Les systèmes de chauffage au sol hydrauliques gagnent en popularité chaque année. Les canalisations constituent un élément essentiel de ce système. Aujourd'hui, le marché de la construction propose une vaste gamme de canalisations pour systèmes de chauffage au sol hydrauliques, provenant de différents fabricants. Par conséquent, choisir le système de chauffage au sol adapté à ce type de système peut s'avérer complexe face à cette offre.
Cet article examine les avantages et les inconvénients de chaque type de tuyau. Il vous aidera à comprendre les caractéristiques du produit et à acheter un tuyau de haute qualité à un prix abordable pour l'installation d'un système de chauffage au sol dans une maison ou un appartement.
- Caractéristiques des tuyaux pour le chauffage au sol à eau
- Quels types de tuyaux conviennent au chauffage au sol ?
- Polymère
- Métal
- Métal-plastique
- Comment calculer la longueur d'un tuyau pour un chauffage au sol ?
- Sélectionner le diamètre optimal
- Quel tuyau est le plus adapté au chauffage au sol ?
- Évaluation du fabricant
- Vidéo : Quel tuyau choisir et pourquoi ?
Caractéristiques des tuyaux pour le chauffage au sol à eau
L'installation d'un système de chauffage au sol hydraulique est un processus complexe et exigeant en main-d'œuvre, notamment lorsqu'une chape en béton est utilisée et nécessite un renforcement. Par conséquent, des exigences strictes sont imposées aux canalisations prévues pour être installées à l'intérieur de la chape.
Important ! L'utilisation de tuyaux d'eau en PVC standard est interdite.
Parce qu'ils ne peuvent pas supporter les charges élevées qui résultent des températures et de la pression élevées créées dans la canalisation.
Les principales exigences pour le système de tuyauterie d'un plancher chauffant à eau, que ce soit dans une maison individuelle ou un appartement, sont la durabilité et l'étanchéité. Il est essentiel qu'une variation brutale de température empêche la dépressurisation du système.
En effet, avec une chape, il est difficile de repérer et de corriger un défaut. De plus, elle doit résister aux composés chimiques agressifs présents dans le liquide de refroidissement et aux contraintes mécaniques. L'élasticité du circuit – il doit pouvoir se plier facilement – est également cruciale.
Lors du choix d'un serpentin pour un chauffage au sol hydraulique, il est essentiel de prendre en compte la conductivité thermique. Plus le coefficient est élevé, plus le système est performant. Il faut également considérer le coefficient de dilatation thermique ; une valeur jusqu'à 0,25 mm/mK est acceptable.
Les tuyaux sont produits en bobines d'une longueur spécifique. Lors de l'achat, veuillez noter que les boucles doivent être pleines, sans joint.
Attention ! Les tuyaux pour planchers chauffants à eau doivent être marqués pour indiquer qu'ils sont adaptés à cet usage.
Quels types de tuyaux conviennent au chauffage au sol ?
Les contours sont fabriqués à partir de divers matériaux, et leur résistance et leur coût dépendent de leurs propriétés et caractéristiques. Chaque modèle présente des avantages et des inconvénients.
Polymère
Le polymère est un matériau couramment utilisé pour la fabrication de plusieurs types de tuyaux destinés aux systèmes de chauffage au sol hydrauliques. Chimiquement neutre, il résiste mieux aux hautes températures, jusqu'à 95 degrés Celsius.
Attention ! Les tuyaux en polymère destinés à être installés dans les systèmes de chauffage au sol hydrauliques sont marqués PN 10. Si ce marquage est présent, la température maximale pour ces tuyaux est de 55 degrés Celsius.
Il existe plusieurs types de tuyaux en polymère :
- Le polyéthylène réticulé est un nouveau type de polyéthylène dont les molécules sont réticulées. Il en résulte un matériau à structure stable et aux caractéristiques de qualité améliorées.
Examinons ses propriétés :
- non soumis à la corrosion et aux produits chimiques ;
- élastique - les tuyaux fabriqués à partir de ce matériau sont flexibles et peuvent être facilement pliés à n'importe quel angle sans l'utilisation d'équipement spécial ;
- présente une résistance accrue aux changements brusques de température ;
- Le produit présente un faible coefficient de rugosité interne, ce qui réduit la résistance hydraulique.
Attention ! Les bobines de polyéthylène réticulé ont une mémoire de forme : lorsqu'elles sont chauffées, elles reprennent leur forme initiale.
