Installation de chauffage à faire soi-même dans une maison privée. Installation de chauffage dans une maison privée. Structure de chauffage de l'eau

Des matériaux modernes et des technologies éprouvées permettent d'organiser avec compétence le chauffage autonome dans une maison privée. Et le principal avantage est que le propriétaire détermine indépendamment le début et la durée de la saison de chauffage. Le marché moderne offre des options abordables pour les systèmes de chauffage. Dans le même temps, le choix correct de l'un d'entre eux dépend des caractéristiques de conception et des dimensions de la maison, du nombre d'éléments chauffants et des types de vecteurs énergétiques.

Types de systèmes de chauffage

Les systèmes existants impliquent l'utilisation de différents types de liquides de refroidissement pour chauffer les pièces, il y a donc :

• Les tritons.
• Vapeur.
• Air.
• Électrique.
• Systèmes de chauffage au sol.
• Combiné.

Tous sont capables de fournir un chauffage rapide et efficace à des bâtiments résidentiels de différentes tailles.

Chauffage à l'eau

L'un des types de chauffage les plus courants et les plus populaires pour les appartements et les maisons privées. Il fonctionne sur le principe d'un circuit de chauffage fermé, à l'intérieur duquel circule le liquide de refroidissement. L'eau chaude de la chaudière se déplace naturellement ou de force à travers les tuyaux et les radiateurs de chauffage, uniformément répartis dans le système.

Le corps des radiateurs s'échauffe, provoquant des échanges thermiques dans la pièce. Le liquide de refroidissement refroidi est renvoyé vers l'équipement de la chaudière et le processus de chauffage est répété.

Le système de chauffage de l'eau est équipé de vannes spéciales pour réguler la pression interne. Pour un tel système, différents types de chaudières sont utilisés - à gaz, à combustible solide, électrique.

Chauffage à la vapeur

Il est rationnel d'utiliser le chauffage à vapeur chaude pour chauffer les locaux industriels. Pour chauffer les maisons, un tel système n'est pratiquement pas utilisé en raison des grandes dimensions de l'équipement des chaudières à vapeur, qui nécessitent de grandes surfaces et ont également une température de chauffage du corps élevée, atteignant 120 degrés.

La vapeur chaude obtenue en chauffant l'eau jusqu'à ébullition est utilisée comme liquide de refroidissement, après quoi le nuage de vapeur est transporté par un pipeline jusqu'aux radiateurs. En refroidissant, la vapeur se condense en liquide et pénètre dans la chaudière.

Il existe deux types de chauffage à vapeur :

• Ouvrir. Equipé d'un réservoir de stockage pour collecter les condensats après refroidissement de la vapeur et introduction dans la chaudière.
• Fermé. Le condensat pénètre indépendamment dans l'équipement de la chaudière par des tuyaux de plus grand diamètre.

Chauffage de l'air

Une option assez populaire pour organiser le chauffage des zones commerciales et industrielles. L'avantage réside dans la résistance des éléments du système à la corrosion, aux changements de température et aux fuites. Il est extrêmement rarement utilisé pour chauffer une maison de campagne.

Les principaux composants d’un système de chauffage à air comprennent :

• Générateur de chaleur pour chauffer l'air.
• Canaux d'air pour la transmission des masses d'air.
• Ventilateur pour une distribution uniforme de l'air.

Le principe de fonctionnement du chauffage à air est simple : le générateur de chaleur assure un chauffage rapide de l'air, qui est transmis par des conduits d'air et pénètre dans les locaux par des grilles de ventilation. Les canaux peuvent être posés sur les surfaces des murs ou des plafonds. L'air refroidi pénètre dans le générateur de chaleur par des conduits d'air, après quoi le processus de chauffage est répété.

Le système utilise un générateur de chaleur utilisant différents carburants : diesel, kérosène, gaz (bouteille et principal).

Chauffage électrique

Une bonne alternative au chauffage de l’eau traditionnel est un système de chauffage électrique sûr, pratique et facile à utiliser.

Le chauffage électrique d'une maison est avantageux dans les cas où il n'y a aucune possibilité de se connecter à un gazoduc ou d'utiliser d'autres sources d'énergie.

Pour l'organiser, on peut utiliser : une chaudière électrique, des convecteurs électriques, des films chauffants, des panneaux thermiques, des radiateurs infrarouges de type plafond.

Les plus populaires et les plus faciles à utiliser sont les convecteurs électriques, équipés d'un thermostat pour maintenir une température de chauffage de l'air confortable.

Chauffage sous plancher chaud

Le système de chauffage par le sol assure un chauffage par le sol uniforme pour des pièces de différentes tailles. L'installation de sols chauffants sous le grès cérame et les carreaux de céramique est la plus efficace, caractérisée par un transfert de chaleur élevé et une faible consommation d'énergie.

Il existe deux types de chauffage au sol :

• Vodyany. Les tuyaux de liquide de refroidissement sont posés sur une surface parfaitement plane et calorifuge et reliés à la chaudière de chauffage. Ensuite, une chape en ciment et la pose d'un enduit décoratif sont réalisées.
• Électrique. Le film est posé sur la surface préparée, après quoi le revêtement décoratif est installé. Une autre option est un câble chauffant sur un support, avec une chape ou un revêtement de sol posé dessus.

Le principe de fonctionnement est le même : le transfert de chaleur s'effectue à travers le revêtement de sol.

Chauffage combiné

La méthode de chauffage combinée implique l'utilisation de plusieurs types de chauffage et de liquides de refroidissement. Dans les pièces fonctionnelles humides : cuisine, salle de bain, couloir - chauffage au sol. Dans les pièces à vivre : séjour, chambre, chambre d'enfants - eau ou électricité. Les pièces principales de la maison ont le chauffage à eau et le reste - le chauffage électrique.

Schémas d'organisation du système de chauffage d'une maison

Choisir le schéma le plus approprié pour organiser le chauffage de l'eau dans une maison est assez difficile, il est donc recommandé d'obtenir des conseils supplémentaires auprès d'un spécialiste.

Il existe plusieurs schémas courants de pose de tuyaux dans une maison privée, qui permettent un chauffage rapide et uniforme. Selon le mode de déplacement, les systèmes de chauffage sont divisés en :

• Monotube.
• Bitube.
• Collectionneur.
• Léningradski.

Schéma du système monotube

Le système monotube est considéré comme simple et accessible pour une organisation indépendante. Cela implique l'installation séquentielle de radiateurs sur la canalisation à travers laquelle le liquide de refroidissement se déplace. Le cycle complet consiste à chauffer le liquide de refroidissement, à l'alimenter dans tous les circuits de chauffage et à le renvoyer à la chaudière.

Malgré sa praticité et son faible coût, le chauffage monotube présente certains inconvénients. Si un système utilise un grand nombre de radiateurs, il est plus probable que les plus éloignés restent pratiquement froids. Autrement dit, la température de chauffage dans les pièces éloignées sera inférieure à celle où se trouve la chaudière de chauffage.

De plus, il est difficile d'effectuer des travaux de réparation avec un tel système. La réparation d'un radiateur nécessitera l'arrêt de l'ensemble du système de chauffage.

Schéma d'un système à deux tuyaux

Un système de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée est plus difficile à organiser, mais plus facile à entretenir. Il s'agit de raccorder deux tuyaux à la chaudière. Dans ce cas, un tuyau sert à alimenter les radiateurs en liquide de refroidissement, le second sert à l'évacuer vers la chaudière. Les radiateurs peuvent être montés parallèlement les uns aux autres.

Pour un fonctionnement pratique, le tuyau d'un radiateur séparé est monté avec une vanne d'admission supplémentaire. La canalisation de retour est posée sous le sol dans toute pièce où se trouve un circuit de chauffage.

Schéma du système de collecteur

Dans un système de chauffage par capteurs, les tuyaux d'alimentation et d'évacuation du liquide de refroidissement sont posés indépendamment les uns des autres. Chaque radiateur est relié à un collecteur commun par des canalisations distinctes : pour l'alimentation en eau chaude et pour le retour de l'eau refroidie.

Cette option de pose du pipeline garantit le maintien d'une température confortable dans toutes les pièces et vous permet également de réparer ou de remplacer l'élément chauffant dans n'importe quelle partie du système.

Les inconvénients incluent la nécessité d'installer une armoire sous le collecteur, le coût élevé des éléments structurels et de l'installation.

Schéma du système de Léningrad

Leningradka est une version parfaite d'un système de chauffage monotube. Il permet un chauffage plus uniforme des pièces et est facile à installer et à entretenir. De plus, une telle disposition des canalisations permet de réduire les pertes de chaleur lors du déplacement du liquide de refroidissement entre les circuits de chauffage.

Le système est équipé de cavaliers de dérivation spéciaux situés sous les appareils de chauffage. Ils assurent le retour du liquide de refroidissement par des canalisations, contournant les radiateurs, ce qui permet de maintenir la température de chauffage à l'entrée et à la sortie sans déperdition de chaleur importante.

Éléments de base du système de chauffage

Un système de chauffage moderne pour une maison privée se compose d’éléments importants, chacun remplissant des fonctions particulières. Ceux-ci comprennent : les générateurs de chaleur (chaudière, pompe de circulation), la canalisation de distribution, le vase d'expansion, les radiateurs de chauffage, les thermostats et les vannes d'air.

L'efficacité et la sécurité du système de chauffage dépendent de leur bon placement.

Chaudière

Le type de système de chauffage le plus couramment utilisé dans une maison est la chaudière. Le choix des équipements adaptés dépend du type de vecteur énergétique. Les chaudières modernes fonctionnent au gaz, au bois, au kérosène, au charbon, aux briquettes et à l'électricité.

Des chaudières de petite taille d'une puissance allant jusqu'à 25 kW peuvent être installées dans les buanderies et les buanderies. Il est préférable de déplacer les générateurs de chaleur volumétriques d'une puissance supérieure à 70 kW dans des bâtiments spéciaux à accès limité.

Structurellement, la chaudière est divisée en deux compartiments : le combustible et l'échangeur de chaleur. Le premier compartiment est destiné à la combustion du carburant, le second au chauffage du liquide de refroidissement utilisé.

Canalisation de distribution

Des tuyaux sont fournis pour transporter le liquide de refroidissement de la chaudière aux appareils de chauffage. Pour la tuyauterie, des tuyaux de différents diamètres et matériaux sont utilisés.

