Lors de la conception et de l'installation d'un système de chauffage, la question se pose toujours: quel diamètre de pipeline choisir.
Le choix du diamètre, et donc du débit des tuyaux, est important, car il est nécessaire d'assurer la vitesse du liquide de refroidissement dans la plage de 0,4 à 0,6 mètre par seconde, ce qui est recommandé par les spécialistes. Dans ce cas, la quantité d'énergie requise (la quantité de liquide de refroidissement) doit être fournie aux radiateurs.
On sait que si la vitesse est inférieure à 0,2 m / s, la congestion de l'air stagnera. Une vitesse supérieure à 0,7 m / s ne doit pas être effectuée pour des raisons d'économie d'énergie, car la résistance au mouvement du fluide devient importante (elle est directement proportionnelle au carré de la vitesse), de plus, c'est la limite inférieure d'occurrence du bruit dans des canalisations de petits diamètres.
Quels tuyaux utiliser pour le système de chauffage?
Les tuyaux en polypropylène sont divisés en plusieurs types, qui ont leurs propres caractéristiques techniques, et ils sont conçus pour différentes conditions. Convient pour les grades chauffants PN25 (PN30), qui résistent à une pression de service de 2,5 atm à une température du liquide allant jusqu'à 120 degrés. DE.
Les épaisseurs de paroi sont indiquées dans les tableaux.
Pour le chauffage, des tuyaux en polypropylène sont maintenant utilisés, qui sont renforcés avec du papier d'aluminium ou de la fibre de verre. Le renfort empêche une expansion significative du matériau lorsqu'il est chauffé.
De nombreux experts préfèrent les tuyaux avec un renforcement interne en fibre de verre. Un tel pipeline est récemment devenu le plus largement utilisé dans les systèmes de chauffage privés.
Caractéristiques des tuyaux de chauffage
Ils sont complètement différents lors du choix du diamètre des tuyaux en polypropylène pour le chauffage. Il y a beaucoup de choses qui sont importantes ici:
- Température du média;
- Vitesse actuelle;
- Quelle sera la longueur du pipeline;
- Section de tuyau et pression générées par l'eau chaude.
L'hydrodynamique de l'ensemble du système de chauffage dépendra du diamètre du tuyau. On pense que la sélection de tuyaux du diamètre correct dans ce cas aidera à rendre l'ensemble du système de chauffage correct et efficace.
Pour les maisons privées, les communications à partir de tuyaux de 16 à 40 mm qui résisteront à la pression prescrite restent demandées.
La couleur d'un tuyau en polypropylène, qui peut être blanc, gris ou vert, n'affecte pas sa qualité. Mais cela ne concerne pas du tout leurs frères noirs. Les tuyaux de cette couleur ont le plus haut degré de protection contre les rayons ultraviolets.
Si la question est de savoir quel diamètre de tuyaux en polypropylène choisir, il n'y a pas de difficultés particulières. Le secteur privé et les propriétaires d'appartements profiteront des recommandations, et il existe des tableaux spéciaux à d'autres fins.
Mais connaître le diamètre n'est pas tout. Le magasin a toujours un grand choix de tuyaux à partir d'une variété de matériaux. Par exemple, de tels tuyaux de chauffage sont constitués de trois types de plastique, dont seulement deux peuvent être utilisés pour l'alimentation en eau chaude et le chauffage.
Le principal avantage des produits en polypropylène, comme déjà indiqué, est leur durabilité. Sous réserve des recommandations de fonctionnement, ces communications peuvent durer environ 50 ans, et comme pour les équipements d'alimentation en eau froide, près d'un siècle.
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Sélection du diamètre de la conduite de chauffage
Les tuyaux sont disponibles dans des diamètres standard, parmi lesquels vous devez faire un choix. Des solutions typiques ont été développées pour la sélection des diamètres de tuyaux pour chauffer une maison, guidées par lesquelles, dans 99% des cas, vous pouvez faire le bon choix optimal de diamètre sans effectuer de calcul hydraulique.
Les diamètres extérieurs standard des tuyaux en polypropylène sont de 16, 20, 25, 32, 40 mm. Le diamètre intérieur des tuyaux de grade РN25 correspondant à ces valeurs est respectivement de 10,6, 13,2, 16,6, 21,2 et 26,6 mm.
Des informations plus détaillées sur les diamètres extérieurs, les diamètres intérieurs et l'épaisseur de paroi des tuyaux en polypropylène sont données dans le tableau.
Tuyauterie domestique
Dans le cas d'un pipeline domestique, tous les calculs nécessaires peuvent être effectués à l'aide d'une formule simple, qui ne nécessite initialement que la valeur exacte du débit d'eau et du débit interne total.
Caractéristiques techniques des tuyaux en polypropylène pour le chauffage
D = racine carrée de (4-Q-1000 / n * v), où n = 3,14, v = 0,7-1,2 m / s (jusqu'à 32 mm) ou 1,5-2 m / s (32 mm ou plus).
selon cette formule, la valeur du débit d'eau est prise comme Q. Lors de l'utilisation de tuyaux dans des immeubles à appartements, le calcul doit être effectué avec prudence et observation. Pour chaque colonne montante, le diamètre des tuyaux en polypropylène est de 32 mm.