Ce pipeline est produit en plusieurs versions, selon la technologie de réticulation :
- PEX-a - réticulation au peroxyde, le polyéthylène est chauffé sous haute pression en présence de peroxydes, le matériau résultant est durable et élastique, il peut résister à un chauffage jusqu'à 95 degrés ;
- PEX-b - la réticulation est réalisée à l'aide de la technologie silane, le polyéthylène est exposé à des produits chimiques, le plus souvent du silane, ce qui lui confère une résistance à l'oxydation et le rend rigide ;
- PEX-c - le produit fini est irradié avec des électrons, il est rarement utilisé sur le marché russe ;
- Le PEX-d (azote) est un type de matériau dont le processus de production est complexe, ce qui explique sa faible diffusion.
Tous les types de tuyaux PEX peuvent être utilisés pour les systèmes de chauffage au sol. Cependant, les PEX-B et PEX-C sont plus répandus en raison de leur flexibilité et de leurs angles de courbure réduits. Le PEX-A, quant à lui, présente un degré de réticulation plus élevé, ce qui nécessite un équipement spécialisé pour son installation. De plus, ce modèle est nettement plus cher que les autres.
- Le polyéthylène à résistance thermique accrue (PE-RT) est un type modifié dont le composant principal est l'octène. Ce matériau se distingue des tuyaux PEX par son absence de soudure et l'absence de réticulation supplémentaire requise, grâce à sa structure à réseau moléculaire stable.
Un appareil équipé d'un serpentin en PE-RT fonctionne silencieusement, même lorsque le fluide frigorigène le traverse sous haute pression. Il résiste à des températures extrêmement basses. La durée de vie du polyéthylène résistant à la chaleur se compte en décennies.
Ce type de polyéthylène supporte bien les hautes températures et la pression, mais pas de façon prolongée. De plus, il n'est pas résistant aux substances agressives et ne possède pas de mémoire de forme.
Cependant, le PE-RT est de plus en plus utilisé dans le domaine des planchers chauffants à eau en raison de son prix abordable.
- Les tuyaux en polypropylène présentent de nombreux avantages et sont conçus pour la plomberie et les systèmes de chauffage par radiateurs. Cependant, ils ne peuvent pas être utilisés dans les systèmes de chauffage au sol car :
De plus, même renforcées, elles sont sujettes à la dilatation thermique : lors du coulage de la chape, les canalisations subiront une augmentation de la pression interne, ce qui affectera leur durabilité.
Par conséquent, malgré le faible prix des tuyaux en polypropylène, leur installation dans la construction de planchers chauffants à eau chaude est déconseillée. Toutefois, si vous décidez malgré tout de les utiliser, vous pouvez opter pour cette solution. effectuer l'installation à l'aide de matériaux en polypropylène, lisez l'article sur la meilleure façon de procéder à l'installation.
Métal
Des tuyaux métalliques sont produits :
- Les tuyaux en cuivre sont rarement utilisés. D'une part, leur coût pour le chauffage au sol est nettement supérieur à celui d'autres modèles. D'autre part, leur installation est une opération complexe qui requiert un équipement spécialisé et le strict respect des normes techniques. Par conséquent, il est impossible d'installer soi-même un système de chauffage au sol hydraulique avec ce type de tuyaux.
Il convient toutefois de noter que les serpentins en cuivre présentent des caractéristiques idéales pour une installation dans un système de chauffage au sol hydraulique. En effet, le cuivre :
- excellent conducteur de chaleur - assure un transfert de chaleur élevé ;
- durable et résistant à la corrosion ;
- plastique - si la technologie est correctement appliquée, le rayon de courbure peut être minimal ;
- Elle possède une résistance mécanique élevée et ne craint pas les hautes températures.
Attention ! De nombreux fabricants recouvrent le produit d'un film polymère, ce qui le protège des effets agressifs des produits chimiques présents dans la chape de béton.
- Les tubes ondulés en acier inoxydable sont relativement récents sur le marché, mais ont déjà démontré leur grande fiabilité. Fabriqués en acier inoxydable, ils résistent à la corrosion et sont dotés d'un revêtement polymère protecteur.
Il convient de souligner l'excellente flexibilité du pipeline et sa capacité à conserver sa courbure initiale, un atout essentiel pour la réalisation de circuits complexes. De plus, la flexibilité du produit élimine tout risque de rupture de circuit.
