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Diamètre des tuyaux pour un système de chauffage fermé. Diamètre du tuyau pour le chauffage : comment ce paramètre est-il sélectionné ? Comment choisir le diamètre du tuyau pour le chauffage à circulation naturelle

La facilité d'installation et les caractéristiques de haute performance des canalisations en polypropylène dans les systèmes d'approvisionnement en eau et de chauffage ne sont que la pointe de l'iceberg. Pour le bon fonctionnement des communications installées, il ne suffit pas de choisir le type de tuyau en polymère et d'acheter le matériau dans la quantité requise - des croquis de conception préliminaires sont nécessaires, et pour les grands objets - des calculs thermiques et hydrauliques sérieux. Pour que le système de chauffage soit efficace, les tuyaux en polypropylène pour le chauffage doivent avoir un diamètre confirmé par ces calculs.

Examinons plus en détail l'importance de la taille du diamètre des tuyaux en polypropylène dans la construction de pipelines.

Matériel de tuyau pour les communications. Quels sont les paramètres du tuyau

Les questions sur l'apparence du système d'alimentation en eau, le diamètre des tuyaux dans la conduite qui alimente les radiateurs de chauffage, sont résolues au stade de la conception des systèmes de survie dans la maison. En conséquence, le diamètre des tuyaux en polypropylène pour l'alimentation en eau peut souvent différer de la taille identique de la canalisation du système de chauffage, car ces communications ont des objectifs différents et sont donc exposées à des facteurs différents.

À noter: si le débit d'alimentation en eau de la chaudière dans la canalisation du système de chauffage est inférieur à 0,2 m / s, il y a une forte probabilité d'aérer la ligne, et dépasser le débit d'alimentation de 0,2 m / s entraînera une augmentation de coûts - le coût des équipements exposés à des charges importantes.

L'utilisation de produits en polypropylène a grandement simplifié les travaux d'équipement des bâtiments résidentiels en systèmes de chauffage à eau chaude et d'alimentation en eau. Cependant, vous devez savoir exactement quel type de matériau de tuyau en polymère convient dans un cas particulier. Les types de tuyaux en polypropylène qui existent aujourd'hui ont des caractéristiques techniques différentes et sont conçus pour un domaine d'utilisation spécifique.

Les produits les plus fiables pour l'installation de conduites de chauffage à eau chaude et de systèmes d'alimentation en eau chaude (ECS) sont les produits PN25 ou PN30. Ce sont ces marques qui sont capables de résister à des pressions allant jusqu'à 25 et 30 atm. respectivement, à la température de fonctionnement du liquide de refroidissement 950C. Même le fonctionnement à court terme de ces tuyaux à une température de l'eau de 1200C est autorisé, car les parois épaisses sont une caractéristique distinctive de ces produits.

Échantillons de tuyaux en polypropylène renforcés d'aluminium.

L'article principal concerne les tuyaux en polypropylène.

Pour l'alimentation en eau froide, des tuyaux en polypropylène à paroi uniforme sont utilisés. Pour les systèmes d'alimentation en eau chaude et les circuits de chauffage, des produits renforcés sont utilisés, car l'inclusion d'une coque en aluminium ou en fibre de verre dans la structure de la paroi d'un tuyau en polypropylène augmente considérablement la résistance du matériau du tuyau et réduit la dilatation thermique.

Pour référence : dans les canalisations renforcées, la dilatation thermique est de 0,03 mm/m°C, tandis que pour les canaux à paroi en polypropylène homogène cette valeur est d'environ 0,15 mm/m°C. Sur cette base, les produits homogènes conviennent à l'alimentation en eau froide et seul le polypropylène renforcé est utilisé pour les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau chaude.

Quels diamètres les matériaux de tuyaux en polypropylène sont-ils produits ?

Lors du choix des accessoires pour un système de chauffage et d'alimentation en eau, les facteurs décisifs sont la température du liquide, son débit et sa pression. La section transversale requise du système d'alimentation en eau est déterminée dans ce cas par des calculs effectués conformément à la portée et aux conditions de fonctionnement de l'équipement.

En fonction de la configuration de la section de tuyau (anneau circulaire), ses paramètres géométriques sont déterminés par les diamètres extérieur et intérieur. La classification actuelle des tuyaux en polypropylène définit clairement les dimensions typiques de chaque type de produits de tuyaux utilisés pour l'installation.

Aujourd'hui, les entreprises manufacturières nationales et étrangères produisent des composants standardisés pour les pipelines. En tenant compte de l'application pratique, des solutions d'ingénierie standard ont été développées qui permettent de déterminer le passage optimal dans les produits pour le chauffage domestique et autres communications d'eau. Sur la base des données du tableau, vous pouvez faire le bon choix d'équipements et de composants pour la conduite de chauffage sans recourir à des calculs hydrauliques.

En règle générale, le marquage contient l'une des valeurs suivantes pour le diamètre extérieur :

16, 20,25, 32 et 40 mm,

qui correspondent aux diamètres intérieurs des tuyaux polypropylène PN25 :

10.6 ; 13.2 ; 16,6 ; 21.2 ; 26,6 mm.

Pour faciliter l'utilisation, la correspondance des diamètres et des épaisseurs de paroi des tuyaux en polypropylène utilisés dans les systèmes de chauffage et d'alimentation en eau est résumée dans le tableau :

Tableau avec des données sur les diamètres et l'épaisseur de paroi des tuyaux en polypropylène utilisés dans la vie quotidienne de la série Pourquoi des paramètres externes sont-ils appliqués sur les produits finis, si la taille du passage interne du pipeline est si importante pour la fonctionnalité. Le fait est que le diamètre extérieur indique le type de connexion correspondant.

Potentiel d'utilisation de tuyaux en polypropylène de différents diamètres extérieurs à une vitesse de déplacement du liquide de refroidissement dans la canalisation 0,7 m / s:

un tuyau d'un diamètre de 16 mm est conçu pour connecter un ou deux radiateurs de chauffage;
une valeur de 20 mm correspond au raccordement de jusqu'à 5 radiateurs d'une puissance totale jusqu'à 7000 watts) ;
pour un plus grand nombre de radiateurs (d'une puissance totale allant jusqu'à 11 kW), des tuyaux en polymère de propylène d'un diamètre extérieur de 25 mm sont utilisés;
le matériau de tuyau en polypropylène d'une dimension extérieure de 32 mm est conçu pour équiper une maison dans son ensemble ou à un étage d'un système de chauffage de 10 à 12 kW de puissance totale (maximum 19 kW);
les produits d'un diamètre de 40 mm sont utilisés pour la pose de canalisations principales dans des bâtiments résidentiels de grande superficie. Il s'agit généralement de chalets et de maisons de campagne, dans lesquels le nombre d'appareils de chauffage atteint 20 pièces et la puissance totale de tous les points de connexion est d'environ 30 kilowatts.

Influence du diamètre du tuyau sur les performances du système de chauffage

Le taux d'alimentation en liquide de refroidissement et la quantité d'énergie thermique transférée dépendent directement de la section intérieure des canalisations en polypropylène. Pour la clarté de cette déclaration, la dépendance de la fourniture d'énergie thermique sur l'intensité de l'alimentation en liquide de refroidissement et les valeurs des diamètres des canalisations est résumée dans le tableau :

Tableau de sélection du matériau des tuyaux en polypropylène en fonction du taux d'alimentation du caloporteur et du besoin en énergie thermique La puissance thermique est indiquée en W, le taux d'alimentation du caloporteur en kg / sec. Les données calculées sont basées sur des températures moyennes : le caloporteur fourni à 80°C, retour à 60°C, air dans la pièce + 20°C..

Par exemple : à un débit de 0,4 m/s, la quantité d'énergie thermique suivante sera transférée dans la canalisation :

pour une ligne de dimension extérieure 20 (section intérieure 13,2 mm), la quantité de chaleur est de 4,1 kW ;
pour les produits en propylène Ø 25 et 16,6, respectivement, la quantité de chaleur sera de 6,3 kW ;
les canalisations en propylène de diamètres extérieur et intérieur de 32 et 21,2 respectivement ont une alimentation en chaleur de 11,5 kW;
des matériaux de tuyau de 40 millimètres (taille de la lumière interne 26,6 mm) fourniront un apport de chaleur de 17 kW.

Avec une augmentation du débit du liquide à 0,7 m / s, le débit du liquide de refroidissement augmentera immédiatement de 70 à 80%.

Important! Le but pratique du tableau ci-dessus est de recommander, en fonction de la valeur de la quantité d'énergie thermique requise, le diamètre de tuyau requis lors de la sélection des matériaux de tuyau pour un système de chauffage résidentiel.

Regardons un exemple illustratif :

Il y a une maison typique d'une surface utile de 250 m2. Le bâtiment est suffisamment isolé et pour créer des conditions de vie normales, il a besoin d'un chauffage à raison de 1 kW par 10 m². m, c'est-à-dire pour créer une température confortable dans la maison, 25 000 watts d'énergie thermique (maximum) suffiront.

Remarque : plus de chaleur est toujours nécessaire pour le premier étage - environ 2/3 de la quantité totale consommée.

Ainsi, sur 25 kW, chauffer le premier étage nécessitera 15 kW, le second - 10 kW.

La maison est équipée d'un système de chauffage autonome basé sur une chaudière à double circuit. Les radiateurs installés dans les pièces sont connectés en parallèle. La maison dispose d'un câblage pour deux ailes à puissance calorifique égale. Au rez-de-chaussée, la puissance de chaque aile est de 7 500 watts. Pour le deuxième étage, les deux ailes nécessitent 5000 watts.

Une maison à deux étages avec un système de chauffage de l'eau basé sur une chaudière autonome - dans une section La chaudière produit 25 kilowatts d'énergie thermique pour chauffer la maison. Cela signifie que pour la conduite de chauffage, vous devez utiliser des tuyaux et des raccords en polypropylène d'un diamètre intérieur de 26,6 mm (à une vitesse d'alimentation de 0,6 m / s). Cette valeur correspond au diamètre extérieur du tuyau de 40 millimètres.

Pour alimenter les branches du rez-de-chaussée, 1500 watts de chaleur seront nécessaires. En utilisant les données du tableau, nous obtenons ce qui suit :

à un débit de 0,6 m / s, le diamètre optimal de la lumière interne des tuyaux en polypropylène sera de 21,2 mm - le paramètre externe correspondant correspondant à cette valeur, selon le tableau, est de 30 mm;
pour chaque aile, un matériau de tuyau d'un diamètre intérieur de 16,6 mm convient, ce qui correspond à un Ø 25 mm du contour extérieur de la section transversale des tuyaux en polypropylène.

Nous allons maintenant examiner la procédure de connexion des appareils de chauffage.