Quels diamètres quoi connecter
Nous devons assurer la fourniture de la puissance thermique requise, qui dépendra directement de la quantité de liquide de refroidissement fourni, mais la vitesse de déplacement du fluide doit rester dans les limites spécifiées de 0,3 à 0,7 m / s
Ensuite, il y a une telle correspondance des connexions (pour les tuyaux en polypropylène, le diamètre extérieur est indiqué):
- 16 mm - pour connecter un ou deux radiateurs;
- 20 mm - pour connecter un radiateur ou un petit groupe de radiateurs (radiateurs de puissance "normale" entre 1 et 2 kW, puissance maximale connectée - jusqu'à 7 kW, le nombre de radiateurs jusqu'à 5 pièces);
- 25 mm - pour connecter un groupe de radiateurs (généralement jusqu'à 8 pièces, puissance jusqu'à 11 kW) d'une aile (bras d'un schéma de câblage sans issue);
- 32 mm - pour connecter un étage ou une maison entière, en fonction de la puissance thermique (généralement jusqu'à 12 radiateurs, respectivement, la puissance thermique jusqu'à 19 kW);
- 40 mm - pour la ligne principale d'une maison, s'il y en a une (20 radiateurs - jusqu'à 30 kW).
Considérons le choix du diamètre du tuyau plus en détail, sur la base des correspondances tabulaires précédemment calculées de l'énergie, de la vitesse et du diamètre.
Classification des tuyaux PPR
La production de tuyaux en polypropylène est effectuée conformément aux GOST, qui réglementent strictement les paramètres des produits. Le diamètre extérieur peut varier de 1 à 120 mm et l'épaisseur de la paroi varie également.
Pour le dispositif de communication domestique, les tuyaux ne dépassent généralement pas 50 mm, mais ce n'est pas seulement la taille qui est importante à considérer. La pression de travail et la composition du matériau sont également importantes. La combinaison de ces caractéristiques vous permet de choisir la meilleure option pour les systèmes de chauffage et d'assainissement.
Par composition
Le polypropylène utilisé dans la production de tuyaux, en fonction de la composition chimique, confère au produit fini certaines propriétés. Selon les marquages du fabricant, vous pouvez déterminer le but du tuyau:
- Le PPH est un homopolymère avec des charges qui augmentent la résistance aux chocs. Les tuyaux de celui-ci sont utilisés pour le drainage et l'approvisionnement en eau froide, ainsi que pour la ventilation. Les tuyaux PPH sont incompatibles avec les liquides de refroidissement, car une augmentation de la température entraîne une déformation importante;
- Le PPR (identique au PPRC) est un copolymère aléatoire, la variété la plus populaire. En raison de la structure cristalline au niveau moléculaire, le matériau est très durable, résistant aux températures extrêmes et aux substances agressives. Les tuyaux PPR ont une gamme de tailles de 16 à 110 mm, sont utilisés pour la pose de systèmes d'alimentation en eau chaude et froide, de canalisations de chauffage;
- Le PPB est un copolymère bloc avec une structure moléculaire spéciale.Les tuyaux de celui-ci sont principalement utilisés pour le chauffage par le sol et les communications d'approvisionnement en eau froide;
- PP - sulfate de polyvinyle résistant aux températures élevées, à partir duquel des tuyaux résistants à la chaleur résistent à un chauffage jusqu'à 95 ° C. Conçu pour les systèmes de chauffage et l'installation de conduites d'eau chaude.
Nous vous recommandons de vous familiariser avec: les tuyaux en PP pour l'alimentation en eau froide et chaude
Noter! Pour les communications domestiques, on utilise généralement des produits portant le marquage PPR, qui, en raison de leurs caractéristiques techniques, conviennent à diverses fins.
Pression de travail
Un autre paramètre important qui détermine la fonction des tuyaux en polypropylène est la capacité à résister à la pression. Sur les produits, il est désigné par des lettres latines PN et des chiffres, il a plusieurs variétés:
- PN10 - un tuyau portant ce marquage est conçu pour une pression nominale d'environ 10 atmosphères (ou 1 MPa). Il est utilisé uniquement à des températures du support ne dépassant pas 20 ° C, c'est-à-dire pour le dispositif des systèmes d'alimentation en eau froide;
- PN16 - la pression de service ne doit pas dépasser 16 atmosphères et la température de l'eau fournie ne doit pas dépasser 60 ° C. Ces caractéristiques sont optimales pour les communications fournissant à la fois de l'eau froide et de l'eau chaude;
- PN20 - c'est la désignation d'une pression nominale de 2 MPa (ou 20 atmosphères) sur une paroi de tuyau d'une épaisseur de 16 mm. Les produits portant de telles marques sont le plus souvent utilisés dans la construction de communications d'approvisionnement en eau. La température maximale du support ne doit pas dépasser 80 превышатьC;
- PN25 - les tuyaux marqués de cette manière sont conçus pour une pression nominale d'environ 25 atmosphères et résistent à des températures allant jusqu'à 95 ° C. Le produit est renforcé avec une couche d'aluminium qui augmente sa résistance. Il est utilisé dans les systèmes de chauffage, ainsi que dans l'approvisionnement en eau chaude.
Noter! Si les valeurs admissibles de pression sur le mur sont périodiquement dépassées, le pipeline ne se dépressurisera pas, mais sa durée de vie sera considérablement réduite. Par conséquent, les spécifications techniques doivent être strictement conformes aux conditions d'utilisation.
Sélection de tuyaux par capacité
Il ressort du tableau qu'à une vitesse de 0,4 m / s, environ la quantité de chaleur suivante sera fournie par des tuyaux en polypropylène du diamètre extérieur suivant:
- 4,1 kW - diamètre intérieur environ 13,2 mm (diamètre extérieur 20 mm);
- 6,3 kW - 16,6 mm (25 mm);
- 11,5 kW - 21,2 mm (32 mm);
- 17 kW - 26,6 mm (40 mm);
Et à une vitesse de 0,7 m / s, les valeurs de la puissance fournie seront déjà environ 70% plus élevées, ce qui n'est pas difficile à trouver à partir du tableau.
De combien de chaleur avons-nous besoin?
