Chauffer soi-même sa maison – schémas et installation de A à Z

Photo – poêle à bois pour une maison de campagneLe chauffage d'une maison individuelle ou d'un chalet est essentiel tant pour le confort des occupants que pour la durabilité du bâtiment. À cette fin, un système de chauffage est installé, souvent réalisé par un particulier, utilisant un système à un ou deux tuyaux.

De plus, il est nécessaire d'inclure plusieurs types de chauffage, en cas d'interruptions avec un type de carburant ou une autre panne d'urgence du système.

Cet article aborde tous les points essentiels. Vous y trouverez des schémas et des instructions, des tutoriels vidéo sur les composants d'un système de chauffage, son calcul, et bien d'autres informations utiles.

Types de chauffage dans une maison individuelle

Le chauffage d'une maison de campagne se fait de plusieurs manières :

  1. Traditionnellement, on utilise un système de chauffage au poêle, alimenté par du bois, du charbon, de la tourbe et d'autres matières combustibles. Les excréments d'animaux séchés (bouse), principale source de chaleur dans les régions de steppe, sont également utilisés aujourd'hui.

Photo – poêle à bois pour une maison privéeLes poêles se déclinent en de nombreux modèles, selon les traditions culturelles. En Europe, les cheminées à foyer ouvert sont très répandues. Alimentées au bois, elles diffusent la chaleur dans toute la maison par convection. Pour économiser l'énergie, on ne chauffe généralement que les pièces indispensables.

Dans le sud de l'Europe, les systèmes de chauffage individuels étaient souvent inexistants. La source de chaleur pendant la saison froide était le poêle de la cuisine, et les pièces à vivre se trouvaient aux étages supérieurs.

Les appareils de chauffage sont apparus plus tard, lorsque la chaleur a commencé à être distribuée uniformément dans les habitations grâce à un système de tuyauterie. La cause initiale était la fumée issue de la combustion, souvent avec des conséquences tragiques. C'est pourquoi l'idée a émergé de séparer la source de chaleur des espaces de vie et d'installer un conduit spécial – une cheminée – pour permettre l'évacuation des fumées.

  1. Le chauffage de l'air est assuré par une source qui chauffe l'air par sa propre surface ou par des conduits spécialement conçus. L'air chaud se diffuse par convection naturelle. L'air est aspiré par le sol et, conformément aux lois de la physique, il monte. Le poêle Buleryan, apprécié pour son efficacité, illustre ce mode de chauffage. Il est à noter que le rendement de ces appareils atteint 90 %, un niveau inégalé par de nombreux autres dispositifs. Les poêles à air chaud sont principalement utilisés pour chauffer des espaces utilitaires, tels que les serres. Dans certains cas, ils servent de chauffage d'appoint dans les habitations.

Les systèmes de tuyauterie peuvent également servir à distribuer la chaleur dans un grand bâtiment résidentiel. Cependant, le diamètre important des tuyaux nécessaires à ces radiateurs les rend difficiles à utiliser.

Photo - schéma d'un appareil de chauffage de l'air

  1. L'utilisation des produits pétroliers pour produire de l'énergie est progressivement abandonnée. Les appareils électriques domestiques constituent la première étape d'une série de solutions de remplacement. Les avantages pratiques évidents de l'énergie propre ne sont pas encore généralisés, ce qui s'explique par son coût élevé par rapport aux systèmes à gaz. Les principales méthodes d'utilisation de l'électricité pour produire de la chaleur sont les suivantes :
  2. Des chaudières électriques centrales chauffent le fluide frigorigène qui circule dans le réseau de canalisations du système, chauffant ainsi le bâtiment grâce à des radiateurs.
  3. Les convecteurs électriques produisent de la chaleur directement au point de consommation grâce à des résistances électriques. Le niveau de chauffage est alors réglable. Ces appareils fonctionnent par ventilation forcée, ce qui abaisse la température et empêche la combustion de l'oxygène. Les convecteurs électriques sont nettement moins chers à l'usage qu'une chaudière centrale, mais leurs coûts d'exploitation sont sensiblement équivalents.
  4. Le chauffage infrarouge est obtenu grâce à un film spécial placé au plafond. Les ondes à bande étroite qu'il produit chauffent les objets de la pièce, et non l'air ambiant. L'appareil consomme une petite quantité d'électricité et constitue une forme de chauffage économique. Les thermostats utilisés optimisent le fonctionnement du système et contribuent à réduire les coûts. Parallèlement, les équipements du système de chauffage infrarouge C'est assez cherL'installation nécessitera l'intervention d'un spécialiste. Ces émetteurs sont également utilisés pour le chauffage au sol, le film étant placé sous la couche de finition.Photo – convecteur électrique
  5. Le chauffage par pompe à chaleur reste encore peu répandu. La principale raison réside dans la complexité de l'installation et le coût élevé de l'appareil. Son principe de fonctionnement est similaire à celui d'un réfrigérateur, à la différence qu'elle extrait de la chaleur au lieu du froid. Si les coûts de chauffage sont minimes en fonctionnement, le coût important de l'appareil peut constituer un frein majeur à son utilisation.
  6. Les chaudières à induction chauffent l'eau très rapidement. rapidement et efficacementCependant, qualifier cet appareil de chaudière serait exagéré. L'eau qu'il contient est chauffée par un élément métallique placé dans un tuyau, lorsqu'un courant haute fréquence traverse une bobine enroulée autour de cet élément. Le circuit de commande utilise un variateur de fréquence qui régule la température de chauffage. Cet appareil ne doit être utilisé qu'avec une circulation forcée dans le système de chauffage. Par conséquent, son système de commande comprend un dispositif de verrouillage qui empêche sa mise en marche lorsque la pompe de circulation est hors service. Un atout majeur de cet appareil de chauffage est que… ne peut faire l'objet de l'attention des organismes de réglementation.