Les radiateurs à eau chaude ont une puissance moyenne de 2 kilowatts, par conséquent, théoriquement, des tuyaux d'un diamètre extérieur minimum de 16 mm (PN16) conviennent pour les insérer dans le circuit. Cependant, dans la pratique, il est recommandé d'utiliser des produits en polypropylène avec une section intérieure de 13,2 mm et un diamètre extérieur de 20 mm (PN20), car l'utilisation de tuyaux en polymère PN16 est reconnue comme inappropriée en raison de sa faible aptitude à la fabrication.

Le deuxième étage est équipé d'une canalisation de 32 mm. Des tuyaux et raccords Ø25 mm sont utilisés pour chaque aile. Avec les radiateurs, l'image est la même qu'au premier étage - les batteries sont connectées à l'aide de tuyaux PN20.

Conclusion

Sur la base de l'exemple ci-dessus, pour chaque section de la canalisation dans le système de chauffage, vous pouvez sélectionner des composants du diamètre requis - y compris l'efficacité de l'équipement de chauffage en dépendra.

Il convient de rappeler que les matériaux de la tuyauterie du système de chauffage sont sélectionnés conformément aux caractéristiques techniques maximales d'une chaudière autonome, malgré le fait que, dans la plupart des cas, l'unité fonctionnera en mode normal - conformément aux paramètres de fonctionnement spécifiés .

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Le choix du diamètre des tuyaux en polypropylène selon le tableau : calcul du diamètre et choix des tuyaux de chauffage

La procédure de sélection des tuyaux nécessite une attention particulière, où de nombreuses nuances doivent être prises en compte. Parmi eux, les propriétés physiques et chimiques sont importantes. La liste doit inclure à la fois la longueur et le diamètre des produits sélectionnés. Peut-être que quelqu'un ne le sait pas, mais une caractéristique telle que le diamètre a un impact direct sur l'hydrodynamique de l'ensemble du système de chauffage. Les plus répandus parmi les produits de tuyauterie utilisés pour les maisons privées sont les structures d'un diamètre d'environ 16 à 40 mm.

Une caractéristique des tuyaux de cette taille est qu'ils sont capables de faire face à la pression dans le système de chauffage. En plus de cela, ils démontrent la facilité d'utilisation. Il en va de même en ce qui concerne l'exécution des travaux d'installation. Avec leur aide, vous pouvez résoudre efficacement le problème de l'organisation ouverte du routage du pipeline.

Quel est le diamètre intérieur des tuyaux en polypropylène utilisés pour le chauffage

Pour déterminer la taille appropriée, vous pouvez utiliser le tableau ou calculer le diamètre intérieur des tuyaux à l'aide de la formule suivante :

d = (4-U-1000 / πL), où

U - paramètre, qui est défini comme le taux total de consommation d'eau dans la maison, qui doit être fourni par l'alimentation en eau utilisée,

L est la vitesse d'écoulement de l'eau, si des produits tubulaires de grand diamètre sont utilisés, alors ce paramètre est déterminé par un indicateur de 1,5-2 m / s, et pour les produits de petit diamètre - 0,7-1,2 m / s.

Le plus souvent, les tuyaux à base de polypropylène ont un diamètre intérieur d'environ 20 à 32 mm. Si vous envisagez d'installer un sol chaud, le choix s'arrête généralement sur les structures en plastique dont le diamètre atteint 16 mm. Dans ce cas, il est nécessaire avant même l'installation de comprendre la difficulté du travail et, dans cette optique, de sélectionner un matériau capable de supporter toutes les charges. Lors de la détermination de la section transversale du tuyau, il est nécessaire de prendre en compte de nombreux facteurs caractéristiques du fonctionnement des systèmes de chauffage.

Parmi les nombreuses caractéristiques, les plus importantes sont considérées comme :

température du support ;
débit;
longueur du pipeline ;
diamètre du tuyau ;
pression d'eau chaude.

Il est largement admis que ce n'est que si le diamètre intérieur des tuyaux en polypropylène utilisés dans le système de chauffage est correctement calculé, qu'il est possible d'assurer le fonctionnement le plus efficace et le plus fiable du système. Lorsque vous faites des erreurs dans la détermination de la taille d'un tuyau en polypropylène, il est fort probable que certains problèmes surviennent lors du fonctionnement du système.

Par exemple, en choisissant un diamètre légèrement supérieur à celui requis, vous pouvez rencontrer une situation où la pression dans le système de chauffage n'atteindra pas le niveau optimal, ce qui entraînera une circulation d'eau insuffisante dans tous les appartements d'un immeuble. Pour assurer le bon fonctionnement du système, il est nécessaire d'effectuer avec compétence des travaux de réparation, dont l'essence est d'installer des tuyaux d'un diamètre approprié.

Comment choisir le bon diamètre d'un tuyau en polypropylène pour le chauffage

Si le problème de l'organisation d'un système de chauffage s'est posé dans une maison ou un chalet privé, ce problème doit être résolu, en tenant compte du fait que le diamètre ne sera constant qu'à condition qu'un raccordement direct au système de chauffage central soit effectué . Si nous parlons d'utiliser un système autonome, dans ce cas, il est permis d'utiliser des tuyaux de toute taille. Ici, la décision finale doit être prise par le propriétaire de la maison.

Lors de la sélection d'ébauches aux caractéristiques appropriées, toutes les nuances doivent être prises en compte sans faute. Tout d'abord, cela concerne une situation où un système de chauffage naturel est utilisé dans la maison, dans laquelle la section et la puissance de la pompe ne joueront pas un rôle décisif. Cette caractéristique est considérée comme l'un des avantages de ce système de chauffage.

Parmi les inconvénients d'un tel système, il faut distinguer un faible rayon d'action, ainsi que des coûts élevés pour l'acquisition d'éléments de plus grand diamètre, qui devront être utilisés dans une telle situation.

Pour que le système fonctionne le plus efficacement, le propriétaire doit veiller à maintenir le niveau de pression optimal. Ce n'est que si cette condition est remplie qu'il est possible de s'assurer que le liquide de refroidissement en circulation peut contourner en toute sécurité tous les obstacles sur son chemin. Parlant de telles barrières, nous entendons tout d'abord la situation avec le frottement du liquide contre les parois de la sortie ou du robinet de l'appareil de chauffage.

Il convient de noter que la longueur et le diamètre des éléments de canalisation affectent directement la résistance et la vitesse du mouvement du fluide. Si le liquide de refroidissement s'écoule assez rapidement et que les tuyaux ont une petite section et une longueur importante, cela entraînera une augmentation de la résistance sur le trajet de l'eau.

La procédure d'installation de chaque système de chauffage nécessite, sans faute, l'exécution de travaux tels que l'élaboration d'un schéma de projet. De plus, ils commencent déjà à préparer tous les matériaux et outils nécessaires pour effectuer les travaux d'installation :

tuyaux;
raccords;
outils nécessaires.

Après avoir résolu ce problème, vous pouvez déjà penser directement à l'installation de tuyaux en polypropylène.

Au moment de décider du choix des éléments appropriés, il est nécessaire de prendre en compte les caractéristiques de la pièce, sans oublier le type de chauffage. Lors de la réalisation des activités préparatoires, vous devez immédiatement évaluer la complexité du travail et les relier à vos capacités afin de comprendre le réalisme de ce plan à mettre en œuvre.

Le fait est que dans toutes les situations, le propriétaire n'est pas capable de faire ce genre de travail de ses propres mains. Parfois, certains propriétaires hésitent à assumer une telle responsabilité et invitent simplement des spécialistes qualifiés.

Lors de l'organisation des systèmes de chauffage, le propriétaire a la possibilité de choisir les types de structures suivants pour le pipeline:

tuyaux en polypropylène;
tuyaux métalliques;
tuyaux en métal-plastique.

Chacun des produits répertoriés a ses propres avantages et inconvénients, en raison des caractéristiques des matériaux utilisés pour eux. Ce point doit être rappelé à coup sûr lorsque le problème du choix de l'option appropriée pour votre système sera résolu.

Parmi les designs proposés, les produits en propylène sont les meilleurs. Les tuyaux métalliques présentent suffisamment d'inconvénients, parmi lesquels il convient de noter le coût élevé et la présence de difficultés de fonctionnement. Un inconvénient tout aussi important est leur sensibilité aux processus corrosifs, ce qui affecte négativement leur durée de vie.

Quant aux produits métal-plastique, ils diffèrent par des prix plus abordables, ne créent pas de problèmes d'utilisation. Cependant, en termes de fiabilité et de durabilité, ils sont inférieurs à leurs homologues en polypropylène. Pour cette raison, il est immédiatement nécessaire d'abandonner une telle option de conception pour un appareil basé sur des systèmes de chauffage.

Sur cette base, une conclusion s'impose, qui se résume à la suivante : la meilleure solution pour le système est le polypropylène, car il est idéal pour assembler des tuyaux à travers lesquels l'eau circulera.

Il ne faut pas oublier que les structures en polypropylène sont de différents types : certaines sont conçues pour faire circuler de l'eau chaude, tandis que d'autres - froides. Pour cette raison, il est nécessaire de choisir le matériau en tenant compte du type spécifique de travail prévu.

Par exemple, si vous envisagez de poser des tuyaux de chauffage, à travers lesquels l'eau chaude s'écoulera, vous devez immédiatement abandonner l'utilisation de structures conçues pour l'eau froide. Le fait est que dans ce cas, un régime de température différent prévaudra, ce qui, à terme, entraînera des violations des conditions de fonctionnement, ce qui peut entraîner l'apparition de dysfonctionnements dans le système.

Les avantages du polypropylène

Si le propriétaire résout le problème de l'installation d'un sol chaud ou d'un système de chauffage dans la maison, il peut sans aucun doute opter pour des tuyaux en polypropylène. À bien des égards, une telle solution est préférable en raison de la présence de nombreuses caractéristiques positives de ces structures. Parmi les plus significatifs figurent les suivants :

fiabilité;
longue durée de vie, qui peut atteindre 100 ans;
haute résistance aux processus de corrosion;
manque de gisements minéraux;
insensibilité aux effets des produits chimiques;
aucun problème lors du montage ;
les caractéristiques de conception permettent des travaux de réparation en cas de dysfonctionnement ou de panne ;
à bas prix.

Inconvénients du polypropylène

Si nous parlons des inconvénients caractéristiques de ce type de matériaux, il faut tout d'abord noter l'inflammabilité et l'exposition à des températures élevées.

Lorsque vous commencez à organiser un système de chauffage dans une maison, il est très important de choisir le diamètre de la conception du pipeline. De plus, vous ne devez pas choisir un diamètre de tuyaux en polypropylène trop grand, car cela affecterait négativement le fonctionnement du système.