Où sont utilisés les tuyaux en polypropylène?
Les tuyaux en polypropylène sont apparus en vente il n'y a pas si longtemps, mais ils sont déjà très populaires.
Plusieurs avantages les distinguent de leurs homologues:
- le matériau n'est pas soumis à l'oxydation;
- peut être utilisé dans des environnements avec des conditions agressives;
- à bas prix;
- ne conduisez pas de courant électrique;
- les tuyaux sont faciles à poser;
- fière allure.
Il convient de noter que les tuyaux en PP peuvent être utilisés non seulement comme alimentation en eau interne.
De plus, ils peuvent être utilisés pour équiper:
- Systèmes de ventilation. Même le grand diamètre extérieur des tuyaux en polypropylène les laisse légers, sans créer de fortes charges sur les cloisons en ossature bois et en placoplâtre, par exemple.
- Les égouts. Le matériau n'a pas peur des substances agressives.
- Plomberie externe avec alimentation en eau froide.
Le polypropylène n'étant pas aussi résistant que la fonte, il doit être protégé à certains endroits. Si les tuyaux sont posés sous les routes, il est préférable de construire une boîte en béton armé.
Les avantages incluent le fait que les dépôts ne s'accumulent pas sur les parois internes des tuyaux en polypropylène. En raison de leur élasticité, ces tuyaux ne seront pas endommagés par le gel.
Quelle quantité de chaleur le pipeline doit-il fournir
Examinons plus en détail, à l'aide d'un exemple, la quantité de chaleur généralement fournie par les tuyaux et sélectionnons les diamètres optimaux des pipelines.
Il y a une maison d'une superficie de 250 mètres carrés, qui est bien isolée (comme l'exige la norme SNiP), elle perd donc de la chaleur en hiver de 1 kW à partir de 10 mètres carrés. Pour chauffer toute la maison, une alimentation en énergie de 25 kW (puissance maximale) est nécessaire. Pour le premier étage - 15 kW. Pour le deuxième étage - 10 kW.
Notre système de chauffage est à deux tuyaux. Un liquide de refroidissement chaud est fourni par un tuyau et celui refroidi est évacué par l'autre vers la chaudière. Les radiateurs sont connectés en parallèle entre les tuyaux.
À chaque étage, les tuyaux se divisent en deux ailes avec la même puissance calorifique, pour le premier étage - 7,5 kW chacun, pour le deuxième étage - 5 kW chacun.
Ainsi, de la chaudière au branchement interfloor, 25 kW entrent en jeu. Par conséquent, nous avons besoin de tuyaux principaux d'un diamètre interne d'au moins 26,6 mm afin que la vitesse ne dépasse pas 0,6 m / s. Convient aux tuyaux en PP de 40 mm.
De la dérivation interfloor - le long du premier étage à la dérivation sur les ailes - 15 kW sont fournis. Ici, selon le tableau, pour une vitesse inférieure à 0,6 m / s, un diamètre de 21,2 mm convient, par conséquent, nous utilisons un tuyau d'un diamètre extérieur de 32 mm.
7,5 kW vont à l'aile du 1er étage - un diamètre intérieur de 16,6 mm convient, - du polypropylène d'un diamètre extérieur de 25 mm.
Pour chaque radiateur dont la puissance ne dépasse pas 2 kW, vous pouvez faire une branche avec un tuyau d'un diamètre extérieur de 16 mm, mais comme cette installation n'est pas technologiquement avancée, les tuyaux ne sont pas populaires, le plus souvent un 20 mm un tuyau d'un diamètre intérieur de 13,2 mm est installé.
En conséquence, nous acceptons un tuyau de 32 mm au deuxième étage avant le branchement, un tuyau de 25 mm sur l'aile, et nous connectons également des radiateurs au deuxième étage avec un tuyau de 20 mm.
Comme vous pouvez le voir, tout se résume à un simple choix parmi les diamètres standard des tuyaux disponibles dans le commerce. Dans les petits systèmes domestiques, jusqu'à une douzaine de radiateurs, dans les schémas de distribution sans issue, les tuyaux en polypropylène sont principalement utilisés 25 mm - «sur l'aile», 20 mm - «sur l'appareil». et 32 mm «à la ligne de chaudière».
Conformité
- les tuyaux en polypropylène d'un diamètre intérieur de 10 mm ont un diamètre extérieur de 16 mm;
- les tuyaux en polypropylène d'un diamètre intérieur de 15 mm ont un diamètre extérieur de 20 mm;
- les tuyaux en polypropylène d'un diamètre intérieur de 50 mm ont un diamètre extérieur de 63 mm;
- les tuyaux en polypropylène d'un diamètre intérieur de 100 mm ont un diamètre extérieur de 125 mm.
Le tableau ci-dessus est destiné à fournir des dimensions supplémentaires pour les tubes en PP. Dans les systèmes d'alimentation en eau froide et les égouts, un tuyau de grand diamètre est utilisé.
Dans les systèmes de chauffage et d'eau chaude, l'utilisation de tels tuyaux est interdite en raison de la nature du matériau et de sa destination d'origine selon la spécification.
S'il est nécessaire de fournir une alimentation en eau pour tout un quartier et plus, des tuyaux en polypropylène d'un diamètre minimum de 500 mm seront nécessaires. Dans le cas où ce diamètre ne serait pas suffisant, des dimensions plus importantes sont utilisées.
Caractéristiques du choix des autres équipements
Les diamètres des canalisations peuvent également être choisis en fonction des conditions de résistance hydraulique pour une longueur de canalisations atypiquement longue, pour laquelle il est possible d'aller au-delà des caractéristiques techniques des pompes.
