aucun obstacle à la circulation normale, sans tenir compte de la présence d'air aux points supérieurs.

Pour éliminer la température ambiante des batteries de l'appartement, vous devez évacuer autant d'eau que possible du système. Il est nécessaire de vidanger jusqu'à ce que le "reniflement" caractéristique de l'air et de l'eau dans les tuyaux se fasse entendre et qu'un puissant jet d'eau chaude sorte du robinet.

Dans ce cas, vous devrez monter au dernier étage et y purger l'air. Après toutes les manipulations effectuées, la circulation doit être rétablie.

Si l'eau ne coule toujours pas, il est impératif de redémarrer la colonne montante dans le sens opposé. Peut-être qu'un petit morceau de tartre ou de scories est coincé à un endroit. Le contre-courant peut facilement l'enlever.

Il convient de noter que si, après toutes ces actions, la colonne montante ne se décharge pas, il est nécessaire de commencer à rechercher la pièce dans laquelle la réparation a été récemment effectuée, et là, peut-être, les appareils de chauffage étaient modifié.

Dans ce cas, vous devez être préparé à toute tournure des événements: un radiateur étouffé et retiré sans cavalier, bloqué pour une raison inconnue par la manette des gaz, ou des élévateurs complètement coupés avec des bouchons aux deux extrémités.

Dans tous les cas, vous trouverez la confirmation que la bêtise humaine n'a pas de frontières.

Qu'est-ce que le chauffage

Compte tenu du chauffage d'un immeuble d'habitation, on ne peut pas se vanter d'un grand choix. Toutes les maisons sont chauffées à peu près de la même manière. Dans chaque pièce, il y a un radiateur de chauffage en fonte (ses dimensions dépendent de la taille de la pièce et de sa destination), qui est alimenté en eau chaude d'une certaine température (caloporteur) provenant de la station thermique.

exemple de radiateur en fonte

Cependant, l'ensemble du système d'alimentation en eau peut différer en fonction du type de distribution de chauffage fourni dans un bâtiment particulier - un ou deux tuyaux. Chacune de ces options présente certains avantages et inconvénients. Pour mieux comprendre ce problème, vous devez tout savoir exactement sur le premier et le second. Alors décrivons-les brièvement.

1. Système de chauffage monotube. Sa conception est simple, donc fiable et bon marché. Mais ce n'est toujours pas trop demandé. Le fait est que, pour entrer dans le système de chauffage d'une maison, le liquide de refroidissement (eau chaude) doit traverser tous les radiateurs de chauffage avant d'entrer dans le canal de retour (on l'appelle aussi le «retour»). Bien entendu, en chauffant tous les radiateurs un par un, le liquide de refroidissement perd sa température. En conséquence, lorsqu'elle atteint le dernier utilisateur, l'eau a une température relativement basse, ce qui, dans la dernière pièce, peut différer considérablement de la température de celle à laquelle elle vient en premier. Cela provoque souvent le mécontentement des résidents. Par conséquent, le système de chauffage décrit d'un bâtiment à plusieurs étages est utilisé relativement rarement.
2. Système de chauffage à deux tuyaux. Sans ces inconvénients inhérents au système de chauffage décrit ci-dessus. La conception de ce système est très différente. L'eau chaude, passant par le radiateur de chauffage, n'entre pas dans le tuyau menant au radiateur suivant, mais immédiatement dans le canal de retour.De là, il retourne immédiatement à la station de chauffage, où il sera chauffé à la température souhaitée. Bien entendu, cette option nécessite des coûts nettement plus élevés à la fois pour l'installation du système et pour la maintenance. Mais ce schéma du dispositif du système de chauffage vous permet d'assurer la même température dans tous les bâtiments chauffés. Exemple d'un système de chauffage à deux tubes

Il permet également d'installer un compteur de chauffage. En l'installant sur un radiateur de chauffage, le propriétaire peut réguler indépendamment le niveau de son chauffage et, en conséquence, réduire le coût du paiement des factures de chauffage. Dans un système de chauffage monotube, cette option n'est pas possible. En réduisant la quantité d'eau chaude traversant vos radiateurs, vous pouvez ainsi apporter beaucoup de soucis aux voisins, auxquels le liquide de refroidissement entre après avoir traversé votre appartement. Autrement dit, les règles de chauffage dans ce cas seront franchement violées.

Bien sûr, il est impossible de changer le type de système de chauffage dans un appartement; cela nécessite des efforts titanesques et un travail énorme qui affectera toute la maison. Mais tout de même, il sera utile pour chaque propriétaire d'appartement de connaître les avantages et les inconvénients des différents types de systèmes de chauffage.

Cette vidéo donne un aperçu général des différents systèmes de chauffage.

Embouteillage

Selon leur emplacement, il existe deux schémas de câblage de chauffage.

Plus bas

Le remplissage par le bas, ou un système de chauffage avec un câblage inférieur, est utilisé dans la plupart des bâtiments modernes. Le distributeur et le distributeur de retour sont situés au sous-sol. Les contremarches sont reliées par paires par des cavaliers situés dans l'appartement de l'étage supérieur ou dans le grenier, au sommet de chaque linteau se trouve un évent (grue de Mayevsky).

Toute colonne montante est un pont entre les distributions. Le déséquilibre inévitable entre les élévateurs les plus proches de l'ascenseur et les élévateurs les plus éloignés de celui-ci est compensé par la différence de capacité de cross-country et la taille des tuyaux. Voici les valeurs habituelles de la télécommande du circuit de chauffage desservant l'entrée d'un immeuble moderne de dix étages.

Quels sont les avantages spécifiques de la tuyauterie inférieure des tuyaux de chauffage?

• Toutes les vannes sur les colonnes montantes jumelées sont concentrées en un seul endroit. Pour vous déconnecter, vous n'avez pas besoin de monter au grenier.

• Déverser le liquide de refroidissement dans le sous-sol technique lors des réparations n'imagine aucun problème.

Mais: les sous-sols sont souvent utilisés pour le stockage ou les locaux techniques des magasins. Dans ce cas, il n'y a pas besoin de dire d'avantage, vous vous en rendez compte: vous devrez vider les colonnes montantes à travers un tuyau dans l'égout.

Le principal inconvénient du câblage inférieur des systèmes de chauffage est la difficulté à les démarrer à la fin de la réinitialisation. Pour que la circulation commence à travers toutes les colonnes montantes, il est nécessaire de purger l'espace d'air. Dans le même temps, tous les habitants des appartements supérieurs ne peuvent pas le faire et il ne faut pas oublier les locaux vides.

Plus haut

Le remplissage supérieur, ou chauffage avec la distribution supérieure de l'alimentation est totalement différent de manière prévisible en ce que le filetage d'alimentation du remplissage est sorti vers le grenier. Le flux de retour reste au sous-sol. Toute contremarche est un élément séparé, libre d'autres élévateurs.

Dans le grenier, en plus de verser le dossier, dans ce cas, il y a:

1. Couper les colonnes montantes de l'alimentation de la vanne.
2. Bouchons pour leur décharge (plus correctement, pour l'aspiration de l'air nécessaire afin de vider complètement le groupe d'appareils de chauffage).
3. Vase d'expansion. Quel que soit le nom, il ne compense pas l'augmentation du volume du liquide de refroidissement pendant le chauffage (le système n'est pas autonome, mais connecté au réseau de chauffage). Le réservoir, situé en haut du remplissage d'alimentation, posé avec une pente minimale, aide à collecter l'air qui en est évacué par la soupape de décharge.

