Calcul du système de chauffage d'une maison privée, pourquoi et pourquoi ? Une méthode simplifiée pour calculer un système de chauffage Comment calculer le chauffage d'une maison.

Le chauffage du bâtiment est calculé en fonction du type de chauffage choisi.

Dans une maison privée, cela peut différer des manières suivantes:

  • source de chaleur;
  • type d'appareils de chauffage;
  • type de circulation du liquide de refroidissement, etc.

Le plus courant est un système de chauffage à eau chaude avec une chaudière à gaz comme source de chaleur.
Ses principaux éléments sont les canalisations, les vannes d'arrêt et de contrôle et les radiateurs. Lors de l'installation du chauffage dans une maison privée, il est complété par une chaudière de chauffage, une pompe de circulation et un vase d'expansion. La puissance de la chaudière, les diamètres des tuyaux, le nombre et les caractéristiques des radiateurs sont déterminés par calcul.

Le calcul du système de chauffage est extrêmement important. Les erreurs et négligences à ce stade entraînent des retouches coûteuses et fastidieuses. Il est tout à fait possible de le fabriquer soi-même.

Étapes de calcul

  • calcul des pertes de chaleur à la maison;
  • sélection des conditions de température;
  • sélection des radiateurs de chauffage par puissance;
  • calcul hydraulique du système;
  • choix de chaudière.


Le tableau vous aidera à comprendre la puissance nécessaire à un radiateur pour votre pièce.

Calcul des pertes de chaleur

La partie thermique du calcul est effectuée sur la base des données initiales suivantes :

  • conductivité thermique spécifique de tous les matériaux utilisés dans la construction d'une maison privée;
  • dimensions géométriques de tous les éléments de construction.

En plus des données initiales ci-dessus, il est nécessaire de connaître les dimensions internes de chaque pièce, la région climatique de construction et de déterminer l'emplacement de la maison par rapport aux points cardinaux.

La charge thermique sur le système de chauffage dans ce cas est déterminée par la formule:
Mk = 1,2 x Tp, où

Тп - les déperditions thermiques totales du bâtiment ;

Мк - puissance de la chaudière ;

1,2 - facteur de sécurité (20%).

Pour les bâtiments individuels, le chauffage peut être calculé selon une méthode simplifiée : la surface totale des locaux (y compris les couloirs et autres locaux non résidentiels) est multipliée par la puissance climatique spécifique, et le produit obtenu est divisé par 10.

La valeur de la puissance climatique spécifique dépend du chantier et est égale à :

  • pour les régions centrales de la Russie - 1,2 - 1,5 kW;
  • pour le sud du pays - 0,7 - 0,9 kW;
  • pour le nord - 1,5 - 2,0 kW.

Conditions de température et choix des radiateurs


Le mode est déterminé en fonction de la température du fluide caloporteur (le plus souvent de l'eau) à la sortie de la chaudière de chauffage, de l'eau retournée à la chaudière, ainsi que de la température de l'air à l'intérieur du local.

Le mode optimal, selon les normes européennes, est le ratio 75/65/20.

Pour sélectionner les radiateurs de chauffage avant leur installation, vous devez d'abord calculer le volume de chaque pièce. Pour chaque région de notre pays, la quantité d'énergie thermique requise par mètre cube de locaux a été établie. Par exemple, pour la partie européenne du pays, ce chiffre est de 40 watts.

Pour déterminer la quantité de chaleur pour une pièce particulière, sa valeur spécifique doit être multipliée par la cylindrée et le résultat obtenu doit être augmenté de 20 % (multiplié par 1,2). Sur la base du chiffre obtenu, le nombre requis d'appareils de chauffage est calculé. Le fabricant indique leur capacité.

Par exemple, chaque ailette d'un radiateur en aluminium standard a une puissance de 150 W (à une température d'eau de 70°C). Pour déterminer le nombre requis de radiateurs, il est nécessaire de diviser la quantité d'énergie thermique requise par la puissance d'un élément chauffant.

Calcul hydraulique


Il existe des programmes spéciaux pour le calcul hydraulique.

L'installation du pipeline est l'une des étapes coûteuses de la construction. Le calcul hydraulique du système de chauffage d'une maison privée est nécessaire pour déterminer les diamètres des tuyaux, le volume du vase d'expansion et la sélection correcte de la pompe de circulation. Le calcul hydraulique donne les paramètres suivants :

  • Consommation de caloporteur dans son ensemble ;
  • Perte de charge du caloporteur dans le système ;
  • Perte de charge de la pompe (chaudière) à chaque réchauffeur.

Comment déterminer le débit du liquide de refroidissement? Pour ce faire, il faut multiplier sa capacité thermique massique (pour l'eau, cet indicateur est de 4,19 kJ/kg * deg. C) et la différence de température en sortie et en entrée, puis diviser la puissance totale du système de chauffage par le résultat obtenu.

Le diamètre du tuyau est sélectionné en fonction de la condition suivante : la vitesse de l'eau dans le pipeline ne doit pas dépasser 1,5 m / s. Sinon, le système fera du bruit. Mais il existe également une limitation de la limite de vitesse inférieure - 0,25 m / s. L'installation du pipeline nécessite une évaluation de ces paramètres.


