Comment calculer un plancher isolé à la chaleur de l'eau - un problème d'approximation successive

Longueur de contour autorisée

La longueur du circuit doit être adaptée au diamètre du tuyau

Cela dépend de la pression dans une boucle fermée particulière et de la résistance hydraulique, dont les valeurs déterminent le diamètre des tuyaux et le volume de fluide qui leur est fourni par unité de temps.

Lors de l'installation d'un plancher chaud, des situations se produisent souvent lorsque la circulation du liquide de refroidissement dans une boucle séparée est perturbée, ce qui ne peut être rétabli par aucune pompe, l'eau est bloquée dans ce circuit, ce qui entraîne un refroidissement. Il en résulte des pertes de charge allant jusqu'à 0,2 bar.

Sur la base de l'expérience pratique, les tailles recommandées suivantes peuvent être respectées:

1. Moins de 100 m peut être une boucle constituée d'un tuyau en plastique renforcé de 16 mm de diamètre. Pour la fiabilité, la taille optimale est de 80 m.
2. On suppose qu'une longueur maximale de boucle de 18 mm de tuyau XLPE ne dépasse pas 120 m. Les experts essaient d'installer un circuit d'une longueur de 80 à 100 m.
3. Pas plus de 120-125 m sont considérés comme une taille de boucle acceptable pour le métal-plastique d'un diamètre de 20 mm. En pratique, ils essaient également de réduire cette longueur pour assurer une fiabilité suffisante du système.

comment calculer la puissance et la longueur du circuit

Afin d'éviter des coûts inutiles et des erreurs technologiques, qui peuvent entraîner une modification partielle ou complète du système de vos propres mains, le calcul d'un plancher chauffant à l'eau est effectué à l'avance, avant de commencer l'installation. L'entrée suivante est requise:

• Les matériaux à partir desquels le logement est construit;
• La présence d'autres sources de chauffage;
• Zone de la pièce;
• La présence d'isolation extérieure et la qualité du vitrage;
• Emplacement régional de la maison.

Vous devez également déterminer la température maximale de l'air dans la pièce requise pour le confort des résidents. En moyenne, il est recommandé de concevoir un contour de plancher d'eau au taux de 30-33 ° C. Cependant, des taux aussi élevés pendant le fonctionnement peuvent ne pas être nécessaires, une personne se sent aussi à l'aise que possible à des températures allant jusqu'à 25 degrés.

Dans le cas où des sources de chaleur supplémentaires sont utilisées dans la maison (climatisation, chauffage central ou autonome, etc.), le calcul du sol chaud peut être axé sur les indicateurs maximaux moyens de 25-28 ° С.

Conseils! Il est fortement déconseillé de connecter les planchers d'eau chaude de vos propres mains directement via le système de chauffage central. Il est conseillé d'utiliser un échangeur de chaleur. L'option idéale est le chauffage entièrement autonome et le raccordement des sols chauds via un collecteur à la chaudière.

Calcul de puissance

L'efficacité du système dépend directement du matériau des tuyaux à travers lesquels le liquide de refroidissement se déplacera. Il existe 3 variétés:

• Cuivre;
• Polyéthylène ou polypropylène réticulé;
• Plastique renforcé.

Les tuyaux en cuivre ont un transfert de chaleur maximal, mais un coût assez élevé. Les tuyaux en polyéthylène et en polypropylène ont une faible conductivité thermique, mais sont relativement bon marché. La meilleure option en termes de prix et de qualité est les tuyaux en métal-plastique. Ils ont une faible consommation de transfert de chaleur et un prix raisonnable.