Installation de systèmes de chauffage utilisant des tuyaux en polypropylène

L'une des étapes importantes de l'installation d'un système de chauffage consiste à résoudre le problème du schéma à respecter lors de l'exécution des travaux. Et si nous parlons de l'utilisation de structures en polypropylène, les options suivantes peuvent être impliquées:

Le mouvement du liquide dans le système de chauffage par gravité. Cette option permet au propriétaire de refuser d'utiliser la pompe de circulation, puisque le liquide dans le système s'écoulera naturellement. Un schéma similaire peut être mis en œuvre dans des pièces caractérisées par une alimentation électrique instable, ce qui rend très difficile le fonctionnement continu de la pompe.
Système de remplissage par le bas en chauffage. Une caractéristique de ce schéma est l'utilisation de la distribution radiale, basée sur l'utilisation d'une pompe fournie par une augmentation de la pression de l'eau, obtenue grâce à un diamètre plus petit.
Un schéma autorisé est dans lequel les systèmes à un ou deux tuyaux sont connectés à un radiateur, qui est réalisé via un type de connexion latérale ou inférieure.

Installation de systèmes de chauffage à partir de tuyaux en polypropylène

Si vous le souhaitez, vous pouvez effectuer vous-même l'installation des composants en propylène du système de canalisations, sans recourir aux services de professionnels. La procédure elle-même est réalisée par soudage. De plus, il est inacceptable d'utiliser des raccords filetés pour fixer des éléments en polypropylène entre eux.

Avant même le début de la soudure, il est nécessaire de préparer les composants de l'assemblage, de les couper en fragments de la longueur requise, pour lesquels des ciseaux spéciaux sont utilisés. Cela doit être fait particulièrement soigneusement pour donner des bords droits coupés et pour éviter les bavures. Ce travail prend assez peu de temps.

Les travaux de soudage sont effectués à l'aide d'un équipement approprié, conçu pour effectuer de telles opérations. Pour connecter les éléments du pipeline de cette manière, le tuyau doit être placé dans une buse d'un diamètre approprié, après quoi il est chauffé, le portant à une température de 260 degrés. La procédure de chauffage du tuyau peut prendre des temps différents, ceci est principalement influencé par le diamètre du produit. Par exemple, si la taille du tuyau est de 20 mm, un chauffage pendant 5 secondes sera suffisant. Avec un plus grand diamètre de la structure, qui, disons, a une taille de 50 mm, il faudra 18 secondes pour chauffer.

Conclusion

Le dispositif d'un système de chauffage dans un appartement ou une maison de campagne nécessite de prendre en compte un grand nombre de caractéristiques, parmi lesquelles le choix du diamètre des tuyaux en polypropylène joue un rôle important. Il est nécessaire de porter une grande attention à ce point, en gardant à l'esprit que cela affectera non seulement la facilité d'exécution des travaux d'installation du système de chauffage, mais également la qualité de son travail.

Par conséquent, si vous décidez de faire ce travail de vos propres mains, vous devez d'abord préparer le matériel nécessaire. Les conduites ne doivent être choisies qu'en tenant compte des conditions futures de leur fonctionnement, ainsi que de la nécessité d'assurer une circulation suffisante. Sinon, tous les consommateurs ne recevront pas suffisamment d'eau.

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Caractéristiques des tuyaux de chauffage en polypropylène

Tuyaux, raccords et raccords en polypropylène

Dans cet article, nous examinerons les tuyaux en polypropylène pour le chauffage et leurs caractéristiques techniques, qui sont indiquées dans le marquage. Attardons-nous un peu sur les matériaux qui sont utilisés pour la production et le renforcement.

Matériaux et caractéristiques

Connaître le diamètre n'est que la moitié de la bataille, mais lorsque vous venez au magasin, vous serez confronté à une variété de matériaux. Les tuyaux en polypropylène pour le chauffage sont conformes à GOST R 52134-2003. Ils sont constitués de trois types de plastique, dont deux peuvent être utilisés pour l'alimentation en eau chaude et les systèmes de chauffage :

constitué des mêmes unités structurelles. Leurs liaisons moléculaires ne résistent pas au chauffage, elles ne sont donc pas applicables aux systèmes à températures de fonctionnement élevées ;
composé de différentes unités structurelles. L'hétérogénéité des liaisons entre les molécules les rend résistantes à l'échauffement, tandis que le matériau ne perd pas son élasticité naturelle ;
constitué de cristaux. Ils ont la structure la plus durable et la plus résistante à la température tout en perdant leur élasticité.

Dans le marquage des tuyaux en polypropylène pour le chauffage, leur diamètre extérieur est indiqué. Faites attention à cela lorsque vous devez connecter le contour de l'appartement à la colonne montante centrale. Avec une section transversale extérieure égale, les tuyaux en métal et en polypropylène ont un alésage nominal interne différent, pour le métal, il est plus large.

Veillez à choisir des produits renforcés. L'aluminium et la fibre de verre sont utilisés comme matériau de renforcement. Il est préférable de privilégier ces derniers, car lors de l'installation, il n'est pas nécessaire de retirer la couche de renforcement jusqu'à la profondeur de la connexion du contour avec des raccords et des raccords. Le renforcement avec de l'aluminium est effectué:

couche monolithique;
une couche avec plusieurs trous.

Renforcement du polypropylène avec de l'aluminium perforé

Les couches de renfort en aluminium et en fibre de verre sont toutes deux prises en sandwich entre les deux couches de plastique. Le renforcement n'est nécessaire que pour compenser l'augmentation de la longueur du contour lorsqu'il est chauffé. Pas question de renforcer le produit, puisque le plastique est déjà très résistant. Les produits non renforcés ne conviennent pas, car ils ont un coefficient de dilatation linéaire trop élevé, qui est de 0,15 mm/m. A titre de comparaison, pour les produits renforcés, il est de 0,02 mm/m. Les tuyaux en polypropylène pour le chauffage ont des tailles standard. Ils sont vendus en longueurs de quatre mètres.

Pour plus de clarté, faisons un calcul. Prenez un mètre d'un circuit dans lequel circule de l'eau chauffée à 80 degrés. Nous multiplions la température par le coefficient de dilatation linéaire et obtenons les valeurs suivantes :

pour les produits renforcés - allongement de 1,6 mm;
pour les produits non renforcés - allongement de 12 mm.

De plus, le marquage indique la pression nominale. Il est désigné par les lettres latines РN. Par exemple, un produit marqué PN16 peut résister à 16 atmosphères, mais ce n'est pas le maximum de ses capacités. Il peut supporter une augmentation plus importante à court terme. La pression nominale est un indicateur auquel la durée de vie des tuyaux en polypropylène sera d'un demi-siècle. Le calcul a été effectué à l'aide de programmes spéciaux, dans lesquels la température de l'eau est réglée à 20 degrés. Ceci est important, car à mesure que la température augmente, la durée de vie sera bien sûr plus courte, car, lorsqu'elle est chauffée, le plastique modifie ses caractéristiques mécaniques.

Calcul du diamètre pour le chauffage central

À la recherche de calculs, de nombreux matériaux ont été étudiés, ne donnant souvent pas de réponse précise à la question de la taille des tuyaux en polypropylène pour le chauffage. Comment choisir le diamètre pour que le système soit équilibré. En principe, pour effectuer des calculs précis en tenant compte de tous les facteurs, vous devez être un véritable spécialiste et suivre une formation spécialisée. Le calcul du diamètre du tuyau est inclus dans le calcul hydraulique du chauffage, qui est effectué à l'aide de programmes de profil spéciaux. Toutes les autres méthodes de calcul seront approximatives.

L'épaisseur des tuyaux en polypropylène pour le chauffage dans les maisons privées et les appartements avec chauffage central ne dépasse généralement pas 25 mm. Utilisez également des produits 20 et 16 mm.

C'est simple lorsque vous devez déterminer le diamètre d'un tuyau en polypropylène pour le chauffage dans des appartements avec chauffage central. Depuis la colonne montante, traversant tous les étages, un tuyau de dérivation pénètre dans chaque appartement. Sa section transversale, bien sûr, est inférieure à celle de la colonne montante elle-même. Pour déterminer correctement le diamètre des tuyaux en polypropylène nécessaire au chauffage central, il vous suffit de choisir la taille de la section transversale du tuyau de dérivation. Assurez-vous qu'il n'y a pas de rétrécissement du contour. C'est tout, c'est au choix des matériaux. Veuillez noter que la section intérieure doit correspondre, pas la section extérieure.

Calcul du diamètre pour le chauffage autonome

Des questions sur la façon de choisir le diamètre des tuyaux en polypropylène pour le chauffage apparaissent lors de l'installation

Calcul du diamètre d'un tuyau en polypropylène pour le chauffage

circuits dans des maisons privées. On remarque tout de suite que les calculs sont approximatifs, mais cela ne veut pas dire qu'ils ne sont pas corrects. Ils peuvent également être utilisés sur les circuits d'appartements à chauffage central. Détermination des paramètres du diamètre d'un tuyau en polypropylène pour chauffer une maison privée:

zone de la pièce chauffée.

Cela dépend de la quantité de chaleur nécessaire pour atteindre le niveau requis. Afin de ne pas plonger dans la jungle des formules, vous pouvez suivre l'exemple général et prendre en compte 0,1 kW d'énergie par mètre carré, avec une hauteur de plafond standard de 2,5 m. isolation de la pièce, sur la base de laquelle le coefficient de déperdition thermique est calculé. Mais pour ne pas se tromper, il suffit d'ajouter 20 % au nombre de kilowatts requis ;

Cet indicateur varie de 0,2 à 1,5 m/s. Plus le débit est élevé, plus la pression dans le circuit est élevée. Cela conduit souvent à l'apparition de bruits dans le système, dus au frottement du liquide de refroidissement contre les parois. Pour calculer le diamètre des tuyaux, il est d'usage d'utiliser une valeur allant jusqu'à 0,6 m / s - optimale pour les circuits autonomes des maisons privées. Parce que, quels diamètres de tuyaux en polypropylène pour le chauffage sont sélectionnés, la vitesse de circulation dépend également. Plus le contour est épais, plus l'eau s'écoule lentement ;

différence entre les températures de départ et de retour.

L'indicateur est assez individuel. Cela dépend de la puissance de la chaudière, et du matériau des tuyaux, de leur isolation, ainsi que de la vitesse du liquide de refroidissement. Les normes déterminent que l'alimentation s'effectue à une température de 80 degrés, tandis que le débit de retour sera d'environ 60 degrés. Le liquide de refroidissement refroidit de 20 degrés, cette valeur est généralement prise en compte.