Les types de tuyaux suivants conviennent au système de chauffage :

• Métal - acier, acier inoxydable, cuivre, alliage galvanisé. Un pipeline métallique est difficile à installer, sensible à la corrosion et moins pratique et durable. Les tuyaux en cuivre sont plus fiables, car ils peuvent résister aux coups de bélier et aux changements de température. Le seul inconvénient est le coût élevé du matériau.
• Plastique – métal-plastique, polyéthylène, polypropylène. Le pipeline en plastique présente des caractéristiques de haute performance. Il est sûr, durable, pratique, inerte à la pourriture et à la corrosion. Les tuyaux métal-plastique sont les plus abordables et les plus éprouvés, faciles à installer et à utiliser.

Radiateurs de chauffage

Pour organiser le chauffage d'une maison privée, les types de radiateurs suivants sont utilisés :

• Radiateurs en fonte. Ils se caractérisent par un faible coût, un transfert de chaleur élevé, un volume et un poids importants.
• Convecteurs sectionnels en aluminium et bimétalliques. Ils se distinguent par un chauffage rapide des pièces grâce à la convection naturelle, des dimensions compactes, un poids relativement léger et un aspect attrayant.
• Radiateurs à panneaux métalliques. Un type d'appareil combiné caractérisé par une longue durée de vie, une inertie élevée, un design attrayant et un coût abordable.

Appareils thermostatiques

Pour un fonctionnement fiable et sûr de tout système de chauffage, un thermostat est requis.

Le thermostat pour radiateurs de chauffage permet de régler correctement une température de chauffage confortable dans la pièce. Structurellement, il se compose d'une tête thermique et d'une vanne de dérivation.

Les thermostats peuvent être à action directe (installés dans la canalisation) ou à commande électrique (installés à côté du collecteur).

Vase d'expansion

Le vase d'expansion est un élément fonctionnel important du système de chauffage autonome d'une maison privée. Il est destiné à compenser la dilatation thermique du liquide de refroidissement afin d'éviter d'éventuelles ruptures de canalisations.

Les vases d'expansion sont soit fermés, soit ouverts. Les réservoirs ouverts peuvent être installés au point le plus élevé du système, les réservoirs fermés peuvent être installés à n’importe quel endroit pratique.

Soupape de décharge d'air

La vanne d'air est utilisée pour éliminer rapidement l'air du système de chauffage et des appareils utilisés pour son fonctionnement. Il peut également être utilisé dans les cas suivants :

• Pendant le processus de remplissage du pipeline et des radiateurs avec du liquide de refroidissement.
• Pour aspirer l'air de l'extérieur en cas de problèmes avec le système.
• Lorsque des poches d'air se forment pendant le fonctionnement du système.

Caractéristiques de l'installation d'un système de chauffage dans une maison privée

Pour chauffer votre maison de vos propres mains, vous devez choisir un système approprié. La solution optimale consiste à installer un système avec un liquide de refroidissement accessible et économique.

Si la maison est gazéifiée, vous pouvez organiser le chauffage de l'eau avec des chaudières : à gaz (comme principale), électrique ou à combustible solide (comme auxiliaire).

L'étape suivante consiste à créer une conception détaillée, à effectuer les calculs appropriés, à préparer la documentation de conception et un dessin du système. Ensuite, vous devez acheter du matériel de chauffage et des matériaux supplémentaires pour l'installation.

Tout d'abord, une chaudière pour le système de chauffage est installée. Tous les types de chaudières (à l'exception des appareils électriques) sont installés dans un local spécial - une chaufferie. La pièce a des exigences particulières : un système de ventilation fiable et un câblage séparé. L'équipement est monté à une distance sûre des surfaces murales recouvertes d'un matériau ignifuge. Une cheminée séparée est également installée.

Un pipeline est tiré de la chaudière installée jusqu'aux sites d'installation des radiateurs de chauffage. Lors de la pose de tuyaux à travers les murs ou les sols, un portail est effectué. Le raccordement des éléments individuels du pipeline est effectué en tenant compte du matériau à partir duquel il est fabriqué.

Enfin, des radiateurs sont installés. Des supports sont utilisés pour une fixation sécurisée. Lors de l'installation de radiateurs, il est important de respecter les distances suivantes par rapport au radiateur : du sol - 12 cm, des murs - 4 cm, du rebord de la fenêtre - 11 cm.

Des vannes (d'arrêt et de contrôle) sont installées à la sortie et à l'entrée de chacune, ainsi que des capteurs thermiques pour réguler la température de chauffage du liquide de refroidissement.

Après avoir terminé l'installation des éléments principaux et auxiliaires, un test de pression du système de chauffage doit être effectué. Un essai de fonctionnement de l'équipement de la chaudière doit être effectué par des spécialistes.

Erreurs fréquentes lors de l'installation du système

Faire des erreurs lors des travaux d'installation peut entraîner une diminution de l'efficacité du système de chauffage fini. Les erreurs suivantes sont courantes :

• Mauvais choix de vecteur énergétique.
• Calculs incorrects de la puissance de la chaudière.
• Choix irrationnel du système de chauffage.
• Sélection incorrecte du diamètre de tuyau approprié.
• Pentes mal faites lors de la pose des canalisations.
• Choix incorrect des vannes d'arrêt et des dispositifs de contrôle.
• Violation générale de la technologie d'installation.

Un système de chauffage efficace pour une maison privée nécessite le choix correct de sources d'énergie bon marché et accessibles et une installation correcte de tous les éléments fonctionnels.

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

Types de systèmes de chauffage pour une maison privée

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

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

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

Fig. 1.

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

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

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

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

Fig.2.

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

Figure 3.

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

Schémas de chauffage pour une maison de campagne

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

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

Figure 4.

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

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

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

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

Figure 5.

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

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

Fig.6.

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

Figure 7.

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

Sélection de chaudière

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

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

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

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

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

Figure 8.

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

Figure 9.

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

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

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

Figure 10.

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

Vase d'expansion et pompe de circulation

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

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

Figure 11.

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

Figure 12.

La pompe de circulation est sélectionnée en fonction des valeurs de débit et de pression calculées. Le débit est le volume de liquide par unité de temps que la pompe doit pomper. La pression est la résistance hydraulique que la pompe doit vaincre.

Formule de calcul de la consommation :

Q=0,86 × P / dT,

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

Formule de calcul de la pression :

H = N x K,

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

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

Tuyaux et automatisation

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

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

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

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

Figure 13.

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

Figure 14.

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

Figure 15.

Chauffer une maison privée avec des planchers chauffants

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

Le chauffage au sol présente de nombreux avantages :

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

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

Figure 16.

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

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

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

Figure 17.

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

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

Si vous habitez dans une région où les températures hivernales descendent en dessous de zéro, la question du chauffage des maisons privées devient extrêmement importante. Lors de la création d'un système de chauffage dans une maison privée, l'un des systèmes de chauffage suivants est utilisé (la conception, le coût, les avantages et les inconvénients de chacun d'eux seront discutés ci-dessous).

Les types de systèmes de chauffage domestique les plus courants

Le moyen de chauffage le plus ancien, connu depuis des temps immémoriaux, est le poêle russe, dont l'inconvénient est que le sol reste toujours froid à mesure que l'air chaud monte. Les cheminées, qui nous sont également venues de l'Antiquité, ont changé à bien des égards, mais jouent principalement un rôle auxiliaire dans le chauffage de la maison. Les plus populaires sont les systèmes de chauffage de l'eau basés sur la circulation de l'eau chauffée par une chaudière dans des canalisations. Il existe des chaudières chauffées par différents types de combustibles. Plus rare, mais non moins efficace, le chauffage à air. Le chauffage électrique dans les maisons est un type de chauffage relativement nouveau, tandis que la pièce peut être chauffée sans liquide de refroidissement et que l'énergie électrique est convertie en chaleur..

Chauffage à l'eau

Ce système est considéré comme le plus fiable et le plus simple : la chaudière chauffe l'eau, qui s'écoule ensuite par des tuyaux jusqu'aux radiateurs de la pièce, de là, dégageant de la chaleur dans la pièce à travers les radiateurs, et retourne à la chaudière.

Schéma de chauffage de l'eau d'une maison privée

La circulation de l'eau est assurée par une pompe de circulation. Un système de chauffage de l'eau est une chaîne fermée composée d'un générateur de chaleur, d'une canalisation et de batteries. De l'eau ou de l'antigel y circule constamment. Le combustible pour chauffer la chaudière peut être du charbon, du bois de chauffage, du gaz naturel, du kérosène, etc. alimentation électrique centralisée ou électricité alternative : convertisseurs solaires et éoliens, mini-centrales hydroélectriques, etc.

En plus de la chaudière, des tuyaux et des batteries, le système de chauffage de l'eau comprend des dispositifs de régulation du système : un vase d'expansion, où est évacué l'excès d'eau ou d'antigel produit pendant le chauffage ; thermostats, pompe de circulation, manomètre, arrêt, purgeur d'air automatique, soupapes de sécurité.

Tableau 1 : Sélection de la puissance de la chaudière en fonction de la surface chauffée de la maison

Pour des superficies de 30 à 1000 m². mètres, vous pouvez également utiliser des chaudières électriques d'une puissance de 3 à 105 kW, respectivement. Les restrictions sur l'utilisation de chaudières électriques peuvent être dues aux raisons suivantes : la capacité électrique fournie à la maison n'est pas toujours suffisante, le coût élevé de l'électricité, compte tenu du coût de 1 kW d'énergie pour 10 m². avec des hauteurs de plafond jusqu'à 3 m, coupures de courant possibles.

Schéma d'un système de chauffage de l'eau pour une maison privée à deux étages

Des tuyaux constitués de différents matériaux sont utilisés dans un système de chauffage à eau :

1.Acier, acier galvanisé, acier inoxydable;
Ils sont soudés lors de l'installation.Les tuyaux en acier présentent un inconvénient important : une faible résistance à la corrosion. Les tuyaux en acier galvanisé et inoxydable ne présentent pas cet inconvénient, il est conseillé d'utiliser des raccords filetés dans leur installation. Lors de l'assemblage d'un pipeline à partir de tuyaux métalliques, des compétences et des qualifications sont nécessaires. Actuellement, dans les nouvelles constructions de chalets, ces tuyaux sont moins utilisés.
2. Cuivre;
Les tuyaux en cuivre sont fiables et peuvent résister à des températures et des pressions très élevées. Ils sont reliés par brasage à haute température à l'aide de soudure contenant de l'argent. Ils peuvent être cachés dans les murs de la maison puis scellés. Travailler avec de tels tuyaux nécessite des qualifications élevées. Les tuyaux en cuivre sont les plus chers de tous et sont principalement utilisés dans la construction exclusive.
3. Polymère(métal-plastique, polyéthylène, polypropylène renforcé d'aluminium).

