Quel diamètre de tuyau choisir pour le chauffage: schéma de calcul

L’abondance de divers matériaux et systèmes existant sur le marché des tuyaux n’est pas facile à comprendre, même pour un spécialiste. Le choix des tuyaux pour le chauffage est particulièrement difficile et responsable. Après tout, un calcul erroné entraînera soit un gaspillage d'énergie, soit un froid dans la maison.

Un accident dans le système de chauffage peut avoir des conséquences encore plus graves. Comment ne pas se tromper lors de la conception de votre système - plus loin dans l'article.

Différents types de tuyaux

Critères de sélection

En fait, le processus de sélection d’un type et d’un type de conduites spécifiques peut être divisé en deux parties égales: les conduites à choisir pour le chauffage par matériau et les diamètres nécessaires. En principe, ce problème peut être résolu des deux côtés. Le diamètre requis dépend de la capacité du tuyau et du schéma de câblage, mais le prix des tuyaux de différents matériaux et du même matériau, et en particulier de leurs raccords, peut varier.

Par conséquent, le futur propriétaire doit décider de ce qui lui est le plus important: le prix final du système ou les exigences relatives à la taille des tuyaux.

Marché de matériel

Tous les systèmes de canalisations existants peuvent être divisés en deux grands groupes:

métallique

  • Métal "noir"
  • acier inoxydable
  • Cuivre, laiton, bronze

L'acier galvanisé est beaucoup moins utilisé, dans des cas isolés - titane, aluminium, autres métaux non ferreux et alliages.

polymère

  • Polypropylène
  • polyéthylène
  • Métal-plastique
  • PVC

Avec ceci dansgroupe de polymères est en réalité une structure beaucoup plus complexe que cette classification simple. En effet, outre le fait que chaque matériau comporte lui-même plusieurs modifications, il peut encore comporter plusieurs couches.

Pour les tuyaux de chauffage en métal et plastique , cela se comprend de par son nom, mais même dans ce cas, tout n’est pas si simple. Il s’agit d’un matériau à trois couches constitué d’une feuille d’aluminium, situé entre deux couches de polymère.

Le matériau lui-même est soit du polyéthylène réticulé (PEX), soit du polypropylène (PP), mais dans chacun de ces cas, il existe encore plusieurs variétés en fonction du procédé de fabrication du plastique et de sa classe.

Tubes en métal et plastique à base de polyéthylène

Avantages et inconvénients

Aucun des matériaux n'est parfait et présente des inconvénients. Cependant, il existe dans la liste de tels matériaux, dont les propriétés les obligent à quitter le marché. Le PVC n’est pratiquement pas utilisé pour le chauffage en raison de la limite de température de fonctionnement basse.

Le polypropylène, pour la même raison, n’en est pas loin. Les candidats réels pour quels tuyaux choisir pour le chauffage sont:

métal-plastique

Raccord à pression pour métal-plastique

Il s’agit d’un matériau très performant (s’il présente la qualité voulue). Il présente pratiquement la plus faible résistance au débit d'eau. Il est facile à installer et résiste à des températures de 90 à 100 ° C. Pour les sauts à court terme, il atteint 110 à 130 ° C, ce qui est pratiquement irréel dans les systèmes de chauffage individuels.

Un avantage supplémentaire est sa flexibilité. Outre le fait qu'il peut être caché dans les murs ou derrière les meubles, il vous permet de poser des zones longues, continues et de forme libre, avec des virages quelconques. Cela ne peut se vanter d'aucun des autres matériaux.

polyéthylène

Il fait partie des tuyaux en métal et plastique, mais en l’absence de l’intercalaire en feuille, il perd une qualité importante: la stabilité thermique.

En conséquence, lorsqu’il est chauffé, le tuyau est étiré et nécessite par conséquent des fixations supplémentaires ainsi que sur de longues sections - des boucles de compensation, qui assument la flexion du tuyau lorsqu’il est retiré des effets de la température. Le reste du tuyau est à peu près le même que le métal-plastique.

Tuyau PEX anti-diffusion

Informations importantes!

Avant de décider quel tuyau choisir pour le chauffage, il convient de prendre en compte le fait que tout polyéthylène ne convient pas à cette fin.

Il devrait comporter une couche anti-diffusion spéciale empêchant l'absorption de l'air atmosphérique.

Sinon, de l'air s'accumule dans le système, ce qui crée du bruit, perturbe son efficacité et, parfois, sa capacité de travail.

Tout type de plastique présente également un autre avantage: ce sont de bons isolants acoustiques, ils ne font donc presque jamais de bruit.

Cuivre

Les tuyaux en cuivre pour le chauffage sont une excellente solution. Ils ne sont pas inférieurs au métal-plastique et même - y sont supérieurs à bien des égards, et c’est en cuivre que le problème est résolu.les conduites de chauffage à choisir doivent figurer en premier, notamment en termes de durabilité (jusqu'à 100 ans).

Toutefois, parmi les inconvénients comparatifs, on peut citer sa haute conductivité thermique (bien qu’il s’agisse même, par exemple, d’un sol «chaud») et, surtout, d’un prix élevé.

Tuyaux en cuivre

Acier inoxydable

Matériau quelque peu exotique, qui est préféré par les amateurs de «chrome» exotique. Il est un peu moins cher que le cuivre, mais n’a pas sa flexibilité et sa conductivité thermique.

L'installation de systèmes en acier inoxydable a ses propres caractéristiques et est un peu plus compliquée que d'autres matériaux

Tuyaux en acier inoxydable

Informations importantes!