Quel diamètre de tuyaux en polypropylène doit être utilisé pour chauffer une maison à un étage d'une superficie de 80 mètres carrés:

la formule contient deux valeurs constantes, multipliant lesquelles nous obtenons la valeur 304,44 ;
alors ce nombre doit être multiplié par 9,6 (80 mètres carrés x 0,1 kW d'énergie + 20% de la réserve), il s'avère 2100.636;
le résultat est divisé par 20 (différence de température) et par 0,6 (m/s, débit de liquide de refroidissement) ;
à la fin, nous calculons la racine carrée de la valeur obtenue et obtenons la valeur 13,23 mm.

Épaisseur de paroi des tuyaux en polypropylène de différents diamètres

Il s'avère que le diamètre intérieur des tuyaux en polypropylène pour chauffer une maison d'une superficie de 80 m2 est de 13,23 mm. Notez encore que les tuyaux en polypropylène sont marqués à l'extérieur. Le marquage contient également des informations sur l'épaisseur de la paroi. Vous pouvez calculer la passe conditionnelle en une seule action, c'est plus facile qu'un navet cuit à la vapeur. Vous pouvez également utiliser le tableau du rapport entre les parois des tuyaux et leur diamètre.

Sur cette base, nous pouvons conclure que dans ce cas, un tuyau d'un diamètre de 25 mm convient, car le vingt est un peu sous-dimensionné. Pour le calcul, nous avons pris le débit du liquide de refroidissement 0,6 m/s, bien qu'une valeur de 0,2 m/s soit autorisée. Ainsi, en choisissant un tuyau de plus grande section, on réduit le débit de circulation, tout en restant dans la norme.

Calcul basé sur le débit du liquide de refroidissement

Diamètre des tuyaux en polypropylène pour table chauffante :

Le rapport entre le diamètre des tuyaux et la puissance calorifique du chauffage

Il existe un moyen simple de calculer le diamètre des tuyaux en polypropylène pour le chauffage - il s'agit d'un tableau. Utilisons-le et faisons des calculs pour la même maison à un étage de 80 m². Pour le chauffer, vous avez besoin de 8 kW d'énergie, ce qui équivaut à 8000 watts. Nous retrouvons cette valeur dans le tableau et orientons notre regard vers les cellules roses, qui indiquent la vitesse optimale du liquide de refroidissement. Dans notre cas, celles-ci sont de 0,5 et 0,3 m/s. On arrête notre choix sur la première valeur, qui correspond à un tuyau d'un diamètre de 25 mm.

Comparez maintenant avec le calcul ci-dessus. Comme vous pouvez le voir, ils coïncident, ce qui signifie que les deux méthodes de détermination du diamètre des tuyaux de chauffage sont cohérentes et peuvent être utilisées pour les calculs. En conséquence, vous devez faire attention au fait qu'il est préférable de respecter les normes. L'utilisation de tuyaux trop étroits ou trop larges aura un effet négatif sur les performances du système.

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Choix du diamètre des tuyaux de chauffage: schéma de calcul, caractéristiques en fonction du matériau de fabrication

La conception correcte d'un système de chauffage consiste à prendre en compte tous les facteurs possibles affectant son efficacité. En plus de la sélection correcte des principaux composants, chaudière, radiateurs, groupes de sécurité, la section des lignes doit être correctement calculée. Pour ce faire, vous devez connaître le diamètre optimal des tuyaux de chauffage : comment choisir le bon et le calculer vous-même ?

Difficultés dans le choix du diamètre des tuyaux de chauffage

Schéma de chauffage indiquant le diamètre des tuyaux

Il semblerait que le choix du diamètre des tuyaux pour chauffer une maison privée ne soit pas une tâche difficile. Ils doivent uniquement assurer la livraison du liquide de refroidissement de la source de son chauffage aux appareils de chauffage - radiateurs, batteries.

Mais dans la pratique, un diamètre mal choisi du collecteur de chauffage ou du tuyau d'alimentation peut entraîner une détérioration importante du fonctionnement de l'ensemble du système. Cela est dû aux processus qui se produisent lors du mouvement de l'eau le long des autoroutes. Pour ce faire, vous devez connaître les bases de la physique et de l'hydrodynamique. Afin de ne pas entrer dans la jungle des calculs précis, vous pouvez déterminer les principales caractéristiques du chauffage, qui dépendent directement de la section des canalisations:

La vitesse de déplacement du liquide de refroidissement. Il affecte non seulement l'augmentation du bruit pendant le fonctionnement de l'alimentation en chaleur, mais est également nécessaire pour une répartition optimale de la chaleur entre les appareils de chauffage. Simplement, l'eau ne doit pas avoir le temps de refroidir au niveau minimum lorsqu'elle atteint le dernier radiateur du système ;
Volume de liquide de refroidissement. Ainsi, le diamètre des tuyaux à circulation naturelle de chauffage doit être important afin de réduire les pertes lors du frottement du liquide contre la surface interne de la ligne. Cependant, parallèlement à cela, le volume du fluide caloporteur augmente, ce qui entraîne une augmentation du coût de son chauffage ;
Pertes hydrauliques. Si différents diamètres de tuyaux en plastique pour le chauffage sont utilisés dans le système, une différence de pression à leur jonction se produira inévitablement, ce qui entraînera une augmentation des pertes hydrauliques.

Comment choisir le diamètre du tuyau de chauffage afin qu'après l'installation, vous n'ayez pas à refaire tout le système de chauffage en raison d'un rendement extrêmement faible ? Tout d'abord, vous devez effectuer le calcul correct de la section transversale des autoroutes. Pour ce faire, il est recommandé d'utiliser des programmes spéciaux et, si vous le souhaitez, de vérifier manuellement le résultat vous-même.

À la jonction, les diamètres des tuyaux en polypropylène pour le chauffage sont réduits en raison du chevauchement. La réduction de la section dépend du degré d'échauffement lors du soudage et du respect de la technologie d'installation.

La procédure de calcul de la section des conduites d'alimentation en chaleur

Avant de calculer le diamètre du tuyau de chauffage, il est nécessaire de déterminer leurs paramètres géométriques de base. Pour ce faire, vous devez connaître les principales caractéristiques des autoroutes. Ceux-ci incluent non seulement les performances, mais aussi les dimensions.

Chaque fabricant indique la valeur de la section du tuyau - diamètre. Mais en fait, cela dépend de l'épaisseur de la paroi et du matériau de fabrication. Avant d'acheter un certain modèle de canalisations, vous devez connaître les caractéristiques suivantes de la désignation des dimensions géométriques:

Le calcul du diamètre des tuyaux en polypropylène pour le chauffage est effectué en tenant compte du fait que les fabricants indiquent les dimensions extérieures. Pour calculer la section utile, il faut soustraire deux épaisseurs de paroi ;
Les dimensions intérieures sont données pour les tuyaux en acier et en cuivre.

Connaissant ces caractéristiques, vous pouvez calculer le diamètre du collecteur de chauffage, des tuyaux et des autres composants à installer.

Lors du choix des tuyaux de chauffage en polymère, il est impératif de préciser la présence d'une couche de renfort dans la structure. Sans elle, lorsqu'elle est exposée à l'eau chaude, la ligne n'aura pas la rigidité requise.

Détermination de la puissance thermique du système

Comment choisir le bon diamètre de tuyau pour le chauffage et faut-il le faire sans données calculées ? Pour un petit système de chauffage, des calculs complexes peuvent être évités. Il est seulement important de connaître les règles suivantes :

Le diamètre optimal des tuyaux à circulation naturelle de chauffage doit être compris entre 30 et 40 mm;
Pour un système fermé avec mouvement forcé du liquide de refroidissement, des tuyaux plus petits doivent être utilisés pour créer une pression et un débit d'eau optimaux.

Pour un calcul précis, il est recommandé d'utiliser le programme de calcul du diamètre des tuyaux de chauffage. S'ils ne sont pas là, vous pouvez utiliser des calculs approximatifs. Vous devez d'abord trouver la capacité thermique du système. Pour ce faire, vous devez utiliser la formule suivante :

Où Q est la puissance thermique calculée du chauffage, kW / h, V est le volume de la pièce (maison), m³, Δt est la différence entre les températures extérieures et dans la pièce, ° С, K est le coefficient de déperdition thermique calculé de la maison, 860 est la valeur pour convertir les valeurs obtenues dans un format kW / h acceptable.

Les plus grandes difficultés dans le calcul préliminaire du diamètre des tuyaux en plastique pour le chauffage sont causées par le facteur de correction K. Cela dépend de l'isolation thermique de la maison. Il est préférable de la prendre à partir des données du tableau.

À titre d'exemple de calcul des diamètres des tuyaux en polypropylène pour le chauffage, vous pouvez calculer la puissance calorifique requise d'une pièce d'un volume total de 47 m³. Dans le même temps, la température extérieure sera de -23 ° C et à l'intérieur de + 20 ° C. En conséquence, la différence Δt sera de 43°C. On prend le facteur de correction égal à 1,1. Ensuite, la puissance thermique requise est.

Q = (47 * 43 * 1,1) /860=2,585 kWh

La prochaine étape du choix du diamètre d'un tuyau de chauffage consiste à déterminer la vitesse optimale de déplacement du liquide de refroidissement.

Dans les calculs présentés, la correction de la rugosité de la surface intérieure du réseau n'est pas prise en compte.

Vitesse de l'eau dans les tuyaux

Tableau de calcul du diamètre du tuyau de chauffage

La pression optimale du liquide de refroidissement dans le réseau est nécessaire pour une répartition uniforme de l'énergie thermique sur les radiateurs et les batteries. Pour la sélection correcte des diamètres des tuyaux de chauffage, les valeurs optimales de la vitesse d'avance de l'eau dans les canalisations doivent être prises.

Il convient de rappeler que lorsque l'intensité du mouvement du liquide de refroidissement est dépassée, des bruits parasites peuvent se produire dans le système. Par conséquent, cette valeur doit être comprise entre 0,36 et 0,7 m/s. Si le paramètre est inférieur, des pertes de chaleur supplémentaires se produiront inévitablement. S'il est dépassé, des bruits de construction apparaîtront dans les canalisations et les radiateurs.

Pour le calcul final du diamètre du tuyau de chauffage, utilisez les données du tableau ci-dessous.

En substituant dans la formule de calcul du diamètre du tuyau de chauffage les valeurs précédemment obtenues, vous pouvez déterminer que le diamètre optimal du tuyau pour une pièce particulière sera de 12 mm. Ceci n'est qu'une estimation approximative. En pratique, les experts recommandent d'ajouter 10-15% aux valeurs obtenues. En effet, la formule de calcul du diamètre du tuyau de chauffage peut changer en raison de l'ajout de nouveaux composants au système. Pour un calcul précis, vous aurez besoin d'un programme spécial pour calculer le diamètre des tuyaux de chauffage. Ces progiciels peuvent être téléchargés dans une version de démonstration avec des capacités de calcul limitées.