Si cette condition est négligée, une aération des tuyaux peut se produire. Avec des sections correctement sélectionnées, une pompe de circulation intégrée à la chaudière est suffisante pour le fonctionnement du système de chauffage.

La perte de charge pour chaque section est calculée comme le produit de la perte de charge spécifique (spécifiée par le fabricant du tuyau) et de la longueur de la section du pipeline. Dans les spécifications d'usine, ils sont également indiqués pour chaque raccord.

Choisir une chaudière et un peu d'économie

La chaudière est choisie en fonction de la disponibilité d'un type particulier de combustible. Si le gaz est fourni à la maison, cela n'a aucun sens d'acheter du combustible solide ou de l'électricité. Si l'organisation de l'alimentation en eau chaude est nécessaire, la chaudière n'est pas choisie en fonction de la puissance de chauffage: dans de tels cas, l'installation d'appareils à double circuit d'une capacité d'au moins 23 kW est choisie. À une productivité inférieure, ils ne fourniront qu'un seul point de soutirage.


Déterminer le coût du chauffage

Le calcul du coût de l'énergie thermique dépend de la source de chaleur choisie par le propriétaire. Si la préférence est donnée à une chaudière à gaz et que la maison est gazéifiée, le montant total comprendra le prix de l'appareil de chauffage (environ 1 300 euros) et le coût de son raccordement au gazoduc (environ 1 000 euros).

Vient ensuite le coût de l'électricité. Malgré le fait que le principal type de carburant dans ce cas est le gaz, vous ne pouvez toujours pas vous passer d'électricité. Il est nécessaire d'assurer le fonctionnement de la pompe de circulation et des éléments d'automatisation. En moyenne, la chaudière consomme 100 W pendant la saison de chauffage et 20 W pendant la saison chaude (pour assurer l'alimentation en eau chaude).

Pour le climat de la zone médiane, la chaleur dans la maison est un must absolu. Le problème du chauffage dans les appartements est résolu par les chaufferies urbaines, les centrales thermiques ou les stations thermiques. Mais qu'en est-il du propriétaire d'un logement privé ? Il n'y a qu'une seule réponse - l'installation des équipements de chauffage nécessaires à un séjour confortable dans la maison, c'est aussi un système de chauffage autonome. Afin de ne pas recevoir un tas de ferraille à la suite de l'installation d'une station autonome vitale, la conception et l'installation doivent être traitées scrupuleusement et avec une grande responsabilité.

La première étape du calcul consiste à calculer perte de chaleur de la pièce. Le plafond, le sol, le nombre de fenêtres, le matériau des murs, la présence d'une porte intérieure ou d'une porte d'entrée sont autant de sources de déperdition de chaleur.

Prenons un exemple pièce d'angle d'un volume de 24,3 mètres cubes. m.:

Calculs des surfaces :

  • murs extérieurs moins fenêtres : S1 = (6 + 3) x 2,7 - 2 × 1,1 × 1,6 = 20,78 pi². m.
  • fenêtres : S2 = 2 × 1,1 × 1,6 = 3,52 pi² m.
  • étage : S3 = 6 × 3 = 18 m² m.
  • plafond : S4 = 6 × 3 = 18 m² m.

Maintenant, ayant tous les calculs des zones de transfert de chaleur, estimons la perte de chaleur de chacun :

  • Q1 = S1 x 62 = 20,78 x 62 = 1289 W
  • Q2 = S2 x 135 = 3 × 135 = 405 W
  • Q3 = S3 x 35 = 18 × 35 = 630 W
  • Q4 = S4 x 27 = 18 × 27 = 486 W
  • Q5 = Q + Q2 + Q3 + Q4 = 2810 W

Le total: la perte totale de chaleur de la pièce les jours les plus froids est égale 2,81 kW... Ce nombre est écrit avec un signe moins et on sait maintenant combien de chaleur doit être fournie à la pièce. pour une température confortable dedans.

Calcul de l'hydraulique

Passons au calcul hydraulique le plus complexe et le plus important - les garanties d'un fonctionnement efficace et fiable de l'OS.

Unités hydrauliques sont:

  • diamètre pipeline dans les zones du système de chauffage;
  • grandeurs pressions réseaux à différents points;
  • pertes pression du liquide de refroidissement;
  • hydraulique lien tous les points du système.

Avant de calculer, vous devez d'abord sélectionner configuration du système, type de canalisation et vannes de régulation / d'arrêt. Décidez ensuite du type d'appareils de chauffage et de leur emplacement dans la maison. Établir un schéma d'un système de chauffage individuel indiquant les numéros, la longueur des sections calculées et les charges thermiques. En conclusion, identifiez anneau de circulation principal, y compris les sections alternées de la canalisation dirigées vers la colonne montante (avec un système à un tuyau) ou vers l'appareil de chauffage le plus éloigné (avec un système à deux tuyaux) et vers la source de chaleur.