Photo – schéma de fonctionnement de la pompe à chaleur

  1. Photo – chauffe-inductionUn système de chauffage hydronique repose sur l'échange de chaleur par l'intermédiaire de radiateurs dans lesquels circule l'eau. Traditionnellement, on utilisait de l'eau, d'où son nom. De nos jours, divers liquides (antigel, par exemple) qui résistent au gel dans certaines plages de températures l'ont remplacée. Ceci est particulièrement important pour l'installation de systèmes de chauffage dans les maisons individuelles occupées de façon ponctuelle. Une grande variété d'appareils de chauffage sont utilisés.

Les types de chauffage utilisés dans les habitations privées varient considérablement, mais il convient de noter que le plus rentable est l'utilisation de chaudières à gaz avec systèmes de circulation d'eau.

Si la zone n'est pas gazéifiée, les poêles à combustibles solides restent la principale source de production d'énergie thermique.

Choisir un mode de chauffage pour une maison individuelle

En Russie, de nombreux facteurs influencent ce choix :

  • conditions climatiques de la région de construction ;
  • disponibilité d'un carburant particulier ;
  • disponibilité sur le marché d'unités de chauffage du type requis ;
  • préférences personnelles du développeur.

S'il n'y a pas de gazoduc dans la zone de construction, vous pouvez installer une cuve à gaz et des appareils de chauffage au gaz. Cependant, cela nécessite l'intervention d'une entreprise spécialisée qui installera l'équipement et fournira le propane et le butane. Le coût de ce type d'approvisionnement est inférieur à celui du gaz de ville.

Lors du choix d'un système de chauffage, on opte généralement pour plusieurs options. Bien que des interruptions d'approvisionnement en combustible soient possibles, le chauffage ne doit pas poser de problème. C'est pourquoi des poêles à bois ou des appareils à combustible liquide, comme le diesel, sont installés en complément d'une chaudière à gaz ou électrique. Ainsi, le chauffage est garanti même en cas de coupure.

Photo – installation d'une chaufferie à gaz dans une maison privéeDe plus, de nombreux utilisateurs apprécient de s'asseoir près d'un feu ouvert et, en plus des unités principales, installent des cheminées, des foyers et autres dispositifs similaires.

Ceci s'applique au dispositif de production d'énergie thermique. Toutefois, une répartition efficace de la chaleur dans la pièce est également importante. Dans les habitations individuelles, le chauffage à eau chaude par radiateurs est le plus souvent utilisé. Récemment, les systèmes de chauffage au sol ont été de plus en plus intégrés à ces installations comme élément d'appoint.

Cela accroît l'efficacité du chauffage et réduit la température dans les circuits de radiateurs. Par conséquent, la consommation d'oxygène est moindre, ce qui améliore le confort thermique dans la maison.

Les systèmes modernes comportent généralement plusieurs circuits, chacun doté d'une régulation de température indépendante. Le débit de retour est généralement contrôlé automatiquement, par ajout d'eau chaude provenant de la chaudière ou d'eau froide provenant du vase d'expansion afin d'atteindre la température requise.

Les systèmes de chauffage pour maisons à deux étages présentent certains avantages. La forte élévation du fluide caloporteur assure une circulation naturelle et spontanée. Ceci élimine le besoin d'une pompe de circulation dans la tuyauterie, et le vase d'expansion peut être installé directement dans la chaufferie plutôt que dans les combles.

Ces appareils contiennent une quantité importante d'eau et chauffent donc lentement. Pour pallier cet inconvénient, il est recommandé d'utiliser un circulateur. Sa puissance est faible, généralement inférieure à 90 watts, et il peut être utilisé de façon intermittente.

Photo - schémas du système d'une maison privée à deux étages

Éléments du système de chauffage

Le système de chauffage se compose de plusieurs éléments, sans lesquels il est impossible de le réaliser.

Regardez la vidéo

Dans cette section, nous examinerons en détail les éléments chauffants, notamment leur fonction, leurs spécifications techniques et les caractéristiques fonctionnelles qu'ils offrent.