Calcul du collecteur de chauffage et des manchons de montage

La technologie de calcul ci-dessus peut être appliquée à tous les types d'alimentation en chaleur - monotube, bitube et collecteur. Cependant, pour ce dernier, il est nécessaire de faire le calcul correct du diamètre du collecteur de chauffage.

Cet élément chauffant est nécessaire pour répartir le liquide de refroidissement sur plusieurs circuits. Dans ce cas, le calcul du diamètre correct du collecteur de chauffage est inextricablement lié au calcul de la section optimale de la canalisation. Il s'agit de la prochaine étape dans la conception d'un système d'alimentation en chaleur.

Pour calculer le diamètre du collecteur de chauffage, vous devez d'abord calculer la section transversale des tuyaux selon le schéma ci-dessus. Ensuite, vous pouvez utiliser une formule assez simple :

M0 = M1 + M2 + M3 + M4

Où M0 est le diamètre de collecteur requis, M1, M2, M3, M4 sont les diamètres des canalisations à raccorder.

Lors de la détermination de la hauteur et de la distance optimale entre les buses, le principe des "trois diamètres" est appliqué. Selon lui, la distance des tuyaux sur la structure devrait être de 6 rayons chacun. Le diamètre total du collecteur de chauffage est également égal à cette valeur.

Manchon pour l'installation de tuyaux de chauffage

Mais en plus de ce composant du système, il est souvent nécessaire d'en utiliser des supplémentaires. Comment connaître le diamètre du manchon du tuyau de chauffage? Seulement après avoir effectué un calcul préliminaire de la section transversale des autoroutes. De plus, vous devez prendre en compte l'épaisseur des murs et le matériau de leur fabrication. La conception du manchon et le degré de son isolation thermique en dépendront.

La valeur du diamètre du manchon pour les tuyaux de chauffage est influencée par le matériau de fabrication du mur, ainsi que par le tuyau. Il est important de considérer le degré de dilatation possible lorsque la surface est chauffée. Si les diamètres des tuyaux d'alimentation en chaleur en plastique sont de 20 mm, le même paramètre pour le manchon doit être d'au moins 24 mm.

L'installation du revêtement doit être effectuée sur du mortier de ciment ou un matériau similaire non combustible.

Données supplémentaires pour le calcul du diamètre des tuyaux de chauffage

Après avoir choisi le diamètre des tuyaux pour chauffer une maison privée, vous devez choisir le bon matériau pour leur fabrication et prendre en compte les caractéristiques du système de chauffage. Ce paramètre est influencé par le tracé des autoroutes, ainsi que par le nombre de vannes d'arrêt et de régulation.

En plus de connaître le diamètre des tuyaux en chauffage à circulation naturelle, il est nécessaire de prendre en compte la hauteur de la colonne montante de surpression et de bien sélectionner la taille de sa section. Il doit être à une hauteur minimale de 1,5 par rapport aux autres éléments chauffants. Pour augmenter la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement, le diamètre des tuyaux en polypropylène utilisés dans la construction du collecteur de suralimentation doit être supérieur d'une taille à celui de la conduite principale.

Dimensions géométriques et poids des tubes en acier

Il est également important de tenir compte de l'épaisseur de la paroi des canalisations. Elle dépend du matériau de fabrication et peut varier de 0,5 mm (acier) à 5 mm (plastique). Le choix du diamètre des tuyaux pour le système de chauffage d'une maison privée est influencé par le matériau de fabrication. Il est donc recommandé d'installer des conduites en plastique pour les systèmes à circulation forcée. Leur diamètre intérieur peut varier de 10 à 30 mm. Vous trouverez plus d'informations sur l'épaisseur de paroi des tuyaux en polymère pour le chauffage dans les données du tableau.

Pour les modèles en acier, il est nécessaire de prendre en compte non seulement leurs dimensions géométriques, mais également leur masse. Cela dépend directement de l'épaisseur de la paroi. Dans les programmes de calcul du diamètre des tuyaux de chauffage, il doit y avoir une fonction de calcul de la densité de 1 lm. ligne d'acier.

Connaissant ces caractéristiques supplémentaires, vous pouvez effectuer le calcul le plus précis des paramètres du système de chauffage, y compris la sélection correcte des diamètres des tuyaux de chauffage.

Matériau du tuyau de chauffage

Construction de tuyaux en polymère

En plus du choix correct des diamètres de tuyaux pour l'alimentation en chaleur, vous devez connaître les caractéristiques de leur matériau de fabrication. Cela affectera la perte de chaleur du système, ainsi que la pénibilité de l'installation.

Il convient de rappeler que le calcul des diamètres des tuyaux de chauffage n'est effectué qu'après le choix du matériau pour leur fabrication. Actuellement, plusieurs types de canalisations sont utilisés pour compléter les systèmes d'alimentation en chaleur :

Polymère. Ils sont fabriqués en PP ou XLPE. La différence réside dans les composants supplémentaires ajoutés au cours du processus de production. Après avoir calculé le diamètre des tuyaux en polypropylène pour l'alimentation en chaleur, vous devez sélectionner correctement l'épaisseur de leur paroi. Elle varie de 1,8 à 3 mm selon les paramètres de la pression maximale dans les lignes ;
Acier. Jusqu'à récemment, c'était l'option la plus courante pour organiser le chauffage. Malgré leurs caractéristiques de résistance plus que bonnes, les tuyaux en acier présentent un certain nombre d'inconvénients importants - installation complexe, rouille superficielle progressive et rugosité accrue. Alternativement, des tuyaux en acier inoxydable peuvent être utilisés. L'un de leurs coûts est d'un ordre de grandeur supérieur aux "noirs" ;
Le cuivre. En termes de caractéristiques techniques et opérationnelles, les canalisations en cuivre sont la meilleure option. Ils se caractérisent par un allongement suffisant, c'est-à-dire si l'eau gèle à l'intérieur, le tuyau se dilatera pendant un certain temps sans perte d'étanchéité. L'inconvénient est le coût élevé.

En plus du diamètre du tuyau correctement sélectionné et calculé, vous devez décider de la méthode de leur raccordement. Cela dépend aussi du matériau de fabrication. Pour le polymère, un manchon de raccordement est utilisé par soudure ou à base d'adhésif (très rarement). Les canalisations en acier sont installées par soudage à l'arc (connexions de la meilleure qualité) ou par méthode filetée.

De combien de pellets avez-vous besoin pour chauffer une maison de 100 m²

Avant même de construire une maison, il est important de décider du type de chauffage et de le monter pour ne pas se tromper. Sinon, une approche pas sérieuse peut affecter négativement son fonctionnement à l'avenir.

Pour exclure la déformation du matériau, des déchirures et des fuites sont nécessaires. Un tel paramètre est sélectionné ou calculé en tenant compte d'un certain nombre de facteurs.

Afin de sélectionner les éléments appropriés pour l'installation du système de chauffage, il est nécessaire de décider comment le liquide de refroidissement va circuler. Avec un chauffage séparé, vous devez prendre en compte son type, son schéma de conception et son joint.

Sélection d'ingrédients

Aujourd'hui, le marché de la construction propose une large sélection d'échantillons de divers matériaux :

les tuyaux en acier sont très rarement utilisés aujourd'hui pour la pose. Ils ne sont pas fiables, car ils sont sujets à la corrosion, à la rupture lorsqu'ils sont exposés à des températures élevées ;
pendant les travaux de réparation, mais en même temps, ils sont les plus chers de tous;
produits polymères. Dans ce et. Un tel choix de plomberie est considéré comme le plus raisonnable en termes de rapport qualité-prix.

Il n'est pas difficile de sélectionner les éléments nécessaires si vous étudiez les marquages, où sont indiquées la pression et la température admissibles du liquide de refroidissement.

L'importance d'une bonne sélection de tuyaux

Il est nécessaire de fonder le choix non seulement sur les propriétés du matériau, mais également de déterminer le diamètre correct des tuyaux pour le système de chauffage d'une maison privée. L'hydrodynamique du chauffage, son efficacité et son bon fonctionnement en dépendront.

Erreurs fréquentes ... Si la section transversale des échantillons est plus grande que nécessaire, cela entraînera très probablement une diminution de la pression, l'eau s'arrête de circuler normalement et le chauffage de la pièce diminuera d'un ordre de grandeur. En utilisant des composants plus petits que nécessaire, le système commencera à faire des bruits désagréables.

Il sera plus facile de choisir tous les composants pour la pose du chauffage d'une maison privée si l'on tient compte du fait que différents matériaux impliquent des mesures de section différentes.

Les échantillons de fonte et d'acier sont mesurés par le diamètre intérieur, et ceux en plastique et en cuivre par le diamètre extérieur. Ce point est très important si vous envisagez d'installer un chauffage combiné.

Lors de l'utilisation de composants de différents matériaux, afin d'éviter les erreurs, la meilleure solution serait d'utiliser les données du tableau de correspondance des diamètres, qui est présenté sur notre site Web.

Paramètres de base et calcul du diamètre

Il y a trois diamètres principaux à considérer. À savoir:

intérieur... Il est pris en compte comme indicateur du débit du fluide caloporteur ;
externe... Un indicateur important affectant la qualité de l'installation du circuit de chauffage ;

conditionnel... Une valeur standard arrondie et affichée en pouces.

Lors du calcul du diamètre du tuyau de chauffage, il convient de rappeler l'échelle de mesure de cette valeur.

Fondamentalement, cet indicateur est indiqué en pouces et est indiqué en nombres entiers ou en fractions.

Afin de ne pas se tromper dans le calcul, il faut savoir qu'un pouce est égal à 2,54 cm.

Calcul d'un diamètre approprié

Lors de la détermination du diamètre de la section, il est impératif de connaître la charge thermique. On pense qu'il faudra 100 W d'énergie thermique pour chauffer « un carré » d'une pièce standard. Dans cette optique, nous effectuons les calculs suivants :

25x100 = 2500 W = 2,5 kW

Ainsi, pour créer de la chaleur dans une pièce de 25 carrés, il vous faudra utiliser 2,5 kW. Après cela, selon le tableau, il est déterminé quel diamètre de tuyau pour chauffer une maison privée sera optimal.

Dans ce cas, le régime de température peut être maintenu à l'aide de thermostats. Si le "carré" de la maison ne dépasse pas une centaine, une construction monotube avec un écoulement naturel du liquide de refroidissement permettra de chauffer toutes les pièces.
Si nous résumons toutes les informations ci-dessus, nous pouvons affirmer avec certitude que lors de la conception du système de chauffage et de son installation, chaque détail doit être pris en compte.
Même la plus petite erreur peut affecter l'efficacité de la structure.

Afin d'exclure toutes sortes d'inexactitudes, il est préférable de confier la conception et le câblage de tout système de chauffage à des professionnels qui sélectionneront correctement le diamètre du tuyau pour chauffer une maison privée, ainsi que d'effectuer tous les calculs nécessaires.