Les tuyaux en polymère sont pratiques à installer et ne nécessitent pas de compétences professionnelles particulières de la part de l'assembleur. Les tuyaux métal-plastique (l'aluminium est recouvert de plastique des deux côtés) sont durables, résistants à la corrosion et ne permettent pas aux sédiments de se déposer sur la surface intérieure. Les tuyaux métal-plastique sont installés à l'aide de raccords pressés ou filetés sans soudure, ce qui réduit le coût des travaux d'installation. Cependant, ils présentent également un inconvénient : un coefficient de dilatation thermique élevé. Si seule de l'eau chaude a coulé dans le tuyau pendant une longue période, puis de l'eau froide, elles peuvent fuir. Ainsi, l’arrêt temporaire de la chaudière en hiver et le dégivrage des systèmes de chauffage entraînent des dommages irréversibles. Autre raison d'une éventuelle fuite : si vous la pliez à un angle aigu, la couche d'aluminium risque tout simplement de se briser.

Le choix du matériau pour les tuyaux doit être coordonné avec les concepteurs, en tenant compte de la possibilité d'un chauffage alternatif ou « d'urgence » de la maison, ainsi que de vos capacités matérielles. Les experts notent que pratiquement le seul moyen d'obtenir un système absolument fiable est d'utiliser un pipeline en cuivre qui durera plus d'une génération.

Système de chauffage de l'eau

Le système de chauffage de l'eau peut être à circuit simple ou à double circuit. Un système à circuit unique est destiné uniquement au chauffage de la pièce. Un système à deux circuits est créé pour le chauffage et le chauffage de l'eau pour les besoins domestiques. Souvent, deux systèmes à circuit unique sont utilisés, l'un étant responsable du chauffage, l'autre du chauffage de l'eau. Pendant la saison chaude, un seul système peut être utilisé, en tenant compte du fait que 25 % de la puissance de la chaudière est consacrée au chauffage de l'eau. pour les besoins domestiques.

Il existe trois options pour installer des tuyaux à l'intérieur : collecteur monotube et bitube. Les systèmes de chauffage à deux tuyaux sont considérés comme optimaux pour les maisons individuelles.

Chauffage de l'eau monotube pour une maison privée

L'eau chauffée de la chaudière passe séquentiellement d'une batterie à l'autre. La dernière batterie de cette chaîne sera plus froide que la première. Ce système est plus souvent utilisé dans les immeubles à appartements.

Note: Il est difficile de contrôler un système avec un câblage monotube : sans techniques particulières, il est impossible de bloquer l'accès du liquide de refroidissement à l'un des radiateurs, car cela bloquerait l'accès à tous les autres.

Il est plus facile de réguler la température dans les locaux si câblage bitube. Avec ce type de câblage, deux tuyaux sont raccordés à chaque appareil de chauffage : avec de l'eau chaude et froide. De tels tuyaux peuvent être posés en forme d'étoile.

Schéma de distribution de chauffage à deux tuyaux pour une maison privée

Un tuyau d'eau chaude arrive à la batterie et repart avec de l'eau froide. La température de chaque batterie est la même.

Schéma d'un système "en boucle" à deux bureaux

Dans ce cas, les batteries situées plus près du producteur de chaleur sont plus chaudes.

Il existe également un radial ou câblage du collecteur, lorsque deux tuyaux sont fournis du collecteur à chaque appareil de chauffage - aller et retour.

Note: Un collecteur dans un système de chauffage à eau est un dispositif qui collecte le liquide de refroidissement - l'eau.

Schéma de chauffage par collecteur pour chauffer une maison privée

Les systèmes de capteurs sont universels, ils vous permettent de créer des systèmes de chauffage avec un câblage de tuyaux caché. L'installation peut être réalisée par des personnes sans compétences particulières. Ce schéma de câblage permet de réguler le système et d'installer des moteurs électriques spéciaux qui maintiennent une température donnée dans les pièces. L'avantage est un contrôle facile de la température dans chaque pièce, une relative facilité d'installation et la possibilité de remplacer une section de tuyau endommagée sans détruire la structure du sol. À chaque étage, dans une armoire spéciale, se trouvent des collecteurs à partir desquels les tuyaux vont aux radiateurs de chauffage, connectés indépendamment à chaque radiateur. Toutes les vannes d'arrêt sont situées dans l'armoire. La nécessité d'installer des armoires et les coûts élevés des canalisations font partie des inconvénients du système de collecteurs.

Note: Le coût des canalisations dépendra du schéma de câblage choisi (bitube ou monotube). Le système monotube a un coût inférieur.

Calcul du coût d'un système de chauffage à eau

Schéma de calcul pour le système de chauffage de l'eau

On pense qu'il faut chauffer une pièce d'une superficie de 10 mètres carrés. il faut 1 kW de puissance de chauffage.

Il existe également des facteurs de correction :

De 2 fenêtres orientées nord - 1,3 ;

De 2 fenêtres orientées sud et est - 1,2 ;

1 fenêtre orientée nord ou ouest - 1.1.

Exemple: Superficie 10 x 10 m², deux étages. 4 pièces avec 2 fenêtres chacune.

D'après les images, vous avez besoin d'une chaudière à circuit unique d'une capacité de 25 kW (disons qu'elle fonctionne au gaz) ou d'une chaudière à double circuit de 28 kW pour chauffer l'eau domestique. En moyenne, une telle chaudière peut coûter environ 800 dollars. Vous pouvez également choisir une chaudière électrique, qui peut également coûter environ 800 à 850 $ pour une maison de cette taille.

Équipement:

• batteries (nous choisirons celles en acier : 8 batteries au premier étage, deux pour chaque fenêtre, taille 500x800, puissance 1645 W ; et 4 batteries au deuxième étage, une sous la fenêtre, taille 600x1000, puissance 2353 W) ;
• tuyaux en polypropylène d'environ 200 m ;
• supports;
• coins;
• robinets et autres éléments;
• installation du système ;
• conception de systèmes ;
• les approbations s'élèveront à environ 11 000 $.

Si vous avez besoin d'une alimentation en gaz pour une chaudière à gaz, vous avez besoin d'un projet avec approbations, qui coûtera environ 400 $. Il faut ensuite installer un gazoduc, ce qui peut coûter environ 1 500 dollars. Lors du choix d'une chaudière électrique, les coûts sont réduits du fait qu'aucun câblage supplémentaire n'est requis (contrairement aux chaudières à gaz) ; par conséquent, une cheminée et une chaufferie ne sont pas nécessaires.

Note: Les systèmes de chauffage de l’eau présentent l’inconvénient d’une installation coûteuse et à forte intensité de main d’œuvre et de la nécessité d’un entretien préventif. Si de l'antigel est utilisé dans le système, vous devez vous rappeler que tout antigel peut entraîner des fuites dans le système ; après cinq ans, l'antigel doit être changé, à mesure qu'il vieillit et que son point de congélation augmente.

Chauffage de l'air

Schéma de chauffage de l'air dans une maison privée

Les systèmes de chauffage à air se déclinent en systèmes de ventilation par gravité et forcée. Avec un système de chauffage par gravité, l’air se déplace grâce à la circulation naturelle due aux différences de température. À différentes températures, différentes densités d'air apparaissent, ce qui entraîne un mouvement naturel de l'air dans le système.

L'air chaud sort par les conduits d'air sous le plafond et, occupant un volume important, déplace l'air plus froid (par exemple près des fenêtres et des portes) vers le bas et vers la prise d'air, créant ainsi une circulation d'air dans la pièce chauffée. L'inconvénient de la circulation gravitationnelle (naturelle) est qu'en raison de l'admission d'air froid par les fenêtres, les portes et les courants d'air ouverts, la circulation de l'air est perturbée et une surchauffe se produit dans la partie supérieure de la pièce et un refroidissement de sa partie active. L'avantage est l'indépendance de l'électricité.

Un système de ventilation forcée utilise un ventilateur à entraînement électrique pour augmenter la pression de l'air et la distribuer dans les conduits et les pièces. Le caloporteur est de l'air, qui est chauffé par un générateur de chaleur dont les principaux éléments sont un brûleur et un échangeur de chaleur. L'air fourni par le ventilateur souffle l'échangeur de chaleur, d'où sortent les produits de combustion, est chauffé à 45-60 degrés, puis acheminé vers les pièces par le système de conduits d'air. Par des conduits d'air de reprise ou par des grilles, l'air refroidi est renvoyé vers le générateur de chaleur. La vitesse de déplacement de l'air dans les systèmes à circulation forcée est beaucoup plus élevée. Mais il existe un problème de bruit dans les conduits d’air et les grilles de distribution.

Le système de chauffage à air vous permet de vous passer des chaudières, radiateurs, tuyaux et autres éléments utilisés dans le chauffage de l'eau. Les générateurs de chaleur peuvent fonctionner avec différents types de combustibles issus du brûleur.

Principe de fonctionnement et conception du système :

Le chauffage des locaux se fait en y apportant de l'air chauffé. Le système fonctionne en mode entièrement automatique. L'élément principal du système est le générateur de chaleur. Les générateurs de chaleur peuvent être à la fois fixes et mobiles.

Conception d'un générateur de chaleur pour un système de chauffage à air

Dans la chambre de combustion du générateur de chaleur, du combustible liquide (diesel, kérosène) ou du gaz fourni par le brûleur brûle (les brûleurs à gaz et diesel ont des tailles et des connexions standard, ils sont donc interchangeables). Un brûleur diesel nécessite un réservoir supplémentaire, des filtres et des conduites de carburant pour le carburant liquide. Les générateurs de chaleur domestiques au gaz peuvent fonctionner aussi bien au gaz naturel qu'au propane-butane liquéfié en bouteille.

Note: chauffer un immeuble d'habitation d'une superficie de 100 m². mètres pendant un mois à une température de + 24 degrés C, il faudra environ 6 bouteilles de cinquante kilogrammes de propane liquéfié. Une alternative aux bouteilles : les réservoirs de propane (tailles 2500-5000 litres) - réservoirs de gaz enfouis dans le sol ; ils ne nécessitent pas de chauffage particulier).

Un ventilateur est situé au fond de la chambre de combustion : ici entre l'air de la pièce qui est dirigé vers l'échangeur de chaleur (les générateurs de chaleur peuvent également réaliser un petit mélange d'air extérieur). Ensuite, l'air chauffé est dirigé à travers les conduits d'air vers la pièce et les produits de combustion vont dans la cheminée. L'air chauffé (généralement jusqu'à 45-60 degrés) et pompé directement ou à travers des conduits d'air, en mouvement, crée un chauffage uniforme dans tout le volume de la pièce. Par des conduits de retour ou par des grilles au sol, l'air retourne au générateur de chaleur. Les gaz d'échappement sont évacués par une cheminée. Pour chauffer une maison, un débit d'air de 1000 à 3800 m3/heure à une pression de 150 Pa est suffisant.