Une telle disposition du système de chauffage a été massivement utilisée jusque dans les années 80 du siècle dernier.

À quoi ressemble-t-il par rapport au fond du remplissage inférieur?

• Le principal problème ici est la pénibilité de réinitialiser le lancement d'une colonne montante séparée. Pour le vider complètement, vous avez besoin de:

• Fermez la vanne dans le grenier.
• Fermez la vanne au sous-sol et dévissez le bouchon.
• Dévissez le capuchon du grenier.

C'est curieux: toute la maison dispose d'un système de chauffage avec un câblage d'alimentation supérieur qui se vide et démarre beaucoup plus facilement, surtout si la décharge du vase d'expansion de chauffage est amenée vers l'unité d'ascenseur. Hélas: le déversement d'une maison est associé à la perte d'une énorme quantité de liquide de refroidissement, ce qui n'est pas souhaitable du point de vue des économies d'énergie thermique.

• Le principal avantage du remplissage par le haut est que le lancement est extrêmement simple et ne dépend pas des résidents de la maison. Il suffit lentement (pour qu'il n'y ait pas de coup de bélier) d'ouvrir les vannes de la maison sur l'alimentation et le retour, après quoi il ne reste plus qu'à évacuer l'espace d'air du vase d'expansion.

Caractéristiques des systèmes gravitaires

En raison du fait que des écoulements turbulents se forment, des calculs précis des systèmes ne peuvent pas être effectués.Par conséquent, lors de leur conception, des valeurs moyennes sont prises pour cela:
• augmenter au maximum le point d'accélération;

• utiliser des tuyaux de refoulement larges;

De plus, du début de la première divergence à chacune des suivantes, une conduite de plus petit diamètre est reliée par un pas égal à celui-ci, ce qui implique des flux inertiels.

Il existe également d'autres caractéristiques de l'installation de systèmes gravitaires. Ainsi, les tuyaux doivent être posés à un angle de 1 à 5%, ce qui est affecté par la longueur du pipeline. Si le système présente une différence de hauteur et de température suffisante, vous pouvez utiliser un câblage horizontal.

Il est important de s'assurer qu'il n'y a pas de zones avec un angle négatif, car elles ne peuvent pas être atteintes par le mouvement du liquide de refroidissement, en raison de la formation de bourrages d'air dans celles-ci.

Ainsi, le principe de fonctionnement peut être basé sur le type ouvert ou être du type membrane (fermée). Si l'installation se fait horizontalement, il est recommandé d'installer des robinets Mayevsky sur chaque radiateur. car avec leur aide, il est plus facile d'éliminer la congestion de l'air dans le système.

Regardez la vidéo dans laquelle le spécialiste parle des conditions de la possibilité d'utiliser un système de chauffage gravitationnel par gravité, sans pompe:

Classification des systèmes de chauffage urbain

La variété des schémas d'organisation du chauffage central qui existent aujourd'hui permet de les classer selon certains critères de classification.

Selon le mode de consommation d'énergie thermique

• saisonnier, l'approvisionnement en chaleur n'est requis que pendant la saison froide;
• toute l'année, nécessitant un apport de chaleur constant.

Par le type de liquide de refroidissement utilisé

• eau - c'est l'option de chauffage la plus couramment utilisée pour chauffer un immeuble d'appartements; ces systèmes sont faciles à utiliser, permettent de transporter le liquide de refroidissement sur de longues distances sans détériorer les indicateurs de qualité et réguler la température à un niveau centralisé, et se caractérisent également par de bonnes qualités sanitaires et hygiéniques.
• air - ces systèmes permettent non seulement le chauffage, mais également la ventilation des bâtiments; cependant, en raison de son coût élevé, un tel système n'est pas largement utilisé;

Figure 2 - Schéma de chauffage et de ventilation de l'air des bâtiments

• vapeur - sont considérés comme les plus économiques, car des tuyaux de petit diamètre sont utilisés pour chauffer la maison et la pression hydrostatique dans le système est faible, ce qui facilite son fonctionnement. Mais un tel schéma d'alimentation en chaleur est recommandé pour les objets qui, en plus de la chaleur, nécessitent également de la vapeur d'eau (principalement des entreprises industrielles).

Par la méthode de connexion du système de chauffage à l'alimentation en chaleur

• indépendant, dans lequel le caloporteur circulant à travers les systèmes de chauffage (eau ou vapeur) chauffe le caloporteur fourni au système de chauffage (eau) dans l'échangeur de chaleur;

Figure 3 - Système de chauffage urbain indépendant

• dépendant, dans lequel le caloporteur chauffé dans le générateur de chaleur est fourni directement aux consommateurs de chaleur via les réseaux (voir figure 1).

Par la méthode de connexion au système d'alimentation en eau chaude

• ouvert, l'eau chaude est prélevée directement sur le réseau de chaleur;

Figure 4 - Système de chauffage ouvert

• fermé, dans de tels systèmes, l'eau est prélevée sur l'alimentation en eau commune et son chauffage est effectué dans l'échangeur de chaleur du réseau de l'unité centrale.

Figure 5 - Système de chauffage central fermé

Le principe de fonctionnement d'un système de chauffage par gravité

Le principe de fonctionnement du chauffage semble simple: l'eau circule dans le pipeline, entraînée par la tête hydrostatique, qui est apparue en raison de la masse différente d'eau chauffée et refroidie. Une telle structure est également appelée gravité ou gravité. La circulation est le mouvement du liquide refroidi dans les batteries et du liquide lourd sous la pression de sa propre masse jusqu'à l'élément chauffant, et le déplacement de l'eau légèrement chauffée dans le tuyau d'alimentation. Le système fonctionne lorsque la chaudière à circulation naturelle est située sous les radiateurs.

Dans les circuits ouverts, il communique directement avec l'environnement extérieur et l'excès d'air s'échappe dans l'atmosphère. Le volume d'eau qui a augmenté du chauffage est éliminé, la pression constante est normalisée.

La circulation naturelle est également possible dans un système de chauffage fermé s'il est équipé d'un vase d'expansion à membrane. Parfois, les structures de type ouvert sont converties en structures fermées. Les circuits fermés sont plus stables en fonctionnement, le liquide de refroidissement ne s'y évapore pas, mais ils sont également indépendants de l'électricité. Ce qui affecte la tête en circulation

La circulation de l'eau dans la chaudière dépend de la différence de densité entre le liquide chaud et froid et de la différence de hauteur entre la chaudière et le radiateur le plus bas. Ces paramètres sont calculés avant même le démarrage de l'installation du circuit de chauffage. La circulation naturelle se produit parce que la température de retour dans l'installation de chauffage est basse. Le liquide de refroidissement a le temps de se refroidir, se déplace à travers les radiateurs, il devient plus lourd et, avec sa masse, pousse le liquide chauffé hors de la chaudière, le forçant à se déplacer dans les tuyaux.