Tuyau en polypropylène pour le chauffage.

L'un des principaux points de la conception d'un système d'alimentation en chaleur est de déterminer le diamètre des tuyaux de chauffage. L'efficacité des éléments chauffants dépend en grande partie de l'exactitude du calcul. Si la section transversale des autoroutes est moins qu'optimale, il fera frais dans la maison. Un diamètre trop important augmente la consommation d'énergie, réduisant l'efficacité d'utilisation des équipements de chauffage.

Justification de la nécessité du calcul

Lors de l'élaboration d'un schéma d'approvisionnement en chaleur, les ingénieurs se fixent deux tâches principales :

éviter les pertes de chaleur
réduire la consommation d'énergie

Des circuits de chauffage mal conçus entraînent une consommation excessive de carburant. Dans le même temps, il est loin d'être toujours possible d'atteindre une température confortable dans la maison.

Le choix des tuyaux ne dépend pas seulement de leurs paramètres physiques et chimiques. Le diamètre des canalisations joue également un rôle très important. Il affecte directement l'hydrodynamique du système, dont dépend le niveau d'apport de chaleur. L'opinion répandue selon laquelle un grand diamètre de tuyau est le plus optimal est erronée. Assez souvent, à cause de cela, la pression dans le système chute et les radiateurs ne peuvent tout simplement pas chauffer la pièce.

Dans les maisons privées, la section transversale est calculée en fonction du type d'alimentation en liquide de refroidissement. Lors du raccordement à des lignes d'alimentation en chaleur centralisées, les mêmes principes sont pris comme base que lors de la conception d'un appartement. Pour l'organisation de l'approvisionnement en chaleur autonome, le diagramme de flux et le type de tuyaux sont pris en compte. Il existe des différences dans les systèmes de circulation forcée et gravitationnelle du liquide de refroidissement.

Paramètres de canalisation

Avant de décider quel diamètre de tuyau choisir pour le chauffage, vous devez faire attention au matériau de fabrication. Après tout, les marques des tuyaux en acier et en fonte indiquent le diamètre intérieur et le diamètre extérieur du cuivre et du plastique. Une nuance insignifiante joue un rôle très important lors des calculs.

Les principales caractéristiques des autoroutes, qui sont prises en compte lors de la planification :

Partie interne. Cet indicateur constitue la base de calcul du débit des tronçons d'autoroute.
Diamètre extérieur. C'est important pour les tuyaux métalliques. Leur surface dégage de la chaleur dans la pièce, augmentant ainsi la surface d'échange thermique.
Diamètre nominal. Il s'agit de la valeur arrondie pour le diamètre du tuyau. Utilisé pour les calculs théoriques et exprimé en pouces.

Renforcement de la couche d'aluminium

Déterminer la section transversale du tuyau pour une pièce particulière n'est pas si difficile. Il peut être calculé au préalable en fonction de la charge thermique. L'indicateur est statique et généralement accepté au niveau de 100 W par mètre carré de surface. Il en résulte que 2,4 kW d'énergie sont nécessaires pour chauffer une pièce de 24 mètres carrés. L'alimentation de la quantité requise de liquide de refroidissement peut être assurée par un tuyau d'un diamètre de ½ pouce.

Les résultats sont sélectionnés à partir de tableaux spécialement compilés :

Important! Le calcul d'ingénierie thermique d'un système avec des tuyaux et des radiateurs différents est très compliqué. Dans ce cas, cela ne vaut pas la peine de résoudre le problème vous-même. Il est préférable de confier la conception à des spécialistes.

Lors de l'organisation d'un approvisionnement en chaleur autonome, le propriétaire de la maison a le droit de résoudre de manière indépendante les problèmes liés à la température du liquide de refroidissement. Il n'y a pas d'exigences spécifiques à cet égard. La température est déterminée en fonction de l'isolation thermique du bâtiment et des conditions climatiques extérieures. Le diamètre des tuyaux du système de chauffage installé dans la maison est également important.

Le diamètre du tuyau de chauffage - questions de calcul compétent

Comment choisir le diamètre de tuyau requis pour le chauffage? Cette question est toujours pertinente lors de la conception de systèmes autonomes. L'efficacité et l'économie du système d'alimentation en chaleur dépendent de la section interne du pipeline.

Diamètre du tuyau pour le chauffage : comment ce paramètre est-il sélectionné ?

Dans la conception et la construction de systèmes de chauffage, il est extrêmement important d'éviter les erreurs. Même au stade de développement du projet, le diamètre des tuyaux de chauffage et leur type doivent être déterminés.

Le choix de ces paramètres importants est effectué en tenant compte de la faisabilité de leur exploitation ultérieure.

Différents diamètres de tuyaux de chauffage

Sélection compétente du diamètre du tuyau - quelle est son importance ?

Lors de la conception de systèmes de chauffage (par exemple, à partir de tuyaux en polypropylène), il est extrêmement important d'essayer d'éviter d'éventuelles pertes de chaleur, c'est-à-dire de réduire la consommation d'énergie requise. Les systèmes mal planifiés (vous pouvez découvrir comment concevoir correctement un système de chauffage à deux tuyaux en lisant le matériel sur ce sujet) fonctionnent de manière inefficace. En conséquence, malgré la forte consommation d'énergie, les pièces seront froides et inconfortables.

Les tuyaux pour l'installation du système sont choisis non seulement en tenant compte des propriétés physiques et chimiques du matériau à partir duquel ils sont fabriqués. La longueur et le diamètre des tuyaux jouent un rôle important dans la création d'un système économique et efficace.

Le fait est que la section transversale des tuyaux affecte l'hydrodynamique dans son ensemble, par conséquent, la chaleur qu'il fera dans la maison dépend du bon choix.

Les ignorants commettent souvent une erreur courante lors du choix des tuyaux de chauffage - le diamètre, selon eux, doit être aussi grand que possible pour que la circulation de l'eau passe librement.

En fait, une augmentation excessive de la section des tuyaux entraînera le fait que la pression dans le système chutera en dessous de la normale et que les radiateurs ne chaufferont pas.

S'il est nécessaire de sélectionner le diamètre des tuyaux pour chauffer une maison privée, vous devez tout d'abord savoir quel type d'alimentation en liquide de refroidissement sera utilisé. S'il est prévu que la maison soit connectée au réseau de chauffage de la ville, tous les calculs sont effectués de la même manière que lors de l'équipement des appartements.

Lors de l'aménagement de systèmes de chauffage autonomes, la taille dépendra du schéma choisi et du type de tuyaux. Par exemple, la taille des tuyaux de chauffage pour un système à circulation naturelle de liquide différera du même paramètre lorsqu'il est installé dans un circuit de pompe de circulation.

Les principaux paramètres des tuyaux

Tuyaux de chauffage en polypropylène

La principale caractéristique de tout tuyau est son diamètre intérieur. C'est de cet indicateur que dépend le débit de la conduite.
Le diamètre extérieur est également un paramètre important à prendre en compte lors de la conception des systèmes.
Le diamètre nominal du tuyau est généralement appelé valeur arrondie exprimée en pouces.

Lors du choix des diamètres des tuyaux de chauffage, il convient de garder à l'esprit que pour les tuyaux fabriqués en différents matériaux, différents systèmes de mesure sont utilisés. Par exemple, presque tous les tuyaux en acier et en fonte sont marqués en fonction de la section intérieure.

Mais les tuyaux en plastique et en cuivre ont un diamètre extérieur. Cette caractéristique doit être prise en compte si vous envisagez d'assembler un système à partir d'une combinaison de matériaux.

Lors de la création de systèmes de chauffage assemblés à partir de divers matériaux, afin de sélectionner avec précision les tuyaux par diamètre, vous devez utiliser la table de correspondance des diamètres, qui peut être téléchargée sur le réseau.

Raccordement du tuyau au radiateur

Afin de ne pas se tromper dans les calculs, il faut se rappeler qu'un pouce est égal à 25,4 mm.

Lors de la résolution du problème du diamètre des tuyaux de chauffage nécessaire dans une pièce donnée, il est nécessaire de prendre en compte un paramètre tel que la charge thermique lors du calcul du diamètre des tuyaux de chauffage. Il est généralement admis que pour maintenir des conditions de confort dans une pièce, 100 W de puissance thermique suffisent pour chaque mètre carré de la pièce (à condition que les plafonds de la pièce soient d'une hauteur standard - 2,5 mètres).

C'est, par exemple, pour chauffer une pièce d'une superficie de 25 mètres carrés, 2,5 kW d'énergie thermique sont nécessaires (25 * 100 = 2500 W = 2,5 kW)

Comme vous pouvez le voir à partir des données du tableau, pour notre exemple avec une pièce de 25 mètres carrés, des tuyaux d'un diamètre de 1/2 pouce conviennent.

Quelle doit être la pression et la température du liquide de refroidissement?

Exemple de tuyaux et radiateurs montés

Disposant d'un chauffage autonome, le propriétaire de la maison choisit lui-même un paramètre tel que la température de l'eau dans les tuyaux de chauffage. Il convient de noter qu'il n'y a pas de norme établie avec précision pour ce paramètre, car il dépend non seulement des conditions extérieures et des souhaits du propriétaire, mais également du coefficient de transfert de chaleur des radiateurs de chauffage installés.

Les radiateurs en fonte ont le coefficient de transfert de chaleur le plus bas.

Le taux de transfert de chaleur moyen pour les modèles bimétalliques et le plus élevé pour les radiateurs en aluminium.

En règle générale, le calcul du nombre de radiateurs et de leurs sections est effectué en tenant compte d'une valeur telle que leur puissance thermique nominale. Ce paramètre est défini sur la base que la température de l'eau de chauffage dans les tuyaux sera de 75 degrés.

Autrement dit, si vous pensez logiquement, alors cette température est optimale. Cependant, lorsque la température extérieure change dans un sens ou dans l'autre, il est conseillé de réguler la température de chauffage du liquide de refroidissement. Cela aidera à maintenir un climat intérieur confortable et à économiser de l'énergie.

Malgré le fait que les tuyaux en polypropylène peuvent supporter des températures allant jusqu'à 110 degrés, il n'est pas recommandé que la température des tuyaux de chauffage dépasse 95 degrés.

Pour augmenter la température de l'air dans les locaux, il est plus judicieux d'augmenter la zone de travail des radiateurs et de ne pas chauffer le liquide de refroidissement au-dessus de la température spécifiée.

Installation de tuyaux de chauffage

Pour que le système de chauffage fonctionne normalement, le propriétaire de la maison doit savoir quelle doit être la pression dans les tuyaux de chauffage. Pour un système autonome, l'indicateur normal est de 1,5 à 2 atmosphères. Si l'indicateur de pression atteint 3 atmosphères, il s'agit déjà d'une situation critique, menaçant une dépressurisation ou une défaillance de l'équipement.

