Calcul du chauffage dans un immeuble et recommandations sur
Cet article s'adresse au lecteur, qui vivra dans un appartement dans un état d'après les constructeurs. En règle générale, cela implique de pénétrer dans l'appartement et d'atténuer les branches des colonnes montantes du système de chauffage. Nous devons apprendre à calculer la puissance thermique des appareils de chauffage tout en vous familiarisant avec les recommandations relatives à leur sélection et à leur installation.

Les tâches
Commençons par la formulation des tâches.
Nous avons les éléments suivants:
- Calculez la quantité de chaleur nécessaire pour maintenir une température confortable dans l'appartement.
- Choisissez le type d'appareil de chauffage et sa taille en fonction du besoin de chaleur.
- Décidez de la taille et du matériau des tuyaux.
- Sélectionnez les vannes d'arrêt.
En outre: si dans votre appartement la seule entrée de chauffage pour le câblage horizontal, il serait étrange de ne pas l'utiliser et d'installer un compteur d'énergie thermique. Il est en mesure de réaliser des économies très concrètes sur les services publics en saison de chauffage.

Calcul de la puissance thermique
C'est possible de deux manières.
Calcul de surface
Un schéma plus simple dans lequel la puissance thermique d'un kilowatt est absorbée par 10 m2 de surface de plancher. De plus, les coefficients régionaux sont utilisés:
Région | Coefficient |
Crimée, région de Krasnodar | 0,7 - 0,9 |
Moscou, région de Léningrad | 1,2 - 1,3 |
Sibérie, l'Extrême-Orient | 1,5 - 1,6 |
Tchoukotka, Yakoutie | 2.0 |
Ainsi, pour un appartement d'une superficie de 74 m2 dans le nouveau bâtiment de Yalta, le besoin de puissance calorifique sera de 7,4 * 0,7 = 5,18 kW.
Hélas, la simplicité ne s’accompagne pas toujours d’une grande précision des calculs.
Le schéma proposé donne des erreurs considérables pour plusieurs raisons:
- La variation de la hauteur des plafonds modifiera le volume de la pièce et sa surface constante. Il est clair que pour chauffer le volume accru, il faudra plus de chaleur.
- Les fenêtres et les portes sont beaucoup plus perméables à la chaleur que les murs.. Il est logique de supposer que chaque fenêtre supplémentaire augmentera les pertes de chaleur.

- L'emplacement de l'appartement ne peut pas non plus être ignoré.: au coin et à la fin des appartements un plus grand nombre de murs sera commun avec la rue.
Calcul par volume
C'est pourquoi on peut obtenir une valeur plus précise de la puissance thermique par une méthode quelque peu compliquée:
- On prélève 40 watts de chaleur par mètre cube de volume chauffé.
- 100 watts sont ajoutés à chaque fenêtre. À la porte d'entrée - 200.
- Pour les appartements situés dans le cul de la maison et ayant en plus, en plus de la façade, les murs avec la rue, un facteur de 1,2 est utilisé.
- Enfin, le coefficient régional mentionné ci-dessus s'applique également dans ce cas.
À titre d'exemple, calculons la demande de chaleur pour un appartement de deux pièces dans les conditions suivantes:
- Sa superficie est de 58 mètres carrés.
- Hauteur sous plafond - 3 mètres.
- Le nombre total de fenêtres - 4. Porte d'entrée - une.
- L'appartement est situé au bout de la maison.
- La maison elle-même est située dans la ville de Komsomolsk-sur-Amour, dans le territoire de Khabarovsk, en Fédération de Russie.

Donc:
- Le volume de la pièce est de 58 * 3 = 174 m3.
- La valeur de base de la puissance thermique est 40 * 174 = 6960 watts.
- Quatre fenêtres et la porte ajoutera 600 watts (100 * 4 + 200). 6960 + 600 = 7540.
- Un mur total supplémentaire avec la rue obligera à multiplier cette valeur par 1,2. 7540 * 1,2 = 9048.
- Les hivers à Komsomolsk étant plutôt rigoureux, nous prenons le coefficient régional égal à 1,6. 9048 * 1,6 = 14476,8 watts.
Le choix des appareils de chauffage
Dans les magasins de matériel de chauffage, vous trouverez les principaux types de radiateurs suivants:
Type | Prix de section minimum, roubles | Flux de chaleur moyen par section | Pression de service, kgf / cm2 | Température de fonctionnement, C |
Radiateur sectionnel en fonte | 400 | 160 | 9-12 | 110 |
Sectionnel en aluminium | 280 | 200 | 8-16 | 110 |
Sectionneur bimétallique (acier + aluminium) | 450 | 180 | 20-100 | 130 |
Registre d'acier | - | - | 16-25 | 150 |
Radiateur en tôle d'acier | - | - | 8-12 | 110 |