Schéma de circulation de l'eau de la chaudière

La hauteur du niveau de la batterie au-dessus de la chaudière augmente la pression, aidant l'eau à surmonter plus facilement la résistance des tuyaux. Plus les radiateurs sont hauts par rapport à la chaudière, plus la hauteur de la colonne de retour refroidie est grande et plus la pression est élevée elle pousse l'eau chauffée vers le haut lorsqu'elle atteint la chaudière.

La densité régule également la pression: plus l'eau s'échauffe, moins sa densité devient par rapport au retour. En conséquence, il est poussé avec plus de force et la pression augmente. Pour cette raison, les structures de chauffage par gravité sont considérées comme autorégulatrices, car si vous modifiez la température de chauffage de l'eau, la pression sur le liquide de refroidissement changera également, ce qui signifie que sa consommation changera.

Lors de l'installation, la chaudière doit être placée tout en bas, sous tous les autres éléments, afin d'assurer une hauteur suffisante du liquide de refroidissement.

Ce que c'est

Commençons par décrire les principes généraux du système de chauffage.

Le chauffage des appareils de chauffage est assuré par la circulation du caloporteur à travers eux (eau industrielle, antigel, éthylène glycol, etc.). La circulation nécessite un différentiel créé entre l'entrée et la sortie de l'appareil.

Cette goutte peut être fournie de plusieurs manières:

• Connexion via une unité d'ascenseur à une conduite de chauffage, où une différence de pression de 2 à 3 kgf / cm2 est maintenue entre les conduites d'alimentation et de retour.

Nuance: après l'ascenseur, la différence entre le mélange et le retour est bien moindre - 0,2 - 0,3 kgf / cm2. Dépasser cette valeur rendrait la circulation excessivement rapide. Conséquences - bruit dans les tuyaux et température élevée du tuyau de retour.

• Pompe de circulation.

• La différence de densité du liquide de refroidissement chaud et froid dans les systèmes dits gravitationnels (gravitationnels).

Evidemment, dans tous les cas, il est nécessaire de s'assurer que chaque appareil de chauffage est connecté au système commun avec deux connexions. Cela peut être fait de plusieurs manières fondamentalement différentes.

C'est curieux: des schémas mixtes de raccordement de radiateurs prévalent dans les immeubles à appartements. La présence d'un remplissage de chauffage d'alimentation et de retour dédié rend le système à deux tubes; dans le même temps, les batteries sont souvent combinées en série dans la colonne montante.

Calcul de puissance

La puissance thermique effective de la chaudière est calculée de la même manière que dans tous les autres cas.

Par zone

Le moyen le plus simple est le calcul de la surface de la pièce recommandée par SNiP. 1 kW de puissance thermique doit tomber sur 10 m2 de la surface de la pièce. Pour les régions du sud, un coefficient de 0,7 - 0,9 est retenu, pour la zone médiane du pays - 1,2 - 1,3, pour les régions de l'Extrême-Nord - 1,5-2,0.

Comme tout calcul grossier, cette méthode néglige de nombreux facteurs:

• La hauteur des plafonds. C'est loin d'être la norme de 2,5 mètres partout.
• La chaleur s'échappe par les ouvertures.
• L'emplacement de la pièce à l'intérieur de la maison ou contre les murs extérieurs.

Toutes les méthodes de calcul donnent de grandes erreurs, par conséquent, la puissance thermique est généralement incluse dans le projet avec une certaine marge.

En volume, en tenant compte de facteurs supplémentaires

Une image plus précise sera donnée par une autre méthode de calcul.

• La base est une puissance thermique de 40 watts par mètre cube de volume d'air dans la pièce.
• Les coefficients régionaux s'appliquent également dans ce cas.
• Chaque fenêtre de taille standard ajoute 100 watts à notre estimation. Chaque porte est de 200.
• L'emplacement de la pièce contre le mur extérieur donnera, en fonction de son épaisseur et de son matériau, un coefficient de 1,1 à 1,3.
• Une maison privée avec une rue en dessous et au-dessus n'est pas chaleureuse des appartements voisins, est calculée avec un coefficient de 1,5.

Cependant: ce calcul sera TRÈS approximatif. Qu'il suffise de dire que dans les maisons privées construites à l'aide de technologies d'économie d'énergie, une capacité de chauffage de 50 à 60 watts par mètre carré est incluse dans le projet. Trop est déterminé par les fuites de chaleur à travers les murs et les plafonds.

Caractéristiques du câblage supérieur

Le chauffage à eau avec câblage supérieur est utilisé lorsqu'il n'y a aucune possibilité de poser les conduites d'alimentation et de retour avec le liquide de refroidissement dans la chape, au niveau du sol ou au sous-sol. Cette option d'alimentation en fluide de travail est également demandée lors de l'installation d'un système de chauffage à circulation naturelle.

Les avantages d'un circuit de chauffage câblé par le haut comprennent:

• facilité d'installation... Le pipeline peut être caché dans des structures de plafond ou dans le grenier, ce qui améliore la perception esthétique des communications. Lors de l'installation d'autoroutes avec un liquide de refroidissement sous le plafond, le placement des meubles doit être pris en compte, en évitant de fermer les tuyaux;
• faible perte de chaleur... L'air chauffé dans la pièce monte et compense le transfert de chaleur des tuyaux, donc une partie importante de l'énergie thermique pénètre dans les appareils de chauffage;
• bonnes performances hydrodynamiques... En utilisant l'axonométrie et la méthodologie de calcul hydraulique, il est possible de concevoir un système de chauffage avec un nombre minimum de virages et de branches.

Le principal inconvénient du réseau avec le câblage supérieur est l'augmentation du coût d'achat des matériaux. De plus, il devient nécessaire d'installer des équipements de chauffage plus puissants en raison d'une augmentation du volume du liquide de refroidissement.

En fonction des caractéristiques de conception, le réseau avec l'alimentation supérieure du fluide de travail peut être à un ou deux tuyaux.

Développement de projet de système de chauffage

Le dispositif de chauffage, partant du système d'introduction et se terminant par des radiateurs de chauffage, est créé immédiatement après la construction de la charpente d'un immeuble d'habitation. Bien entendu, d'ici là, un projet de chauffage pour un immeuble d'appartements doit être développé, testé et approuvé.

Et c'est au premier stade qu'un certain nombre de difficultés surgissent souvent, comme dans l'exécution de tout autre travail, très complexe et important. En général, le système de chauffage d'un immeuble d'appartements est complexe.

La puissance d'un système de chauffage peut dépendre de la force du vent dans votre région, du matériau dans lequel le bâtiment est construit, de l'épaisseur des murs, de la taille des locaux et de nombreux autres facteurs. Même deux appartements identiques, dont l'un est situé au coin d'un immeuble et l'autre en son centre, nécessitent une approche différente.

Après tout, un vent fort en hiver refroidit les murs extérieurs assez rapidement, ce qui signifie que la perte de chaleur d'un appartement d'angle sera beaucoup plus élevée.

Par conséquent, ils doivent être compensés par l'installation de radiateurs de chauffage plus grands. Seuls les spécialistes expérimentés qui savent exactement comment fonctionne tous les équipements et comment ils fonctionnent peuvent prendre en compte toutes les nuances, choisir les meilleures solutions.