Chaudière

Selon le type de source d'énergie utilisée, il existe plusieurs types :

    • Sur le gaz - Elles se distinguent par une productivité et une efficacité remarquables. Leur utilisation est recommandée si l'accès au gaz de ville est possible.

Photo – chaudières à gaz en versions murales et sur pied

    • Diesel Ils fonctionnent au gazole bon marché, dérivé du pétrole, et l'utilisation d'huiles usagées est autorisée. Cela leur confère un rendement élevé. Leur principal inconvénient réside dans la nécessité de les installer dans une dépendance ventilée. À défaut, des odeurs de carburant ou de produits de combustion seront inévitablement présentes dans la maison pendant la combustion.

Photo – unité de chauffage au diesel

    • Électrique Ce sont les systèmes les plus propres en termes de production de chaleur. Cependant, ils ne sont pas économiques et sont sensibles aux fluctuations de l'approvisionnement énergétique. Leur utilisation se justifie uniquement lorsqu'on a recours à une capacité de secours alimentée par des combustibles alternatifs.

Photo – chaufferie avec unité de chauffage électrique

  • Combustible solide Ils peuvent fonctionner avec tout type de combustible, y compris le charbon, le bois, les granulés, la tourbe et autres combustibles similaires. Abordables quel que soit le type de combustible, ils se caractérisent par un rendement calorifique important et un prix bas.
  • Combiné Elles peuvent utiliser diverses sources d'énergie : gaz, combustibles solides ou liquides et électricité. Elles sont particulièrement adaptées aux régions sujettes aux coupures de courant.

canalisations de chauffage

La distribution de la chaleur dans la maison s'effectue par un réseau de canalisations internes qui achemine le fluide frigorigène vers les batteries sous forme de radiateurs.

Photo – chaufferie avec chaudières mixtesDans les réseaux d'eau, ce rôle est assuré par les canalisations. Ces dernières peuvent être fabriquées à partir de divers matériaux :

  1. Les tuyaux métalliques sont fabriqués en acier à faible teneur en carbone ou en cuivre. Leurs principaux inconvénients sont leur durée de vie limitée (pour l'acier) et le coût élevé du cuivre.
  2. Les tuyaux en plastique sont renforcés de diverses manières. Le polypropylène ou le polyéthylène réticulé sont les plus couramment utilisés. Cependant, les tuyaux renforcés d'aluminium massif offrent les meilleures performances. Selon les fabricants, leur durée de vie peut atteindre 50 ans. De plus, la métallisation prolonge la durée de vie des autres composants chauffants en acier en empêchant l'oxygène atmosphérique de pénétrer dans le fluide caloporteur.

Dans les systèmes de chauffage au sol actuellement en vogue, on utilise des tuyaux en plastique enroulés, ce qui permet des joints invisibles. La réparation d'un tuyau dissimulé dans le sol nécessite d'importants travaux de construction lors du remplacement ou de la réparation d'un système de chauffage au sol.

Photo – schéma d'un système de plancher chauffant à eau utilisant des tuyaux en polyéthylène réticulé

Les différents circuits du système de chauffage sont combinés en un seul centre de contrôle et de régulation appelé collecteur.

Photo – Collecteur de régulation du chauffage

Radiateurs pour systèmes de chauffage

Naturellement, l'attention se porte principalement sur les radiateurs, par lesquels la chaleur est transférée à l'espace environnant. Par conséquent, les principaux critères à prendre en compte sont la conductivité thermique du matériau et la surface d'échange. Les radiateurs sont classés comme suit :

    1. L'option classique est – radiateurs en fonteConnus depuis l'époque soviétique, les radiateurs en fonte sont robustes et totalement indifférents à la qualité du liquide de refroidissement. Leur principal inconvénient réside toutefois dans leur faible conductivité thermique. Un radiateur en fonte n'atteindra que 40 degrés Celsius en surface lorsque la température de l'eau est d'au moins 70 degrés Celsius.