Mais cela peut être pour les ateliers de production, mais dans la construction privée, cela ne se produit pratiquement pas.
Pour une maison jusqu'à 150 mètres carrés, selon les conditions de la résistance hydraulique du système de radiateur de chauffage, une pompe de type 25-40 (pression 0,4 atm) convient toujours, elle peut également convenir jusqu'à 250 mètres carrés dans certains cas, et pour les maisons jusqu'à 300 mètres carrés ... - 25 - 60 (tête jusqu'à 0,6 atm).
Le pipeline est conçu pour une capacité maximale. Mais le système, si jamais, fonctionnera dans ce mode, ce ne sera pas avant longtemps.Lors de la conception d'une conduite de chauffage, il est possible de prendre des paramètres tels qu'à la charge maximale, la vitesse du liquide de refroidissement est de 0,7 m / s.
En pratique, la vitesse de l'eau dans les tuyaux de chauffage est réglée par une pompe à 3 vitesses de rotor.
De plus, la puissance fournie est régulée par la température du liquide de refroidissement et la durée de fonctionnement du système, et dans chaque pièce, elle peut être régulée en déconnectant le radiateur du système à l'aide d'une tête thermique avec une soupape de pression.
Ainsi, avec le diamètre de la canalisation, nous nous assurons que la vitesse est dans la plage allant jusqu'à 0,7 m à puissance maximale, mais le système fonctionnera généralement avec une vitesse de déplacement du fluide plus faible.
Source: teplodom1.ru/radiattopl/114-kakoy-diametr-trub-iz-polipropilena-dlya-otopleniya.html
Données requises pour le calcul
La tâche principale des tuyaux de chauffage est de fournir de la chaleur aux éléments chauffés (radiateurs) avec des pertes minimales. À partir de là, nous nous baserons sur le choix du diamètre de tuyau correct pour chauffer une maison. Mais pour tout calculer correctement, vous devez savoir:
- longueur du tuyau;
- perte de chaleur dans le bâtiment;
- puissance des éléments;
- quel type de tuyauterie sera (circulation naturelle, forcée, à un ou deux tuyaux).
Le point suivant, une fois que vous aurez toutes les données ci-dessus sous la main, vous devrez esquisser un diagramme général: comment, quoi et où il sera situé, quelle charge thermique chaque élément chauffant supportera.
Ensuite, vous pouvez commencer à calculer la section transversale requise du diamètre du tuyau pour chauffer la maison. Vous devez également faire attention lors de l'achat:
- les tuyaux en métal-plastique et en acier sont marqués en fonction de la taille du diamètre intérieur, il n'y a pas de problèmes;
- mais ceux en polypropylène et en cuivre - dans le diamètre extérieur. Par conséquent, nous devons soit mesurer le diamètre intérieur nous-mêmes à l'aide d'un pied à coulisse, soit soustraire l'épaisseur de la paroi du diamètre extérieur du tuyau pour chauffer la maison.
N'oubliez pas cela, car nous avons besoin exactement du "diamètre intérieur du tuyau pour chauffer la maison" afin de tout calculer correctement.
Choisir un diamètre pour votre chauffage
Ne comptez pas sur le fait que vous pourrez tout de suite choisir le bon diamètre de tuyau pour chauffer votre maison. Le fait est que vous pouvez obtenir l'efficacité souhaitée de différentes manières.
Maintenant plus en détail. Qu'est-ce qui est le plus important pour avoir le bon système de chauffage? Le plus important est le chauffage uniforme et la distribution de liquide à tous les éléments chauffants (radiateurs).
Dans notre cas, ce processus est constamment soutenu par une pompe, grâce à laquelle, pendant une période de temps spécifique, le liquide se déplace dans le système. Par conséquent, nous ne pouvons choisir que deux options:
- acheter des tuyaux de grande section et, par conséquent, un faible débit de liquide de refroidissement;
- ou un tuyau de petite section, bien sûr, la pression et la vitesse de déplacement du fluide augmenteront.
Logiquement, bien sûr, il est préférable de choisir la deuxième option pour le diamètre des tuyaux pour chauffer une maison, et pour les raisons suivantes:
- lors de la pose de tuyaux à l'extérieur, ils seront moins visibles;
- lors de la pose en interne (par exemple, dans un mur ou sous le sol), les rainures dans le béton seront plus précises et plus faciles à marteler;
- plus le diamètre du produit est petit, moins il est cher, bien sûr, ce qui est également important;
- avec une section de tuyau plus petite, le volume total du liquide de refroidissement diminue également, grâce à quoi nous économisons du carburant (électricité) et réduisons l'inertie de l'ensemble du système.
Et travailler avec un tuyau fin est beaucoup plus facile et plus facile qu'avec un tuyau épais.
Pour toujours être avec de l'eau et de la chaleur
Il semble que cela soit tout à fait compréhensible: la section transversale des tuyaux en polypropylène dépend de leur utilisation prévue. Par conséquent, vous devez immédiatement choisir ce dont vous avez spécifiquement besoin. Après tout, plus le diamètre du produit est grand, plus vous devrez payer pour cela. Mais un calcul aussi précis est généralement nécessaire pour des besoins importants.
Mais s'il est nécessaire d'installer des communications domestiques, des diamètres de 20-25 mm conviennent généralement, et souvent 16 mm pour l'eau froide.Les produits en polypropylène de grande section (plus de 500 mm) ne sont pas du tout utilisés.
Ce sera intéressant: comment ne pas faire d'erreurs lors du soudage de tuyaux en plastique
Il est tout à fait compréhensible qu'il y ait toujours une tentation d'installer un tuyau de diamètre beaucoup plus grand au-delà de celui calculé. Mais ici, vous ne devez pas oublier le coût. Après tout, un tuyau avec une section plus grande coûtera plus cher. Et si nous ajoutons également ici le coût de divers appareils pour l'installation de tuyaux, nous obtenons alors des coûts très impressionnants, qui peuvent simplement être évités et être avec de l'eau ou de la chaleur.