Pour tout mode de fonctionnement du CO, il est nécessaire de s'assurer fonctionnement silencieux... En l'absence de supports fixes et de joints de dilatation sur les autoroutes et les contremarches, des bruits mécaniques se produisent en raison de l'allongement thermique. L'utilisation de tuyaux en cuivre ou en acier contribue à propagation du bruit dans tout le système de chauffage.

En raison de la turbulence importante de l'écoulement, qui se produit avec un mouvement accru du liquide de refroidissement dans la canalisation et un étranglement accru du débit d'eau par la vanne de régulation, bruit hydraulique. Par conséquent, compte tenu de la possibilité de génération de bruit, il est nécessaire à toutes les étapes du calcul et de la conception hydrauliques - sélection des pompes et des échangeurs de chaleur, vannes d'équilibrage et de régulation, analyse des allongements de température de la canalisation - de choisir celles qui conviennent au étant donné les conditions de base. équipements et aménagements optimaux.

Il est possible de faire le chauffage dans une maison privée par vous-même. Les options possibles sont présentées dans cet article :

Pertes de charge en CO

Le calcul hydraulique comprend disponible chutes de pressionà l'entrée du système de chauffage :

  • diamètres des sections de CO
  • vannes de régulation installées sur les dérivations, les colonnes montantes et les connexions aux appareils de chauffage ;
  • vannes de division, de dérivation et de mélange;
  • vannes d'équilibrage et les valeurs de leur réglage hydraulique.

Lorsque le système de chauffage est démarré, les vannes d'équilibrage sont réglées sur les paramètres du circuit.

Dans le schéma de chauffage, chacun des appareils de chauffage est indiqué, ce qui est égal à la charge thermique calculée de la pièce, Q4. S'il y a plus d'un appareil, il est nécessaire de diviser la valeur de charge entre eux.

Ensuite, vous devez définir l'anneau de circulation principal. Dans un système monotube, le nombre d'anneaux est égal au nombre de colonnes montantes et dans un système bitube, au nombre d'appareils de chauffage. Les vannes d'équilibrage assurent la circulation pour chaque anneau, donc le nombre de vannes dans un système à un tuyau est égal au nombre de colonnes montantes verticales, et dans un système à deux tuyaux - le nombre d'appareils de chauffage. Dans un CO bitube, des vannes d'équilibrage sont situées sur le raccordement retour de l'appareil de chauffage.

Le calcul de l'anneau de circulation comprend :

Il faut choisir l'une des deux directions de calcul de l'hydraulique de l'anneau de circulation principal.

Dans le premier sens de calcul, le diamètre de la canalisation et la perte de charge dans l'anneau de circulation sont déterminés selon la vitesse réglée du mouvement de l'eau sur chaque section de l'anneau principal, suivi de la sélection de la pompe de circulation. La hauteur de pompe Pн, Pa est déterminée en fonction du type de système de chauffage :

  • pour les systèmes verticaux bifilaires et monotubes : Рн = Pс. O. - Ré
  • pour les systèmes horizontaux bifilaires et monotubes, bitubes : Рн = Pс. O. - 0.4Re
  • PC- perte de charge dans l'anneau de circulation principal, Pa ;
  • - pression de circulation naturelle, qui résulte d'une diminution de la température du liquide de refroidissement dans les tuyaux de l'anneau et des dispositifs de chauffage, Pa.

Dans les tuyaux horizontaux, la vitesse du liquide de refroidissement est prise de 0,25 m/s, pour la possibilité d'en éliminer l'air. Mouvement de conception optimal du liquide de refroidissement dans les tuyaux en acier jusqu'à 0,5 m/s, polymère et cuivre - jusqu'à 0,7 m/s.

Après avoir calculé l'anneau de circulation principal, produisez calcul des anneaux restants en déterminant la pression connue en eux et le choix des diamètres en fonction de la valeur approximative des pertes spécifiques Rav.

La direction est utilisée dans les systèmes avec un générateur de chaleur local, en CO avec raccordement dépendant (avec pression insuffisante à l'entrée du système de chauffage) ou indépendant au CO thermique.

Le deuxième sens du calcul consiste en la sélection du diamètre de la conduite aux sections de conception et la détermination de la perte de charge dans l'anneau de circulation. Calculé en fonction de la valeur initialement réglée de la pression de circulation. Les diamètres des tronçons de canalisation sont choisis en fonction de la valeur approximative de la perte de charge spécifique Rav. Ce principe est appliqué dans le calcul des systèmes de chauffage avec raccordement dépendant aux réseaux de chaleur, à circulation naturelle.

Pour le paramètre de calcul initial, vous devez déterminer différentiel de circulation disponible pression PP, où PP dans un système à circulation naturelle est égal à Pe, et dans les systèmes de pompage - du type de système de chauffage:

  • dans les systèmes monotubes et bifilaires verticaux : PР = Рн + Pe
  • dans les systèmes horizontaux monotubes, bitubes et bifilaires : PР = н + 0,4.