Photo – un radiateur moderne en fonte

  1. Les radiateurs sont devenus une variété populaire fabriqué en aluminiumCe matériau possède une bonne conductivité thermique, et les produits qui en sont fabriqués sont très performants. Un inconvénient des radiateurs en aluminium réside dans l'exigence d'une grande pureté du liquide de refroidissement. Toute contamination rend rapidement l'appareil inutilisable. Par conséquent, les systèmes de chauffage nécessitent l'utilisation de divers filtres, ce qui augmente considérablement les coûts. Ces radiateurs ne supportent pas les hautes pressions et ne sont donc pas utilisés dans les applications industrielles.
    Photo – radiateurs en aluminium de différentes modifications
  2. Largement utilisé radiateurs en acier Grâce à leur grande efficacité, les radiateurs en acier se déclinent en panneaux et en modèles tubulaires. Les radiateurs en acier sont parmi les plus économiques, tout en étant esthétiques, ce qui explique leur large diffusion. Leur durée de vie d'environ 25 ans est considérée comme un bon investissement. Les radiateurs tubulaires en acier, quant à eux, sont considérés comme un produit haut de gamme.
    Photo – radiateurs de chauffage en acier
  3. radiateurs de chauffage bimétallique Grâce à l'utilisation de l'aluminium et de l'acier dans leur construction, elles présentent un rendement très élevé. Malgré toutes leurs qualités, leur utilisation est limitée par leur coût élevé.
    Photo – une variante de radiateurs bimétalliques
  4. Cuivre En termes de performances, les radiateurs sont sans doute les plus efficaces. Grâce à la conductivité thermique élevée du cuivre, ils n'opposent aucune résistance à l'écoulement du liquide de refroidissement, optimisant ainsi le transfert de chaleur vers l'atmosphère. Ils résistent efficacement aux chocs hydrauliques. Leur seul véritable inconvénient réside dans leur coût élevé.
    Photo – radiateur de chauffage en cuivre
  5. Conformément aux exigences de l'époque, les radiateurs sont également produits à partir de plastiqueCe sont des produits très attrayants et performants à un prix abordable, et ils sont durables. Traditionnellement, compte tenu des caractéristiques du matériau, il existe une limitation importante : la température de l’eau ne doit pas dépasser 80 degrés.

Radiateurs autonomes

Ces radiateurs, alimentés par le réseau électrique, servent à maintenir un microclimat spécifique dans une chambre d'hôtel. Ils peuvent être fixés au mur ou posés au sol. Le corps de ce radiateur est rempli d'huile.

Photo – radiateurs à huile

Les radiateurs à quartz font leur apparition récemment dans la gamme des appareils de chauffage. Fabriqués en alliage de nickel-chrome (nichrome), matériau à haute résistance, ils chauffent lorsqu'un courant électrique les traverse. L'élément chauffant est hermétiquement scellé dans un boîtier en sable de quartz fritté.

Photo – radiateurs de chauffage en quartz

réservoir d'expansion

Il s'agit d'un réservoir standard dont le volume doit représenter environ 10 % du volume total d'eau dans la canalisation. Au démarrage de la chaudière, le liquide chauffe, ce qui entraîne une augmentation de son volume. C'est pourquoi on utilise un réservoir capable d'absorber cette augmentation.

Les systèmes de chauffage peuvent être ouverts ou fermés. Dans le premier cas, le réservoir est dépourvu de couvercle, ce qui permet au niveau de liquide de fluctuer librement. Il est logique de l'installer au point le plus haut du système de chauffage, généralement dans les combles.

Photo : Emplacement d'installation du vase d'expansion dans le système de chauffage ouvert d'une maison individuelle

Outre sa fonction de compensation du volume de liquide de refroidissement, le vase d'expansion ouvert permet également de purger l'air du circuit. Dans cette configuration, un échauffement important du liquide de refroidissement dans le vase est inévitable, entraînant une évaporation intense. Ce vase sera alors le seul endroit où il sera possible de faire l'appoint de liquide de refroidissement.

Photo – Utilisation d'un vase d'expansion supplémentaire pour le chauffage d'une maison individuelleDans les circuits fermés, le vase d'expansion est scellé. Il peut être installé n'importe où sur le réseau de chauffage. Idéalement, il devrait être placé dans la chaufferie, où se trouvent tous les autres équipements. On utilise alors des réservoirs à membrane étanches.

Toutefois, l'installation de vases d'expansion supplémentaires est devenue courante ces dernières années. Par exemple, le système fonctionne de manière plus fiable si un tel dispositif est installé sur la chaudière.

Cela réduit la charge globale sur le réseau de chauffage. Un ballon supplémentaire est également installé à proximité de la source de chaleur, parfois située dans la cuisine. Dans ce cas, le ballon est fixé sous le plafond. Ce n'est pas la solution la plus esthétique, mais elle est fiable.

Pompes de circulation

Ces unités servent à créer une circulation forcée du fluide caloporteur dans les tuyaux du système de chauffage. Leur rôle est d'accélérer son écoulement, ce qui favorise un meilleur transfert de chaleur.

L'utilisation de stations de pompage de circulation simplifie le processus de régulation dans le réseau de chauffage et élimine la nécessité de placer la chaudière à combustible au point le plus bas du système de distribution.

Photo – Pompe de circulation pour chauffageLa pression générée doit être suffisamment puissante pour vaincre la résistance hydraulique des éléments chauffants – tuyaux, radiateurs et autres obstacles.

Il existe deux types de pompes : les pompes sèches et les pompes immergées. Les pompes immergées sont utilisées dans la construction résidentielle. Elles fonctionnent de manière quasi silencieuse, ce qui permet de les installer directement dans la maison.

Lors de la conception de systèmes de chauffage à circuits multiples, l'utilisation d'une pompe est prévue dans chaque branche.