Les professionnels expérimentés prennent principalement en compte les paramètres suivants:

1. Détermination de la valeur du t souhaité dans la pièce.
2. Calculez correctement la perte de chaleur à la maison. Pour ce faire, vous pouvez utiliser des programmes de calcul ou inviter un spécialiste, mais il est également possible de faire vous-même un calcul approximatif des pertes de chaleur. Un moyen simple de calculer un plancher d'eau chaude et une perte de chaleur dans une pièce est la valeur moyenne de la perte de chaleur dans une pièce - 100 W par 1 m2.mètre, en tenant compte de la hauteur sous plafond ne dépassant pas 3 mètres et de l'absence de pièces adjacentes non chauffées. Pour les pièces d'angle et celles avec deux fenêtres ou plus, la perte de chaleur est calculée sur la base de la valeur de 150 W par 1 m2. mètre.
3. Calcul de la perte de chaleur du circuit pour chaque m2 de surface chauffée par le système d'eau.
4. Détermination de la consommation de chaleur par m2, basée sur le matériau de revêtement décoratif (par exemple, les céramiques ont un transfert de chaleur plus élevé que le stratifié).
5. Calcul de la température de surface, en tenant compte de la perte de chaleur, du transfert de chaleur, de la température souhaitée.

En moyenne, la puissance requise pour 10 m2 de surface de revêtement doit être d'environ 1,5 kW. Dans ce cas, vous devez prendre en compte le point 4 de la liste ci-dessus. Si la maison est bien isolée, les fenêtres sont faites d'un profil de haute qualité, alors 20% de la puissance peut être allouée au transfert de chaleur.

En conséquence, avec une surface de pièce de 20 m2, le calcul s'effectuera selon la formule suivante: Q = q * x * S.

3 kW * 1,2 = 3,6 kW, où

Q - puissance de chauffage requise,

q = 1,5 kW = 0,15 kW est une constante pour 10 m2,

x = 1,2 est le coefficient de perte de chaleur moyen,

S est la surface de la pièce.

Attention! La formule ci-dessus pour calculer un plancher chaud est aussi simplifiée que possible, car il n'est pas pris en compte que la pression dans le système peut également diminuer.

Avant de commencer l'installation du système de vos propres mains, il est recommandé de dresser un schéma de plan, pour indiquer avec précision la distance entre les murs et la présence d'autres sources de chaleur dans la maison. Cela vous permettra de calculer la puissance du plancher d'eau le plus précisément possible. Si la zone de la pièce ne permet pas l'utilisation d'un seul circuit, il est alors correct de planifier le système en tenant compte de l'installation du collecteur. De plus, vous devrez le faire vous-même avec une armoire pour l'appareil et déterminer son emplacement, la distance aux murs, etc.

Combien de mètres est la longueur optimale du circuit

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Il y a souvent des informations selon lesquelles la longueur maximale d'un circuit est de 120 m, ce qui ne correspond pas tout à fait à la vérité, car le paramètre dépend directement du diamètre du tuyau:

• 16 mm - L max 90 mètres.
• 17 mm - L max 100 m.
• 20 mm - L max 120 m.

En conséquence, plus le diamètre de la canalisation est grand, plus la résistance et la pression hydrauliques sont faibles. Cela signifie que le contour est plus long. Cependant, les artisans expérimentés recommandent de ne pas "chasser" la longueur maximale et de choisir des tuyaux D 16 mm.

Vous devez également prendre en compte le fait que les tuyaux épais D 20 mm sont problématiques à plier, respectivement, les boucles de pose seront supérieures au paramètre recommandé. Et cela signifie un faible niveau d'efficacité du système, car la distance entre les spires sera grande, dans tous les cas, vous devrez faire un contour carré de l'escargot.

Si un circuit ne suffit pas pour chauffer une grande pièce, il est préférable de monter un sol à double circuit de vos propres mains. Dans le même temps, il est fortement recommandé de réaliser les contours de même longueur afin que l'échauffement de la surface soit uniforme. Mais si la différence de taille ne peut toujours pas être évitée, une erreur de 10 mètres est autorisée. La distance entre les contours est égale au pas recommandé.

Pas hydraulique entre les virages

L'uniformité du chauffage de surface dépend de la taille du pas du tour. Habituellement, 2 types de pose de tuyaux sont utilisés: serpent ou escargot.