Il est également impossible de ne pas mentionner la résistance des tuyaux ondulés à différents types d'impacts : mécaniques, thermiques et chimiques.
Les tuyaux sont produits en bobines de 30 ou 50 mètres de long. Cette longueur ne suffit pas toujours à former une boucle complète. Cependant, le système d'assemblage de ces tuyaux par raccords est si performant que les joints peuvent être réalisés sous chape. Il s'agit du seul type de canalisation dont les joints peuvent être remplis de béton.
Le prix de ce modèle est assez élevé, ce qui explique pourquoi l'installation de tuyaux ondulés dans les planchers chauffants n'est pas courante.
Attention ! L'utilisation de tuyaux en acier VGP est strictement interdite pour l'installation de systèmes de chauffage au sol.
Métal-plastique
Les tuyaux en métal-plastique sont soudés et assemblés par laser ou ultrasons. Ce type de tuyauterie est fréquemment utilisé dans les systèmes de chauffage au sol. L'une des raisons est l'excellente flexibilité du plastique : il se plie facilement, même à froid. Il est durable, résistant aux variations de température et respectueux de l'environnement.
Ce produit est vendu en longueurs allant jusqu'à 50 mètres, permettant une installation en boucle continue même dans les petits espaces. Pour les surfaces plus grandes, des longueurs allant jusqu'à 90 mètres sont disponibles.
Un pipeline en plastique avec une couche intermédiaire métallique est une structure multicouche composée de :
- couche intérieure - polyéthylène réticulé ;
- métallisé - feuille d'aluminium de différentes épaisseurs ;
- Extérieur – un revêtement polymère mince assurant la protection contre les dommages mécaniques.
Pour votre information! Cette conception métallisée empêche la corrosion, car la surface intérieure est lisse, ce qui empêche les dépôts et réduit la résistance hydraulique.
Grâce à une gamme variée de raccords pour tuyaux métal-plastique, l'installation est rapide et facile. Correctement installé et utilisé, le produit a une durée de vie de plus de 50 ans.
Un autre avantage des produits métal-plastique réside dans leur conductivité thermique élevée, supérieure à celle des tuyaux en polyéthylène réticulé, permettant un chauffage rapide de la surface. En revanche, le risque de pliure du tuyau nécessite le remplacement de la section concernée, celle-ci ne pouvant reprendre sa forme initiale.
Comment calculer la longueur d'un tuyau pour un chauffage au sol ?
Regardez la vidéo d'installation pour apprendre à calculer les matériaux de tuyauterie à choisir et pourquoi.
Le dimensionnement du circuit de chauffage au sol doit être déterminé lors de la conception. Sa longueur dépend de la pente de pose. Les pentes standard varient de 100 à 300 mm.
La méthode la plus simple pour calculer la longueur d'une canalisation consiste à prendre la valeur moyenne : 5 mètres de circuit par m², avec un pas de 200 mm.
Une méthode plus précise consiste à utiliser la formule
L = S / N * 1,1, où :
L — longueur du contour ;
S — surface de la pièce ;
N — étape de pose ;
1.1 — stock du produit à tourner.
Le calcul pour chaque boucle d'étage doit être effectué séparément, puis tous les résultats additionnés. N'oubliez pas non plus d'ajouter la distance entre l'étage et le collecteur.
Remarque : Si la mesure obtenue dépasse la taille de boucle autorisée de 120 mètres, la pièce doit être divisée en plusieurs boucles.
Vous pouvez simplifier le processus de calcul en utilisant une calculatrice en ligne pour déterminer la longueur du pipeline.
Sélectionner le diamètre optimal
Pour choisir le diamètre de la boucle, tenez compte de sa longueur et de la conductivité thermique du matériau. Les diamètres couramment utilisés dans les installations de chauffage au sol sont de 16, 20 et 25 mm.
Pour déterminer le diamètre d'un produit, les points suivants doivent être pris en compte :
- Plus le diamètre des tuyaux est petit, plus la résistance hydraulique est grande et plus le niveau d'échange thermique diminue ;
- Plus la section transversale est grande, plus la chape doit être épaisse, ce qui augmente la charge sur les planchers et réduit la hauteur sous plafond.
Important! Si la longueur ne correspond pas au diamètre du circuit, cela peut entraîner une résistance hydraulique supérieure aux capacités techniques de la pompe de circulation.