Un débutant qui décide de calculer le système de chauffage dans un immeuble à appartements sera voué à l'échec dès le début. Et cela entraînera non seulement un gaspillage important de ressources, mais mettra également la vie des habitants de la maison en danger.

Montants

La distribution du liquide de refroidissement pour les appareils de chauffage dans une maison privée est possible horizontale et verticale (debout). Dans les immeubles d'appartements situés dans différentes zones, ces schémas coexistent: si le remplissage est toujours un câblage horizontal, la colonne montante est un câblage vertical.

Qu'est-ce qu'il est utile de savoir sur les contremarches dans un immeuble à appartements?

• Pas sur un seul étage, à l'exception de celui du haut dans une maison avec un remplissage inférieur, les raccords de radiateur doivent être connectés aux contremarches appariées. Si vous insérez un appareil de chauffage entre les colonnes montantes d'alimentation et de retour au cinquième étage d'un immeuble de dix étages, les habitants des étages supérieurs vont geler: la circulation au-dessus de l'encart s'arrêtera en fait.
• Dans les bâtiments de nouveaux projets, l'un des élévateurs jumelés est souvent inactif (en d'autres termes, il n'est pas connecté aux batteries). Le schéma de câblage du chauffage avec des colonnes montantes inactives permet de contourner les colonnes montantes jumelées du sous-sol, sans la participation des résidents. Il suffit simplement d'installer un évent sur la ligne de ralenti au lieu d'un bouchon et de le dépasser pour une décharge: le sas d'air s'envolera complètement au bord de l'eau.
• Dans les stalinkas, deux radiateurs sont souvent connectés à une colonne montante en parallèle, sans changer de diamètre. Parallèlement à cela, la colonne montante elle-même est un cavalier entre leurs doublures. Tel

le câblage du système de chauffage est pleinement opérationnel, mais uniquement avec un diamètre énorme (DU25) des connexions.

Une conséquence pratique: si vous souhaitez remplacer le câblage entre les appartements de vos propres mains, ou utiliser des tuyaux de chauffage du même diamètre, ou étrangler le cavalier. L'instruction est due au fait qu'avec un diamètre de cavalier de 25 mm et des connexions avec un alésage nominal de 15-20, les batteries seront simplement froides.

Système de chauffage centralisé

Personne ne soutiendra que le système centralisé de fourniture de chaleur aux immeubles d'habitation, dans la forme dans laquelle il existe actuellement, pour le moins dire, est moralement dépassé.

Ce n'est un secret pour personne que les pertes pendant le transport peuvent atteindre jusqu'à 30% et nous devons payer pour tout cela. Éviter le chauffage central dans un immeuble d'appartements est un processus délicat et gênant, mais voyons d'abord comment cela fonctionne.

Le chauffage d'un bâtiment à plusieurs étages est une structure d'ingénierie complexe.Il existe tout un ensemble de drains, de distributeurs, de brides qui sont liés à une unité centrale, appelée unité d'ascenseur, à travers laquelle le chauffage dans un immeuble est régulé.

Système de chauffage à deux tuyaux.

Maintenant, cela n'a aucun sens de parler en détail des subtilités du fonctionnement de ce système, car les professionnels sont engagés dans cela et la personne ordinaire n'en a tout simplement pas besoin, car rien ne dépend de lui ici. Pour plus de clarté, nous ferions mieux d'envisager le schéma de fourniture de chaleur à un appartement.

Remplissage par le bas

Comme son nom l'indique, le schéma de distribution de remplissage par le bas prévoit l'alimentation du fluide chauffant de bas en haut. Chauffage classique d'un immeuble de 5 étages, assemblé selon ce principe.

En règle générale, l'alimentation et le retour sont installés le long du périmètre du bâtiment et fonctionnent au sous-sol. Les élévateurs d'alimentation et de retour, dans ce cas, sont un cavalier entre les lignes. C'est un système fermé qui monte au dernier étage et redescend au sous-sol.

Deux types de remplissage en comparaison.

Bien que ce schéma soit considéré comme le plus simple, sa mise en service est gênante pour les serruriers. Le fait est qu'au sommet de chaque colonne montante est installé un dispositif de purge d'air, la grue Mayevsky. Avant chaque démarrage, vous devez libérer de l'air, sinon le sas bloquera le système et la colonne montante ne sera pas chauffée.

Important: certains résidents des étages extrêmes tentent de déplacer la soupape de décharge d'air vers le grenier, afin de ne pas entrer en collision avec les travailleurs du logement et des services communaux à chaque saison. Cette conversion peut être coûteuse.

Grenier - la pièce est froide et si vous arrêtez de chauffer pendant une heure en hiver, les tuyaux du grenier gèlent et éclatent.

Un inconvénient majeur ici est que d'un côté du bâtiment de cinq étages, où passe l'entrée, les batteries sont chaudes et du côté opposé, elles sont froides. Cela est particulièrement vrai aux étages inférieurs.

Option de connexion de radiateur.

Remplissage par le haut

L'appareil de chauffage dans un bâtiment de neuf étages est fabriqué selon un principe complètement différent. La conduite d'alimentation, contournant les appartements, est immédiatement réalisée jusqu'à l'étage technique supérieur. Un vase d'expansion, une soupape de décharge d'air et un système de soupapes sont également basés ici, ce qui vous permet de couper toute la colonne montante si nécessaire.

Dans ce cas, la chaleur est répartie plus uniformément sur tous les radiateurs de l'appartement, quel que soit leur emplacement. Mais voici un autre problème, le chauffage du premier étage dans un immeuble de neuf étages laisse beaucoup à désirer. Après tout, après avoir traversé tous les étages, le liquide de refroidissement descend déjà à peine chaud, vous ne pouvez lutter contre cela qu'en augmentant le nombre de sections dans le radiateur.

Important: le problème du gel de l'eau sur le plancher technique, dans ce cas, n'est pas si aigu. Après tout, la section transversale de la conduite d'alimentation est d'environ 50 mm, de plus en cas d'accident, vous pouvez évacuer complètement l'eau de toute la colonne montante en quelques secondes, il vous suffit d'ouvrir la bouche d'aération dans le grenier et la valve au sous-sol

Balance de température

Bien sûr, tout le monde sait que le chauffage central dans un immeuble d'appartements a ses propres normes clairement réglementées. Ainsi, pendant la saison de chauffage, la température dans les pièces ne doit pas descendre en dessous de +20 ºС, dans la salle de bain ou dans la salle de bain combinée +25 ºС.

Chauffage moderne de nouveaux bâtiments.

Compte tenu du fait que la cuisine des vieilles maisons ne diffère pas d'une grande place et qu'elle est chauffée naturellement en raison du fonctionnement périodique du four, la température minimale autorisée est de +18 ºC.

Important: toutes les données ci-dessus sont valables pour les appartements situés dans la partie centrale de l'immeuble. Pour les appartements latéraux, où la plupart des murs sont extérieurs, l'instruction prescrit une augmentation de la température au-dessus de la norme de 2 à 5 ºС

Normes de chauffage par région.

Comment ça fonctionne

Tout d'abord, quelques informations générales.