Il est préférable de fabriquer le serpent dans des pièces avec une perte de chaleur minimale et une petite surface. Par exemple, dans une salle de bain ou un couloir (puisqu'ils sont à l'intérieur d'une maison ou d'un appartement privé sans contact avec l'environnement extérieur). Le pas de boucle optimal pour le serpent est de 15 à 20 cm. Avec ce type d'installation, la perte de charge est d'environ 2500 Pa.

Les boucles d'escargot sont utilisées dans les pièces spacieuses. Cette méthode permet d'économiser la longueur du circuit et permet de chauffer uniformément la pièce, à la fois au milieu et plus près des murs extérieurs. Le pas en boucle est recommandé entre 15 et 30 cm. Les experts disent que la distance idéale est de 15 cm. La perte de charge dans la cochlée est de 1600 Pa.En conséquence, cette option de pose à faire soi-même est plus rentable en termes d'efficacité de la puissance du système (vous pouvez couvrir une zone utilisable plus petite). Conclusion: l'escargot est plus efficace, la pression y baisse moins et, par conséquent, l'efficacité est plus élevée.

La règle générale pour les deux schémas est que plus près des murs, la marche doit être réduite à 10 cm.En conséquence, à partir du milieu de la pièce, les boucles de boucle sont progressivement compactées. La distance minimale de pose par rapport au mur extérieur est de 10 à 15 cm.

Un autre point important est que vous ne pouvez pas poser le tuyau au-dessus des joints des dalles de béton. Il est nécessaire de dresser un schéma pour que le même emplacement de la boucle entre les joints de la dalle des deux côtés soit observé. Pour l'installation de bricolage, vous pouvez dessiner un diagramme à l'avance sur une chape brute à la craie.

Combien de degrés est autorisé avec des baisses de température

La conception du système, en plus des pertes de chaleur et de pression, implique des différences de température. La différence maximale est de 10 degrés. Mais il est recommandé de se concentrer sur 5 ° C pour un fonctionnement uniforme du système. Si la température confortable prédéfinie de la surface du sol est de 30 ° C, la canalisation directe doit fournir environ 35 ° C.

La pression et la température, ainsi que leurs pertes, sont vérifiées lors des essais de pression (vérification du système avant le coulage final de la chape finale). Si la conception est effectuée correctement, les paramètres spécifiés seront précis avec une erreur ne dépassant pas 3 à 5%. Plus la différence t est élevée, plus la consommation électrique au sol est élevée.

Comment organiser les tuyaux de chauffage

En fonction de la façon dont cela est plus pratique pour le maître, les communications peuvent être organisées en 4 options:

• Serpent.
• Serpent de coin.
• Double serpent.
• Un escargot.

Le calcul correct du système de chauffage est une tâche difficile, mais tout à fait réalisable avec une approche étape par étape.

Il est problématique de prendre en compte absolument toutes les nuances lors de l'installation d'un sol chaud, il convient donc de prêter attention aux caractéristiques les plus importantes, à savoir la longueur des tuyaux et le volume d'eau qu'ils contiennent. De plus, il convient de rappeler que même un léger excès de la longueur du circuit de 100 m peut gravement endommager le système et céder à la sortie loin de la température attendue.

Le modèle à deux circuits, quant à lui, sera beaucoup plus efficace, ce qui vous permettra de chauffer la maison sans trop de tracas et avec moins de consommation de ressources.

Dans presque toutes les maisons de campagne, un sol chaud est nécessairement installé. Avant de créer un tel chauffage, la longueur de tuyau requise est calculée.

Chacune de ces maisons privées dispose d'un système de chauffage autonome. Si la disposition des locaux le permet, les propriétaires de ces domaines montent eux-mêmes un plancher d'eau chaude.

Bien sûr, l'installation d'un tel sol peut se faire dans un appartement ordinaire, mais ce travail est très laborieux. Les propriétaires et les employés ont de nombreux problèmes à résoudre. La principale difficulté sera de connecter le tuyau au système d'alimentation en chaleur existant. Il est tout simplement impossible d'installer une chaudière supplémentaire dans un petit appartement.