Pour une canalisation de 70 mètres de long, un diamètre de 16 mm est recommandé. Pour une boucle de 90 mètres, un diamètre de 20 mm convient, et pour 120 mètres, un diamètre de 26 mm est recommandé.
Lors du choix du diamètre d'un produit, il est important de tenir compte du coefficient de transfert thermique du matériau du tuyau. Pour l'installation d'un serpentin en cuivre ou en métal-plastique, il est préférable d'utiliser un circuit de 14 ou 16 mm de diamètre. Avec des tuyaux en polymère, un circuit de 20 ou 25 mm de diamètre est recommandé.
Quel tuyau est le plus adapté au chauffage au sol ?
Le choix du type de tuyau pour un chauffage au sol dépend des caractéristiques du matériau et de la pièce, ainsi que de votre budget. Si votre budget et la structure de votre sol le permettent, le cuivre est la solution idéale.
Cependant, les tuyaux métal-plastique ou PEX sont plus couramment utilisés pour l'installation des systèmes de chauffage au sol hydrauliques. En comparant les deux types, leurs caractéristiques sont pratiquement identiques :
- L'assemblage des éléments s'effectue sans l'utilisation d'outils et ne requiert pas une grande expérience dans ce domaine ;
- Le processus d'installation ne prend pas longtemps ;
- Les tuyaux se courbent bien.
Il convient de noter qu'un produit métal-plastique possède une conductivité thermique élevée et chauffe rapidement, mais son coût est également un ordre de grandeur supérieur à celui du polyéthylène réticulé.
En termes de fiabilité, le polyéthylène réticulé l'emporte grâce à des joints étanches protégés par des manchons spéciaux. Les circuits métal-plastique, quant à eux, présentent des raccords et des tuyaux exposés, susceptibles de provoquer des fuites en cours d'utilisation.
Le polyéthylène réticulé offre également une résistance supérieure. Par exemple, les cycles périodiques de gel et de dégel d'un sol équipé de tuyaux en PEX n'affecteront pas le circuit, contrairement à un tuyau en métal-plastique qui peut se rompre.
Attention ! Lors de l'installation d'un système de chauffage au sol, n'utilisez pas de tuyaux en acier épais, car ils augmenteront la charge sur le plancher.
Évaluation du fabricant
Outre les spécifications techniques, lors du choix d'un produit tubulaire, il est important de prêter attention à la marque et au fabricant. Il est préférable de choisir des marques reconnues et populaires sur le marché.
Les principaux fabricants bien établis sont :
- Rehau est un fabricant allemand spécialisé dans les tuyaux PEX pour le chauffage au sol et les systèmes d'alimentation en eau. Ces tuyaux se distinguent par leurs propriétés d'absorption acoustique et leur barrière à l'oxygène. L'entreprise propose plusieurs gammes de produits, disponibles en blanc, rouge et orange. La garantie est de 10 ans et, en conditions d'utilisation optimales, les tuyaux ont une durée de vie supérieure à 50 ans. Les produits de cette marque offrent une isolation thermique performante, une grande durabilité et une flexibilité optimale.
- Sanext (Italie) fabrique des circuits PEX multicouches. Ils offrent une protection contre les bruits parasites et les gaz. La garantie est de 10 ans. Le diamètre de courbure admissible est de 10 cm. L'entreprise garantit un fonctionnement sans problème pendant 50 ans.
- Uponor est un fabricant finlandais. Il propose une vaste gamme de raccords en métal-plastique et en polyéthylène résistants à la corrosion et à la dégradation chimique. Des couches protectrices préservent les tuyaux des contraintes mécaniques.
- Emmeti (Italie) fabrique des tuyaux en métal-plastique et en PEX-polyéthylène. L'entreprise maîtrise ses processus de fabrication et tous ses produits sont certifiés conformes aux normes de qualité.
- Valtec est une coentreprise italo-russe. L'entreprise fabrique des kits pour les espaces standards et a également développé des solutions pour les espaces atypiques. Les kits de chauffage au sol de cette marque sont faciles à installer soi-même. Les produits sont d'excellents conducteurs de chaleur et résistent aux produits chimiques.
L'achat de matériaux de haute qualité garantit un chauffage au sol performant et durable. De plus, un choix judicieux vous permettra de créer un système de chauffage au sol à la fois économique et esthétique dans votre appartement.