Des projets de systèmes de chauffage mis en œuvre dans leurs maisons sont présentés dans ce document :

Calcul des pipelines de CO

La prochaine tâche de calcul hydraulique est détermination du diamètre de la canalisation. Le calcul est effectué en tenant compte de la pression de circulation réglée pour un CO donné et de la charge thermique. Il est à noter que dans les CO bitubes avec caloporteur à eau, l'anneau de circulation principal est situé dans le dispositif de chauffage inférieur, qui est plus chargé et éloigné du centre de la colonne montante.

Selon la formule Rav = *?Pp / ∑L; Pa / m on détermine la valeur moyenne pour 1 mètre de tuyau de la perte de charge spécifique par frottement Rav, Pa/m, où :

  • β - coefficient tenant compte de la part de la perte de charge due aux résistances locales de la pression de circulation totale calculée (pour le CO avec circulation artificielle = 0,65) ;
  • pp- pression disponible dans le CO reçu, Pa ;
  • L- la somme de toute la longueur de l'anneau de circulation calculé, m.

Calcul du nombre de radiateurs pour le chauffage de l'eau

Formule de calcul

En créant une atmosphère chaleureuse dans la maison avec un système de chauffage de l'eau les radiateurs sont un élément nécessaire. Le calcul prend en compte le volume total de la maison, la structure du bâtiment, le matériau des murs, le type de batteries et d'autres facteurs.

Par exemple : un mètre cube d'une maison en brique avec des fenêtres à double vitrage de haute qualité nécessitera 0,034 kW ; du panneau - 0,041 kW; érigé conformément à toutes les exigences modernes - 0,020 kW.

On fait le calcul comme suit :

  • définir type de locaux et choisissez le type de radiateurs;
  • multiplier zone de la maison au spécifié flux de chaleur;
  • diviser le nombre obtenu par débit de chaleur d'un élément(section) du radiateur et arrondir le résultat.

Par exemple : une pièce de 6x4x2,5 m d'une maison à panneaux (le flux thermique de la maison est de 0,041 kW), le volume de la pièce est V = 6x4x2,5 = 60 mètres cubes. m. le volume optimal d'énergie thermique Q = 60 × 0, 041 = 2,46 kW3, le nombre de sections N = 2,46 / 0,16 = 15,375 = 16 sections.

Caractéristiques du radiateur

Type de radiateur

Type de radiateur Puissance de la section Effets corrosifs de l'oxygène Limites de Ph Effets corrosifs des courants vagabonds Pression de travail / d'essai Durée de vie garantie (années)
Fonte110 - 6.5 - 9.0 - 6−9 /12−15 10
Aluminium175−199 - 7- 8 + 10−20 / 15−30 3−10
Tubulaire
Acier
85 + 6.5 - 9.0 + 6−12 / 9−18.27 1
Bimétallique199 + 6.5 - 9.0 + 35 / 57 3−10

Après avoir correctement calculé et installé avec des composants de haute qualité, vous fournirez à votre maison un système de chauffage individuel fiable, efficace et durable.

Vidéo de calcul hydraulique

Concept calcul de chauffage est très abstrait, car pour calculer le chauffage d'une maison, il faut calculer les pertes de chaleur, la puissance du système de chauffage, choisir un régime de température confortable, effectuer un calcul hydraulique de la canalisation, etc. Jetons donc un coup d'œil à tous les aspects du calcul du chauffage séparément.

Pour calculer les systèmes de chauffage à la maison, vous pouvez utiliser une calculatrice pour calculer le chauffage, les pertes de chaleur à la maison.

Étape 1. Perte de chaleur à la maison, calcul des pertes de chaleur.

Après avoir effectué le calcul, la perte de chaleur de chaque pièce doit être divisée par le volume de la pièce en m 2, à la suite de quoi nous obtenons perte de chaleur spécifique en W / m² Typiquement, les déperditions thermiques peuvent varier de 50 à 150 W/m2. Dans le cas où les résultats obtenus par vous différeront grandement de ceux donnés, il est probable qu'une erreur ait été commise quelque part. Il faut également tenir compte du fait que la perte de chaleur des pièces de l'étage supérieur sera plus élevée que celle du premier étage, la plus petite perte de chaleur se fera dans les pièces des étages intermédiaires.

Étape 2. Conditions de température.

Pour vos calculs, vous pouvez accepter en toute sécurité le mode température 75/65/20, ce mode est entièrement conforme aux normes de chauffage européennes EN 442. Vous ne vous tromperez pas si vous choisissez ce mode de température particulier, puisque presque toutes les chaudières de chauffage étrangères sont réglées à cela.

Étape 3. Sélection de la puissance des radiateurs de chauffage.

Après avoir effectué les calculs des pertes de chaleur à la maison et sélectionné le régime de température, vous devez choisir les bons radiateurs de chauffage. Nous avons déjà écrit à ce sujet dans l'article : Radiateurs de chauffage, types et types de radiateurs de chauffage, vous pouvez également utiliser le tableau des caractéristiques des radiateurs de chauffage, puis sélectionner la puissance requise.

Étape 4. Calcul des sections des radiateurs de chauffage.

Une étape importante est le calcul des sections de radiateurs de chauffage, dans l'article Calcul des sections de radiateurs de chauffage, un exemple de calcul du nombre de sections de radiateurs de chauffage par le volume de la pièce est donné.