La quantité de chaleur qui doit être fournie à la pièce pour qu'il y ait toujours une température confortable dans celle-ci dépend de l'exactitude de ce calcul. Les calculs effectués aideront à déterminer la puissance du plancher chaud, et aideront également à faire le bon choix de la chaudière et de la pompe.

Il est très difficile d'effectuer un tel calcul. Il faut tenir compte de quelques critères très différents:

• Saison;
• Température de l'air extérieur;
• Type de chambre;
• Nombre et dimensions de la fenêtre;
• Revêtement de sol.
• Isolation des murs;
• Où la chambre est située, en dessous ou aux étages supérieurs;
• Sources de chaleur alternatives;
• Matériel de bureau;
• Éclairage.

Pour faciliter la réalisation d'un tel calcul, des valeurs moyennes sont prises. Si une fenêtre à double vitrage est installée dans la maison et qu'une bonne isolation est réalisée, ce paramètre sera approximativement égal à 40 W / m2.

Les bâtiments chauds avec peu d'isolation thermique perdent constamment environ 70–80 W / m2.

Si vous prenez une vieille maison, la perte de chaleur augmente considérablement et approche les 100 W / m2.

Dans les chalets neufs, où aucune isolation des murs n'a été réalisée, où des fenêtres panoramiques sont installées, les pertes peuvent être d'environ 300 W / m2.

Après avoir choisi une valeur approximative pour votre pièce, vous pouvez commencer à calculer la reconstitution des pertes de chaleur.

Comment se fait le calcul de la longueur des liquides de refroidissement

Le calcul de la longueur du pipeline est basé sur la combinaison de différents paramètres:

• la taille de la pièce;
• température de l'air requise;
• température d'entrée et de sortie;
• l'emplacement des tuyaux, la distance entre eux;
• type de finition de plancher;
• l'épaisseur de la chape sous et au-dessus du système;
• la longueur de la ligne d'alimentation.

Dans certains cas, des chiffres clés supplémentaires sont nécessaires pour le calcul des coûts. Le plus important est l'emplacement du fluide caloporteur dans la chape.

Il existe des règles générales sur lesquelles les maîtres et les amateurs sont guidés.

1. La distance entre le mur et le contour extérieur des tuyaux est de 20 à 30 cm.
2. L'espace entre les tuyaux est de 30 cm (le diamètre du liquide de refroidissement lui-même est pris en compte - 3 mm).
3. La distance entre l'extrémité du tuyau et le collecteur est d'environ 40 cm.

En incluant ces indicateurs, la longueur maximale du contour du plancher d'eau est calculée.

Indicateurs de température

Le régime de température dans le liquide de refroidissement affecte la taille de la canalisation. Pour se déplacer confortablement sur le sol, l'eau doit être chauffée à un maximum de 60 degrés. Le chauffage optimal de la surface elle-même dépend de la destination de la pièce:

• résidentiel - 29 degrés;
• points de contrôle - 35 0;
• travailleurs - 33 0.

Pour contrôler et réguler cet indicateur, des capteurs sont installés. Il y en a généralement 2: à l'entrée et à la sortie du système. La différence de température sur ces appareils ne dépasse pas 5 degrés.

Lorsque le système de chauffage par le sol fonctionne, l'eau circule dans les tuyaux. En parcourant tout le circuit, il se refroidit. La longueur totale du tuyau affecte la vitesse de ce processus.

Collectionneur

Le collecteur est l'élément principal du système de chauffage par le sol, qui lui sert de début et de fin. Ces appareils ont 2 modifications: interne (installé dans le sol) et externe (installé à l'intérieur sur le mur). Lors du calcul de la longueur du contour d'un plancher chauffé à l'eau, l'alimentation en caloporteurs de cet appareil est prise en compte.

Quantité d'eau

Pour créer un chauffage par le sol à eau, la quantité de fluide consommée est un indicateur prioritaire. Son absence entraînera un refroidissement rapide du système et de la surface. L'option de calcul de l'eau consommée peut être la suivante:

• 20 m² - la superficie de la pièce;
• 27 cm - la distance entre les tuyaux;
• 15 tuyaux - le nombre de pièces principales pour créer un serpent;
• 40 cm est la distance entre le tuyau et le collecteur.

