Installation d'un collecteur de chauffage au sol à faire soi-même : schéma de câblage et configuration

Les systèmes de chauffage par radiateurs traditionnels ont longtemps été la seule source de chaleur, mais ils sont aujourd'hui remplacés par le chauffage au sol. Ce dernier existe en versions électriques et hydrauliques. La clé d'un chauffage hydraulique efficace réside dans la présence d'un collecteur et son installation correcte.

Cet article sera utile à ceux qui envisagent d'installer un chauffage au sol dans leur maison et de poser eux-mêmes le collecteur. Nous y aborderons les différents types de cet équipement, leur conception et les méthodes d'installation.

Pourquoi avez-vous besoin d'un collectionneur ?

Un collecteur est un tuyau muni d'orifices pour l'entrée et la sortie du fluide de refroidissement ; il est également appelé unité de distribution et de mélange. Sa fonction est de maintenir la température requise dans le système et de contrôler le débit d'eau.

Ce dispositif est conçu pour mélanger l'eau provenant de la chaudière, où elle est chauffée, avec le liquide refroidi provenant du circuit de retour, jusqu'au niveau requis pour le chauffage au sol. En effet, le fluide caloporteur de la chaudière atteint généralement 90 degrés Celsius, une température élevée pour le chauffage au sol.

Une température de 40 à 45 °C est nécessaire ; un collecteur est donc indispensable. Si l’eau circule directement de la source de chaleur vers les circuits, le système surchauffera et tombera en panne.

De plus, les circuits ont des longueurs différentes et leurs besoins en énergie thermique varient. Par conséquent, un dispositif spécial est nécessaire entre la chaudière et la canalisation pour répartir le débit d'eau chaude entre les circuits.

Types et principes de fonctionnement

Les dispositifs de collecte varient selon le matériau dont ils sont faits : laiton, plastique ou acier inoxydable. Ils diffèrent également par le type de vanne :

1. Grâce à sa conception à deux passages, le fluide caloporteur est chauffé en continu. L'eau chaude est fournie en continu et des vannes d'arrêt régulent son débit. Ainsi, la surface est chauffée uniformément, évitant toute surchauffe du système. Cependant, ce modèle n'est pas adapté aux pièces de plus de 200 m².
2. Avec une vanne à trois voies – équipement universel, recommandé pour les grands espaces. La technologie permet une installation avec un servomoteur (Nous vous invitons à en savoir plus sur les servomoteurs.) et divers systèmes d'automatisation. La vanne permet de créer une pression de fonctionnement optimale, en régulant la température et le débit de liquide de refroidissement.

Types

De plus, il existe 4 types de collectionneurs :

1. Un collecteur simple est un tube muni de vannes d'arrêt et de filetages internes et externes. Ce modèle est peu coûteux, mais ne permet pas de configurer le système. Son installation sur un système de chauffage au sol nécessite des composants supplémentaires.
2. Cet appareil, de fabrication chinoise, est équipé de sorties pour une vanne de régulation et de vannes de raccordement des circuits. Il présente des fuites fréquentes, mais les réparations sont simples : il suffit de remplacer le joint. L’écartement entre les tuyaux d’arrivée et de retour n’étant pas conforme aux normes européennes, divers accessoires sont nécessaires.
3. Le modèle avec vannes de régulation et Eurocones est onéreux. Il ne comporte pas de vannes à bille, mais il est équipé de raccords et de vannes de réglage, pouvant être complétés par un actionneur pour réguler la température dans la conduite principale.
4. Les débitmètres sont situés sur le tuyau d'alimentation du collecteur, tandis que le tuyau de retour abrite les prises du servomoteur. Cet appareil est conçu pour les systèmes de chauffage au sol à circuits de longueurs variables ; les débitmètres permettent de régler le volume de fluide frigorigène dans chaque circuit.

Chaque modèle est équipé d'orifices d'évacuation d'eau et d'air.

Principe de fonctionnement

Le principe de fonctionnement général de l'unité, quel que soit le type de vanne (deux ou trois voies), consiste à répartir le débit d'eau dans les boucles de chauffage au sol, mis en circulation par une pompe. Le débit de fluide frigorigène entrant dans chaque boucle est régulé mécaniquement ou automatiquement par un servomoteur.