Si la pièce est grande, de longs conduits d'air peuvent entraîner des pertes de chaleur. Il est donc parfois possible d'installer plusieurs générateurs de chaleur sans conduits d'air au lieu d'un seul générateur de chaleur auquel sont connectés des conduits d'air. La longueur maximale du conduit d'air principal ne doit pas dépasser 30 m, celle des branches ne doit pas dépasser 15 m.

Les conduits d'air varient :

1. Selon le formulaire : rond Et rectangulaire;
Conduits ronds ont généralement une section circulaire avec un diamètre interne de 100 à 200 mm, ils sont durables et créent peu de traînée aérodynamique. Attaché avec une pincele diamètre et les goujons requis.
Conduits rectangulaires sous forme de boîtes de dimensions de 100x150 mm à 3200x4000 mm. Ils présentent des avantages lorsqu'une grande surface de section transversale est nécessaire ou que l'installation est effectuée dans des conditions difficiles : ils s'intègrent mieux à l'intérieur des pièces, économisent de l'espace, c'est pourquoi ils sont plus souvent utilisés dans les maisons privées. Ils sont fixés à l'aide d'un profil et de goujons spéciaux.
Les conduits ronds et rectangulaires sont fixés au plafond à l'aide d'ancrages à enfoncer.
2. Par dureté : dur Et flexible;
Les rigides sont en acier galvanisé ou inoxydable (sections rondes et rectangulaires). Ils sont utilisés dans des pièces de toute disposition et complexité. Les conduits d'air flexibles et semi-flexibles de section circulaire uniquement sont réalisés en matériau thermoplastique à l'aide d'un cadre en acier en spirale. Ils sont faciles à installer, mais ils augmentent la traînée aérodynamique
3. Selon le matériau : métal Et non métallique;

Métal:

• Les cheminées sont en acier noir (1,0-2,0 mm) avec un apprêt ;
• Les conduits d'air sont en cuivre dans les pièces humides : cuisines, salles de bains, salles de bain, piscines. C'est le matériau le plus cher ;
• Fabriqué en alliages d'aluminium : capable de résister à des températures élevées et ne se corrode pas. Le plus souvent installé dans les cuisines ;
• Fabriqué en acier galvanisé ou inoxydable : produit avec une épaisseur de 0,5 à 1,0 mm. De tels conduits d'air ont un prix bas, ils ont des propriétés anticorrosion, une durabilité et une résistance au feu accrue. (Les conduits d'air en acier galvanisé sont le plus souvent utilisés).

Non métallique:

• Les conduits d'air en plastique ont un faible coût, sont fabriqués en polyéthylène, en plastique vinyle, etc. Ils sont légers, faciles à installer, ne sont pas sujets à la corrosion et ont des propriétés antistatiques. Cependant, ils ont une faible résistance au feu. Fixé à l'aide de supports de montage en métal ou en plastique.
• Les conduits d'air textiles pour le transport de l'air sont constitués de tissu hermétique - polyamide, et des tissus en polyester perméables sont utilisés pour l'alimentation en air (ils constituent également un filtre à air). Pour assurer la résistance au feu, de la fibre de verre est utilisée. Ils sont économiques, faciles à transporter, faciles à fixer et à installer. Cependant, les conduits d'air textiles assurent uniquement le flux d'air.

Les conduits d'air traversant des pièces non chauffées ou adjacents à un mur extérieur doivent être isolés. Si vous envisagez de masquer le conduit d'air entre les plafonds, vous devez le placer dans un cadre métallique et l'isoler. Afin de désinfecter l'air et de le rafraîchir, des filtres, des humidificateurs et des assainisseurs peuvent être intégrés au système. Des distributeurs d'air et des dispositifs de prise d'air sont fixés aux extrémités des conduits d'air menant à l'intérieur des locaux.

Calcul du coût d'un appareil de chauffage à air

Schéma de calcul du système de chauffage à air

Exemple: maison privée à deux étages avec grenier et sous-sol isolés d'une superficie totale de 300 m². mètres. L'équipement et les conduits coûteront environ 8 000 $ ; les consommables coûteront 550 $. (Le câblage des tuyaux et des conduits d'air coûtera entre 10 et 15 $ par personne/m). Travaux d'installation et de mise en service - 2 300 $. Travaux de conception et d'estimation - 700 $.

En général, le chauffage de l'air sans automatisation peut coûter environ 11 000 $. Certaines entreprises proposent le coût d'installation du chauffage à air entre 26 et 36 USD. pour 1 m² compteur clé en main. En comparant ces calculs avec les calculs pour le chauffage de l'eau, il est clair que le coût du câblage du chauffage de l'air, calculé au minimum, sera inférieur à celui de la création du chauffage de l'eau. Grâce à l'automatisation, l'aérotherme peut être allumé 3 à 4 fois par jour pendant 10 à 15 minutes pour maintenir la température. La consommation de combustible pendant la saison de chauffage peut être inférieure de 30 à 40 % à celle du chauffage de l'eau.

Les inconvénients du chauffage à l'air incluent le fait qu'il est difficile de le modifier, qu'il nécessite un calcul compétent des conduits d'air et de la topologie du réseau, un acheminement des conduits d'air qui demande beaucoup de main-d'œuvre et que l'installation doit être effectuée lors d'une nouvelle construction. Il est nécessaire de conditionner et d’humidifier l’air de la pièce.

Chauffage électrique

Parmi les différentes options de chauffage électrique des maisons privées : convecteurs électriques, radiateurs infrarouges à ondes longues au plafond, systèmes de câbles et de films pour chauffer les sols et les plafonds.

Considérons l'utilisation de convecteurs électriques. Ils sont populaires dans les constructions de banlieue de faible hauteur, en particulier dans les régions où il n'y a pas de conduites de gaz.

Principe de fonctionnement des convecteurs électriques

Le fonctionnement d'un convecteur électrique repose sur le phénomène de convection (circulation) de l'air, à la suite duquel plus de 80 % de la chaleur est rejetée dans l'air. La haute résistance à l'humidité et la fiabilité des convecteurs leur permettent d'être installés dans les salles de bains et les chambres d'enfants, puisque la température à leur surface ne dépasse pas +60 C. Il existe des modèles de convecteurs électriques qui ne déshumidifient pas l'air de la pièce et ne brûler de l'oxygène. Le fonctionnement des convecteurs électriques est basé sur le chauffage de l'air froid entrant dans l'appareil depuis la pièce. Le chauffage est produit par un élément chauffant constitué d'un composant conducteur. Après chauffage, l'air augmente de volume et monte à travers les ouïes de la grille de sortie. De plus, l'air est chauffé par le rayonnement thermique de la surface du convecteur électrique.

Schéma de fonctionnement du convertisseur électrique

Le niveau de confort est assuré par un système électronique de maintien de la température souhaitée. Il existe des modèles avec thermostat intégré et avec thermostat à distance. Le thermostat économise de l'énergie. Le capteur de température de l'air enregistre la température de la pièce sur une courte période et envoie un signal au thermostat, qui allume ou éteint l'élément chauffant. La présence d'un thermostat permet de régler une seule fois le mode de fonctionnement, et de déconnecter l'appareil du réseau uniquement en cas d'absence prolongée. Le thermostat intégré est affecté par la température du corps du convecteur, ses données peuvent donc être inexactes. Le régulateur thermostatique à distance prend en compte la température du point de l'espace dans lequel il est installé. Le thermostat à distance est fixé au mur à une hauteur de 1 à 1,5 m du sol, à l'abri des courants d'air.

Les convecteurs électriques peuvent être divisés selon leur taille en deux groupes principaux : hauts - jusqu'à 45 cm de haut et plinthes - jusqu'à 20 cm de haut.Les convecteurs électriques hauts sont soit placés au sol, soit montés à l'aide d'un cadre spécial au mur. Les convecteurs à plinthes sont pratiques pour une installation sous des fenêtres basses et des vitraux. Leur puissance est de 0,5 à 3,0 kW (par incréments de 250 W). Les dimensions en longueur, selon la puissance, peuvent aller jusqu'à 2,5 m pour une épaisseur d'environ 80 mm. Pour un effet optimal, il est recommandé d'installer le convecteur électrique à une hauteur allant jusqu'à 1 m ou sous les ouvertures de fenêtres. Pour assurer une circulation normale du flux d'air, le convecteur électrique ne doit pas être masqué par des objets situés à une distance allant jusqu'à 0,1 m.

En termes de coûts d'exploitation, ce type de chauffage n'est inférieur qu'au gaz, mais il est plus fiable et plus sûr. Les unités de commande sont équipées d'une protection contre la surchauffe. Aucune mise à la terre requise. Les appareils sont insensibles aux surtensions. La tension secteur est suffisante pour le fonctionnement de l'appareil -220 V.

Calcul du nombre de convecteurs électriques

Schéma du nombre de convertisseurs électriques dans une maison privée

Le nombre et la puissance des convecteurs sont déterminés en fonction du volume de la pièce à chauffer.

Les calculs peuvent être basés sur la puissance de chauffage requise 1m3 de pièce : 20 W/m3 - pour les pièces avec une bonne isolation thermique (selon les normes d'économie d'énergie des pays scandinaves) ; 30 W/m3 - maisons avec murs et plafonds isolés, fenêtres à double vitrage ; 40 W/m3. - les maisons mal isolées ; 50 W/m3 - bâtiments mal isolés.

Exemple: Le besoin pour le chauffage principal d'une maison d'une superficie de 100 m2 et d'une hauteur de 3 m (volume 300 m3) d'une maison mal isolée, c'est-à-dire avec un besoin de 40 W/m3, est de 12 000 W. Ainsi, il est possible de placer dans cette zone quatre convecteurs d'une puissance de 2,5 kW et un d'une puissance de 2,0 kW. Selon l'entreprise et la disponibilité de fonctions supplémentaires, le prix d'un convecteur peut varier de 100 $ à 200-250 $. Ainsi, le coût des convecteurs électriques pour ce cas (sept pièces) peut être de 1 250 $.

Aux avantages des convecteurs électriques, on peut ajouter que, malgré les coûts d'équipement généralement faibles, il n'y a pas de frais d'entretien et de prévention.