Pour aménager une colonne montante d'alimentation en eau dans un bâtiment de cinq étages, par exemple, un tuyau en polypropylène d'un diamètre de 25 mm convient, pour les bâtiments de 6 à 9 étages, il est préférable qu'ils aient une section transversale de 32 mm.
Un calcul complexe n'est pas nécessaire pour déterminer le diamètre et le nombre de tuyaux et lors de la construction de communications dans des bâtiments privés. Dans ce cas, il y a peu de points de prise d'eau, et la différence de coût entre les canalisations, avec un nombre insignifiant d'entre elles, ne se répercutera pas négativement même sur un budget familial modeste. Sur cette base, les propriétaires de maisons et d'appartements privés achètent des tuyaux en polypropylène de 20 à 32 mm de diamètre, ce qui leur conviendra pour organiser un équipement de plomberie approprié.
La formule pour calculer le diamètre d'un tuyau pour chauffer une maison
Par exemple, nous sélectionnerons une section transversale pour un tuyau en cuivre en proportion directe de la puissance des radiateurs.
Tous les tuyaux sont fabriqués conformément à GOST. Par conséquent, tous les diamètres sont connus à l'avance, ainsi que la quantité de chaleur utile qu'ils peuvent traverser eux-mêmes, en fonction de la section et de la pression.
Par conséquent, il n'est pas nécessaire de calculer à chaque fois ce qui a longtemps été calculé et enregistré dans des tableaux spéciaux. Il suffit simplement de trouver un tableau avec des données qui vous conviennent et, en l'utilisant, de sélectionner le diamètre du tuyau de chauffage de la maison.
Comment ces tables ont-elles été créées? C'est très simple. Prenez cette formule pour calculer le diamètre du tuyau, compter et noter le résultat, et ainsi de suite pour toutes les sections:
D = √ (354 * (0,86 * Q / ∆t) / V)
Où:
V est la vitesse du liquide dans le tuyau (m / s); Q est la quantité de chaleur requise pour le chauffage (kW); ∆t est la différence entre l'alimentation inverse et directe (C); D - diamètre du tuyau (mm).
Vous pouvez essayer de tout calculer vous-même.
On sait que dans les systèmes de chauffage individuels, le liquide de refroidissement se déplace à une vitesse de 0,2 à 1,5 m / s. On sait également que la vitesse idéale doit être comprise entre 0,3 et 0,7 m / s.
Si la vitesse est supérieure aux valeurs optimales, le bruit augmente et s'il est inférieur, des bourrages d'air peuvent apparaître. Pour cela, il existe déjà des tableaux prêts à l'emploi. En eux, nous choisissons la vitesse qui nous convient.
Il existe des tables pour les tuyaux en cuivre, polypropylène, métal et métal-plastique. Ils ont des solutions prêtes à l'emploi pour travailler à des températures moyennes et élevées. Pour plus de clarté, regardons des exemples spécifiques.
Comment choisir les tuyaux en PP
Afin de choisir correctement un produit durable et parfaitement adapté en termes de paramètres techniques, vous devez connaître un certain nombre de faits sur le polypropylène en tant que matériau.
Il existe plusieurs options et elles se distinguent en fonction du degré de modification du composant principal, auquel les additifs stabilisants sont mélangés. En général, les tuyaux PPR présentent des paramètres techniques élevés:
- large plage de température - -170ᵒС - + 1400ᵒС;
- résistance aux changements de température;
- force mécanique;
- indifférence aux environnements chimiques agressifs.
Il existe des matières premières PPH, PP et PPB, qui diffèrent par leur structure moléculaire et ont donc une différence de caractéristiques et de portée.
- RRH. Ce type est plus approprié pour les systèmes d'alimentation en eau froide et d'assainissement, mais ne convient pas comme tuyaux pour les fluides caloporteurs, car ils ont un point de fusion bas.
- РРВ. La structure est caractérisée par la présence de blocs de micromolécules, alternant les uns avec les autres dans un certain ordre.Par conséquent, il existe une résistance mécanique élevée, une résistance aux températures élevées et la possibilité d'utiliser des produits pour les systèmes de chauffage.
- PP, ou sulfures de polyphényle, caractérisés par une structure spéciale et des caractéristiques de haute résistance, qui déterminent la possibilité d'utilisation dans les réseaux de chauffage.
De plus, les tuyaux en PP se distinguent par la pression. Ce paramètre est étiqueté comme N10 (PN10), N25 (PN25) et ainsi de suite. Cette caractéristique est nécessaire à la compréhension, car elle peut être utilisée pour juger de l'acceptabilité de l'utilisation d'un type particulier de tuyau aux conditions de pression du système. Le nombre indique la pression maximale admissible dans le système et correspond aux données données en bar, c'est-à-dire que les tuyaux N10 sont conçus pour une pression de 10 bar, soit 1,0 MPa.
Calcul du diamètre pour un système de chauffage à deux tubes
Nous compterons sur l'exemple d'une maison simple à deux étages. Nous avons deux ailes à chaque étage. Un système de chauffage à deux tuyaux avec les paramètres suivants sera installé dans la maison elle-même:
- perte de chaleur totale - 36 kW;
- perte au 1er étage - 20 kW;
- perte au 2ème - 16 kW;
- tuyaux en polypropylène installés;
- fonctionnement du système en mode 80/60;
- température - 20 C.