L'approvisionnement en eau chaude et le chauffage d'un immeuble d'appartements commencent par l'introduction de la conduite de chauffage dans la maison.À travers la fondation, deux lignes sont démarrées à partir de la chambre de chauffage la plus proche - alimentation (à travers laquelle l'eau industrielle, c'est aussi un caloporteur, pénètre dans le bâtiment) et retour (l'eau, respectivement, retourne à la cogénération ou à la chaufferie, dégageant de la chaleur. ).

Dans la chambre thermique à l'entrée de la maison (en option - à l'entrée du groupe de plusieurs maisons situées à proximité les unes des autres), il y a des vannes d'arrêt ou des robinets.

Chambre thermique au stade de l'installation

Le point de chaleur, également appelé unité d'ascenseur, combine plusieurs fonctions:

• Fournit une différence de température minimale entre l'alimentation et le retour du système de chauffage;

Référence: le pic supérieur de la température d'alimentation est de 150 degrés, tandis que, selon le programme de température, le flux de retour doit retourner à l'usine de cogénération refroidi à 70 ° С. Cependant, une telle différence signifierait un chauffage extrêmement inégal des appareils de chauffage.Par conséquent, l'eau de l'ascenseur pénètre dans le circuit de chauffage avec une température plus modeste - jusqu'à 95 degrés.

Graphique de température des conduites d'alimentation et de retour de la conduite de chauffage en fonction de la température extérieure

• Organise l'approvisionnement en eau chaude du système d'alimentation en eau chaude et son arrêt à l'échelle de la maison en cas d'accidents et de réparations en cours;
• Vous permet d'arrêter et de réinitialiser le système de chauffage;
• Vous permet de prendre des mesures de contrôle de la température et de la pression;
• Assure le nettoyage du liquide de refroidissement et de l'eau pour l'alimentation en eau chaude des gros contaminants.

Le système de chauffage peut être organisé:

1. Avec remplissage par le haut: le remplissage de l'alimentation a lieu dans le grenier ou l'étage technique sous le toit de la maison, et le remplissage de retour est situé au sous-sol ou en sous-sol. Chaque colonne montante de chauffage est déconnectée indépendamment des autres par deux robinets en haut et en bas de la maison;

Remplissage par le haut: l'alimentation en chauffage est répartie dans le grenier

C'est curieux: il existe également un schéma inversé - avec alimentation au sous-sol et versement du retour dans le grenier. Cependant, il est beaucoup moins populaire et, à la connaissance de l'auteur, il est principalement utilisé dans les petits bâtiments dotés de leurs propres chaufferies.

1. Avec remplissage par le bas: l'approvisionnement et le retour sont élevés au sous-sol; les colonnes montantes de chauffage sont reliées au remplissage un par un et sont reliées par paires par des cavaliers au dernier étage ou au grenier. Chaque cavalier est fourni avec un purgeur d'air (valve Mayevsky ou valve conventionnelle) pour purger le sas.

Le système d'ECS dans les bâtiments construits dans les années 70 et dans les maisons plus anciennes est généralement sans issue - complètement identique au système d'alimentation en eau froide. D'un point de vue pratique, cela signifie que l'eau chaude doit être vidangée pendant une longue période pendant le rabattement avant d'être chauffée, et les sèche-serviettes installés sur les tuyaux d'alimentation en eau chaude ne sont chauffés que pendant le rabattement.

Système ECS sans issue: l'eau doit être vidangée longtemps avant de se réchauffer

Dans les bâtiments plus récents, l'approvisionnement en eau chaude et le chauffage d'un bâtiment résidentiel fonctionnent selon le principe général - l'eau circule en continu dans les circuits, assurant une température constante des sèche-serviettes chauffants et un chauffage instantané de l'eau pendant l'analyse.

Pour en savoir plus sur l'organisation du système de chauffage et d'alimentation en eau des bâtiments résidentiels, la vidéo de cet article vous aidera.

Système de chauffage à deux tuyaux par le haut

L'installation d'un système de chauffage câblé à deux tuyaux minimise ou élimine bon nombre des inconvénients ci-dessus. Dans ce cas, les radiateurs sont connectés en parallèle.

Pour son installation, beaucoup plus de matériaux sont nécessaires, puisque deux lignes parallèles sont installées. Un liquide de refroidissement chaud traverse l'un d'eux et un refroidi passe par l'autre. Pourquoi ce système de chauffage à tiroir supérieur est-il préféré pour les maisons privées? L'un des avantages significatifs est la surface relativement grande de la pièce. Le système à deux tuyaux permet de maintenir efficacement un niveau de température confortable dans les maisons d'une superficie totale allant jusqu'à 400 m².

En plus de ce facteur, pour un système de chauffage avec remplissage par le haut, ces caractéristiques de performance importantes sont notées:

• Répartition uniforme du liquide de refroidissement chaud sur tous les radiateurs installés;
• La possibilité d'installer des vannes de contrôle non seulement sur la tuyauterie des batteries, mais également sur des circuits de chauffage séparés;
• Installation d'un système de plancher chauffant à l'eau. Le collecteur de distribution d'eau chaude n'est possible qu'avec un chauffage à deux tubes.

Pour l'organisation du remplissage par le haut forcé dans le système de chauffage, il est nécessaire d'installer des unités supplémentaires - une pompe de circulation et un vase d'expansion à membrane. Ce dernier remplacera un vase d'expansion ouvert. Mais le lieu de son installation sera différent. Les modèles à membrane étanche sont montés sur la conduite de retour et toujours dans une section droite.

L'avantage d'un tel schéma est le respect facultatif de la pente des canalisations, qui est caractéristique de la distribution supérieure et inférieure du chauffage avec circulation naturelle. La hauteur requise sera générée par une pompe de circulation.

Mais un système de chauffage forcé à deux tuyaux avec un câblage aérien présente-t-il des inconvénients? Oui, et l'un d'eux est la dépendance à l'électricité. Lors d'une panne de courant, la pompe de circulation cesse de fonctionner. Avec une grande résistance hydrodynamique, la circulation naturelle du liquide de refroidissement sera difficile. Par conséquent, lors de la conception d'un système de chauffage monotube avec un câblage supérieur, tous les calculs nécessaires doivent être effectués.

Vous devez également prendre en compte les caractéristiques suivantes d'installation et de fonctionnement:

• Lorsque la pompe s'arrête, le mouvement inverse du liquide de refroidissement est possible. Par conséquent, dans les zones critiques, il est nécessaire d'installer un clapet anti-retour;
• Un échauffement excessif du liquide de refroidissement peut entraîner un dépassement de la pression critique. En plus du vase d'expansion, des bouches d'aération sont installées comme mesure de protection supplémentaire;
• Pour augmenter l'efficacité du système de chauffage avec une tuyauterie supérieure, il est nécessaire de prévoir un réapprovisionnement automatique du liquide de refroidissement. Même une légère diminution de la pression en dessous de la normale peut entraîner une diminution du chauffage des radiateurs.

La vidéo vous aidera à voir clairement la différence entre les différents schémas de chauffage:

La plupart des systèmes de chauffage des immeubles à appartements et des maisons privées sont construits selon ce schéma. Quels sont ses avantages et y a-t-il des inconvénients?

Peut-on installer un système de chauffage à deux tuyaux à faire soi-même?