Note: L'inconvénient des convecteurs électriques est qu'ils chauffent la pièce de manière inégale en hauteur : l'air chaud s'accumule sous le plafond et la température de l'air au sol reste basse, ce qui est également typique pour le chauffage de l'eau ; la dépendance à l'électricité peut également devenir problématique lorsqu'elle est éteindre; De plus, les flux en circulation entraînent avec eux des poussières. Cependant, certaines entreprises proposent désormais des modèles de convecteurs électriques qui contribuent à réduire l’accumulation de poussière autour des appareils. Si la pièce est grande, vous devez installer un ventilateur pour accélérer le chauffage.

Comment choisir le type de chauffage pour une maison privée

Sur la base de l'expérience de divers projets de construction, nous pouvons affirmer avec certitude que le choix le plus correct du système de chauffage pour une maison particulière dépend du type d'énergie le plus accessible, de la distance de la maison par rapport aux zones peuplées et des capacités matérielles de le propriétaire. Tout système de chauffage présente des avantages et des inconvénients, alors consultez les concepteurs avant de prendre une décision.

Bien sûr, s'il y a une alimentation en gaz dans la maison ou même dans la zone, il est préférable de choisir le chauffage de l'eau avec un générateur de chaleur à gaz (chaudière). Le gaz est actuellement la forme d’énergie la moins chère. Cependant, en hiver, la pression du gaz chute jusqu'à 100-120 mm d'eau. Art., avec une norme pour les chaudières de 180 mm d'eau. Art., ce qui peut entraîner l'arrêt du système de chauffage.

Pour le chauffage, vous pouvez utiliser des convecteurs électriques. S'il est possible de fournir une électricité d'une puissance suffisante (si vous avez installé des équipements d'une puissance supérieure à 10 kW, vous devez connecter un fil triphasé et convenir avec les autorités de vente d'énergie), alors vous pouvez utiliser d'autres types d'électricité. chauffage. Cependant, vous serez alors entièrement dépendant de l’approvisionnement en électricité.

Les propriétaires de maisons éloignées de la civilisation devront penser à créer un système de chauffage indépendant.

Par exemple : installation de poêles et de cheminées à combustible solide dans la maison. Le principal danger des poêles mal installés est la possibilité que du dioxyde de carbone pénètre dans la pièce, c'est pourquoi de bons fabricants de poêles sont nécessaires. Comme alternative aux poêles, vous pouvez installer une chaudière à combustible solide : bois et charbon pour chauffer l'eau. En installant des capteurs, ces chaudières pourront maintenir la température souhaitée sans utiliser d'électricité. Ou utilisez des chaudières à combustible liquide, en tenant compte du fait que les émissions provenant de la combustion de carburant diesel sont nocives pour la santé et que 1 kW d'énergie coûtera 4 à 5 fois plus cher qu'en utilisant un combustible solide.

Afin d’être sûr que votre maison sera toujours chaude, il peut être utile de vous assurer que vous pouvez utiliser différentes sources d’énergie. Par exemple, pour avoir une cheminée à combustible solide ou pour acheter une chaudière fonctionnant avec différents types de combustibles, produite par des fabricants européens, son prix dépassera le prix total des chaudières individuelles fonctionnant avec différents combustibles.

La caractéristique la plus importante des coûts actuels est le coût du carburant et sa consommation par unité de temps.

Actuellement, les prix du carburant sont d'environ :

1 litre de carburant diesel - 0,4 $. Le coût de 1 kWh d'énergie est de 0,04 $.

1 m3 de gaz naturel pour un propriétaire privé – 0,04 $. Le coût de 1 kWh d'énergie est de 0,005 $.

1 litre de mélange propane-butane - 0,2 $. Le coût de 1 kWh d'énergie est de 0,018 $.

1 kWh d'énergie électrique pour un propriétaire privé - 0,03 $.

1 kg de charbon coûte en moyenne 0,2 $. Le coût d’obtention de 1 kWh d’énergie (0,04 $).

Attention! Dans cet article, tous les prix sont présentés pour la période 2009.

Chaque maison sous le climat russe nécessite un système de chauffage efficace. Pour une maison privée, qui est généralement absente, il existe de nombreuses options pour son aménagement. Différant les uns des autres par leur conception, leurs types de câblage et leurs liquides de refroidissement, tous ces systèmes ont leurs avantages et leurs inconvénients.

Classification des systèmes de chauffage pour une maison privée

Tout d'abord, les systèmes de chauffage diffèrent par le type de liquide de refroidissement et sont :

• l'eau, la plus courante et la plus pratique ;
• l'air, dont un type est un système à feu ouvert (c'est-à-dire une cheminée classique) ;
• électrique, le plus pratique à utiliser.

À leur tour, dans une maison privée, ils sont classés selon le type de câblage et sont monotubes, collecteurs et bitubes. De plus, il existe également une classification pour eux selon le vecteur énergétique nécessaire au fonctionnement de l'appareil de chauffage (gaz, combustible solide ou liquide, électricité), et selon le nombre de circuits (1 ou 2). Ces systèmes sont également divisés selon le matériau des tuyaux (cuivre, acier, polymères).

Chauffage de l'eau d'une maison privée

Le chauffage de l'eau dans une maison privée est réalisé à l'aide d'un circuit fermé rempli d'eau chaude qui y circule. Dans ce cas, l'appareil de chauffage est une chaudière, à partir de laquelle il est nécessaire de faire passer des tuyaux dans toute la maison jusqu'à chaque radiateur. L'eau passe par les radiateurs, dégage de la chaleur dans les pièces et retourne à la chaudière. Là, il se réchauffe à nouveau et entre dans le système. L'antigel peut également être utilisé comme liquide de refroidissement.

Le plus souvent, le système de chauffage est constitué de tuyaux en cuivre, les plus fiables, mais aussi les plus chers.

L'acier est moins souvent utilisé et le chauffage de l'eau n'est presque jamais fabriqué à partir de matériaux polymères qui tolèrent mal les changements de température.

En plus des canalisations, les circuits doivent être équipés d'éléments supplémentaires :

• un vase d'expansion qui récupère l'excès de liquide ;
• des thermostats qui contrôlent la température devant les radiateurs ;
• une pompe de circulation qui assure le mouvement forcé du liquide à travers les canalisations ;
• vannes d'arrêt et de sécurité.

Sous-espèce

Un système de ce type peut être :

• circuit unique, fournissant uniquement le chauffage de l'air;
• double circuit, qui permet également d'obtenir de l'eau chaude.

Sur la base du principe du mouvement du fluide dans les tuyaux, on distingue les systèmes monotubes, bitubes et collecteurs. La première implique un transfert séquentiel de liquide de refroidissement d’une batterie à une autre. Ses avantages incluent la facilité de câblage, tandis que ses inconvénients incluent un faible rendement, l'impossibilité de régulation et la difficulté de remplacer des éléments individuels.

Bitube

Un système à deux tuyaux est préférable, car il est plus facile à entretenir et garantit une perte de chaleur minimale.

Mais le moyen le plus pratique et le plus efficace de mettre en place un circuit de chauffage de l'eau sera obtenu si vous en réalisez un qui permet à la fois un remplacement rapide d'un élément usé et un contrôle simple de la température, mais qui coûte également plus cher.

Avantages et inconvénients

Le principal avantage de tous les systèmes de chauffage à eau dans une maison privée est le transfert efficace de la chaleur dans toutes les pièces desservies. Parmi les inconvénients figurent :

• complexité et intensité de travail de l'installation ;
• la nécessité d'un entretien régulier des canalisations et de la chaudière, qui peut être réalisé soit par vous-même, soit en faisant appel aux services de spécialistes.

Application des chaudières à gaz

Les chaudières utilisées dans un système d’eau peuvent utiliser différents types de combustible. L'équipement à gaz est le plus courant et le plus pratique à utiliser, bien qu'il ne puisse être installé que si une alimentation centrale en gaz est connectée à la maison. De plus, parmi les inconvénients des chaudières à gaz figure la nécessité de leur surveillance régulière par les services publics concernés.

Mais un tel système présente les avantages suivants par rapport aux autres :

1. Facile à installer et à utiliser.
2. Haute efficacité dans l'utilisation des ressources énergétiques. En moyenne, les coûts du gaz sont 30 à 40 % inférieurs à ceux de l’utilisation de combustible liquide ou d’électricité.
3. Chauffage rapide des pièces avec liquide de refroidissement. En une heure, la température dans les pièces équipées d'un système de chauffage à eau, dans lesquelles la source de chaleur est une chaudière à gaz, augmentera sensiblement.
4. Utilisation du gaz respectueuse de l'environnement.
5. La possibilité d'automatiser le processus, y compris la programmation de la température requise et du chauffage de l'eau chaude.

S'il n'y a pas d'approvisionnement en gaz dans une maison privée, il est nécessaire d'utiliser des chaudières fonctionnant avec d'autres types de combustible. Par exemple, sur du bois, des pellets ou du charbon. Une telle chaudière à combustible solide sera totalement autonome et indépendante de la fourniture d’électricité ou de gaz.

Cependant, son respect de l'environnement est nettement inférieur à celui d'autres options. Et pour stocker l’énergie, il vous faudra un dispositif de stockage supplémentaire protégé de l’humidité.

Chauffage au combustible liquide

Les équipements à combustible liquide doivent être installés correctement dans les bâtiments où l'utilisation du gaz et de l'électricité est impossible ou tout simplement peu pratique (par exemple, le réseau électrique ne supportera pas une chaudière aussi puissante). Son avantage peut également être qualifié d'indépendance vis-à-vis de l'approvisionnement en électricité et en gaz. Bien que les inconvénients de ces chaudières l'emportent généralement sur les avantages :

• pour le carburant, il est nécessaire d'installer un réservoir spécial ignifuge ;
• le vecteur énergétique est très cher, et cette option s'avère la moins rentable ;
• de grands volumes de produits de combustion de carburant sont libérés.

Chaudières électriques

L'utilisation de chaudières électriques dans les systèmes de chauffage de l'eau est pratique et très rentable. Et en même temps, une automatisation élevée du processus est assurée.

Cependant, le taux de chauffage du liquide de refroidissement par la plupart des chaudières électriques n'est pas trop élevé - et si un équipement plus puissant est installé, le réseau électrique peut être surchargé.

De plus, l’électricité est mieux utilisée à la fois comme vecteur d’énergie et comme liquide de refroidissement, sans le rôle intermédiaire de l’eau.