Vous trouverez ci-dessous un tableau (a), sur la base des données desquels, nous déterminerons le diamètre de tuyau souhaité. Les cellules avec la meilleure vitesse de fluide (optimale) sont marquées en vert dans le tableau.
On compte: à travers la section du tuyau qui relie la première fourche et la chaudière, tout le volume de liquide passe donc toute la chaleur, soit 38 kW. Déterminons quel tuyau prendre ici.
Nous prenons notre tableau, cherchons la ligne correspondante, puis parcourons les cellules vertes et levons les yeux. Que voyons-nous? Et nous voyons qu'avec de tels paramètres, deux options nous conviennent: 50 et 40 mm. Naturellement (comme décrit ci-dessus), nous choisissons un diamètre de tuyau plus petit pour chauffer une maison de 40 mm.
Ensuite, nous regardons la fourche qui divise le mouvement du liquide de refroidissement dans les deuxième et premier étages (16 et 20 kW). Encore une fois, nous regardons les valeurs du tableau et nous constatons qu'un diamètre de tuyau de 32 mm est nécessaire dans les deux sens.
Nous avons deux ailes à chaque étage. Le chemin est également divisé en deux branches. Nous considérons le premier étage:
20 kW / 2 = 10 kW par aile
Deuxième étage par analogie:
16 kW / 2 = 8 kW par aile
Encore une fois, nous prenons notre tableau et déterminons que dans ces zones, nous avons besoin d'un tuyau d'une section transversale de 25 mm. Il ressort également clairement du tableau que nous utilisons un tel diamètre jusqu'à ce que la charge tombe à 5 kW, puis nous utiliserons des tuyaux de 20 mm.
Important! Par expérience personnelle, je peux dire qu'il est préférable de passer à un diamètre de tuyau de 20 mm lorsque la charge thermique n'est pas de 5 kW, mais de 3 kW.
De manière aussi simple, nous avons calculé tous les diamètres du tuyau pour chauffer la maison des tuyaux en polypropylène dont nous avons besoin pour un système de chauffage à deux tuyaux.
Pour l'alimentation en eau de retour, vous n'avez rien à calculer, tout y est beaucoup plus simple: vous faites tout le câblage avec des tuyaux de même diamètre que pour l'alimentation directe. Comme vous pouvez le voir, il n'y a rien de compliqué. Tout ce dont vous avez besoin est une bonne table appropriée.
Quelques nuances de calcul du diamètre pour les tuyaux métalliques
Si vous décidez d'utiliser des tuyaux métalliques pour le système de chauffage, vous devez tenir compte du fait qu'ils perdent de la chaleur. Dans de petites zones, c'est presque invisible.
Mais sur les systèmes étendus, il peut arriver que les tout derniers éléments chauffants de la chaîne soient froids ou légèrement chauds. Ceci est également une conséquence d'un mauvais choix du diamètre du tuyau. Heureusement, la perte de chaleur peut être facilement calculée:
q = k * 3,14 * (tv-tp) q - perte de chaleur par mètre (W / s); k est le coefficient de transfert de chaleur (W * m / s); tв - température de l'eau chaude fournie (С); tp - température ambiante (C).
Prenons un tuyau d'un diamètre de 40 mm. Disons que le mur a une épaisseur de 1,4 mm. Matériel - acier. Calculons:
q = 0,272 * 3,15 * (80 - 22) = 49 W / s
Voici une autre preuve de la nécessité de prendre le diamètre d'un tuyau pour chauffer une maison de plus petit diamètre. Après tout, il est clair que plus le tuyau est épais, plus nous perdrons de chaleur.
Et dans cet exemple, nous avons des pertes de près de 50 W par mètre de distance. Et si le système est assez étendu, vous pouvez perdre toute la chaleur.
Mais ne vous découragez pas! Ces calculs précis ne sont nécessaires que pour les immeubles résidentiels à plusieurs étages. Pour les systèmes de chauffage individuels, tout est plus simple: les calculs sont arrondis et cela donne une certaine marge.
Où trouver des tables?
Tout est simple ici. Habituellement, tous les tableaux détaillés contenant toutes les données nécessaires peuvent être consultés (ou téléchargés par vous-même) sur les sites Web des fabricants de tuyaux. Mais parfois, il n'y a pas de tables.
Vous pouvez sortir de cette situation comme suit. S'il n'y a pas de tableaux pour le diamètre extérieur, prenez-le pour le diamètre intérieur et calculez en l'utilisant. Oui, il y aura des inexactitudes, mais, comme le montre l'expérience, pour la circulation forcée, elles sont absolument insignifiantes et permises.
Après avoir analysé un grand nombre de systèmes déjà installés et fonctionnant parfaitement, les experts ont remarqué un certain modèle dans le choix de la section de tuyau. Il convient principalement aux petits systèmes autonomes.
Dans les maisons privées, les tuyaux qui sortent de la chaudière ont le plus souvent une taille de moitié et trois quarts. Un tel diamètre de tuyau pour chauffer une maison est utilisé avant la première fourche, et à chaque suivante, la section est réduite d'exactement un pas.
Mais cette méthode n'est applicable que pour les appartements et les maisons à un étage, pour les immeubles de grande hauteur, hélas, vous devez tout calculer très soigneusement.
Si nous avons une maison ou un appartement privé, un chauffage autonome pour pas plus de 5-8 radiateurs et 2-3 fourches, nous pouvons facilement tout calculer nous-mêmes. Nous devons connaître la puissance de chaque point de chauffage, la perte de chaleur dans la pièce et un bon tableau pour sélectionner le diamètre du tuyau.