Convecteur dans un système de chauffage à deux tuyaux

Classification

Commençons par un aperçu des propriétés qui différencient les différents schémas.

Câblage série et rayon

Dans le premier cas, les radiateurs sont montés sur une canalisation commune. Un câblage consécutif ne signifie pas que chaque radiateur rompt le remplissage principal. Au contraire, très souvent un by-pass est monté entre ses inserts, ce qui permet de réguler le régime de température du réchauffeur indépendamment des autres.

Important: lors de l'installation de vannes d'étranglement, une dérivation est nécessaire. Sinon, nous commencerons à réguler la perméabilité non de la tuyauterie du radiateur, mais de l'ensemble du circuit.

Le câblage radial (collecteur) signifie que des peignes avec des étranglements ou des vannes sont montés sur les canalisations d'alimentation et de retour, à partir desquelles le liquide de refroidissement est dilué avec une paire de connexions à chaque appareil de chauffage. L'inconvénient de cette solution est évident: la consommation de tuyaux augmente plusieurs fois.

Pourquoi, alors, le système de chauffage radiant (câblage) est-il si populaire?

• Le contrôle de la température est très pratique. À partir d'un point, le propriétaire d'une maison ou d'un appartement peut réguler le transfert de chaleur de chaque radiateur.
• Chaque paire de tuyaux partant du collecteur ne dessert qu'un seul appareil de chauffage. Si tel est le cas, vous pouvez vous en tirer avec un diamètre de tuyau plus petit, ce qui vous permet de poser l'eyeliner dans la chape ou dans l'espace entre les bûches du sous-plancher. Les tuyaux ne resteront pas en vue et gâcheront la conception de la pièce.

La photo montre un collecteur de chauffage.

Schémas à un et deux tuyaux

La différence entre les deux est plus facile à expliquer avec des exemples.

Un système de chauffage monotube typique est Leningradka, un câblage simple, qui est un anneau de remplissage posé le long du périmètre de la maison. Les appareils de chauffage le cassent ou, plus correctement, sont connectés en parallèle.

Que donne une telle réalisation de chauffage?

• Bas prix. Il est clair qu'un tuyau coûtera moins de deux.
• Résilience exceptionnelle. Pendant que le liquide de refroidissement circule dans le circuit, l'arrêt de son mouvement dans un dispositif de chauffage séparé et le dégivrage est en principe impossible.

Le prix de ces qualités est une large gamme de températures sur les radiateurs, au plus près de la source de chaleur et loin de celle-ci. Cependant, le transfert de chaleur est facile à égaliser avec des selfs ou en faisant varier le nombre de sections de batterie. De plus, le contour doit être continu: une porte ou une fenêtre panoramique devra être encerclée en versant par le bas ou par le haut.

Options monotube horizontales.

Dans le cas du chauffage à deux tubes, nous posons deux lignes de remplissage indépendantes - alimentation et retour. Chaque radiateur est un cavalier entre eux.

Important: l'équilibrage du chauffage bi-tube avec les étranglements est obligatoire. Sinon, tout le volume du liquide de refroidissement passera par les appareils de chauffage à proximité; les plus éloignés peuvent être décongelés. Il y avait des précédents.

Schémas sans issue et passagères

Dans un câblage sans issue, le remplissage d'alimentation atteint le point le plus éloigné du contour, après quoi le liquide de refroidissement revient au point de départ le long du retour, se déplaçant dans la direction opposée à la direction d'origine.

Cependant, dans le cas où le circuit de chauffage entoure toute la maison ou l'appartement autour du périmètre, le liquide de refroidissement peut revenir à son point de départ et continuer à se déplacer dans le même sens. Dans ce cas, le schéma est appelé passage.

Bien entendu, la subdivision sur cette base n'est possible que pour les schémas à deux tuyaux.

Remplissage haut et bas

Un schéma typique pour les bâtiments de construction soviétique de cinq étages est lorsque, dans un système de chauffage à deux tuyaux, les deux distributeurs sont situés en dessous, au sous-sol. Chaque paire de contremarches connectées à l'étage supérieur sert de cavalier entre elles. C'est ce qu'on appelle le remplissage par le bas.

Nuance: par les professionnels, la mise en bouteille signifie à la fois le sens de déplacement du liquide de refroidissement, et le tuyau le long duquel il se déplace vers les colonnes montantes.

Dans les maisons avec un remplissage en hauteur, le tuyau d'alimentation est sorti vers le grenier. CHAQUE colonne montante sert de cavalier entre les canalisations d'alimentation et de retour.

Quel circuit est le meilleur? C'est difficile à dire sans équivoque.

• Pour le remplissage par le bas, toutes les vannes et raccords sont situés au sous-sol. Les fuites n'inonderont pas les appartements.
• En revanche, le démarrage de la circulation dans le système de chauffage devient plus compliqué. Après tout, les cavaliers entre les élévateurs appariés sont en l'air; et ils sont dans des appartements, dont l'accès est souvent problématique.

Dans le cas d'un remplissage par le haut, tous les sas d'air sont forcés dans le vase d'expansion situé au point supérieur de la canalisation d'alimentation, d'où l'air est évacué par une vanne ou un évent automatique.

L'un des meilleurs systèmes de remplissage.

Circulation naturelle et forcée

Imaginons un certain volume fermé rempli d'eau. Maintenant, plaçons-y un élément chauffant de n'importe quel type. Qu'arrivera-t-il au liquide?

Après avoir chauffé, l'eau en pleine conformité avec les lois de la physique se dilatera, réduira sa densité. Ensuite, il sera expulsé par les masses plus froides et plus denses qui l'entourent dans la partie supérieure du navire.

C'est cet effet qui sous-tend le fonctionnement d'un système de chauffage gravitationnel. Comment ça marche?

• Après la chaudière, le remplissage monte verticalement vers le haut, formant un collecteur de surpression. Un purgeur d'air est monté à son point supérieur (dans le cas d'un système ouvert sans surpression, un vase d'expansion de type ouvert).
• Le reste du contour court avec une légère pente constante le long du contour de la maison.L'eau de refroidissement traverse le remplissage par gravité, dégageant de la chaleur vers les appareils de chauffage. Ayant atteint la chaudière, il se réchauffe à nouveau - puis en cercle.

Un tel schéma est tolérant aux pannes et non volatile, cependant, il présente un certain nombre d'inconvénients:

• La tête dans le circuit gravitaire est petite, et pour assurer la circulation, il est nécessaire de minimiser la résistance hydraulique du remplissage, en surestimant son diamètre. Cela signifie beaucoup d'argent et… s'il vous plaît, trouvez vous-même un antonyme pour le mot «esthétique».
• Un tuyau posé non pas sur un niveau, mais avec une pente n'ajoute pas non plus de sophistication à la conception de la pièce.
• Enfin, un système à circulation naturelle chauffe la maison pendant très longtemps et, après échauffement, dispose d'une large plage de températures au début et à la fin du circuit.

La circulation forcée dans les circuits autonomes est assurée par une pompe de circulation de faible puissance. Dans les maisons raccordées au chauffage central, cela n'est pas nécessaire: la différence de pression entre les conduites d'alimentation et de retour de la conduite de chauffage est généralement d'au moins 2 kgf / cm2.