Le processus de travail se déroule comme suit :

1. Le liquide de refroidissement chauffé à 60 - 80 degrés est acheminé de la source au peigne par l'intermédiaire d'une vanne thermostatique ;
2. Un flux d'eau refroidie provenant de la conduite de retour est issu du distributeur ;
3. La vanne d'arrêt possède une tête qui régule la température du liquide ;
4. Les deux flux mélangés sont acheminés vers une pompe de mélange, puis l'eau est distribuée par les canalisations.

Lorsque la température de chauffage du fluide de refroidissement dans la conduite principale descend au niveau requis, de l'eau chaude provenant de la source est mélangée, ce qui est réalisé par une vanne à deux ou trois voies.

La conception du meuble de collection

Un coffret collecteur est une structure qui comprend une unité de mélange par pompe et un bloc collecteur.

Unité de pompage et de mélange

Cet appareil est conçu pour diluer l'eau chaude alimentant le système de chauffage au sol avec le fluide caloporteur usagé et refroidi. Le mélange est assuré par les turbines de la pompe.

La pompe injecte le liquide dilué dans le système jusqu'à la concentration souhaitée. En circulant dans les tuyaux, il libère de la chaleur dans la pièce et, une fois refroidi, retourne à l'unité de mélange.

La température est réglée à l'aide de vannes d'équilibrage, qui régulent également le débit des eaux usées dans les canalisations. Pour chauffer une petite pièce, il faut ouvrir la vanne d'arrêt ; pour les pièces encore plus petites, il faut la fermer.

Ce système de chauffage au sol est équipé d'une vanne thermostatique qui régule la température du système. Celle-ci ouvre ou ferme la vanne d'arrivée d'eau chaude. Lorsque le débit de fluide caloporteur s'interrompt, la vanne de dérivation s'ouvre, permettant au fluide de circuler par le circuit de dérivation.

Avec un système de tuyauterie à collecteur simple, la régulation de la température est manuelle. Pour automatiser le processus, un actionneur muni d'un thermostat est utilisé. L'actionneur reçoit un signal du thermostat concernant la température ambiante et, en fonction de cette mesure, ouvre ou ferme le registre du collecteur de retour, régulant ainsi la circulation d'eau dans le plancher chauffant.

Indicateurs clés caractérisant l'unité de pompage et de mélange :

• pression de service - valeur maximale 10 bar ;
• niveau de température - +90 degrés (maximum) ;
• Plage de température : de 20 à 60 degrés.

Bloc collecteur

Le coffret collecteur est équipé d'un dispositif chargé de réguler le débit d'eau entrant dans la conduite principale au sol et celui qui y retourne.

Indicateurs techniques :

• diamètre du produit - 1 ou 1,25 pouces ;
• nombre de succursales - de 3 à 12 ;
• pression (valeur de service) - 10 bar ;
• Le niveau de chauffage maximal du liquide de refroidissement est de +100 degrés.

Dans le bloc collecteur il y a deux rangées de voies de contournementL'une, dite rangée directe, est responsable du réglage du volume de liquide de refroidissement chaud, l'autre (inversée) régule l'eau refroidie.

Assemblage correct d'un collecteur pour chauffage au sol

L'assemblage d'un collecteur d'échappement préfabriqué est un processus simple. Inclus :

• distributeur avec rotamètres, il est connecté à l'alimentation - possède 2 ou plus de branches pour les circuits ;
• peigne de retour avec vannes thermiques au lieu de débitmètres ;
• bouches d'aération automatiques ;
• robinets avec bouchons pour l'alimentation et l'évacuation de l'eau du circuit principal de chauffage au sol ;
• thermomètres de température d'entrée et de sortie ;
• Vannes à bille d'arrêt et supports.

Lors de l'achat de l'appareil, ses accessoires peuvent être adaptés au budget et au mode de raccordement de la chaudière. Il est possible d'installer un collecteur sans débitmètres ou avec un seul thermomètre au lieu de deux.

processus d'assemblage

L'unité préfabriquée est conçue pour être installée par n'importe qui. Cela signifie que les éléments de distribution sont souvent vendus pré-assemblés ; seuls les circuits de chauffage au sol et les éventuels composants auxiliaires restent à raccorder.

L'équipement doit être assemblé par étapes :

• L'appareil est sorti de son emballage. Les modèles pré-équipés en usine comportent déjà des débitmètres et des vannes sur les tuyaux d'alimentation et de retour. Si l'unité est composée de plusieurs parties, celles-ci doivent être vissées ensemble.

• Le collecteur est fixé à un support, ce qui facilitera le montage ultérieur.