Étape 5. Calcul hydraulique du pipeline

La tâche principale de l'étape suivante consiste à déterminer le diamètre des tuyaux et les caractéristiques de la pompe de circulation. Le calcul hydraulique de la canalisation permettra de déterminer les paramètres des canalisations sous pression, tels que le débit d'eau (débit) de la canalisation, la longueur de la section de canalisation, ou son diamètre intérieur, ainsi que la perte de charge en le tronçon de canalisation.

Vous devriez également étudier le matériel sur : Comment calculer le pipeline.

Si vous allez un peu plus loin, vous pouvez étudier le matériel : Calcul des systèmes hydrauliques.

Étape 6. Choisir une chaudière de chauffage

Des informations sur la façon de choisir la bonne chaudière de chauffage sont données dans l'article: Chaudières de chauffage, types et types de chaudières.

Étape 7. Sélection des tuyaux pour le chauffage.

Des tuyaux spéciaux sont utilisés pour chauffer une maison, vous devez donc vous familiariser avec les tuyaux nécessaires pour chauffer une maison : Types et types de tuyaux pour le chauffage. Pour les bâtiments résidentiels privés, vous pouvez utiliser:

Un système de chauffage efficace est la condition principale pour créer une atmosphère confortable dans la maison. Lors de son calcul, de nombreux facteurs sont pris en compte : le type de sols, la qualité de l'isolation thermique, l'emplacement des ouvertures des fenêtres, les caractéristiques climatiques de la région, etc. Les calculs techniques semblent très lourds et incompréhensibles pour le consommateur moyen. Pour faciliter la disposition du chauffage, un calcul simplifié a été créé, avec lequel vous pouvez effectuer indépendamment les calculs nécessaires.


Comment calculer un système de chauffage pour une maison privée?

Étant donné que le système de chauffage domestique se compose de plusieurs éléments, dont chacun doit faire face à ses tâches à 100%, les calculs concerneront tous les composants séparément. Bien sûr, un calcul simplifié ne donnera pas une précision maximale, mais les erreurs ne seront pas catastrophiques.

Pour organiser le chauffage, il faut savoir :

  • puissance du générateur de chaleur - chaudière;
  • le nombre de radiateurs (batteries) ;
  • les performances de la pompe de circulation.

Ce n'est qu'en déterminant correctement ces indicateurs que nous pourrons obtenir un chauffage efficace d'une maison privée, garantissant une température confortable dans la maison même en cas de gel le plus sévère. Considérons chaque étape des calculs séparément !

Comment calculer une chaudière pour chauffer une maison privée?

Les générateurs de chaleur ont divers paramètres de fonctionnement, dont le principal est la caractéristique thermique - la puissance. C'est elle qui fait avant tout attention lors du choix de l'équipement. Certains pensent que l'essentiel est d'acheter un appareil dont les performances ne sont pas inférieures au paramètre requis. Cependant, l'utilisation d'unités trop puissantes entraînera une augmentation des coûts de chauffage, une usure rapide des équipements, l'apparition de condensation sur les parois de la cheminée et d'autres conséquences désagréables.

Idéalement, vous devez effectuer correctement les calculs et ajouter 20 % à la valeur résultante. Ils serviront de réserve en cas d'imprévu, par exemple, une forte baisse de la température de l'air extérieur ou une diminution de l'approvisionnement en carburant utilisé. Les calculs seront les mêmes pour tous les types de générateurs de chaleur, l'essentiel est de prendre en compte les caractéristiques de la pièce.

Comment calculer une chaudière à gaz pour chauffer une maison privée?

Si les plafonds de l'habitation ne dépassent pas 3 mètres et que la maison elle-même est construite selon une conception standard, les calculs de la puissance du générateur de chaleur ne seront pas très complexes. Mais pour les calculs, il faut connaître la puissance spécifique de l'unité pour 10 m² de surface, en fonction de la région d'implantation :

  • régions méridionales chaudes - 0,7-0,9 kW;
  • la zone médiane avec un climat continental tempéré - 1,0-1,2 kW;
  • région de Moscou - 1,2-1,5 kW;
  • nord - 1,5-2,0 kW.

Supposons que nous souhaitions sélectionner une chaudière de chauffage pour une maison privée de 250 m² située dans la région nord. La formule va nous aider à effectuer les calculs :

M = P * BOUE / 10, où

M - puissance de la chaudière ;

P est la superficie du logement chauffé;

MUD est la puissance spécifique de la chaudière, qui dans notre cas est de 2 kW.

En remplaçant les valeurs numériques, on obtient : 250 * 2/10 = 50 kW... Par conséquent, la puissance de notre générateur de chaleur doit être d'au moins 50 kW. S'il est prévu d'installer une unité à double circuit, qui non seulement chauffera la pièce, mais également chauffera l'eau pour les besoins domestiques, il faut ajouter 25% de plus à l'indicateur résultant.

Comment calculer une chaudière électrique pour chauffer une maison privée?