Une solution intéressante est un circuit construit comme un circuit gravitationnel, mais avec une pompe intégrée. De plus, ce dernier ne casse pas le contour principal, mais coupe parallèlement à celui-ci. Entre les inserts, le remplissage est équipé d'un clapet ou d'un clapet anti-retour (exclusivement à bille, avec une résistance hydraulique minimale et ne nécessitant pas de gros différentiel pour fonctionner).

Il est possible de travailler avec une circulation forcée et naturelle.

Le schéma proposé est capable de fonctionner selon deux modes:

1. En présence d'électricité, la pompe assure un chauffage rapide et uniforme de tous les appareils de chauffage. Dans ce cas, le by-pass est fermé (par une vanne ou un clapet anti-retour déclenché).
2. Sans électricité, la dérivation s'ouvre, après quoi le système continue de fonctionner avec une circulation naturelle.

Une telle mise en œuvre vous permettra de chauffer votre maison et de ne pas avoir peur de la panne des équipements de chauffage due à un manque d'alimentation électrique.

Types de systèmes de chauffage à circulation par gravité

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

Pour déterminer quel schéma fonctionnera, dans chaque cas individuel, il est nécessaire d'effectuer un calcul hydraulique du système, de prendre en compte les caractéristiques de l'unité de chauffage, de calculer le diamètre du tuyau, etc. Une aide professionnelle peut être nécessaire lors de l'exécution des calculs.

Système fermé avec circulation gravitaire

Dans les pays de l'UE, les systèmes fermés sont les solutions les plus populaires parmi d'autres. Dans la Fédération de Russie, le système n’a pas encore été largement utilisé. Les principes de fonctionnement d'un système de chauffage à eau de type fermé avec une circulation sans pompe sont les suivants:

• Lorsqu'il est chauffé, le liquide de refroidissement se dilate, l'eau est évacuée du circuit de chauffage.
• Sous pression, le liquide pénètre dans le vase d'expansion à membrane fermée. La conception du conteneur est une cavité divisée en deux parties par une membrane. La moitié du réservoir est remplie de gaz (la plupart des modèles utilisent de l'azote). La deuxième partie reste vide pour le remplissage avec un liquide de refroidissement.
• Lorsque le liquide est chauffé, une pression suffisante est créée pour pousser la membrane et comprimer l'azote. Après refroidissement, le processus inverse a lieu et le gaz expulse l'eau du réservoir.

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

Système ouvert avec circulation gravitaire

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

Le principal inconvénient des structures ouvertes est l'entrée d'air dans les tuyaux et les radiateurs de chauffage, ce qui entraîne une corrosion accrue et une défaillance rapide des éléments chauffants. L'aération du système est également un «invité» fréquent dans les circuits de type ouvert. Par conséquent, les radiateurs sont installés à un angle; les robinets Mayevsky sont nécessaires pour purger l'air.

Système monotube avec auto-circulation

Un système horizontal monotube à circulation naturelle a un faible rendement thermique, il est donc extrêmement rarement utilisé. L'essence du schéma est que le tuyau d'alimentation est connecté en série aux radiateurs. Le liquide de refroidissement chauffé entre dans le tuyau de dérivation supérieur de la batterie et est déchargé par la branche inférieure. Après cela, le chauffage passe à l'unité de chauffage suivante et ainsi de suite jusqu'au dernier point. Le flux de retour est renvoyé de la batterie extrême à la chaudière.
Cette solution présente plusieurs avantages:

1. Il n'y a aucune paire de tuyaux sous le plafond et au-dessus du niveau du sol.
2. Les fonds sont économisés lors de l'installation du système.

Les inconvénients de cette solution sont évidents. Le transfert de chaleur des radiateurs de chauffage et l'intensité de leur chauffage diminuent avec l'éloignement de la chaudière. Comme le montre la pratique, un système de chauffage monotube d'une maison à deux étages avec circulation naturelle, même si toutes les pentes sont observées et le bon diamètre de tuyau est sélectionné, est souvent modifié (en installant un équipement de pompage).

Système à deux tuyaux à circulation automatique

Le système de chauffage à deux tuyaux dans une maison privée à circulation naturelle présente les caractéristiques de conception suivantes:

1. L'alimentation et le retour passent par des tuyaux différents.
2. La ligne d'alimentation est connectée à chaque radiateur via une branche d'entrée.
3. La deuxième ligne relie la batterie à la ligne de retour.

En conséquence, un système de type radiateur à deux tubes offre les avantages suivants:

1. Répartition uniforme de la chaleur.
2. Pas besoin d'ajouter des sections de radiateur pour un meilleur chauffage.
3. Il est plus facile d'ajuster le système.
4. Le diamètre du circuit d'eau est au moins une taille plus petit que dans les circuits monotube.
5. Absence de règles strictes pour l'installation d'un système à deux tuyaux. De petits écarts par rapport aux pentes sont autorisés.

Le principal avantage d'un système de chauffage à deux tuyaux avec câblage inférieur et supérieur est la simplicité et, en même temps, l'efficacité de la conception, qui permet de neutraliser les erreurs de calcul ou lors des travaux d'installation.

Câblage inférieur

Ce schéma est un câblage classique à deux tuyaux. Au sous-sol, l'alimentation et le retour sont installés et les appareils de chauffage sont connectés au cavalier, situé entre ces circuits. Le cavalier dans ce cas est constitué de deux colonnes montantes reliées l'une à l'autre au point le plus élevé du système de chauffage. Les éléments chauffants sortis du grenier doivent être isolés, sinon le tout premier gel peut provoquer une stagnation du liquide solidifié ou une percée dans la canalisation. Il sera possible de résoudre ce problème avec un chalumeau, et dans le pire des cas, vous devrez souder les tuyaux de chauffage.

En théorie, une telle connexion nécessite un bon équilibre des élévateurs afin que les élévateurs éloignés puissent fonctionner aussi efficacement que ceux à proximité. En pratique, un tel équilibrage n'est pas effectué, mais le chauffage fonctionne toujours de manière stable. Cela est dû au fait que le diamètre des colonnes montantes de chauffage est différent.

La longueur du remplissage d'une unité d'ascenseur doit être minimale afin d'assurer la différence de température minimale sur les colonnes montantes proches et éloignées.Dans le cas d'une installation par paire de colonnes montantes, l'une d'entre elles peut fonctionner sans charge, mais les appareils de chauffage doivent être connectés aux deux.

informations générales

Moments de base

L'absence de pompe de circulation et d'éléments généralement mobiles et d'un circuit fermé, dans lequel la quantité de matières en suspension et de sels minéraux, bien entendu, rend la durée de vie d'un système de chauffage de ce type très longue. Lors de l'utilisation de tuyaux galvanisés ou en polymère et de radiateurs bimétalliques - au moins un demi-siècle. La circulation naturelle du chauffage signifie une perte de charge assez faible. Les tuyaux et les dispositifs de chauffage offrent inévitablement une certaine résistance au mouvement du liquide de refroidissement. C'est pourquoi le rayon recommandé du système de chauffage qui nous intéresse est estimé à environ 30 mètres. Évidemment, cela ne signifie pas qu'avec un rayon de 32 mètres, l'eau gèlera - la frontière est plutôt arbitraire. L'inertie du système sera assez grande. Il peut s'écouler plusieurs heures entre l'allumage ou le démarrage de la chaudière et la stabilisation de la température dans toutes les pièces chauffées. Les raisons sont claires: la chaudière doit réchauffer l'échangeur de chaleur, et alors seulement l'eau commencera à circuler, et plutôt lentement. Toutes les sections horizontales des pipelines sont réalisées avec une pente obligatoire le long de la direction du mouvement de l'eau. Il assurera la libre circulation de l'eau de refroidissement par gravité avec une résistance minimale.