Système d'air

Le principe de fonctionnement du système d'air est de chauffer l'air directement à proximité de l'appareil (généralement un poêle, une chaudière ou une cheminée). Ensuite, des courants d’air chaud sont forcés (grâce à un système de ventilation) ou sous l’influence de la gravité pour se propager dans toute la maison, lui apportant ainsi de la chaleur. Les inconvénients de la méthode forcée sont le coût de l'électricité, tandis que la méthode gravitationnelle est la possibilité de perturbation du mouvement de l'air en raison des portes ouvertes et des courants d'air.

Une unité à bois, à gaz ou à combustible liquide peut être installée comme générateur de chaleur dans une maison privée. Les avantages du système incluent une maintenance relativement simple et une indépendance énergétique maximale (notamment dans le cas de la distribution de chaleur gravitationnelle). En même temps, cela présente également des inconvénients :

• la nécessité de concevoir et d'installer correctement les conduits d'air au stade de la construction du bâtiment. Il est quasiment impossible de les intégrer dans des logements déjà construits ;
• isolation thermique obligatoire des conduits d'air;
• coût d'installation élevé, même si vous effectuez le travail vous-même.

Chauffage électrique

Vous pouvez chauffer votre maison à l’électricité non seulement en installant un système d’eau. Utiliser l'électricité pour chauffer directement les pièces sera plus correct et plus rentable. Il existe deux options d'appareil :

• convecteurs électriques;
• système de chauffage au sol;
• radiateurs infrarouges à ondes longues.

Chauffage avec convecteurs électriques

Les convecteurs électriques sont moins rentables que le chauffage de l'eau, qui utilise le gaz comme vecteur énergétique. Cependant, par rapport à d’autres options, leur utilisation sera rentable.

De plus, l'installation de tels appareils est beaucoup plus rapide que celle des radiateurs à eau et aucun tuyau n'est requis - seulement des fils et un réseau électrique capables de supporter la puissance requise.

"Sol chaud"

L'utilisation de sols chauffants vous permettra de ne pas utiliser de chaussures d'intérieur même pendant la période la plus froide de l'année. Leur avantage par rapport aux convecteurs est un chauffage plus uniforme des pièces.

Cependant, les « planchers chauds » ne peuvent pas être utilisés comme source principale de chaleur – mais il n’existe pas de meilleure option pour un chauffage d’appoint.

Utiliser des radiateurs infrarouges

Presque les seuls inconvénients de l'utilisation du rayonnement infrarouge pour chauffer une maison privée sont l'inconfort causé par le panneau lumineux et la faible précision du contrôle de puissance. En même temps, parmi ses avantages figurent :

• taux de chauffage élevé;
• une augmentation de la température non pas de l'air, mais des éléments intérieurs ;
• automatisation complète du processus de fonctionnement de l'équipement.

La question du remplacement du chauffage par poêle par un chauffage plus moderne, tôt ou tard, devra être décidée par le propriétaire d'une maison privée. Il est clair que la tâche est très difficile pour un non-professionnel, mais réalisable. Il existe de nombreuses subtilités spécifiques dans ce travail que seuls les professionnels de leur domaine - concepteurs et installateurs de systèmes de chauffage - connaissent. Nous ne pouvons pas le faire sans leur aide. Mais si le propriétaire d'une maison privée souhaite effectuer le chauffage de ses propres mains, il peut facilement effectuer lui-même une partie du travail. Et confiez les étapes importantes des travaux à des professionnels.

Cet article donnera à l'artisan novice une idée du cycle de travail à effectuer.

Possibilités de chauffage

Vous devez d’abord choisir un système de chauffage. Et il y a beaucoup de choix - il y en a plusieurs et Ils diffèrent les uns des autres par le type de liquide de refroidissement :

• Système de chauffage de l'eau ;
• Système de chauffage à vapeur ;
• Système de chauffage de l'air ;
• Système de chauffage électrique.

Examinons chacun d'eux séparément.

Chauffage à l'eau

Il fonctionne sur le principe d'une boucle fermée de canalisations contenant de l'eau chaude. L'élément central de ce système est la chaudière, où l'eau est chauffée et distribuée par des tuyaux dans tout le système (). Des radiateurs de chauffage à eau installés, à travers lesquels passe le liquide de refroidissement, chauffent et réchauffent les pièces. L'eau refroidie retourne dans la chaudière et le processus se répète.

Toutes les chaudières de chauffage s'inscrivent dans un schéma similaire, mais les plus populaires sont les chaudières à gaz économiques.

Important! Les chaudières à gaz nécessitent une inspection et un réglage réguliers par des spécialistes des compagnies de gaz.

Chauffage à la vapeur

La vapeur provenant de l'eau chauffée agit comme un caloporteur. Dans la chaudière, l'eau est chauffée jusqu'à ébullition et, sous forme de vapeur, est distribuée par le réseau jusqu'aux radiateurs. En refroidissant, la vapeur se transforme à nouveau en eau et retourne par les canalisations jusqu'à la chaudière de chauffage.

Il existe deux types de systèmes à vapeur :

• Ouvrir;
• Fermé.

Dans le premier cas, le système dispose d'un réservoir de stockage des condensats. Et dans le second, les condensats formés après refroidissement retournent dans la chaudière par des tuyaux de diamètre accru.

Le chauffage à la vapeur est principalement utilisé dans les locaux industriels des grandes industries, où la vapeur est nécessaire pour leurs propres besoins. Pour un usage domestique, le chauffage à la vapeur ne s'est pas répandu en raison des vastes zones de placement des équipements de chaudière. Et la chaudière à vapeur elle-même est assez difficile à faire fonctionner, et en raison de la température élevée de la vapeur de 115°, elle est également dangereuse.

Chauffage de l'air

Dans un immeuble résidentiel fini, il est presque impossible de déployer de vos propres mains des équipements pour organiser le chauffage de l'air. Ce n'est qu'au stade de la construction d'une nouvelle maison qu'il est possible d'installer l'ensemble du système (). Et ce malgré le fait que le principe de fonctionnement d'un tel système est assez simple.

Un générateur de chaleur situé au point le plus bas du système de chauffage à vapeur, par exemple au sous-sol, chauffe l'air. Et déjà chauffé, il se disperse par les conduits d'air dans toutes les pièces de la maison et sort par les grilles sous plafond des pièces. L'air chaud déplace l'air froid dans les conduits d'air de retour posés sur le générateur de chaleur. Autrement dit, il s'avère qu'il s'agit d'un cycle de travail fermé.

Pour améliorer les performances, un ventilateur est inclus dans le système de chauffage, ce qui augmente la pression de l'air dans le conduit d'air.

Un exemple de fonctionnement du chauffage à air est présenté sur la figure :

Le générateur de chaleur peut fonctionner de manière autonome au diesel ou au kérosène. Vous pouvez également utiliser du gaz - à la fois du gaz naturel provenant du gazoduc principal et du gaz en bouteille.

Pour équiper une maison privée de ce type de chauffage, il est nécessaire de réaliser des travaux de conception. Les spécialistes calculeront de quel matériau seront constitués les conduits d'air (métal, plastique ou textile), quelle sera leur taille et construiront la topologie correcte du réseau de chaleur pour l'ensemble du bâtiment.

Chauffage électrique

À condition qu'il y ait une alimentation électrique constante, des convertisseurs électriques, des radiateurs infrarouges suspendus et un système électrique de « plancher chaud » aideront à maintenir la chaleur dans la maison.

Ce système fait un excellent travail de chauffage de la maison, mais les factures d'électricité élevées font réfléchir sur la rentabilité de cette méthode de chauffage.

Mais si vous l'installez en pièce de rechange, en plus du principal (par exemple, une chaudière à gaz), alors ce mode de chauffage est très demandé.

Les convecteurs électriques de chauffage montés ont une caractéristique : un chauffage inégal de la pièce. La zone inférieure au niveau du sol est froide et la zone supérieure sous le plafond est chaude.

Un système électrique de « plancher chaud » permettra de corriger la situation :

Éléments du système de chauffage

L’ensemble du système de chauffage électrique d’une maison peut être comparé au système circulatoire d’une personne. Le cœur est une chaudière à partir de laquelle la chaleur est distribuée par des veines (tuyaux) jusqu'aux éléments chauffants de toute la maison.

Il s’agit bien entendu d’une représentation figurative. En fait, il existe de nombreux autres éléments qui garantissent le fonctionnement efficace de l'ensemble du système de chauffage électrique - des raccords de tuyaux aux vases d'expansion.

Le chauffage électrique peut être organisé de différentes manières :

1. Circulation d'eau forcée ;
2. Circulation naturelle de l'eau.

Une pompe est incluse dans le système de circulation forcée. Mais il y a un petit inconvénient : la pompe nécessite de l'électricité pour fonctionner. S'il est éteint, tout le système de chauffage cessera de fonctionner.

Les systèmes à circulation naturelle, en termes d'indépendance par rapport à l'électricité, sont plus pratiques. La circulation de l'eau est due au fait que la température de l'eau à la sortie et à l'entrée de la chaudière est différente. Mais dans ce cas, des tuyaux de diamètres différents sont sélectionnés et il est difficile de les régler. L’avantage est qu’un tel système ne dépend pas de l’électricité.

Les systèmes sont également divisés en ouverts et fermés.

Dans les systèmes électriques ouverts, un vase d'expansion est installé pour évacuer la surpression. En règle générale, c'est le point culminant du système. Pour soulager la pression dans les systèmes fermés, un réservoir à membrane de type fermé est installé. Il est de petite taille, étanche et peut être monté n'importe où dans le système électrique, ce qui évite la formation de poches d'air.

Calcul du système et sélection de la puissance de la chaudière

Bien entendu, les gérants de magasin peuvent également sélectionner les équipements. Mais il existe deux manières de le faire de manière totalement indépendante et de vos propres mains.
Une méthode approximative simple est utilisée par les vendeurs de matériel : la superficie d'une pièce est multipliée par 100 W. En additionnant les valeurs obtenues pour toutes les pièces, on obtient la puissance requise des appareils de chauffage.

1. Si un seul mur fait face à la rue, la surface est multipliée par 100 W ;
2. Pour une pièce d'angle, la surface mesurée est multipliée par 120 W ;
3. S'il y a 2 murs extérieurs et deux fenêtres, la superficie de la pièce est multipliée par 130 W.

Pour un calcul plus précis, utilisez la formule :

W cat.=(S*W spec.):10
Où,

• S – superficie de la pièce ;
• W beat – puissance spécifique du radiateur utilisée pour 10 m² de surface de pièce.

Le rythme W est sélectionné en fonction de la région.

Par exemple, si la superficie de tous les locaux chauffés est de 100 m², avec une puissance spécifique pour la région de Moscou de 1,2 kW, alors la puissance de la chaudière est : W = (100x1,2)/10 = 12 kilowatts.