Spécifiez: nous montrons les valeurs moyennes dans le cadre des statistiques disponibles à l'auteur. Les caractéristiques réelles de l’appareil de chauffage sont disponibles dans la documentation jointe ou sur le site Web du fabricant.
À propos de ces appareils de chauffage utile de savoir quelques choses.
- Maladie courante des batteries en fonte - Fuites intersectionnelles après plusieurs années de fonctionnement. Les joints Paronit entre les sections perdent progressivement de leur élasticité. Il est nécessaire de refroidir le radiateur - et l’abaissement concomitant de la température modifie les dimensions linéaires des sections et provoque l’apparition de gouttelettes.
- L'aluminium forme un couple galvanique avec le cuivre. L'eau, grâce aux sels qu'elle contient, est un électrolyte. Il est nécessaire de combiner des radiateurs en aluminium et des tuyaux en cuivre dans un circuit commun - et le processus de migration des ions qui se produit dans celui-ci provoquera une corrosion électrochimique rapide des batteries.
Conseil: dans un système de chauffage central, vous ne savez jamais quel type de tuyaux sont utilisés lors de l'installation de votre chemise par vos voisins.

- Le principal inconvénient des registres (qui incluent les radiateurs en acier tubulaire) est un flux de chaleur déprimant par unité de volume. Il est associé à une conductivité thermique assez modérée de l’acier: il n’a pas de sens de lui fournir des ailettes développées, tout simplement parce que les extrémités des ailettes seront nettement plus froides que le liquide de refroidissement.
- Les radiateurs lamellaires ont une durée de vie trop courte (généralement pas plus de 10 ans). La plupart des appareils de chauffage peu coûteux de ce type sont fabriqués en acier non corrosif; Lors de l'aération ou du déchargement du système de chauffage pour l'été, ils se corrodent de l'intérieur vers l'extérieur.
Quelles conditions devront fonctionner les appareils de chauffage? Les paramètres standard de la station de chauffage central sont les suivants: pression - 3-4 kgf / cm2; la température est limitée par le SNiP existant et, dans tout système d'ingénierie d'un bâtiment résidentiel, ne peut dépasser 95 ° C.
C'est curieux: dans les établissements préscolaires, la température du liquide de refroidissement est tout à fait limitée à 37 ° C.

Il semblerait qu'avec de tels paramètres, vous puissiez utiliser absolument toutes les batteries: les températures et les pressions de fonctionnement dépassent dans tous les cas celles indiquées, mais il convient de noter que dans des conditions réelles, la température et la pression du système de chauffage central peuvent être considérablement plus élevées.
Dans quelles circonstances?
Donnons quelques exemples.
- En cas de froid intense avec de faibles paramètres de chauffage dans les appartements, une température trop basse est définie. L'un des moyens les plus pratiques de résoudre ce problème dans des situations critiques est le travail d'un assemblage d'ascenseur sans buse, avec un étranglement étouffé.
- Le système de chauffage ne reçoit pas le mélange de liquide de refroidissement provenant des canalisations directes et inverses, mais de l’eau directement à partir de la ligne d’alimentation; dans le même temps, la température peut atteindre 150 ° C et la pression - 7 kgf / cm2.
- Lors du démarrage du système de chauffage, il est recommandé d'ouvrir d'abord la vanne de la maison sur le tuyau de retour. Le loquet doit s'ouvrir extrêmement lentement; il n'est amené à la position de pleine ouverture qu'après avoir égalisé les pressions dans la piste et le contour. Ce n’est qu’après avoir ouvert la valve sur le terrain.
- Il est nécessaire que le serrurier se dépêche d'ouvrir rapidement l'une des vannes. Un "marteau hydraulique" apparaîtra alors dans un milieu aqueux pratiquement incompressible. À l'avant de l'eau qui remplit le circuit, la pression ne peut plus atteindre 3-4, mais toutes les 20-25 atmosphères.