Ce qui est tout aussi important - dans ce cas, tous les sas d'air seront expulsés vers le point supérieur du système de chauffage, où le vase d'expansion est monté - scellés, avec un évent ou ouverts.

Tout l'air va s'accumuler au sommet.

Autorégulation

Le chauffage d'une maison à circulation naturelle est un système autorégulé. Plus il fait froid dans la maison, plus le liquide de refroidissement circule rapidement. Comment ça fonctionne?

Le fait est que la tête de circulation dépend de:

Différences de hauteur entre la chaudière et le chauffage inférieur. Plus la chaudière est basse par rapport au radiateur inférieur, plus l'eau y pénètre rapidement par gravité. Le principe des vases communicants, tu te souviens? Ce paramètre est stable et inchangé pendant le fonctionnement du système de chauffage.

Le diagramme montre clairement le principe du chauffage.

Curieux: c'est pourquoi il est recommandé d'installer la chaudière de chauffage au sous-sol ou tout simplement aussi bas que possible à l'intérieur. Cependant, l'auteur a vu un système de chauffage fonctionnant parfaitement, dans lequel l'échangeur de chaleur dans la chambre de combustion du four était sensiblement plus haut que les radiateurs. Le système était pleinement opérationnel.

Différences de densité de l'eau sortant de la chaudière et dans le tuyau de retour. Ce qui, bien sûr, est déterminé par la température de l'eau. Et c'est précisément grâce à cette caractéristique que le chauffage naturel devient autorégulateur: dès que la température de la pièce baisse, les appareils de chauffage se refroidissent.

Avec une baisse de la température du liquide de refroidissement, sa densité augmente et il commence à déplacer rapidement l'eau chauffée de la partie inférieure du circuit.

Taux de circulation

En plus de la pression, le taux de circulation du liquide de refroidissement sera déterminé par un certain nombre d'autres facteurs.

• Le diamètre des tuyaux de distribution. Plus la section interne du tuyau est petite, plus il exercera de résistance au mouvement du liquide qu'il contient. C'est pourquoi les tuyaux de diamètre volontairement surestimé - DU32 - DU40 sont pris pour le câblage en cas de circulation naturelle.
• Matériau du tuyau. L'acier (particulièrement endommagé par la corrosion et recouvert de dépôts) a une résistance à l'écoulement plusieurs fois supérieure à celle, par exemple, d'un tuyau en polypropylène de même section.
• Le nombre et le rayon des virages. Par conséquent, il est préférable de réaliser le câblage principal aussi droit que possible.
• Disponibilité, quantité et type de vannes. une variété de rondelles de retenue et de transitions de diamètre de tuyau.

Chaque valve, chaque virage provoque une chute de tête.

C'est en raison de l'abondance de variables qu'un calcul précis d'un système de chauffage à circulation naturelle est extrêmement rare et donne des résultats très approximatifs. En pratique, il suffit d'utiliser les recommandations déjà données.

Terminologie

Tout d'abord, pour éviter toute confusion, définissons les termes.

• Ascenseur ou unité de chauffage - l'endroit où se concentre la commande du système de chauffage et de l'alimentation en eau chaude de la maison ou d'une partie de celle-ci.

De plus: l'unité d'ascenseur amène la pression et la température du liquide de refroidissement aux valeurs optimales pour le fonctionnement du système de chauffage. Ainsi, la différence entre les conduites d'alimentation et de retour de l'autoroute atteint 4 kgf / cm2, en même temps, une différence de 0,2 kgf / cm2 suffit à la circulation de l'eau à travers les batteries.

• Ascenseur à jet d'eau - l'élément principal de l'unité d'ascenseur, la chambre de mélange, dans laquelle l'eau plus chaude de l'alimentation est mélangée avec l'eau de retour aspirée dans la recirculation.
• Succion - un tuyau reliant l'alimentation et le retour dans l'unité d'ascenseur. À travers elle, l'eau plus froide de la canalisation de retour entre dans le cycle de circulation répété.
• Embouteillage (lit) - un tuyau horizontal alimentant le caloporteur de l'unité d'ascenseur aux colonnes montantes.
• Montants - sections verticales du système de chauffage, fournissant de l'eau spécifiquement aux appareils de chauffage.
• Eyeliners - des tuyaux reliant la colonne montante à la batterie.

Alors, quels schémas de câblage spécifiques des systèmes de chauffage peuvent être utilisés dans les immeubles à appartements multiples? Quels éléments spécifiques incluent-ils?

Système de chauffage de la maison

Comme mentionné ci-dessus, la plupart des maisons modernes des villes sont chauffées avec un système de chauffage centralisé. Autrement dit, il existe une station de chauffage où (dans la plupart des cas à l'aide de charbon) des chaudières chauffent l'eau à une température très élevée. Le plus souvent, il fait plus de 100 degrés Celsius!

L'eau est fournie à tous les bâtiments connectés à la conduite de chauffage. Lorsqu'une maison est connectée à une installation de chauffage, des vannes d'entrée sont installées pour contrôler le processus de fourniture d'eau chaude. Une unité de chauffage y est également connectée, ainsi qu'un certain nombre d'équipements spécialisés.

schéma de fonctionnement de l'unité de chauffage

L'eau peut être fournie à la fois de haut en bas et de bas en haut (lors de l'utilisation d'un système monotube, qui sera discuté ci-dessous), en fonction de l'emplacement des tuyaux de chauffage, ou simultanément à tous les appartements système).

L'eau chaude, entrant dans les radiateurs de chauffage, les chauffe à la température requise, en leur fournissant le niveau requis dans chaque pièce. Les dimensions des radiateurs dépendent à la fois de la taille de la pièce et de sa destination. Bien sûr, plus les radiateurs sont grands, plus il sera chaud là où ils sont installés.

Petites choses utiles

• Lors de l'équilibrage avec les manettes, l'intervalle de temps entre le changement du mode d'étranglement et la stabilisation de la température des appareils de chauffage atteint 6 à 8 heures.
• Pour un chalet d'une superficie allant jusqu'à 100 m2 avec circulation forcée du caloporteur dans un système à deux tubes, un minimum raisonnable de la section de remplissage est DN2, jusqu'à 200 m2 - DN25.
• Dans un système gravitaire, le remplissage ne peut pas être rendu plus fin que DU32 lors de l'utilisation de tuyaux en polymère et en acier DU40... De plus, les systèmes gravitaires sont utilisés sur une surface ne dépassant pas 100 m2: dans une grande pièce, la résistance hydraulique d'un circuit long ne fournira tout simplement pas le débit de circulation minimum requis.

Schéma gravitationnel à deux tuyaux.