En cas de réparation, un système de dérivation permet la circulation du liquide de refroidissement sans avoir recours à une station de pompage. Ceci permet un remplacement rapide de l'unité défectueuse.

La durée de vie des systèmes de circulation modernes est comparable à celle d'un système de chauffage.

Équipements d'arrêt et de contrôle

Les éléments suivants sont utilisés comme tels :

  1. Les vannes à bille servent à interrompre la circulation du liquide de refroidissement dans les canalisations. Elles possèdent deux positions (fermée et ouverte) et ne permettent pas de réguler le débit.
  2. Les vannes de régulation contrôlent le débit dans les canalisations. Elles sont généralement installées sur la conduite de retour. Leur fonctionnement peut être manuel ou automatique, déclenché par une sonde de température. Des vannes électriques sont utilisées à cet effet.
  3. Vannes spécialement conçues pour purger les poches d'air dans les systèmes de chauffage. Elles peuvent fonctionner indépendamment, libérant les poches d'air dès leur formation.

Dispositifs de protection

Dans les circuits des systèmes de chauffage, ils sont représentés par des soupapes de pression et des capteurs de température. Les premières sont à commande mécanique et ne consomment aucune énergie.

Ils se déclenchent lorsque la pression (dans la chaudière) est dépassée, ouvrant l'évacuation lorsque celle-ci est dépassée.

Les capteurs de température et les thermostats se déclenchent lorsque la température atteint un niveau critique, coupant le dispositif de chauffage ou envoyant un signal au système de contrôle automatique pour activer l'alimentation en eau froide.

Quel radiateur dois-je choisir ?

Comment choisir une chaudière pour le chauffage d'une maison individuelle afin de garantir chaleur et fiabilité ? Nous avons déjà abordé les principaux types de chaudières, leurs avantages et leurs inconvénients. Quels autres critères peuvent influencer le choix du type et du modèle ?

  1. Le choix du combustible dépend de sa disponibilité. Inutile d'acheter une chaudière à gaz s'il n'y a pas de raccordement au gaz à proximité. Le chauffage au bois est l'option la plus économique et la plus fiable, mais il oblige le propriétaire à se comporter comme un pompier. Les chaudières au diesel ou électriques sont également à considérer.
  2. Plusieurs options d'installation de la chaudière sont disponibles dans la maison. Des modèles muraux ou sur pied sont proposés.
  3. Conception de la chaudière – elle peut être à circuit simple ou à double circuit.

Le marché de la construction regorge d'équipements de chaudières importés et de fabrication locale. Les fabricants allemands, slovaques, français, italiens et tchèques occupent traditionnellement des positions de premier plan.

Certaines de ces marques sont présentes sur le marché des équipements de chaudières depuis plus d'un siècle. Cependant, il est judicieux de privilégier les équipements de fabricants nationaux qui, dans certains cas, sont plus fiables et plus faciles à réparer que les équipements importés.

Lors de l'achat d'une chaudière, portez une attention particulière à l'état de la documentation technique qui l'accompagne, notamment :

  • livret de garantie ;
  • certificat de conformité ;
  • rapport d'inspection sanitaire ;
  • permis d'exploitation.

Il est important de savoir que de nombreuses contrefaçons circulent sur le marché, notamment de marques réputées. Lors de l'achat d'une chaudière, il est conseillé de consulter un spécialiste expérimenté.

Ne vous limitez pas à l'utilisation d'une seule chaudière. En cas de panne de l'une d'elles ou de pénurie de combustible, une seconde chaudière à combustible solide de secours doit être utilisée temporairement pour chauffer une habitation.

L'appareil doit être suffisamment puissant pour assurer un chauffage à une température confortable. Le maintien d'une température stable engendre également des coûts, qui dépendent du niveau d'isolation du logement. L'époque où les fluides frigorigènes étaient bon marché et où une forte consommation était peu préoccupante est révolue.

Aujourd'hui, l'isolation extérieure et intérieure, l'utilisation de fenêtres à double vitrage étanches et de portes à fermeture hermétique sont considérées comme obligatoires.

La valeur des pertes de chaleur pour différents bâtiments est prise en compte comme suit :

  1. De l’ordre de 130 à 200 W/m pour les maisons sans isolation ;
  2. 90-110 W/m, si le bâtiment a été construit dans les années 80 ou 90 du siècle dernier avec une isolation conforme aux normes de cette période ;
  3. 50-70 W/m pour les maisons avec de bonnes fenêtres à double vitrage, soigneusement isolées et construites à partir de la fin des années 90.

Pour déterminer la puissance de compensation requise de l'unité, les normes spécifiées doivent être multipliées par la surface totale des locaux chauffés.

La puissance de chaudière requise peut être déterminée approximativement sur la base de 1 kW pour 10 m3 de surface chauffée.

En choisissant une chaudière à gaz à double circuit pour votre système de chauffage, vous pouvez résoudre le problème non seulement du chauffage de votre maison, mais aussi de la production d'eau chaude sanitaire.