Compte tenu de ces indicateurs, la longueur maximale du contour sera de 51 mètres. Ce sont les dimensions globales de toutes les pièces.

Si les dimensions de la pièce sont telles que la longueur maximale du tuyau dépasse 100 m, il vaut mieux ne pas installer le circuit d'eau. Son efficacité sera faible. 70 m sont considérés comme optimaux.S'il est nécessaire d'installer un sol chaud sur une surface supérieure à 100 m, il convient de créer 2 contours à peu près identiques. Par exemple, le premier mesure 62,5 m, le second 77,5 m.

Un pipeline de 51 m nécessitera 17,5 litres d'eau. Cette quantité de liquide doit être présente dans le système. Une pompe est utilisée pour le réapprovisionner. Il fait circuler l'eau, aide à récupérer les pertes par évaporation naturelle.

Calculs de l'eau requise

Le calcul de la quantité d'eau requise pour le système est assez simple. Pour plus de clarté, un arrangement serpent de communications sera pris.
Afin de ne pas vous tromper dans les calculs, vous devez prendre en compte un certain nombre d'indicateurs, tels que la longueur du contour du plancher chauffant à l'eau, ainsi que:

• Le diamètre du tuyau utilisé est d'une bordure à l'autre, puisque c'est l'espace intérieur qui est intéressant (la meilleure option est d'utiliser un diamètre de 2 cm).
• La distance entre le mur et les tuyaux, qui doit être comprise entre 20 et 30 cm, il est préférable de se limiter à 20 cm.
• La distance entre les tuyaux doit être d'environ 30 cm.De plus, il convient de garder à l'esprit que le tuyau lui-même prend 3 cm, donc en pratique la distance sera de 27 cm (lire aussi: "Calcul de la longueur du tuyau pour un sol chaud: recommandations utiles").

Après avoir traité la première étape de l'installation d'un chauffage par le sol à eau, il est nécessaire de déterminer la superficie de la pièce, car cela aura un impact direct sur un indicateur tel que la longueur du contour du chauffage par le sol à eau . Par exemple, une pièce de 4 m de largeur et 5 m de longueur peut être prise à titre indicatif, le pipeline doit être posé en partant du petit côté de la pièce. Cependant, vous devez savoir combien il en faut et comprendre comment calculer la longueur du tuyau pour un sol chaud.

• Environ 15 tuyaux seront utilisés pour créer la base du pipeline. De plus, il y aura toujours un espace supplémentaire de 10 cm près des murs, ce qui sera nécessaire pour augmenter cette distance de 5 cm de chaque côté.
• Compte tenu de la distance entre la section avec le collecteur et la canalisation, vous obtenez une distance de 40 cm, qui dépasse les 20 cm d'origine car il est nécessaire de monter un canal de drainage d'eau, qui prendra également 20 cm (environ

Technologie d'installation de plancher d'eau

Pour acquérir de l'expérience dans l'installation d'un plancher chauffant à l'eau, vous devriez essayer de le faire sur une petite surface. Le système de tuyauterie est monté de deux manières: à froid sur une base en bois (polystyrène) et humide dans une chape.

La méthode sèche est la suivante:

1. des bandes métalliques sont placées sur un plancher en bois ou des tapis en polystyrène, dans lesquels des canaux sont créés le long de la largeur des tuyaux;
2. des tuyaux sont insérés dans les évidements;
3. puis mettez une couche de contreplaqué (OSB, GVL, etc.);
4. puis le revêtement de sol est posé.

Une méthode plus compliquée, plus longue, mais plus économique, est une chape de ciment «humide», c'est une construction multicouche. Il repose sur une surface en béton et se compose de plusieurs niveaux:

1. - isolation thermique;
2. - éléments de fixation (treillis, bandes);
3. - les caloporteurs tubulaires;
4. - mortier ciment-sable - chape;
5. - revêtement de sol.