Comme nous l'avons déjà mentionné, le calcul de puissance est pertinent pour tous les types de générateurs de chaleur. Cependant, il existe une opinion selon laquelle, à l'aide de chaudières électriques, seules de petites zones peuvent être chauffées. Ce n'est pas le cas, car le marché moderne propose des modèles fonctionnant à l'électricité, capables de chauffer jusqu'à 1000 m². La question est, leur utilisation est-elle bénéfique ?

Souvent, les chaudières électriques dans les grandes maisons et les chalets constituent une source de chaleur supplémentaire, ce qui est associé au coût élevé de l'électricité et à de fréquents problèmes d'approvisionnement. Il est sûr de dire que ce type d'équipement est mieux utilisé pour chauffer de petites maisons, sinon la quantité de services publics sera impressionnante. Il est conseillé de choisir des modèles à plusieurs étages, dont la puissance commence à partir de 6 kW, car ils peuvent réduire considérablement la consommation d'électricité.

Comment calculer les radiateurs de chauffage pour une maison privée ?

Nous avons compris les subtilités du choix des chaudières, vous pouvez maintenant passer à l'étape suivante - calculer le nombre de batteries de chauffage. Ce paramètre est calculé séparément pour chaque pièce. Disons que nous devons calculer le nombre de sections de radiateurs dont nous avons besoin pour chauffer une pièce de 35 m². Pour l'installation, des appareils de chauffage en fonte d'une puissance d'une section de 190 W ont été sélectionnés, ce qui est indiqué dans le passeport.

  • la première étape des calculs : 35 * 100 = 3500W, où 100 W est la puissance standard requise pour chauffer 1 m² ;
  • deuxième étape des calculs : 3500/190=18 sections.

Par conséquent, le système de chauffage de notre salle de calcul doit comprendre 18 sections de radiateurs. Cependant, ces calculs ne peuvent pas être qualifiés de précis, car il y a des pertes de chaleur, qui doivent être prévues au stade des calculs. Pour cela, des facteurs de correction sont utilisés. Le moyen le plus simple est de multiplier la valeur résultante de 1,1 si :

  • les plafonds de la maison sont supérieurs à 3 mètres;
  • certains murs de la pièce sont à l'extérieur;
  • il y a plus d'une fenêtre dans la pièce;
  • l'isolation thermique de la maison est mauvaise.

Les coefficients 1.1 sont entrés dans la formule lorsque chacune des conditions énumérées ci-dessus est remplie.

Comment calculer les batteries de chauffage pour une maison privée avec des coefficients ?

Supposons que la hauteur de notre salle de conception soit de 3,3 mètres, qu'il y ait deux fenêtres et un mur extérieur :

  • la première étape des calculs : 35 * 100 * 1,1 * 1,1 * 1,1 = 4658,5 W;
  • deuxième étape des calculs : 4658,5/190=25 sections.

Les calculs corrigés ont montré qu'il fallait 25 sections de radiateurs pour chauffer 35 m². Puisqu'il y a 2 fenêtres dans la pièce, le nombre de nervures doit être divisé entre elles afin de réduire la perte d'énergie thermique.

Comment calculer une pompe pour chauffer une maison privée?

En règle générale, une pompe de circulation est introduite dans le système de chauffage du logement, ce qui accélère le mouvement du liquide de refroidissement à travers les tuyaux et augmente l'efficacité du chauffage. Pour déterminer les performances requises de cet équipement supplémentaire, il est nécessaire de connaître la valeur du point haut du système, la surface de la pièce et la résistance du réseau de chauffage.

Le moyen le plus simple de connaître la résistance est par le type de radiateurs utilisés :

  • fonte - 1 m;
  • aluminium - 1,2 m;
  • bimétallique - 2 m.

Dans notre exemple, la superficie de la maison est de 250 m², de la pompe au radiateur supérieur, la hauteur est de 6 mètres, nous avons des batteries en fonte. Nous effectuons des calculs :

  • tête de pompe: 6 + 1 = 7 mètres;
  • la quantité d'électricité consommée : 250/10 = 25 kW, puisque selon la norme la chaleur requise par 10 m² = 1 kW. Nous traduisons dans d'autres unités de mesure : 25 * 0,86 = 24,08 kcal.
  • capacité de la pompe : 24,08 / 10 = 2,41 m³ / heure, où 10 est la différence de température recommandée dans le système de chauffage.

D'après les calculs, pour chauffer notre maison de 250 m², nous aurons besoin d'une pompe de circulation d'une capacité de 2,41 m³/heure à une hauteur de chute de 7 mètres. Idéalement, l'équipement devrait être à trois vitesses et les indicateurs dont nous avons besoin - les caractéristiques de la deuxième vitesse.

Sachant comment calculer correctement le chauffage dans une maison privée, vous pouvez facilement calculer les performances optimales de chaque élément du système. Bien sûr, le calcul des spécialistes sera plus précis, mais si vous effectuez le travail vous-même, les formules ci-dessus vous permettront d'obtenir un minimum d'erreurs. N'oubliez pas que le niveau de confort dans la maison dépendra entièrement de l'exactitude des calculs !