Les chaudières à gaz sont aujourd'hui les plus efficaces, tant en termes d'économies que de sécurité d'utilisation.

Une chaudière électrique peut entraîner une facture d'électricité salée pour les consommateurs. De plus, la capacité et l'état technique du réseau électrique du village ne garantissent pas toujours une alimentation suffisante. Le village entier pourrait alors se retrouver sans électricité.

Les chaudières au diesel sont très contraignantes à utiliser, car elles nécessitent un bâtiment séparé en raison de l'odeur caractéristique de ce combustible. Elles requièrent également une surveillance accrue du fait des importantes quantités de suie et de cendres qu'elles produisent.

calcul du système de chauffage

Comme tous les calculs thermiques, celui-ci est assez complexe lorsqu'il est effectué avec rigueur. Nous présenterons toutefois une méthodologie très simple qui permet de déterminer les paramètres nécessaires avec une précision relativement élevée.

Vidéo

Calcul du chauffage pour une maison individuelle

Les données initiales pour le calcul sont les paramètres suivants :

  1. Zone chauffée. Seules les données relatives aux pièces équipées d'un système de chauffage, c'est-à-dire celles dont un ou deux murs donnent sur l'extérieur, doivent être utilisées.
  2. Influence climatique. Ce paramètre tient compte de la localisation de l'habitation. Par exemple, il varie de 0,8 à 0,95 pour les régions du sud, de 1,3 à 1,6 pour les régions du centre et de 1,6 à 2,2 pour les régions du nord.

Le calcul pour une pièce d'une superficie de 130 mètres carrés se présente comme suit :

N = 130 x 1,2 / 10 = 15,6 (kW)

Le calcul inclut nécessairement le calcul du nombre de sections de radiateur. Les données suivantes sont utilisées à cet effet :

  1. Surface – seules les pièces dans lesquelles les batteries sont installées sont prises en compte.
  2. Le nombre 100 est déterminé à partir de l'exigence SNiP concernant la puissance d'une section par mètre carré de surface.
  3. La superficie est de 30 mètres carrés.
  4. La puissance d'un compartiment de batterie est de 180 W.

N = 30 x 100 / 180 = 16,7 = 17 (pièces)

Le calcul du système de chauffage effectué selon la méthode spécifiée est tout à fait fiable et adapté à une utilisation pratique.

Systèmes de chauffage – systèmes monotubes et bitubes : lequel est le meilleur et quels sont les critères de choix ?

Le chauffage d'une maison individuelle peut être réalisé manuellement à l'aide de différents systèmes. Il existe deux méthodes principales : les systèmes à un tuyau et les systèmes à deux tuyaux.

Photos – Comment construire un système de chauffage pour une maison individuelle

Le système de chauffage monotube est très populaire auprès des promoteurs immobiliers individuels pour les raisons suivantes :

  1. Le prix relativement abordable et la simplicité de l'appareil permettent une installation facile soi-même. Il suffit d'un soudeur moyennement qualifié.
  2. Résistance à l'eau, dans laquelle la puissance calorifique du câblage ne change pas lorsqu'un élément chauffant individuel est éteint.
  3. Utilisation économique du matériau principal – les tuyaux.
  4. Le système se caractérise par une faible inertie et un chauffage rapide du circuit, ce qui s'explique par la quantité réduite de liquide de refroidissement dans cette conception.
  5. Un design extérieur esthétique, notamment lorsque la canalisation principale est installée dans le mur.
  6. L'utilisation d'équipements modernes de coupure et de contrôle (régulateurs de température automatiques et manuels) permet un réglage précis du système et assure sa stabilité.
  7. La simplicité de sa conception détermine sa fiabilité.
  8. Installation, maintenance et utilisation faciles.

L'utilisation d'équipements d'automatisation permet d'intégrer un système monotube dans un système de contrôle de maison intelligente, en régulant son fonctionnement en fonction des conditions météorologiques, de l'heure, de la saison et d'autres facteurs.

Les principaux reproches formulés à l'égard de ce système de raccordement pour une maison individuelle sont les suivants : chauffage inégal des éléments individuels – plus la distance par rapport à la chaudière est grande, plus les batteries chauffent lentement, car le liquide de refroidissement se refroidit en circulant dans le circuit.

Cet effet peut être partiellement atténué par l'utilisation d'une pompe de circulation. Il est également possible d'augmenter le nombre de sections des radiateurs déportés, ce qui contribuera à homogénéiser la diffusion de la chaleur.

Ces mesures permettent de réduire considérablement l'impact des facteurs négatifs. De ce fait, les systèmes de chauffage hydroniques conçus selon ce principe sont considérés comme la meilleure option pour les maisons individuelles jusqu'à 150 m³.

Dans un système de chauffage à deux tubes, tous les radiateurs sont remplis simultanément. Cela garantit un chauffage uniforme sur toute la longueur du circuit.