Dans les immeubles à appartements, afin de protéger les voisins du golfe par le bas, un matériau d'étanchéité est d'abord posé. Il est conseillé de mettre un treillis de renfort sur les tuyaux eux-mêmes afin de réduire les contraintes mécaniques. Un ruban amortisseur est attaché autour du périmètre de la pièce et entre les contours. C'est la frontière entre le mur et le sol, différents fragments du sol chaleureux.

Les deux méthodes ont leurs avantages et leurs inconvénients. Celui qui est préférable dépend des caractéristiques individuelles de la pièce, des préférences des propriétaires, des possibilités d'attirer des artisans ou de la nécessité d'une installation à faire soi-même.

Lors de l'installation de la canalisation dans une chape, la longueur maximale du circuit peut être supérieure. Le béton est un matériau froid. Pour le chauffer, une température élevée de l'eau dans le système est nécessaire. Il refroidit plus rapidement que le bois ou les produits artificiels

Lors de l'installation d'un sol chaud, il est important de prévoir toutes les nuances, y compris la technologie d'installation

L'installation d'un système de chauffage par le sol à base d'eau est une tâche fastidieuse et fastidieuse. Cela nécessite un calcul précis et une attention extrêmement minutieuse à l'installation. Les différences de hauteurs de base, les erreurs de placement des boucles, les spires, les défauts des pièces principales entraîneront un fonctionnement inefficace de l'ensemble de l'élément chauffant. La longueur maximale du chauffage par le sol est déterminée individuellement pour chaque maison. Afin de ne pas faire d'erreur, il vaut la peine de contacter des spécialistes. Un petit coût pour une consultation professionnelle vous évitera des erreurs dans le fonctionnement de l'installation et fournira les conditions nécessaires au confort.

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L'une des conditions pour la mise en œuvre d'un chauffage correct et de haute qualité d'une pièce utilisant un sol chaud est de maintenir la température du liquide de refroidissement conformément aux paramètres spécifiés.

Ces paramètres sont déterminés par le projet, en tenant compte de la quantité de chaleur requise pour la pièce chauffée et le revêtement de sol.

Installation de chauffage

Pour le chauffage par le sol, vous devez faire un projet. Il est recommandé de terminer un dessin. Déterminez la taille de la zone utilisable, le diamètre du tuyau et le pas avec lequel la ligne sera installée. Afin de déterminer le nombre de branches, la longueur maximale du contour du plancher chauffant est prise en compte.

Si le pas de la branche est de 10 cm, il est recommandé de procéder à l'installation de la ligne principale "escargot". Avec cette technique, vous pouvez positionner le contour avec une distance minimale entre les virages. Lors de l'exécution d'un serpent, il sera difficile de poser le guide de sol liquide avec un petit pas.

Le rayon de courbure de la boucle doit être de 5 diamètres. Si la longueur du circuit d'eau dépasse la norme autorisée pour le métrage, alors 2 branches sont organisées: vous pouvez utiliser une technique d'installation combinée avec à la fois un "serpent" et un "escargot".

Appareil de chauffage par le sol

Les sorties de chauffage du liquide sont connectées au collecteur. Le nombre de sorties dans le collecteur doit correspondre au nombre de branches d'élément chauffant calculé. Chaque extrémité doit avoir une connexion avec un tuyau par lequel le liquide de refroidissement entre dans le système et une sortie à partir de laquelle le liquide refroidi quitte la ligne.

Des éléments chauffants en métal et en plastique peuvent être utilisés pour le chauffage: diamètre 16-25 mm. Pour le liquide qui sort de la chaudière vers le collecteur, il est recommandé de retirer le circuit en acier galvanisé. Diamètre 26 * 2 mm. Cela est dû à l'augmentation de la température du liquide de refroidissement.