Lors de l’installation de systèmes «chaud», comme dans le cas du tuyau de chauffage, le choix est plutôt médiocre. Il doit répondre à deux exigences: soit ne pas avoir de joints dans la partie en béton, soit être reliés par des raccords à sertir.

Ces conditions ne concernent que le cuivre et le métal-plastique. Il existe également des raccords à sertir pour l'acier inoxydable, mais compte tenu du nombre requis pour la pose de tous les zigzags du système, même le cuivre coûtera beaucoup moins cher.

Question instrumentale

Si vous installez vous-même le système, l'outil nécessaire ne vous permettra pas de choisir le tuyau de chauffage à choisir. Après tout, presque tous les types de tuyaux nécessitent l’installation d’un inventaire spécifique et sont très coûteux en même temps.

Cependant, même s'il existe des raccords à sertir defabricant, pas le fait que le test de pression d’une autre entreprise leur permette de comprimer la qualité. Il en va de même pour les machines à souder pour le polyéthylène. Et cela signifie qu'il ne sera peut-être pas possible de louer un cliché.

Pour le soudage des mêmes tubes de cuivre , des compétences très spécifiques et une connaissance approfondie de la technologie de production sont nécessaires. Les experts ne recommandent donc pas d'effectuer cette opération sans qualification appropriée.

Fer à souder pour tuyaux en polyéthylène

La soudure du polyéthylène présente certaines nuances. Tous ces points doivent également être pris en compte et pris en compte avant de choisir les tuyaux pour le chauffage final. En ce sens, le système le plus démocratique est la connexion sur des anneaux brisés, il est également appelé le "joint torique".

Il ne nécessite aucun outil, à l'exception d'une paire de clés, de préférence des clés à molette, et de toutes les compétences nécessaires, à savoir la capacité de tourner les écrous. Cependant, de tous les types de connexions entre les plombiers, il est considéré comme le moins fiable. Bien que son avantage indéniable est qu’il peut être considéré comme conditionnellement repliable.

Calcul du génie thermique

Si la question est de savoir quels tuyaux de chauffage choisir, en termes de matériau, ont déjà été résolus, il est maintenant temps de calculer leur taille.

Il est mis en œuvre sur la base des paramètres suivants:

  • Plan de câblage sélectionné
  • le coefficient de résistance du tuyau au débit de liquide de refroidissement
  • Diamètre interne du tuyau
  • Vitesse de l'eau dans le système
  • Calculer l'eau de refroidissement dans les radiateurs
  • Diamètres d'entrée et de sortie de la chaudière(ils sont toujours les mêmes)
  • La quantité de chaleur nécessaire pour transférer

Informations importantes!

Le calcul thermique est un problème d'ingénierie complexe. Dans les cas de systèmes complexes, avec de nombreux radiateurs, ou de systèmes mixtes radiateur-plancher chauffant, le projet est préférable de faire appel à un spécialiste, il vous dira - comment choisir les tuyaux de chauffage.

Sinon, la correction des erreurs nécessitera une multitude de forces et de moyens.

Schémas de câblage à un et à deux tuyaux

Dans la liste suivante, les indicateurs suivants sont normatifs:

  • V - La vitesse de l'eau dans le système - ne doit pas dépasser 1,5 m /s
  • T - Eau de refroidissement de design (différence à la sortie de la chaudière et à son retour) - 15-20 ° C
  • Coefficient de résistance - donné par le fabricant
  • Diamètre entrée /sortie de la chaudière - spécification d'usine
  • Q- La quantité de chaleur requise est la capacité totale des radiateurs ou des systèmes de plancher chauffant
  • .
  • Consommation d'eau C = 0.86.Q /T

En outre, le choix du diamètre des tuyaux de chauffage D sera effectué conformément au tableau suivant:

Table de calcul du diamètre

Toutefois, les données pouvant être obtenues de cette manière sont encore approximatives et leur ajustement dépend de nombreux facteurs.

Le système est ensuite conçu comme suit: le point de départ de l’entrée-sortie de la chaudière est pris comme point de départ;

débutantLa section d'une longueur d'au moins un mètre et demi de la sortie, même dans les systèmes polymères, est en métal et continue avec son diamètre correspondant jusqu'au premier embranchement du pipeline.

Informations importantes!

Dans les systèmes de chauffage, tous les diamètres sont considérés comme internes. Par exemple, un tuyau de 16 mm en métal-plastique a un diamètre interne de 12 mm.

Par conséquent, les diamètres extérieurs des tuyaux en métal et en polymère ne correspondent évidemment pas!

Ensuite vient la disposition de la tuyauterie. Ici, le choix du diamètre du tuyau à chauffer dépend de sa longueur, mais en règle générale chaque branche suivante est inférieure à la précédente: si le tuyau central quitte la chaudière avec un diamètre intérieur de 24 mm et se divise ensuite en deux branches desservant différents groupes de radiateurs, le diamètre de ces branches sera de 18 mm.

Ils font passer ce diamètre le long de tous les appareils, chacun étant relié à 12 mm. Sur le dernier appareil, la branche se termine également par un tuyau de 12 mm. S'il existe de nombreux appareils, ils sont divisés en un plus grand nombre de branches connectées au tube central. Le même schéma est utilisé pour connecter la conduite d'eau glacée, mais déjà à l'entrée de la chaudière.

En règle générale, le calcul thermique est l’un des plus difficiles en construction, et tous les spécialistes certifiés ne peuvent le réaliser qualitativement. Par conséquent, il est préférable pour un propriétaire de choisir le choix de tuyaux pour le chauffage avec un matériau préféré. Cependant, si vous avez le temps et le désir, vous pouvez toujours trouver les formules nécessaires et essayer de comprendre les subtilitéséquipement de chauffage indépendamment.