Afin de pouvoir toujours contrôler la pression dans les tuyaux de chauffage, des manomètres doivent être inclus dans le circuit. Et afin d'éviter une pression excessive, des vases d'expansion sont utilisés.

Ainsi, il n'y a pas de bagatelles dans la conception et l'installation des systèmes de chauffage. Toute erreur peut entraîner une diminution de l'efficacité du travail. Il est donc conseillé de confier la création de projets à des professionnels capables de réaliser des calculs hydrauliques et thermiques.

Le diamètre du tuyau pour chauffer une maison privée: comment calculer les paramètres optimaux du système de chauffage pour que la température et la pression de l'eau soient suffisantes pour chauffer la pièce, conseils sur le choix du matériel de communication

56) Diamètre du tuyau pour chauffer une maison privée: comment calculer les paramètres optimaux du système de chauffage pour que la température et la pression de l'eau soient suffisantes

Choix du diamètre des tuyaux de chauffage: schéma de calcul, caractéristiques en fonction du matériau de fabrication

Difficultés dans le choix du diamètre des tuyaux de chauffage

Vitesse de déplacement du liquide de refroidissement... Il affecte non seulement l'augmentation du bruit pendant le fonctionnement de l'alimentation en chaleur, mais est également nécessaire pour une répartition optimale de la chaleur entre les appareils de chauffage. Simplement, l'eau ne doit pas avoir le temps de refroidir au niveau minimum lorsqu'elle atteint le dernier radiateur du système ;
Volume de liquide de refroidissement... Ainsi, le diamètre des tuyaux à circulation naturelle de chauffage doit être important afin de réduire les pertes lors du frottement du liquide contre la surface interne de la ligne. Cependant, parallèlement à cela, le volume du fluide caloporteur augmente, ce qui entraîne une augmentation du coût de son chauffage ;
Pertes hydrauliques... Si différents diamètres de tuyaux en plastique pour le chauffage sont utilisés dans le système, une différence de pression à leur jonction se produira inévitablement, ce qui entraînera une augmentation des pertes hydrauliques.

La procédure de calcul de la section des conduites d'alimentation en chaleur

Le calcul du diamètre des tuyaux en polypropylène pour le chauffage est effectué en tenant compte du fait que les fabricants indiquent les dimensions extérieures. Pour calculer la section utile, il faut soustraire deux épaisseurs de paroi ;
Les dimensions intérieures sont données pour les tuyaux en acier et en cuivre.

Connaissant ces caractéristiques, vous pouvez calculer le diamètre du collecteur de chauffage, des tuyaux et des autres composants à installer.

Détermination de la puissance thermique du système

Le diamètre optimal des tuyaux à circulation naturelle de chauffage doit être compris entre 30 et 40 mm;
Pour un système fermé avec mouvement forcé du liquide de refroidissement, des tuyaux plus petits doivent être utilisés pour créer une pression et un débit d'eau optimaux.

Où Q- puissance thermique de chauffage calculée, kW/h, V- le volume de la pièce (maison), m³, c'est- la différence entre les températures extérieures et intérieures, ° С, À- le coefficient calculé de déperdition de chaleur à domicile, 860 - la valeur pour convertir les valeurs obtenues dans un format acceptable de kW / h.

La prochaine étape du choix du diamètre d'un tuyau de chauffage consiste à déterminer la vitesse optimale de déplacement du liquide de refroidissement.

Dans les calculs présentés, la correction de la rugosité de la surface intérieure du réseau n'est pas prise en compte.

Vitesse de l'eau dans les tuyaux

Pour le calcul final du diamètre du tuyau de chauffage, utilisez les données du tableau ci-dessous.

Pour un calcul précis, vous aurez besoin d'un programme spécial pour calculer le diamètre des tuyaux de chauffage. Ces progiciels peuvent être téléchargés dans une version de démonstration avec des capacités de calcul limitées.

Calcul du collecteur de chauffage et des manchons de montage

L'installation du revêtement doit être effectuée sur du mortier de ciment ou un matériau similaire non combustible.

Données supplémentaires pour le calcul du diamètre des tuyaux de chauffage

Matériau du tuyau de chauffage

Polymère... Ils sont fabriqués en PP ou XLPE. La différence réside dans les composants supplémentaires ajoutés au cours du processus de production. Après avoir calculé le diamètre des tuyaux en polypropylène pour l'alimentation en chaleur, vous devez sélectionner correctement l'épaisseur de leur paroi. Elle varie de 1,8 à 3 mm selon les paramètres de la pression maximale dans les lignes ;
Acier... Jusqu'à récemment, c'était l'option la plus courante pour organiser le chauffage. Malgré leurs caractéristiques de résistance plus que bonnes, les tuyaux en acier présentent un certain nombre d'inconvénients importants - installation complexe, rouille superficielle progressive et rugosité accrue. Alternativement, des tuyaux en acier inoxydable peuvent être utilisés. L'un de leurs coûts est d'un ordre de grandeur supérieur aux "noirs" ;
Le cuivre... En termes de caractéristiques techniques et opérationnelles, les canalisations en cuivre sont la meilleure option. Ils se caractérisent par un allongement suffisant, c'est-à-dire si l'eau gèle à l'intérieur, le tuyau se dilatera pendant un certain temps sans perte d'étanchéité. L'inconvénient est le coût élevé.

Diamètre du tuyau de chauffage: comment choisir et calculer correctement

Nous choisissons le diamètre des tuyaux de chauffage : la difficulté de choix, la procédure de calcul de la section pour la puissance du système et la vitesse de l'eau, calcul complémentaire du collecteur et des manchons.

Il n'est pas difficile pour un professionnel de calculer la section optimale du pipeline. Expérience pratique + tables spéciales - tout cela suffit pour prendre la bonne décision. Mais qu'en est-il d'un propriétaire ordinaire? En effet, de nombreuses personnes préfèrent installer elles-mêmes le circuit de chauffage, mais en même temps elles n'ont pas de formation d'ingénieur spécialisée. Cet article sera un bon conseil pour ceux qui doivent décider du diamètre du tuyau pour chauffer une maison privée.

Il faut faire attention à plusieurs nuances :

Premièrement, toutes les données obtenues sur la base de calculs utilisant les formules sont approximatives. Diverses valeurs d'arrondi, coefficients moyennés - tout cela apporte un certain nombre de corrections au résultat final.
Deuxièmement, les spécificités du fonctionnement de tout circuit de chauffage ont leurs propres caractéristiques. Par conséquent, tous les calculs ne donnent que des données approximatives, "pour tous les cas".
Troisièmement, les tuyaux sont fabriqués dans une certaine gamme. Il en va de même pour les diamètres. Les valeurs correspondantes sont situées dans une certaine rangée, avec une gradation en fonction des valeurs. Par conséquent, vous devrez sélectionner la dénomination la plus proche de celle calculée.

Sur la base de ce qui précède, il est conseillé d'utiliser les recommandations pratiques des professionnels.

Tout Du - en "mm". Entre parenthèses - pour les systèmes à circulation naturelle du caloporteur.

Le tuyau commun de la ligne est 20 (25).
Robinets aux batteries - 15 (20).
Pour - diamètre 25 (32).

Mais ce sont des paramètres généraux du contour qui ne tiennent pas compte de ses spécificités. Des valeurs plus précises sont indiquées dans le tableau.

Ce qui est pris en compte lors du choix d'un diamètre de tuyau

Puissance du générateur de chaleur. Il sert de base et est déterminé individuellement pour chaque bâtiment. Sur quoi le propriétaire se concentre-t-il lors de l'achat d'une chaudière ? La superficie totale de tous les locaux chauffés. C'est ce que le responsable du point de vente clarifiera certainement si l'acheteur a des questions sur cet article.

Sur une note! Il est généralement admis que pour assurer un chauffage de haute qualité d'une maison, il est nécessaire de respecter le rapport suivant - 1 m2 / 0,1 kW. Mais si l'on prend en compte les particularités du climat, le mode de fonctionnement économe de l'appareil (afin de ne pas le "pousser" à la limite), alors il faut rajouter environ 30%. Il s'avère que - 1 / 1.3.

Vitesse du liquide de refroidissement. S'il est inférieur à 0,25 m/s, alors il y a un risque d'aération du système, la formation d'embouteillages sur l'autoroute. Dépasser la valeur de 1,5 est lourd de "bruit" dans la ligne. Ceci est particulièrement visible lorsque les tuyaux sont en métal et même posés de manière ouverte. Mais dans tous les cas, le mouvement du liquide de refroidissement le long du parcours sera bien surveillé.

La pratique a prouvé que pour un bâtiment privé (avec un circuit de chauffage autonome), il fallait se concentrer sur un indicateur compris entre 0,3 et 0,7. C'est la valeur optimale pour tout système.

Configuration de la boucle. Dans les maisons privées, lors de son installation, en règle générale (quel que soit le schéma), tous les "fils" sont mis sur le collecteur. Chacun d'eux est "chargé" sur un certain nombre de radiateurs. Cela n'a aucun sens d'acheter des tuyaux du même diamètre pour toutes les lignes, étant donné que plus la section transversale de la pièce est grande, plus le prix d'un mètre courant est élevé.

Diamètre du tuyau. L'extérieur ne joue pas un rôle particulier, car les produits de divers matériaux ont des différences d'épaisseur de paroi. Ce paramètre indique uniquement la commodité de la fixation du produit. Diamètre intérieur - à propos du débit de la route. C'est lui qui est décisif.

Sur une note! Il est d'usage d'opérer avec la valeur moyenne de la taille de la section (diamètre nominal). C'est ce paramètre qui est utilisé dans les calculs.

Il est d'usage de désigner les diamètres des tuyaux en pouces. Pour nous, il s'agit d'un système inhabituel (non métrique), vous devez donc connaître les règles de conversion des valeurs. Le rapport pouce/centimètre est de ½,54 (ou 25,4 mm). Matériau du tuyau - métal-plastique, acier, PP, PE.

Les spécificités de la structure. Tout d'abord, cela concerne l'efficacité de son isolation thermique - à partir de quels matériaux il est monté, par quelle méthode, etc.