Consommation de chaleur pour la ventilation

Le flux d’air frais est très important pour une vie confortable dans la maison. Et par conséquent, lors du choix d'une chaudière, il est important de prendre en compte la consommation de chaleur pour la ventilation. L'air frais à l'intérieur est sans aucun doute nécessaire, mais la vitesse à laquelle l'air froid circule à l'intérieur de la maison est tout aussi importante. Et plus la vitesse des flux d'air frais est faible, plus les conditions de vie deviennent confortables.

Les codes du bâtiment prévoient spécifiquement la présence d'une ventilation par aspiration dans les locaux suivants :

• Thermes;
• toilettes;
• Cuisines.

Et la circulation de l'air frais doit être assurée par des bouches d'aération dans les fenêtres et des vannes d'alimentation dans les pièces à vivre (Fig.) :

Ainsi, l'air soufflé est divisé en trois zones :

1. Flux d'air.
2. Flux d'air.
3. Hottes à air.

Lors de l'organisation de tout système de chauffage, il est nécessaire de prendre en compte la consommation de chaleur non seulement pour chauffer la maison, mais également pour sa ventilation. Si les travaux sont réalisés conformément au projet, ils doivent alors inclure un calcul des déperditions thermiques dues à l'entrée de masses d'air froid dans la pièce.

Ce n'est qu'après avoir calculé le renouvellement d'air nominal dans la maison que l'on peut tirer des conclusions sur les besoins thermiques finaux pour chauffer la maison et sa ventilation.

Avant de choisir et d'acheter une chaudière pour votre système de chauffage, Vous devez décider vous-même de plusieurs paramètres :

1. Le plus important est d'acheter exactement le type de chaudière qui chauffera efficacement toute la maison ;
2. Choisissez une chaudière de chauffage qui fonctionnera en permanence avec le type de combustible sélectionné ;
3. Et enfin, la chaudière ne fonctionnera que pour le chauffage des locaux ou chauffera également l’eau pour les besoins quotidiens.

Pour référence! Si la chaudière fonctionne principalement pour le chauffage, elle est à circuit unique, et si elle produit également de l'eau chaude, elle est à double circuit.

Chaudières à combustible solide

Il est logique d'opter pour des chaudières à combustible solide soit s'il n'y a aucun moyen de se raccorder au gaz dans la région, soit s'il y a du charbon ou du bois de chauffage assez bon marché.

Vous pouvez installer une chaudière à combustible solide de vos propres mains en utilisant un combustible solide comme source de chaleur d'appoint. Le coût de ces chaudières est relativement faible, mais Le système de chauffage ne fonctionnera pas sans :

• Vase d'expansion ;
• Groupes de sécurité ;
• Tuyaux et radiateurs plus fiables.

Cela est dû au fait que les chaudières de ce type fonctionnent à des températures plus élevées.

De telles chaudières sont très fiables si un certain nombre de conditions sont remplies :

1. Le combustible de la chaudière doit être constant en qualité et en humidité.
2. Nettoyage quotidien obligatoire de la chaudière à combustible solide.

Chaudières à gaz

Les plus populaires, si elles sont connectées au réseau de gaz, sont les chaudières à gaz (). Son principal avantage est que, malgré sa simplicité, il est également facile à utiliser. La plupart des modèles modernes de chaudières à gaz sont également équipés d'un thermostat. Et c'est très pratique : vous sélectionnez la température souhaitée pour votre maison et l'appareil maintiendra automatiquement une chaleur confortable dans toute la maison.

Les chaudières à gaz proposent une large gamme de prix.

Le prix est affecté par :

• Fabricant;
• Pouvoir;
• Type de chaudière.

Mais le gros avantage des chaudières de ce type est qu’elles sont déjà équipées d’une pompe de circulation et d’un vase d’expansion.

Et le matériau à partir duquel sont fabriqués les tuyaux de chauffage au gaz et les radiateurs est complètement différent et beaucoup moins cher que, par exemple, les chaudières fonctionnant au combustible solide (charbon, etc.).

Chaudières électriques

C'est le moyen le plus coûteux de chauffer une maison ().

Mais! Les chaudières électriques présentent certains avantages :

1. Large choix de puissance – de 2 à 40 kW ;
2. Stabilité au travail;
3. Ne polluez pas l’atmosphère de la maison ;
4. Très facile à utiliser ;
5. Pompe de circulation intégrée ;
6. Livré avec vase d'expansion et sonde de température ;
7. Leur fonctionnement est fiable ;
8. Réparations et entretien peu coûteux.

Les chaudières électriques ont un prix comparable à celui des chaudières à gaz.

Chaudières à combustible liquide

La plupart des consommateurs ne savent pas que les chaudières traditionnelles à combustible liquide ont désormais la possibilité de fonctionner non seulement au diesel, mais aussi :

• Kérosène;
• Huiles légères ;
• Huiles usagées (y compris d'origine synthétique) ;
• Essence.

Il suffit de changer les brûleurs pour le type de combustible souhaité.

Pour référence! Il existe en vente des chaudières universelles à combustible liquide sans brûleurs. Le consommateur a la possibilité de choisir indépendamment un brûleur au diesel ou au gaz.

Mais lors de l'utilisation de chaudières à combustible liquide, il est nécessaire de prendre en compte un certain nombre de caractéristiques :

1. Par rapport aux chaudières à gaz, les coûts de combustible augmenteront considérablement.
2. Les coûts d’achat et d’installation des équipements sont plus élevés que les autres types de chauffage.
3. Sur le terrain proche de la maison, il est nécessaire de laisser un espace pour l'installation d'un grand réservoir pour stocker les réserves de carburant.
4. Pour éviter que l'odeur spécifique du gasoil et le bruit du fonctionnement des brûleurs ne se propagent dans les pièces à vivre de la maison, il est préférable d'installer les équipements de chauffage dans un bâtiment séparé.
5. Le brûleur nécessitant le fonctionnement d'automatismes et de pompes alimentées à l'électricité, pour assurer un fonctionnement ininterrompu, installez un générateur de secours.
6. Pour un fonctionnement stable des chaudières à combustible liquide, seul un combustible de bonne qualité est requis.

Pour plus de commodité, le tableau regroupe les caractéristiques estimées des chaudières de chauffage utilisant différents types de combustible :

Schémas du système de chauffage

Un système de chauffage de l'eau peut être organisé en deux types :

• Circuit unique ;
• Double circuit.

Et selon le principe de mouvement du système il y a :

1. Monotube ;
2. Double tube ;
3. Collectionneur;
4. Léningradskaïa.

Monotube

Un système de chauffage monotube est installé séquentiellement - un radiateur après l'autre. D'après le diagramme, un inconvénient important de ce système est immédiatement perceptible. Le liquide de refroidissement, passant d'un radiateur à l'autre, commence à refroidir. Avec une circulation d'eau moins intensive dans des radiateurs éloignés, elle cède non seulement toute la température restante au métal, mais pénètre également lentement dans la conduite de retour.

Ainsi, si le nombre de radiateurs pour le chauffage est trop important, alors le dernier radiateur risque d'être complètement froid.

De plus, un tel système de chauffage n’est pas pratique à réparer. Pour réparer un radiateur, vous devez arrêter tout chauffage dans une maison privée.

Conclusion! Dans les systèmes de chauffage monotube, il est impossible de prolonger le circuit indéfiniment.

Bitube

Dans un système de chauffage bitube, l'entretien est beaucoup plus simple. L'eau chaude est fournie au radiateur par un pipeline et par un autre tuyau (eaux usées), elle retourne dans la chaudière. Les radiateurs de ce circuit sont connectés en parallèle.

Pour faciliter l'utilisation et la réparation, chaque tuyau est monté avec une vanne d'arrêt. Ici aussi, l'eau du dernier radiateur du système sera plus froide, mais nettement plus chaude que dans un système monotube.

Collectionneur

La figure montre que les systèmes d'alimentation et de retour de chaque radiateur de chauffage sont organisés indépendamment les uns des autres. Un avantage important d’un tel système est la possibilité de coordonner séparément la température de n’importe quelle pièce. Il est également très pratique de réparer n'importe quelle section du pipeline et chaque radiateur séparément.

Aujourd'hui, tous les experts reconnaissent le système de chauffage par capteurs comme le plus progressiste.

Mais il y a aussi des inconvénients :

• Nécessite l'installation d'une armoire de collecteur ;
• La consommation des canalisations lors de l'installation d'un système de chauffage est sensible aux estimations.

Léningradskaïa

Un système monotube plus avancé qui, combiné à sa facilité d'installation et à son faible coût, est toujours très populaire.

Bien que le système de chauffage de Leningrad ait commencé à être introduit il y a de nombreuses années, il est toujours utilisé avec succès dans la construction de bâtiments à plusieurs étages. Ce système a une caractéristique principale : la simplicité. Pour construire un tel système, vous pouvez avoir un minimum de connaissances et vous débrouiller avec un minimum de matériaux que dans les systèmes à deux tuyaux. De plus, un tel système a la capacité de contrôler chaque radiateur du système.

Installation du système

Une fois le choix du système de chauffage effectué, le mieux serait de contacter le bureau d'études. Ayant un projet de travail et des dessins en main, vous pouvez acheter et stocker les matériaux, les dispositifs de surveillance et de contrôle et les composants nécessaires.

L'installation commence par le choix de l'emplacement d'installation de la chaudière. Si des produits de combustion se dégagent lors du fonctionnement de la chaudière, la solution optimale serait de construire une chaufferie séparée. Vous pouvez placer la chaufferie au sous-sol, à condition qu'il y ait une bonne ventilation et une bonne isolation phonique.

La chaudière elle-même est installée à une telle distance des murs qu'elle est toujours facilement accessible pour l'entretien.

Le revêtement du sol et des murs à proximité de la chaudière de chauffage doit être réalisé en matériaux résistant au feu. Un système de cheminée est installé de la chaudière à la rue.

Les étapes suivantes pour l'installation du système de chauffage seront réalisées selon le projet :

• Installation d'une pompe de circulation;
• Unité de collecteur de distribution ;
• Instruments de mesure;
• Dispositifs de réglage manuel ou automatique.

Après avoir terminé l'installation de la chaudière, ils procèdent à l'installation des canalisations principales, selon le schéma de chauffage choisi, jusqu'aux endroits où les radiateurs seront installés. Dans les immeubles d'habitation, vous devrez réaliser des passages pour canalisations dans les murs et cloisons. En fonction du matériau sélectionné, les tuyaux sont reliés entre eux par des éléments préalablement préparés.