Cependant, comme cela est déjà devenu clair, faites confiance à des spécialistes expérimentés pour calculer un système complexe à plusieurs niveaux avec de nombreux joints et fourches. Eh bien, si vous décidez toujours de tout faire vous-même, lisez au moins des articles comme le nôtre et consultez des experts.
Source: eurosantehnik.ru/kak-vybrat-diametr-truby-dlya-otopleniya-doma.html
Comment choisir les bons tuyaux du diamètre requis
Dans les cas où le chauffage est effectué dans une maison privée ou un chalet, les tuyaux doivent être sélectionnés en tenant compte du fait que le diamètre ne changera pas uniquement en cas de connexion directe au système de chauffage central. Dans le cas d'un système de tuyauterie autonome, n'importe quelle taille (diamètre et longueur différents) peut être utilisée, en fonction des préférences du propriétaire de la maison.
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Lors du choix des ébauches nécessaires, vous devez prendre en compte toutes les caractéristiques, en particulier lorsqu'il s'agit d'un système de chauffage naturel, où le rapport de la section transversale à la puissance de la pompe ne sera pas une caractéristique principale. Ce fait est attribué aux avantages de ce système de chauffage.
Schéma d'installation des tuyaux.
L'inconvénient d'un tel système est le faible rayon d'action et le coût élevé des gros éléments utilisés dans ce cas.
Pour assurer l'efficacité du système, il est nécessaire de maintenir un certain niveau de pression dans celui-ci, ce qui permet à l'eau qui circule à l'intérieur de surmonter tous les obstacles sur son chemin. Les résistances (obstacles) peuvent se présenter sous forme de frottement de l'eau contre les murs, un drain ou un robinet et un appareil de chauffage. Le plus intéressant est que la résistance et la vitesse d'écoulement de l'eau dépendent de la longueur et du diamètre du pipeline. Avec une vitesse d'eau élevée, une petite section transversale et une longue canalisation, le niveau de résistance sur le trajet de l'eau augmente.
Comment choisir le bon diamètre de tuyau pour chauffer une maison - tableau et calculs
Il n'est pas difficile pour un professionnel de calculer la section transversale optimale du pipeline.Expérience pratique + tables spéciales - tout cela suffit pour prendre la bonne décision. Mais qu'en est-il d'un propriétaire ordinaire?
En effet, de nombreuses personnes préfèrent installer le circuit de chauffage elles-mêmes, mais en même temps, elles n'ont pas de formation d'ingénieur spécialisée. Cet article sera un bon conseil pour ceux qui ont besoin de décider du diamètre du tuyau pour chauffer une maison privée.
Il y a plusieurs nuances auxquelles vous devez prêter attention:
- Premièrement, toutes les données obtenues sur la base de calculs utilisant les formules sont approximatives. Divers arrondis des valeurs, coefficients moyens - tout cela apporte un certain nombre de corrections au résultat final.
- Deuxièmement, les spécificités du fonctionnement de tout circuit de chauffage ont ses propres caractéristiques, par conséquent, tous les calculs ne donnent que des données approximatives, «pour tous les cas».
- Troisièmement, les produits de tuyauterie sont fabriqués dans une certaine gamme. Il en va de même pour les diamètres. Les valeurs correspondantes sont situées dans une certaine ligne, avec une gradation en fonction des valeurs. Par conséquent, vous devrez sélectionner la dénomination la plus proche de celle calculée.
Sur la base de ce qui précède, il est conseillé d'utiliser les recommandations pratiques des professionnels.
Tous Du - en "mm". Entre parenthèses - pour les systèmes avec circulation naturelle du caloporteur.
- Le tuyau commun de la ligne est 20 (25).
- Robinets aux batteries - 15 (20).
- Avec un système de chauffage monotube - diamètre 25 (32).
Mais ce sont des paramètres généraux du contour qui ne tiennent pas compte de ses spécificités. Des valeurs plus précises sont indiquées dans le tableau.
Ce qui est pris en compte lors du choix d'un diamètre de tuyau
Puissance du générateur de chaleur. Il est pris comme base et est déterminé individuellement pour chaque bâtiment. Sur quoi le propriétaire se concentre-t-il lors de l'achat d'une chaudière?
La superficie totale de tous les locaux chauffés. C'est ce que le responsable du point de vente clarifiera définitivement si l'acheteur a des questions sur cet article.
Sur une note! Il est généralement admis que pour assurer un chauffage de haute qualité d'une maison, il est nécessaire de respecter le rapport suivant - 1 m2 / 0,1 kW. Mais si l'on prend en compte les particularités du climat, le mode de fonctionnement économe de l'unité (pour ne pas la "conduire" à la limite), alors il faut ajouter environ 30%. Il s'avère - 1 / 1.3.
Vitesse du liquide de refroidissement. S'il est inférieur à 0,25 m / s, alors il y a un risque d'aération du système, la formation d'embouteillages sur l'autoroute. Dépasser la valeur de 1,5 est lourd de «bruit» dans la ligne.
Cela est particulièrement visible lorsque les tuyaux sont en métal et même posés de manière ouverte. Mais dans tous les cas, le mouvement du liquide de refroidissement le long du parcours sera bien surveillé.
La pratique a prouvé que pour un bâtiment privé (avec un circuit de chauffage autonome), il faut se concentrer sur un indicateur compris entre 0,3 et 0,7. C'est la valeur optimale pour n'importe quel système.
Configuration de la boucle. Dans les maisons privées, lors de son installation, en règle générale (quel que soit le schéma), tous les «fils» sont amenés au collecteur. Chacun d'eux est "chargé" sur un certain nombre de radiateurs.
Cela n'a aucun sens d'acheter des tuyaux de même diamètre pour toutes les lignes, étant donné que plus la section de la pièce est grande, plus le prix d'un mètre courant est élevé.