C'est pourquoi, pour le système de chauffage central, il est possible avec un cœur léger de ne recommander que deux types de chauffage:
- Radiateurs bimétalliques. Ils constituent un noyau en acier résistant à la corrosion avec une enveloppe extérieure en aluminium. L'acier offre une résistance mécanique et une résistance à la corrosion électrochimique, ainsi qu'une finition développée par l'aluminium avec une conductivité thermique élevée.
- Si vous pouvez vous permettre d’allouer une quantité importante d’espace aux appareils de chauffage, vous pouvez utiliser des registres en acier..

Calcul des appareils de chauffage
Comment choisir le nombre optimal de sections de radiateur pour une pièce? Comment calculer la capacité thermique du registre?
Le calcul de la demande de chaleur de la pièce est le même que pour tout l'appartement. Nuance: le calcul doit prendre en compte le volume des locaux sans appareils de chauffage (couloir, salle de bain, toilette).
Ainsi, si la pièce, pour le chauffage nécessitant 2 kW, jouxte le couloir pour lequel le calcul donne la valeur du flux thermique de 400 watts, vous devriez vous inquiéter de l’achat d’un radiateur d’une capacité de 2 400 watts.
Radiateur
Pour convertir cette puissance en nombre de sections d'une batterie bimétallique, il suffit de la diviser par le flux de chaleur spécifié dans la documentation d'une section. Avec une section de puissance de 180 watts, le radiateur de 2400 watts devrait avoir 2400/180 = 14 sections (arrondies).
Ici, cependant, il y a quelques subtilités.
- Les fabricants indiquent un flux de chaleur pour un delta de température entre le liquide de refroidissement et l'air à 70 degrés. Si vous devez maintenir une température de + 20 ° C dans la pièce, le radiateur doit être chauffé à 90 ° C. Si la température delta est deux fois plus basse, la chaleur dégagée par l'appareil diminuera de moitié et devra être compensée par des sections supplémentaires.
- Avec un long radiateur sectionnel, ses sections extérieures seront nettement plus froides que les premières du revêtement. Une instruction simple aidera à résoudre ce problème: connectez l’appareil selon le schéma choisi, de bas en bas.

Soit dit en passant: avec un tel schéma de connexion, vous ne rencontrerez aucun problème d'encrassement du radiateur. Le flux de liquide de refroidissement à travers le collecteur inférieur transportera tous les dépôts.
S'inscrire
Comment calculer le registre si votre choix est dessus?
Le flux thermique d'un tuyau horizontal est calculé par la formule Q = Pi * Dn * L * k * Dt, dans laquelle:
- Q - la valeur souhaitée en watts.
- Pi est le nombre pi pris comme étant 3,1415.
- DN - le diamètre extérieur du tuyau en mètres.
- L est sa longueur (également en mètres).
- k - coefficient de conductivité thermique, pris pour un tube en acier égal à 11,63 W / m2 * C.
- Dt - le même delta de température entre le liquide de refroidissement et l'air de la pièce.
Étant donné que le chauffage est généralement utilisé avec des registres horizontaux à plusieurs sections, vous devez considérer que les sections supérieures chauffent le flux ascendant à partir du tuyau inférieur. Étant donné que sa température est légèrement supérieure à celle de l'air ambiant, le flux de chaleur provenant de ces sections sera moindre. Par conséquent, pour toutes les sections sauf la première, un facteur supplémentaire de 0,9 est utilisé dans les calculs.
À titre d’exemple, calculons nous-mêmes le calcul de la puissance du registre avec quatre sections d’un diamètre de 159 mm et d’une longueur de 3,2 mètres à une température de 70 degrés et la température de l’air dans la pièce étant de +18 ° C.