Les travaux d'installation se terminent par l'installation de radiateurs. En règle générale, les conditions suivantes sont respectées lors de l'installation :

1. Distance du sol – 12 cm ;
2. Distance des murs – jusqu'à 5 cm.

Des vannes d'arrêt, des capteurs de température et d'autres éléments de réglage sont installés sur les tuyaux à l'entrée et à la sortie des radiateurs.

Les travaux d'installation sont complétés par des tests de pression de l'ensemble du système.

Raccordement chaudière

Raccordement de la chaudière installée au système de chauffage selon le schéma suivant :

1. Le système de canalisations posé dans toute la maison est connecté aux bornes de la chaudière.
2. En règle générale, des vannes d'arrêt coupant le système général sont installées au niveau des joints.
3. Pour faire fonctionner les appareils électriques, des fils et une boucle de terre sont connectés.
4. Installation de soupapes de sécurité, thermostats et autres appareils (installés avant l'installation des vannes d'arrêt).
5. Pour les chaudières à gaz - raccordement au gazoduc.
6. Remplissage du système de chauffage avec de l'eau.
7. Test de pression du système à haute pression. Dans le même temps, les fuites dans le système sont identifiées et éliminées.
8. Relâcher la pression dans les canalisations jusqu'au niveau de fonctionnement.

Important! Lors du premier démarrage d'une chaudière à gaz, la présence d'un représentant de la compagnie gazière est requise.

Le marché des matériaux de construction modernes propose un large choix de tuyaux fabriqués dans une variété de matériaux pour l'installation d'un système de chauffage.

Bien entendu, avec des compétences suffisantes en soudage, vous pouvez opter pour les tubes en acier habituels. Mais pourquoi se condamner à l'avance à des réparations garanties du système, car les canalisations seront sensibles à la corrosion ?

Si l'on souhaite utiliser des tuyaux en cuivre ou en acier inoxydable, cela ne peut être approuvé que si le propriétaire n'est pas limité dans ses ressources financières et n'a pas peur de certaines difficultés d'installation. Ces tuyaux sont les plus chers, mais ils ne craignent pas les hautes pressions et les températures élevées.

L'option la moins chère est celle des tuyaux en polypropylène. Mais il faut tenir compte du fait que les points de connexion avec les raccords sont réalisés par soudure et si l'échauffement de la connexion est insuffisant, cet endroit fuira définitivement. Et en cas de surchauffe, la section interne peut recouvrir du matériau en fusion.

Récemment, les tuyaux en polyéthylène ou métal-plastique sont devenus très populaires. L'installation est assez simple, à condition que les joints soient réalisés à l'aide de raccords emboutis. Ils peuvent être posés sous des sols coulés lors de l'installation d'un système « sol chaud ».

Avec un large choix de radiateurs modernes, il n'est du moins pas rationnel d'opter pour des radiateurs traditionnels en fonte (). En raison de leur faible conductivité thermique, ils ont perdu leur ancienne popularité.

Radiateurs en aluminium

En plus d'un transfert de chaleur élevé, les radiateurs en aluminium sont très légers.

Du fait qu'ils ont des entraxes variés (350-500 mm), l'installation d'un système de chauffage est grandement facilitée. Les radiateurs en aluminium présentent de nombreux avantages qui les distinguent des autres appareils de chauffage :

• Transfert de chaleur élevé ;
• Faible poids de la structure ;
• Pression de service élevée (18 atm.);
• Beau design.

Radiateurs bimétalliques

Les systèmes de ce type combinent les avantages des systèmes sectionnels (en alliages d'aluminium) et tubulaires (en acier) :

• Résistance accrue (jusqu'à 40 atmosphères);
• Longue durée de vie (jusqu'à 20 ans) ;
• Beau design;
• Niveau élevé de transfert de chaleur.

Radiateurs à panneaux en acier

Le principal avantage des radiateurs en acier est leur réponse rapide aux changements de température du liquide de refroidissement.

Ils chauffent instantanément et refroidissent également rapidement. Ces propriétés affectent considérablement les économies d’énergie.

La grande surface des panneaux en acier embouti a un effet positif sur le transfert de chaleur élevé et la présence d'une surface nervurée augmente la surface du dispositif de chauffage. De telles qualités augmentent le confort et l’efficacité du chauffage.

Sélection par puissance et méthodes de raccordement des radiateurs

La décision de remplacer complètement le système de chauffage a finalement été prise. Les principaux éléments du système ont été sélectionnés, la seule question qui reste à résoudre est : quelle puissance les radiateurs eux-mêmes peuvent-ils produire ?

C'est cet indicateur qui est en réalité le plus important pour déterminer les propriétés du système de chauffage.
Prenons par exemple une pièce d'une superficie de 10 m² avec une hauteur sous plafond de 3 m. Le volume de la pièce est respectivement de 10x3 = 30 m³.

Mais cet indicateur ne décrit pas complètement les caractéristiques du radiateur. Il ressort des normes que pour chauffer 1 m³ de pièce, il faut un radiateur de chauffage d'une puissance de sortie d'au moins 40 watts.

Le résultat est : 30x40 = 1200 W.

Pour l'assurance, vous pouvez ajouter 15 à 20 %. C’est exactement la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer une telle pièce. Comme vous pouvez le constater, les calculs sont assez simples et vous pouvez les faire vous-même avant de vous rendre en magasin.

Lorsque nous avons déterminé la puissance du radiateur, il reste à choisir la méthode de connexion à la ligne principale, ce qui se fait de plusieurs manières, comme sur la figure :

La connexion latérale des batteries de chauffage est utilisée lors de l'installation sur des colonnes montantes. Si les tuyaux principaux sont posés sous le revêtement de sol ou au niveau du sol - en diagonale.

La figure montre que ces deux méthodes de connexion permettent d'utiliser toute la surface de la batterie de la manière la plus productive possible.

La méthode de connexion polyvalente inférieure trouve également ses partisans. La figure montre qu'avec cette direction d'eau chaude, il est impossible de chauffer efficacement tout l'espace du radiateur.

Erreurs lors de l'installation

Les lacunes et les erreurs dans les travaux d'installation ne sont pas rares. Leur description fait l'objet d'un article séparé, mais les plus courantes peuvent être identifiées :

• Sélection incorrecte de la source de chaleur ;
• Tout défaut dans le circuit de la chaudière ;
• Système de chauffage mal sélectionné ;
• Attitude négligente des installateurs.

Choisir une chaudière avec une puissance insuffisante est l'erreur la plus courante.

Le désir d'économiser sur le coût de la chaudière, mais en même temps d'alimenter non seulement le système de chauffage, mais également d'organiser l'approvisionnement en eau chaude, conduira au fait que le générateur de chaleur ne sera pas en mesure de fournir à la maison assez de chaleur.

Tous les éléments et dispositifs de la tuyauterie de la chaudière doivent être installés en fonction de leurs propriétés fonctionnelles. Par exemple, il est recommandé d'insérer une pompe spécifiquement sur les conduites de retour et de ne pas oublier de prendre en compte la position horizontale de l'arbre de la pompe.

Si le système de chauffage est mal sélectionné, il existe un risque de modifications supplémentaires. Ainsi, si vous « accrochez » plus de cinq radiateurs sur un système monotube, le plus souvent le reste ne chauffera pas du tout.

Des exemples de défauts dans une installation à faire soi-même incluent des pentes mal placées, des connexions non soudées ou l'installation de vannes d'arrêt mal sélectionnées.

Par exemple, si vous confondez les emplacements d'installation des vannes sur les canalisations devant l'entrée (robinet ordinaire) et à la sortie du radiateur (robinet de contrôle d'arrivée d'eau). Il arrive également que l'installation de tuyaux dans le sol se fasse sans isolation obligatoire, afin que l'eau ne refroidisse pas sur le chemin du radiateur. J'ai dû changer le système de chauffage de la datcha - de vieux radiateurs en fonte et une chaudière soviétique, dont les pièces ne pouvaient pas être trouvées même pendant la journée en cas d'incendie. Mais lorsque nous avons découvert le coût des services de remplacement et de modernisation des communications thermiques, nous avons été très choqués. En fin de compte, nous avons décidé de tout faire nous-mêmes - bien que pas si rapidement, mais vous pouvez économiser un bon centime. Heureusement, nous avons trouvé cet article, où toutes les étapes du travail sont décrites de manière très détaillée et avec des exemples, avec de nombreuses photographies l'expliquant. J'ai particulièrement aimé la section "Erreurs lors de l'édition" - nous avons appris beaucoup de choses utiles dans la catégorie "ce qu'il ne faut pas faire", sinon nous aurions passé plus de temps, de nerfs et d'argent à le refaire.

Merci à l'auteur pour l'article détaillé. Il peut être utilisé en toute sécurité comme guide scientifique lors de l’installation indépendante d’un système de chauffage dans votre maison. Merci également pour les nombreuses recommandations. Ils aideront, surtout pour les débutants. Et en mon nom personnel, j'ajouterai que, à mon avis, l'option la plus optimale parmi celles proposées est l'installation d'une chaudière à gaz. Après tout, jugez par vous-même : c'est relativement bon marché, familier et pratique. Cependant, l’auteur ou n’importe qui d’autre pourrait ne pas être d’accord avec moi. J'attends avec impatience l'avis des autres à ce sujet.

Il y a deux ans, nous venons d'installer le chauffage dans la maison. Pour ne pas être dépendant du poêle, sinon ces vapeurs et cette fumée deviennent ennuyeuses, pour être honnête. Nos spécialistes et moi avons installé le chauffage de l'eau. Très pratique et la puissance n’est ni perdue ni dissipée. L'eau est simplement chauffée par la chaudière et elle est distribuée à travers des tuyaux situés autour de la maison, comme une batterie. Et ils chauffent déjà la maison. Pour nous personnellement, cette méthode nous a semblé la plus simple et la plus optimale.

Une question s'est posée sur le remplacement du chauffage dans une maison privée, nous avons donc décidé de jeter les batteries et la chaudière soviétiques et de les remplacer par des neuves. Les prix sont bien sûr épouvantables, les prix sont épouvantables. J'ai donc commencé à chercher sur Internet comment tout faire correctement, heureusement je suis tombé sur vous et j'ai reçu des informations sur l'installation et l'assemblage du système. Tout est expliqué en détail et c'était facile à comprendre. Après l'avoir lu, il est devenu plus rentable pour moi de le faire moi-même plutôt que de payer 10 fois plus cher à un gars intelligent qui peut faire la même chose que moi.