Diamètre du tuyau. L'extérieur ne joue pas un rôle particulier, car les produits de divers matériaux présentent des différences d'épaisseur de paroi. Ce paramètre indique uniquement la commodité de la fixation du produit. Diamètre intérieur - sur le débit de l'itinéraire. C'est lui qui est décisif.
Sur une note! Il est courant d'opérer avec la valeur moyenne de la taille de section (diamètre nominal). C'est ce paramètre qui est utilisé dans les calculs.
Il est courant de désigner les diamètres des tuyaux en pouces. Pour nous, il s'agit d'un système inhabituel (non métrique), vous devez donc connaître les règles de conversion des valeurs. Le rapport du pouce au centimètre est de ½,54 (ou 25,4 mm). Matériau du tuyau - métal-plastique, acier, PP, PE.
Les spécificités de la structure. Tout d'abord, cela fait référence à l'efficacité de son isolation thermique - à partir de quels matériaux il est monté, par quelle méthode, etc.
Classification et sélection
De nos jours, la production fournit une sélection importante de tuyaux en plastique. Pour comprendre toute l'abondance, vous devez avoir une compréhension des règles de leur application. L'essentiel est de pouvoir classer les produits par leur application et leur section.
Les tuyaux en polypropylène sont divisés en:
- PN 20 (ayant une résistance élevée aux chocs) - ils sont utilisés pour l'équipement des systèmes de ventilation, des conduites d'eau, des sols avec chauffage à eau. Ils sont, en règle générale, de grand diamètre et ne résistent pas bien au froid (deviennent cassants);
- PN 10 (ont une résistance normale) - suggèrent un large éventail d'applications, ils sont donc demandés par les acheteurs. Ils résistent aux changements brusques de température, ce qui leur permet d'être équipés d'un système de plomberie et utilisés lors de l'aménagement de sols avec chauffage à eau chaude;
- PN 25 (renforcé, c'est-à-dire pourvu de diverses inclusions d'aluminium ou de feuille de fibre de verre) - se distingue par la plus grande indestructibilité et durabilité. Ils conviennent parfaitement à la pose de systèmes extérieurs et de communications, avec chauffage centralisé, lors de l'alimentation en air comprimé. Ces tuyaux, en règle générale, sont rentables, mais également gagnant-gagnant en fonctionnement.
Les désignations numériques (10, 20, 25) indiquent la limite de pression admissible (en kg / cm2) dans les tuyaux.
Que disent les diamètres des tuyaux en polypropylène?
À en juger par l'application, les diamètres des tuyaux ont des indicateurs différents, mais dans tous les tuyaux, ils sont internes et externes.
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Les externes indiquent leur capacité à résoudre divers problèmes de construction:
- Les tuyaux de section transversale relativement petite (5, 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75 mm) sont très pratiques dans l'équipement des communications de chauffage, lors de la pose de conduites d'eau et de systèmes de drainage dans des bâtiments privés , ainsi que des appartements. Dans ce cas, l'alimentation en eau chaude sera assurée par des produits de 20 mm; des tuyaux d'un diamètre de 25 mm s'adapteront sur les colonnes montantes. La disposition d'un sol chaud se révélera bien à partir de tuyaux de section transversale de 16 à 18 mm. Ils se plient facilement, de sorte qu'ils peuvent être façonnés à la forme désirée;
- 80, 90, 100, 110, 125, 160, 200, 250, 315 mm conviennent également aux systèmes d'alimentation en eau et de drainage, en remplaçant les tuyaux en fonte par une section externe similaire utilisée à ces fins. 200 mm sont utilisés dans la construction de grands bâtiments où un nombre important de personnes est attendu (magasins, cliniques, hôtels, etc.);
- Les produits d'une section transversale de 400 mm et plus conviennent pour le pompage d'eau en grands volumes, ainsi que pour les systèmes de ventilation.
Lequel d'entre eux est préférable d'utiliser dans un cas ou un autre est le plus facile à trouver à partir de tableaux spéciaux. Cependant, pour la construction privée, ces coûts complexes et méticuleux ne s'appliquent pas. En fait, pour de tels bâtiments, des tuyaux en polypropylène d'une section transversale de 20 à 25 mm sont généralement utilisés.
Notez que tout ce qui précède se réfère à la sélection de cette partie importante des communications, compte tenu de leur diamètre. Mais lors de l'achat de tuyaux pour un usage particulier, il est important d'étudier leurs limites de fonctionnement, en particulier de se demander quelles températures et pressions peuvent supporter, les caractéristiques d'installation, le type de raccordement, etc.
Débit de différents diamètres de tuyaux
En plus de tout cela, les tuyaux diffèrent toujours en termes de passabilité. En fait, le diamètre intérieur des tuyaux en polypropylène détermine la quantité de liquide que tel ou tel produit peut passer dans une certaine fraction de temps. Mais la taille de la section externe ne joue ici aucun rôle. Mais cela, et donc l'épaisseur des parois du tuyau, parle de sa résistance et de sa capacité à faire face à la pression.
Le rapport des deux sections transversales des tuyaux en plastique est généralement le suivant:
- Les 16 mm extérieurs correspondent à la section intérieure de 10 mm;
- 20 mm - 15 mm;
- 63 mm - 50 mm;
- 125 mm à 100 mm.
Le calcul de la capacité de débit de la section de conduite est très important lors de l'équipement de l'approvisionnement en eau dans les immeubles de grande hauteur. Après tout, la moindre erreur de calcul, qui conduira à l'utilisation de communications avec une section transversale de tuyaux plus petite, peut conduire au fait qu'au pic de la plus grande consommation d'eau (par exemple, le soir), il sera tout simplement pas atteindre les étages supérieurs.