Vidéo - Système à un ou deux tuyaux

Système de chauffage à un ou deux tuyaux

Dans le même temps, il devient possible de réguler la quantité de liquide de refroidissement traversant chacun des collecteurs du système.

Ce modèle, réalisé correctement à la main, présente un certain nombre d'avantages distincts :

  1. Possibilité de régulation automatique de la température dans chaque pièce.
  2. Chaque circuit fonctionne indépendamment ; la défaillance de l'un d'eux n'affecte pas le fonctionnement des autres.

Cependant, il existe aussi certains inconvénients :

  • complexité accrue de la conception ;
  • consommation élevée de matériaux pour le câblage ;
  • augmentation de l'intensité du travail d'exécution.

Le choix du type de système de chauffage pour une maison de campagne détermine la stabilité de l'ensemble du système. Pour les bâtiments d'habitation permanente, un système monotube est acceptable.

Un système à deux tuyaux est idéal pour les maisons occupées occasionnellement, car il permet de chauffer le logement en réduisant la consommation de combustible.

Le choix du mode de connexion dépend des souhaits du développeur et relève entièrement de sa discrétion.

Quelle circulation est optimale et pourquoi – forcée ou naturelle ?

À l'occasion de l'examen de cette question, nous attirons l'attention sur les circonstances suivantes :

  1. Dans les petits bâtiments, on utilise des systèmes de chauffage par circulation naturelle. Des groupes de pompage y sont installés lorsqu'un contrôle de la température est nécessaire, que ce soit pour l'ensemble du système ou pour des circuits individuels.
  2. La circulation aléatoire est utilisée par nécessité en l'absence d'électricité ou lors de longues interruptions de son approvisionnement.
  3. Lorsque les conditions de fonctionnement nécessitent une pression accrue dans le système de chauffage, des pompes de circulation sont utilisées.

On utilise actuellement des scies circulaires à rotor noyé pour ce type d'applications. Leur choix dépend des caractéristiques de l'installation et des conditions d'utilisation.

Différents matériaux sont utilisés comme fluide caloporteur dans le système de chauffage d'une maison individuelle. Cela dépend des conditions d'utilisation du bâtiment.

Pour les bâtiments faisant l'objet de visites périodiques, les liquides non gelants (antigel, huile de transformateur) sont préférables, car ils ne provoquent pas de ruptures de canalisations par grand froid.

Dans les résidences permanentes, l'eau peut être utilisée.

Installer soi-même un système de chauffage dans une maison individuelle

Il s'agit d'une entreprise cruciale, qui requiert un personnel qualifié et de solides connaissances théoriques. Les travaux peuvent être effectués dans l'ordre suivant :

  1. Élaborer et dessiner un schéma préliminaire du système de chauffage (un exemple est présenté ci-dessous).
    Photo - un schéma de base d'un système de chauffage domestique privé servant de guide pour l'élaboration d'un projet préliminaire
  2. Achetez tous les composants nécessaires, y compris les radiateurs, les tuyaux, les équipements d'arrêt et de contrôle, la source de chaleur, les raccords, les fixations, etc.
    Photo - Éléments chauffants de base
  3. Installez la chaudière à son emplacement définitif. Dans le cas d'un système ouvert à circulation naturelle, elle doit être installée au point le plus bas du réseau de distribution.
  4. Installer un conduit d'évacuation des gaz de combustion.
  5. Fixez les radiateurs à l'emplacement d'installation conformément au plan.Photo – installation de radiateurs
  6. Installation de tuyauterie dans la chaufferie d'une maison privée, y compris les équipements d'arrêt et de contrôle, les dérivations, les vannes d'air et autres équipements.Photo – Installation de chauffage dans une maison individuelle à l'aide de tuyaux métalliques
  7. Raccordement des circuits au collecteur, installation des pompes de circulation et des équipements de contrôle.
    Photo – un collecteur de chauffage avec un système de circuit développé
  8. Un essai à froid est réalisé afin de déceler les défauts d'installation. Pour ce faire, de l'eau est injectée séparément dans chaque circuit, et les joints et soudures sont inspectés visuellement. Toute fuite détectée doit être réparée immédiatement, après quoi l'inspection des autres circuits se poursuit.

Vidéo

Installer soi-même son système de chauffage domestique

Quels tuyaux et quel diamètre dois-je choisir ?

Il existe aujourd'hui un large choix de tuyaux. Deux matériaux sont disponibles :

  • plastique, parmi lesquels les options suivantes sont possibles : polypropylène, polyéthylène réticulé, renforcé d'aluminium ou de fibre de verre ;
  • métal - acier, acier inoxydable, cuivre.

Les tuyaux en polypropylène sont le plus souvent utilisés pour le chauffage des habitations privées.

Le diamètre est également important. S'il est trop petit, le débit du liquide de refroidissement risque d'être perturbé par une résistance hydraulique accrue. Le système fonctionnera alors de manière bruyante.