De toutes les options actuellement connues pour chauffer votre propre maison, le type le plus courant est un système de chauffage individuel de l'eau. Les radiateurs à huile, les cheminées, les poêles, les radiateurs soufflants et les radiateurs infrarouges sont souvent utilisés comme dispositifs auxiliaires.

Le système de chauffage d'une maison privée se compose d'appareils de chauffage, de canalisations et de mécanismes de verrouillage et de régulation, qui servent tous à transporter la chaleur du générateur de chaleur jusqu'aux extrémités du chauffage des locaux. Il est important de comprendre que la fiabilité, la durabilité et l'efficacité d'un système de chauffage individuel dépendent de son calcul et de son installation corrects, ainsi que de la qualité des matériaux utilisés dans ce système et de son fonctionnement compétent.

Calcul du système de chauffage

Considérons en détail une version simplifiée du calcul d'un système de chauffage de l'eau, dans laquelle nous utiliserons des composants standard et généralement disponibles. La figure montre schématiquement un système de chauffage individuel d'une maison privée basé sur une chaudière à circuit unique. Tout d'abord, nous devons décider de sa puissance, car c'est la base de tous les calculs à l'avenir. Exécutons cette procédure selon le schéma décrit ci-dessous.

La superficie totale de la pièce : S = 78,5 ; volume total : V = 220

Nous avons une maison de plain-pied avec trois pièces, un hall d'entrée, un couloir, une cuisine, une salle de bain et un WC. Connaissant la superficie de chaque pièce individuelle et la hauteur des pièces, il est nécessaire d'effectuer des calculs élémentaires afin de calculer le volume de toute la maison:

  • salle 1 : 10 m 2 · 2,8 m = 28 m 3
  • salle 2 : 10 m 2 · 2,8 m = 28 m 3
  • salle 3 : 20 m 2 2,8 m = 56 m 3
  • hall d'entrée : 8 m 2 · 2,8 m = 22,4 m 3
  • couloir : 8 m 2 2,8 m = 22,4 m 3
  • cuisine : 15,5 m 2 2,8 m = 43,4 m 3
  • salle de bain : 4 m 2 2,8 m = 11,2 m 3
  • toilettes : 3 m 2 · 2,8 m = 8,4 m 3

Ainsi, nous avons calculé le volume de toutes les pièces individuelles, grâce auquel nous pouvons maintenant calculer le volume total de la maison, il est égal à 220 mètres cubes. A noter que nous avons également calculé le volume du couloir, mais en fait, pas un seul appareil de chauffage n'y est indiqué, à quoi ça sert ? Le fait est que le couloir sera également chauffé, mais de manière passive, en raison de la circulation de la chaleur, nous devons donc l'ajouter à la liste de chauffage générale pour que le calcul soit correct et donne le résultat souhaité.

Nous procéderons à la prochaine étape du calcul de la puissance de la chaudière en fonction de la quantité d'énergie requise par mètre cube. Chaque région a son propre indicateur - dans nos calculs, nous utilisons 40 W par mètre cube, sur la base des recommandations pour les régions de la partie européenne de la CEI :

  • 40 W 220 m3 = 8800 W

Le chiffre obtenu doit être élevé à un facteur 1,2, ce qui nous donnera 20 % de la réserve de marche pour que la chaudière ne fonctionne pas constamment à pleine puissance. Ainsi, nous comprenons que nous avons besoin d'une chaudière capable de générer 10,6 kW (les chaudières standard à circuit unique sont produites avec une capacité de 12 à 14 kW).

Calcul radiateur

Dans notre cas, nous utiliserons des radiateurs standard en aluminium d'une hauteur de 0,6 m. La puissance de chaque ailette d'un tel radiateur à une température de 70°C est de 150 W. Ensuite, nous allons calculer la puissance de chaque radiateur et le nombre de nervures conditionnelles :

  • pièce 1 : 28 m 3 40 W 1,2 = 1344 W. Nous arrondissons à 1500 et obtenons 10 arêtes conditionnelles, mais comme nous avons deux radiateurs, tous deux sous les fenêtres, nous prendrons un avec 6 arêtes, le second avec 4.
  • salle 2 : 28 m 3 40 W 1,2 = 1344 W. Arrondissez jusqu'à 1500 et nous obtenons un radiateur avec 10 nervures.
  • pièce 3 : 56 m 3 40 W 1,2 = 2688 W On arrondit à 2700 et on obtient trois radiateurs : 1er et 2ème avec 5 nervures, 3ème (côté) - 8 nervures.
  • couloir : 22,4 m 3 40 W 1,2 = 1075,2 W. Arrondissez à 1200 et obtenez deux radiateurs à 4 ailettes.
  • salle de bain : 11,2 m 3 45 W 1,2 = 600 W. Ici, la température devrait être légèrement plus élevée, il s'avère que 1 radiateur avec 4 ailettes.
  • WC : 8,4 m 3 40 W 1,2 = 403,2 W. Arrondissez à 450 et obtenez trois arêtes.
  • cuisine : 43,4 m 3 40 W 1,2 = 2083,2 W. Arrondissez à 2100 et obtenez deux radiateurs à 7 bords.