Afin d'installer un système de chauffage alternatif dans la maison, il est nécessaire d'examiner attentivement sa capacité. Il est possible de calculer la longueur de l'alimentation en eau à l'aide d'un calculateur spécial. Le programme détermine le nombre de tuyaux nécessaires pour organiser la conduite de liquide et calcule le nombre de circuits d'eau. Conformément aux données, le projet de la surface chauffée dans les locaux est en cours de réalisation

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Pourquoi est-il préférable d'utiliser un tuyau d'un diamètre extérieur de 16 mm

Pour commencer, pourquoi le tuyau de 16 mm est-il envisagé?

Tout est très simple - la pratique montre que pour les "sols chauds" dans une maison ou un appartement, ce diamètre est largement suffisant. Autrement dit, il est difficile d'imaginer une situation où le contour ne s'acquittera pas de sa tâche. Cela signifie qu'il n'y a aucune raison vraiment justifiée d'utiliser un plus grand, 20 mm.

Et en même temps, l'utilisation d'un tuyau de 16 mm offre de nombreux avantages:

• Tout d'abord, il est environ un quart moins cher que son homologue de 20 mm. La même chose s'applique à tous les raccords nécessaires - les mêmes raccords.
• De tels tuyaux sont plus faciles à poser, avec eux, il est possible, si nécessaire, d'effectuer une étape compactée du tracé de contour, jusqu'à 100 mm. Avec un tuyau de 20 mm, il y a beaucoup plus de bruit et un petit pas est tout simplement impossible.

• Le volume de liquide de refroidissement dans le circuit est considérablement réduit. Un simple calcul montre qu'un mètre courant d'un tuyau de 16 mm (avec une épaisseur de paroi de 2 mm, le canal intérieur est de 12 mm) contient 113 ml d'eau. Et en 20 mm (diamètre intérieur 16 mm) - 201 ml. Autrement dit, la différence est de plus de 80 ml pour un seul mètre de tuyau. Et à l'échelle du système de chauffage de toute la maison - cela se traduit littéralement par un montant très décent! Et après tout, il faut assurer le chauffage de ce volume, ce qui entraîne, en principe, des coûts injustifiés pour les vecteurs énergétiques.
• Enfin, un tuyau de grand diamètre nécessitera également une augmentation de l'épaisseur de la chape en béton. Que vous le vouliez ou non, vous devrez prévoir un minimum de 30 mm au-dessus de la surface de tout tuyau. Que ces «malheureux» 4–5 mm ne paraissent pas ridicules.Quiconque était engagé dans le coulage de la chape sait que ces millimètres se transforment en dizaines et centaines de kilogrammes de mortier de béton supplémentaire - tout dépend de la zone. De plus, pour un tuyau de 20 mm, il est recommandé de rendre la couche de chape encore plus épaisse - environ 70 mm au-dessus du contour, c'est-à-dire qu'elle s'avère presque deux fois plus épaisse.

De plus, dans les locaux d'habitation, il y a souvent une «lutte» pour chaque millimètre de hauteur de plancher - simplement pour des raisons «d'espace» insuffisant pour augmenter l'épaisseur du «gâteau» global du système de chauffage.

Un tuyau de 20 mm est justifié lorsqu'il est nécessaire de réaliser un système de chauffage par le sol dans des pièces à forte charge, à forte intensité de trafic, dans les gymnases, etc. Là, simplement pour des raisons d'augmenter la résistance de la base, il est nécessaire d'utiliser des chapes épaisses plus massives, pour le chauffage qui nécessite également une grande surface d'échange thermique, ce qui est précisément ce que fournit le tuyau 20, et parfois même 25 mm. . Dans les quartiers d'habitation, il n'est pas nécessaire de recourir à de tels extrêmes.

On peut objecter que pour "pousser" le liquide de refroidissement à travers un tuyau plus mince, il sera nécessaire d'augmenter les indicateurs de puissance de la pompe de circulation. En théorie, c'est ainsi - la résistance hydraulique, bien sûr, augmente avec la diminution du diamètre. Mais comme le montre la pratique, la plupart des pompes de circulation peuvent faire face à cette tâche.