Si le diamètre du tuyau est supérieur à la taille optimale, le débit d'eau diminue, ce qui nuit au transfert de chaleur. Le diamètre du tuyau nécessaire au chauffage d'une maison individuelle peut être calculé à l'aide de la formule suivante :

x (0,86 x Q x dT) : V, où

Q – charge sur une certaine section du système, kW ;

dT – différence de température entre les canalisations d'entrée et de retour ;

V – vitesse d'écoulement du fluide de refroidissement, m/s.

De plus, les systèmes à alimentation par gravité utilisent un tuyau de sortie de plus grand diamètre pour le circuit de distribution que pour le système de distribution principal. Son diamètre est calculé en fonction de l'égalité entre le débit de sortie par seconde et le débit total distribué. Ainsi, la taille du tuyau d'alimentation dépend du nombre de radiateurs et du débit.

Lors de l'installation d'une telle canalisation, il est impératif de respecter les règles de pose relatives à la pente. La pente est réalisée de manière à ce que la conduite d'alimentation soit orientée dans le sens de l'écoulement du fluide, et inversement pour la conduite de retour.

Raccordement de la chaudière par vos soins

Avant d'installer une chaudière, il est nécessaire de préparer la pièce. Les conditions suivantes s'appliquent :

  1. Il doit être équipé d'un système de ventilation d'arrivée et d'évacuation d'air.
  2. Lors de la construction, les fondations de la chaudière doivent être réalisées en matériaux incombustibles et se situer à 20-25 centimètres au-dessus du sol. Si le sol est constitué de matériaux combustibles, il doit être recouvert de tôle sur une hauteur d'environ un mètre.
  3. Le raccordement de la cheminée doit être terminé.
  4. Lorsqu'une chaudière est installée sur le mur d'une maison, elle doit également être recouverte de métal.

L'installation doit être effectuée en respectant scrupuleusement les instructions fournies avec l'appareil de chauffage. L'installation d'une chaudière à gaz dans un logement doit être réalisée avec l'assistance d'un technicien agréé par la compagnie de gaz, et sa mise en service n'est possible qu'avec son accord.

Lors du raccordement du système de chauffage, tous les composants fournis sont utilisés. La tuyauterie depuis la chaufferie est réalisée conformément au plan.

Test de pression d'un système de chauffage à faire soi-même

Photo - un testeur de pression manuel pour les essais de pression des pipelinesL'essai de pression, ou test du système de tuyauterie sous pression élevée, est la dernière étape de sa construction. Ce procédé consiste à injecter de l'eau dans le système et à augmenter progressivement la pression.

Simultanément, une inspection visuelle et instrumentale des canalisations est effectuée. Initialement, la pression monte à 2 atmosphères, puis, après plusieurs heures, à 4-6 atmosphères.

Les observations sont effectuées pendant 3 à 4 heures ; s'il n'y a pas de fuites, la pression est augmentée à 8-9 atmosphères, et cette pression est maintenue dans le système pendant 24 heures.

Le résultat est considéré comme positif si la pression dans le système n'a pas diminué pendant cette période, et donc s'il n'y a pas de fuites.

Erreurs d'installation typiques

Photo – un exemple d’installation soignée d’équipements de chaufferieLes systèmes de chauffage sont conçus pour une utilisation à long terme, et des pannes soudaines en pleine saison de chauffage peuvent causer de nombreux désagréments. Les circonstances suivantes peuvent en être la cause :

  1. La chaufferie doit être suffisamment spacieuse pour permettre un dégagement d'au moins un mètre par rapport aux murs. Ceci facilitera l'accès pour l'ouverture et la réparation.
  2. Il est préférable de placer l'équipement le long d'un mur, en laissant de la place pour d'autres systèmes.
  3. Une installation soignée du pipeline est importante ; cela facilitera la maintenance et le dépannage.
  4. Un problème fréquent est l'omission d'utiliser un filtre. Celui-ci doit être installé sur la conduite de retour, la cuve orientée vers le bas. À défaut, la canalisation risque de se boucher et de s'envaser complètement.
  5. La pompe de circulation est installée sur la conduite de retour, où le débit du fluide frigorigène est plus faible. Un débit supérieur à la capacité requise entraîne une vitesse d'écoulement importante dans les tuyaux, un fonctionnement bruyant et un transfert de chaleur insuffisant.
  6. La capacité du vase d'expansion doit être d'au moins 10 % du volume d'eau du réseau, et son emplacement de montage doit se situer en amont de la pompe de circulation.

Le plus souvent, les erreurs de conception et d'installation des systèmes de chauffage entraînent des situations complexes et dangereuses. Il est donc important de consulter un spécialiste expérimenté, même si vous effectuez les travaux vous-même.

  1. Stepan

    Je pense que le principal problème ici, c'est le combustible et le choix d'une chaudière spécifique. Mais le plus gros casse-tête, c'est la tuyauterie.