Le mauvais choix des diamètres de produits se heurte à de nombreux problèmes : fuites (dues à des chocs hydrodynamiques ou à une surpression dans la ligne), augmentation de la consommation d'électricité / énergie (carburant) en raison du faible rendement du système, et bien d'autres. Par conséquent, il ne doit pas être monté selon le principe "comme celui d'un voisin (parrain, beau-frère)".
Si le contour est constitué de tuyaux dissemblables, vous devrez alors effectuer des calculs spéciaux pour chaque section (ligne) de l'itinéraire. Séparément - pour le plastique, le métal (acier, cuivre), appliquez des coefficients différents, etc. Seul un spécialiste peut résoudre un tel problème. Dans de telles situations, cela ne vaut pas la peine de faire les calculs vous-même, car l'erreur peut être très importante. Les services d'un professionnel coûteront beaucoup moins cher que la modification ultérieure des communications, et même pendant la saison de chauffage.
Le raccordement de tous les appareils (vase d'expansion, batteries et autres) du circuit s'effectue avec des tuyaux de même section.

Pour éliminer la formation de congestion d'air (en cas d'erreurs dans les calculs), des bouches d'aération doivent être installées sur chaque ligne.

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Épais et mince: comment calculer le diamètre d'un tuyau pour le chauffage

Salutations, camarades! Cet article concerne le diamètre de tuyau à choisir pour le chauffage. Dans ce document, je parlerai des méthodes de calcul de la perméabilité et de la section transversale, je donnerai un certain nombre de recommandations pratiques pour le choix des tailles et expliquerai la différence entre les différents types de tuyaux. Alors allons-y.

Méthode de calcul

Donnée de référence

Il existe une relation simple et compréhensible entre la charge thermique, la section transversale de la canalisation et la vitesse de déplacement du liquide de refroidissement : la quantité d'énergie thermique pompée peut être augmentée en épaississant la canalisation ou en accélérant le déplacement de l'eau.

Avec la section, tout est clair : plus le tuyau est épais, plus il est cher. Pourquoi est-il impossible d'augmenter considérablement la vitesse de pompage du liquide de refroidissement? Car lorsqu'elle monte à 1,5 m/s, des bruits hydrauliques notables apparaissent, rendant le séjour dans une pièce chauffée franchement inconfortable.

Typiquement, le calcul de la section de remplissage est effectué pour une vitesse d'écoulement de 0,4 à 0,6 m / s. La réduction de la vitesse à 0,25 m / s et moins affectera non seulement l'efficacité du chauffage, mais ne permettra également pas au liquide de refroidissement de faire sortir les poches d'air vers l'évent ou le robinet Mayevsky.

Voici un tableau qui vous permet de calculer le diamètre intérieur d'un pipeline avec un minimum de temps pour une charge thermique connue sur celui-ci.

Diamètre intérieur, mm	Flux de chaleur (kW) à la vitesse d'écoulement, m / s
Diamètre intérieur, mm	0,4	0,5	0,6
12	3,7	4,6	5,5
15	5,75	7,2	8,6
20	10,2	12,8	15,3
25	16	20	24
32	26,2	32,7	39,2
40	40,9	51,1	61,3
50	63,9	79,8	95,8

Comment choisir le diamètre des tuyaux de chauffage, guidé par ce tableau ? Très simple:

Sélectionnez la charge thermique qui convient le mieux à vos conditions dans les deuxième à quatrième colonnes ;
Prenez la valeur correspondante de la première colonne.

Quel genre d'animal est cette charge thermique? Comment le calculer de vos propres mains?

Pour la mise en bouteille dans une maison privée, elle est prise égale à la puissance de pointe d'une chaudière de chauffage, d'une pompe à chaleur ou d'une autre source de chaleur;

Pour le raccordement à un appareil de chauffage séparé, la charge thermique est égale à sa puissance nominale, corrigée du régime de température réel. En règle générale, les fabricants indiquent la puissance pour des conditions idéales - le delta des températures entre le liquide de refroidissement et l'air de la pièce chauffée à 70 degrés (c'est-à-dire à +20 dans la pièce, la batterie doit être chauffée à 90 ° C).
En pratique, dans le circuit autonome, 70 - 75 degrés sont maintenus à l'aller et 50 - 55 au retour, ce qui, à +25 confortable dans la maison, donnera un delta de température de 30 - 50 C. Avec un delta de 50 degrés, la puissance thermique de la batterie diminuera et sera de 50/70 = 0,714 de la valeur du passeport ;

Pour les sections individuelles du circuit, la charge thermique est égale à la puissance totale des appareils de chauffage connectés. Disons que si deux batteries de 1,2 KW sont installées dans une pièce, cela sera égal à 1,2 * 2 = 2,4 KW.

Où obtenir les données sur la puissance thermique des batteries ? En général, à partir de la documentation d'accompagnement ou du site Web du fabricant. Un calcul approximatif peut être effectué sur la base des valeurs suivantes :

La section en fonte dans des conditions idéales dégage 140 - 160 W de chaleur ;
Bimétallique -180 W;
Aluminium - 200 W.

J'ai donné des données pour des radiateurs de taille standard, avec une distance centre à centre d'un leader de 500 mm. De nombreux fabricants ont des batteries avec des tailles de cellules plus petites et plus grandes dans leurs gammes de produits.

Comment déterminer la charge thermique si vous envisagez d'utiliser des registres soudés de tailles non standard comme appareils de chauffage ?

Pour la première section du registre (tuyau inférieur), la formule est Q = 3,14 * D * L * k * Dt, où :

Q est la puissance thermique convoitée en watts ;
D est le diamètre extérieur en mètres ;
L est la longueur (encore une fois en mètres);
k est le coefficient de transfert de chaleur, qui est déterminé par la conductivité thermique du matériau et l'épaisseur des parois des tuyaux. Pour le registre acier, le coefficient est pris égal à 11,63 W/m2 * C ;
Dt est le même delta de températures entre le liquide de refroidissement et l'air de la pièce.

La deuxième section et les suivantes du registre sont dans le flux ascendant d'air chaud de la première section, ce qui réduit leur transfert de chaleur. Pour eux, la puissance est calculée avec un facteur de 0,9.

Calculons, à titre d'exemple, la puissance calorifique du registre pour les conditions suivantes :

Il se compose de quatre sections identiques;

Je néglige volontairement le transfert de chaleur des cavaliers entre les sections et les extrémités des sections. Il est insignifiant dans le contexte de la puissance totale de l'appareil.

Chaque section a un diamètre extérieur de 108 mm (0,108 mètres) et une longueur de 2 mètres ;
Le registre est chauffé à 60 degrés et l'air dans la pièce est jusqu'à 23.

Tout d'abord, nous calculons la puissance de la première section. C'est 3,14 * 0,108 * 2 * 11,63 * (60-23) = 292 watts (arrondi à l'entier le plus proche).

Ensuite, nous trouvons la puissance thermique de la deuxième section et des suivantes. Il sera égal à 292 * 0,9 = 263 watts (toujours avec l'arrondi).

La dernière étape consiste à calculer la puissance totale de toutes les sections. 292 + 263 * 3 = 1081 watts.

Voyons maintenant quel diamètre de tuyau est nécessaire pour le chauffage lors de la connexion de ce registre. Comme vous pouvez facilement le voir, la valeur minimale dans le tableau ci-dessus dépasse sa capacité de plus de trois fois. Par conséquent, un revêtement avec une dimension interne de 12 mm ne limitera pas le transfert de chaleur du registre à un débit raisonnable.

S'entraîner

Une théorie ne vaut pas grand-chose si elle n'est pas étayée par la pratique. Voici un guide de dimensionnement basé sur mes nombreuses années d'expérience pratique.

Tout appareil de chauffage peut être connecté en toute sécurité avec un tuyau d'un diamètre de DN 15 (1/2 pouce). Il n'y a qu'une seule limitation: dans le système de chauffage central d'un immeuble d'appartements, la tuyauterie doit être complétée par un cavalier d'un diamètre non inférieur à la colonne montante (en règle générale, DU 20 - DU25). Lors d'un changement de configuration, la réduction du diamètre de la colonne montante est inacceptable ;

Dans un système à circulation forcée, un tuyau de taille DN 25 peut être utilisé comme remplissage ou, avec une légère augmentation du débit, DN 20 ;

La photo montre la section de distribution de chauffage dans mon sous-sol. Tuyau en polypropylène d'occasion de 25 mm de diamètre.

Dans les maisons neuves avec chauffage central, les colonnes montantes de chauffage sont installées avec le tuyau DN 20. Dans un bâtiment de dix étages, 20 radiateurs ou sont montés sur des colonnes montantes appariées de ce diamètre.

Colonne chauffante dans un immeuble d'habitation. Taille de tuyau - DN 20.

Dans un système de chauffage gravitationnel (gravité), le diamètre de remplissage augmente jusqu'à DU 32 - DU 50. Le fait est qu'une augmentation de la section interne du tuyau vous permet de réduire fortement sa résistance hydraulique - le paramètre le plus important du circuit, circulation dans laquelle n'est assurée que la différence de densité de l'eau chaude et froide...

Des diamètres si différents

En raison de la différence dans le système de dénomination des tuyaux fabriqués dans des matériaux différents, une certaine confusion surgit inévitablement dans la tête d'un acheteur potentiel. Je vais essayer de clarifier ce problème.

Le tuyau en acier est marqué d'un alésage conditionnel, ou DN. Il est approximativement égal au diamètre intérieur ; de petits écarts par rapport à la taille réelle de la télécommande sont dus à l'étalement de l'épaisseur de paroi des conduites d'eau et de gaz ordinaires, légères et renforcées ;

Le marquage DN désigne le même DN (taille nominale). Cependant, le DN est souvent indiqué en pouces. Un pouce vaut 2,54 centimètres; seulement ici le marquage en pouces est traditionnellement arrondi à plusieurs valeurs entières et fractionnaires, ce qui aggrave la confusion. Pour la commodité du lecteur, je donnerai un tableau de correspondance entre les dimensions des tuyaux d'acier en millimètres et en pouces ;

UD	Taille en pouces
15	1/2
20	3/4
25	1
32	1 1/4
40	1 1/2
50	2

Les tuyaux en polyéthylène réticulé et ordinaire, en polypropylène et en métal-polymère sont marqués diamètre extérieur... En moyenne, leur diamètre est supérieur d'un cran à la section interne : un tuyau de 25 mm a la même section interne qu'un acier DN 20, 32 mm correspond au DN 25, et ainsi de suite ;

Tous les produits polymères ont une résistance hydraulique inférieure à celle de l'acier en raison de la rugosité minimale de la paroi. De plus, ils ne s'enrichissent pas de dépôts de rouille et de calcaire au fil du temps, leur diamètre est donc sélectionné sans réserve. Mais il est préférable d'acheter des tuyaux en acier pour le système de chauffage central en tenant compte de ces facteurs, en arrondissant le diamètre du tuyau calculé vers le haut.

Conclusion

J'espère avoir pu répondre de manière exhaustive aux questions que le cher lecteur a accumulées. Comme toujours, vous pouvez explorer des ressources supplémentaires en regardant la vidéo dans cet article. Je vous serais reconnaissant de vos ajouts et commentaires. Bonne chance, camarades!

Taper