Du coup, on voit qu'on a besoin de 12 radiateurs d'une capacité totale :

  • 900 + 600 + 1500 + 750 + 750 + 1200 + 600 + 600 + 600 + 450 + 1050 + 1050 = 10,05 kW

Sur la base des derniers calculs, on peut voir que notre système de chauffage individuel supportera sans problème la charge qui lui est assignée.

Choix de tuyaux

Une canalisation pour un système de chauffage individuel est un moyen de transport d'énergie thermique (en particulier d'eau chauffée). Sur le marché intérieur, les tuyaux pour l'installation de systèmes sont présentés en trois types principaux:

  • métal
  • le cuivre
  • Plastique

Les tuyaux métalliques présentent un certain nombre d'inconvénients importants. En plus d'être lourds et nécessitant un équipement d'installation et une expérience spéciaux, ils sont également sensibles à la corrosion et peuvent accumuler de l'électricité statique. Les tuyaux en cuivre sont une bonne option, ils sont capables de résister à des températures allant jusqu'à 200 degrés et à une pression d'environ 200 atmosphères. Mais les tuyaux en cuivre diffèrent par les spécificités de l'installation (un équipement spécial, une soudure à l'argent et une vaste expérience sont requis), en outre, leur coût est très élevé. L'option la plus populaire est les tuyaux en plastique. Et c'est pourquoi:

  • ils ont une base en aluminium recouverte de plastique des deux côtés, ce qui leur confère une grande résistance;
  • ils ne laissent absolument pas passer l'oxygène, ce qui permet de réduire à zéro le processus de formation de corrosion sur les parois internes ;
  • grâce au renfort en aluminium, ils ont un très faible coefficient de dilatation linéaire ;
  • les tuyaux en plastique sont antistatiques;
  • avoir une faible résistance hydraulique;
  • aucune compétence particulière requise pour l'installation.

Installation du système

Tout d'abord, nous devons installer des radiateurs sectionnels. Ils doivent être placés strictement sous les fenêtres, l'air chaud du radiateur empêchera l'air froid d'entrer par la fenêtre. Pour l'installation de radiateurs sectionnels, vous n'avez besoin d'aucun équipement spécial, seulement un marteau perforateur et un niveau de construction. Il est nécessaire de respecter strictement une règle: tous les radiateurs de la maison doivent être montés strictement au même niveau horizontal, la circulation générale de l'eau dans le système dépend de ce paramètre. Respectez également la disposition verticale des ailettes du radiateur.

Après avoir installé les radiateurs, vous pouvez commencer à poser des tuyaux. Il est nécessaire de mesurer à l'avance la longueur totale des tuyaux, ainsi que de compter le nombre de divers raccords (coudes, tés, bouchons, etc.). Pour installer des tuyaux en plastique, vous n'avez besoin que de trois outils - un ruban à mesurer, des ciseaux à tuyaux et un fer à souder. La plupart de ces tuyaux et raccords ont une perforation laser sous forme d'entailles et de lignes de guidage, ce qui permet d'effectuer l'installation sur site correctement et uniformément. Lorsque vous travaillez avec un fer à souder, vous ne devez respecter qu'une seule règle - après avoir fondu et amarré les extrémités des produits, ne les faites en aucun cas défiler si la première fois il n'a pas été possible de souder exactement, sinon cela pourrait couler à cet endroit. Mieux vaut s'exercer au préalable sur les pièces qui seront gaspillées.

Appareils supplémentaires

Selon les statistiques, un système à circulation d'eau passive fonctionnera correctement si la surface de la pièce ne dépasse pas 100-120 m 2. Sinon, des pompes spéciales doivent être utilisées. Bien sûr, il existe un certain nombre de chaudières dans lesquelles des systèmes de pompage sont déjà intégrés et font eux-mêmes circuler l'eau dans les tuyaux. Si vous n'en avez pas, vous devez l'acheter séparément.

Sur le marché intérieur, leur choix est très large, de plus, ils répondent à toutes les exigences nécessaires - ils consomment peu d'électricité, sont silencieux et de petite taille. Des pompes de circulation sont montées aux extrémités des branches de chauffage. Ainsi, la pompe durera plus longtemps car elle ne sera pas directement exposée à l'eau chaude.

Un exemple de système de chauffage monotube à circulation forcée : 1 - chaudière ; 2 - groupe de sécurité ; 3 - radiateurs de chauffage; 4 - vanne à pointeau; 5 - vase d'expansion; 6 - égoutter; 7 - approvisionnement en eau; 8 - filtre à eau grossier; 9 - pompe de circulation; 10 - robinets à tournant sphérique

De tout ce qui précède, il devient clair que deux ou trois personnes peuvent facilement faire face à l'installation d'un tel système, cela ne nécessite pas de compétences professionnelles particulières, l'essentiel est de pouvoir utiliser des outils de construction élémentaires. Dans notre article, nous avons examiné un système de chauffage individuel assemblé à l'aide de composants standard, leur prix et leur disponibilité générale permettront à presque tout le monde de monter un système de chauffage similaire à la maison.