• Les pièces restantes sont fixées : évent, vannes, bouchons et dispositifs de commande.

• Des vannes à bille sont montées sur le collecteur de retour.

La pompe de circulation et les vannes doivent être installées une fois l'appareil fixé au mur.

Installation d'un collecteur de plancher chauffant

Une fois les composants de base assemblés, vous pouvez commencer l'installation et le raccordement du collecteur de chauffage au sol. Le processus comprend plusieurs étapes :

• Emplacement et installation. La hauteur standard de fixation du collecteur mural est de 500 à 1 000 mm du sol. Il ne doit pas être installé plus bas, car le raccordement des tuyaux de plancher s’en trouverait compliqué. De plus, le collecteur doit être positionné de manière à ce que toutes les boucles soient de même longueur et facilement accessibles, de préférence au centre de la pièce.
• Installation de l'armoire de distribution. L'armoire de distribution est installée à l'emplacement prévu. Elle mesure généralement 1 m sur 1 m et ses parois ont une épaisseur de 12 cm. Elle peut être placée dans une niche prévue à cet effet ou fixée directement au mur. La surface du mur doit être parfaitement plane, sous peine de dysfonctionnement de l'armoire.

• Montage du peigne dans le boîtier. Le boîtier est équipé de guides spéciaux réglables en fonction de la longueur du collecteur. Ces guides sont munis de fixations (boulons) qui maintiennent le peigne dans le boîtier.

• La pompe et les vannes (deux ou trois voies) sont installées conformément au schéma prévu. On installe d'abord une vanne à tête thermique sur la conduite d'alimentation provenant de la chaudière. Ensuite, la pompe est montée sur des brides à l'aide de raccords ; elle doit être positionnée entre la vanne et le collecteur. Il est impératif de ne pas installer la pompe en amont de la vanne d'arrêt, car cela empêcherait cette dernière de fonctionner correctement et entraînerait un débit d'eau incorrect.

Raccordement du poste de transformation au collecteur

Raccordez les circuits de chauffage au sol aux sorties du collecteur à l'aide d'un raccord fileté avec un embout Eurocone. L'embout Eurocone a généralement un diamètre de 17 mm, tandis que le tuyau de chauffage au sol mesure 16 mm. Il faudra donc l'adapter à cette taille. Ensuite :

• un écrou de raccord doit être placé sur le tube, une bague de compression et un manchon de butée doivent être insérés ;

• raccordez manuellement l'extrémité du tuyau au raccord à peigne ;

• Enfin, serrez avec deux clés : une pour fixer la clé hexagonale sur le raccord, l'autre pour serrer la connexion.

Configuration du collecteur

La procédure d'installation d'un capteur pour un plancher chauffant à eau s'effectue selon les instructions suivantes :

• retirer le bouchon de la vanne d'arrêt ;
• fixer la valve avec une clé hexagonale ;
• déterminer le nombre de tours pour une boucle spécifique ;
• faire défiler la vanne le nombre de fois calculé.

Les autres circuits de chauffage au sol sont configurés de la même manière.

La durée de vie et la qualité du revêtement de sol dépendent de la précision du réglage.

Est-il possible d'installer le collecteur en dessous du niveau du plancher chauffant, par exemple au sous-sol ?

Il existe des cas où l'unité de distribution et de mélange doit être installée non pas sur le sol où est installé le chauffage au sol, mais en dessous, par exemple si la chaufferie se trouve au sous-sol, ou si vous ne souhaitez tout simplement pas dénaturer l'intérieur de l'appartement.

Ce type de câblage est acceptable.L'installation du collecteur s'effectue dans le même ordre que d'habitude. Il n'y a qu'un seul problème : La purge automatique des masses d'air de la conduite principale n'est pas possible., si l'orifice de ventilation est situé sur le peigne.

La solution consiste à installer un évent sur le tuyau de retour, entre le collecteur et les charnières du plancher, ainsi qu'un dispositif d'arrêt muni d'une vanne en amont. L'accès à l'évent est indispensable.

Remarque : Puisqu'une bouche d'aération est nécessaire pour chaque niveau de plancher, il est judicieux d'envisager d'installer le collecteur sous le système de chauffage au sol.

Le chauffage au sol est un système de chauffage moderne idéal pour les maisons individuelles. Correctement installé (structure et collecteur), il permet de bénéficier d'un confort thermique optimal.

Vidéo expliquant comment assembler soi-même un collecteur d'admission.