- Le flux thermique de la première section sera égal à 3,1415 * 0,159 * 3,2 * 11,63 * (70-18) = 967 watts (arrondi à une valeur entière).
- Le flux thermique de chacune des sections suivantes est égal à 967 * 0,9 = 870 watts.
- La puissance thermique totale est de 967+ (870 * 3) = 3577 watts.
Les pipes
Matériel
Quels tuyaux devriez-vous préférer lors de l'installation d'un système de chauffage central?
Compte tenu de ce qui précède, il vaut mieux abandonner tous les types de tuyaux en plastique et en métal-plastique pour le chauffage.
Dans le résidu sec - seulement trois options:
- Tuyaux d'acier noirs en soudure.
- Acier galvanisé sur les filets.
- Acier inoxydable ondulé avec raccords de tuyauterie.
Ajoutez quelques commentaires à la liste.
L'acier noir à joints soudés est la solution la plus populaire. En fait, il est beaucoup plus facile de souder des sections de contour que de manipuler le filetage et d'ajuster la taille des tuyaux.
Il semble que les tuyaux ne doivent pas rouiller: le système de chauffage doit être rempli toute l'année, ce qui garantit que la surface interne des tuyaux n'entre pas en contact avec l'oxygène de l'air.

Ce n'était pas là.
Si dans la majorité des appartements il y a des radiateurs en fonte, tôt ou tard les fuites entre leurs sections se généraliseront. Les fuites ne commencent qu’après l’arrêt du chauffage: pendant la saison de chauffage, les sections de fonte brute chauffées pressent les joints en paronite de manière fiable.
Devinez ce qui est plus facile à faire pour un serrurier: ressentez chaque jour un sentiment grand et lumineux en procédant à la révision complète de la batterie d'un appartement ou réinitialisez tout le circuit pour l'été!
Mais la galvanisation des raccords filetés en fonte ne pose pas de problème de rouille.
Il existe un avis selon lequel le revêtement de zinc réagit avec l'eau technique et s'effondre rapidement. L'auteur ose noter qu'il a ouvert à plusieurs reprises des colonnes montantes galvanisées après un demi-siècle d'activité. Leur état n'était pas différent des tuyaux neufs.

Enfin, les tuyaux ondulés inoxydables attirent deux propriétés:
- Installation simple à l'aide d'une paire de clés à molette.
- La possibilité de démonter facilement les raccords et les changements de configuration du système.
Il n'y a pas de problèmes spécifiques ou de lacunes dans l'acier inoxydable. Les fabricants déclarent que les tuyaux sont prêts à résister à un choc hydraulique atteignant 60 atmosphères et à une température pouvant atteindre 150 ° C.
Diamètre
Habituellement, un calcul hydraulique est effectué pour sélectionner le diamètre de la conduite en tenant compte de la pression dans le système et des restrictions sur la vitesse du liquide de refroidissement. Cependant, nous parlons d'un appartement où la longueur maximale du contour est limitée à une valeur de 30 à 40 mètres. Si c'est le cas, nous pouvons recommander des valeurs assez spécifiques.
Tracé de contour | Faire |
Conduire au radiateur (jusqu'à 10 sections) | 15 |
Conduire au radiateur (plus de 10 sections) | 20 |
Câblage horizontal entre les radiateurs | 20 |
Attention: ne confondez pas la télécommande (passage conditionnel) avec le diamètre extérieur. Pour les tuyaux en acier DN 15, le diamètre extérieur est approximativement égal à 20 mm.

Vannes
Que devrait-il être?
- À l'entrée de l'appartement, sur les deux fils, mettez des vannes à bille, complètement coupées de ses contremarches.
- Après la vanne dans l'alimentation ne pas interférer avec un puisard (filtre grossier). Il ne permettra pas au sable ou à l’échelle de boucher les canaux minces de vos batteries.
- Chaque radiateur est équipé d'une vanne d'alimentation et d'un starter ou d'une tête thermique sur le tuyau de retour. L'étranglement aidera à réduire les coûts de la chaleur et à les adapter à vos besoins.
- Avec la connexion inférieure, une des vannes de Mayevsky est placée dans l'un des bouchons de radiateur supérieurs, ce qui permet de libérer de l'air.

Conclusion
Nous espérons que nos recommandations seront utiles au lecteur pour la conception et la construction du chauffage dans son propre appartement. Comme d'habitude, la vidéo jointe à l'article contient du matériel thématique supplémentaire. Des succès!