Ci-dessous, nous ferons attention à ce paramètre - il est également lié à la longueur du contour. C'est pourquoi des calculs sont effectués afin d'obtenir des indicateurs optimaux, ou du moins acceptables, tout à fait exploitables du système.

Alors, concentrons-nous sur le tuyau exactement 16 mm. Nous ne parlerons pas des tuyaux eux-mêmes dans cette publication - c'est-à-dire qu'il existe un article séparé sur notre portail.

Calcul par un programme informatique

Un programme spécial qui facilite les calculs

Pour le calcul, vous aurez besoin de:

1. saisir les données décrivant la pièce dans laquelle le sol est censé être installé;
2. déterminer les données initiales pour le calcul. Les données de base comprennent:
   la région de l'emplacement de la pièce, qui détermine la température moyenne de l'air et la température du sol requise;
3. humidité intérieure;
4. zone de revêtement de sol;
5. le nombre de fenêtres, de portes d'entrée et de murs donnant sur la rue;
6. calculer les pertes de chaleur;
7. localiser l'équipement et la tuyauterie. La conception est effectuée selon les paramètres spécifiés, c'est-à-dire que le programme reflétera schématiquement les informations saisies;

Schéma de pose des tuyaux de sol, établi selon les paramètres spécifiés

1. calculer la quantité de matériaux pour le sol. Le programme calculera automatiquement le métrage du tuyau pour le sol chaud et d'autres paramètres qui doivent être pris en compte lors de l'aménagement d'une source de chauffage supplémentaire;
2. en utilisant le programme, vous pouvez également calculer:
   paramètres de résistance hydraulique;
3. la puissance requise de la chaudière de chauffage et des autres équipements nécessaires à l'aménagement du sol: un vase d'expansion, une pompe qui alimente le système en eau, etc.

Une description détaillée et un exemple d'utilisation du programme VALTEC sont présentés dans la vidéo.

Un calcul correct est la clé pour installer une structure de plancher optimale. Il est souhaitable que le calcul soit effectué par des spécialistes qualifiés qui, après avoir déterminé toutes les conditions, pourront calculer les paramètres optimaux. Si le sol est posé indépendamment, il est recommandé d'utiliser des programmes informatiques pour le calcul.

résultats

Le calcul d'un plancher chauffant à l'eau est toujours approximatif, mais cela ne signifie pas qu'il ne doit pas être effectué, et plus encore, ne pas prendre en compte les données obtenues. Après tout, ils reflètent fidèlement à la fois la configuration de la pièce, la disposition de la tuyauterie et les caractéristiques de cette installation.

Et ce sont les paramètres qu'il est recommandé d'observer le plus précisément possible.Les calculs vous permettront de «ressentir» votre idée du chauffage par le sol et, éventuellement, de comprendre la pertinence de son application. Il y aura du temps pour bien réfléchir à tout, et c'est un autre facteur positif dans les calculs.

La pose est grandement simplifiée si elle est réalisée sur des tapis spéciaux avec des saillies de fixation - ils servent également d'imperméabilisation en même temps

Méthodes d'installation du système de chauffage par le sol

Pour le bon fonctionnement de ce système de chauffage, une séquence claire de couches du soi-disant «gâteau» du plancher chaud est importante.

Le circuit thermique est posé sur une surface préalablement calorifugée et imperméabilisée, et par le dessus, il est coulé ou recouvert d'une chape en ciment, sur laquelle le revêtement de sol de finition est posé. Les couches ci-dessus - la coque du gâteau - sont nécessaires dans les deux cas. Ils protègent le système des influences extérieures et augmentent son efficacité.

Les planchers chauds sont une excellente solution pour l'amélioration de votre maison. La température du sol dépend directement de la longueur des tuyaux de chauffage par le sol cachés dans la chape. Le tuyau dans le sol est posé en boucles. En fait, à partir du nombre de boucles et de leur longueur, la longueur totale du tuyau est ajoutée. Il est clair que plus le tuyau est long dans le même volume, plus le sol est chaud. Dans cet article, nous parlerons des restrictions sur la longueur d'un contour du sol chaud.

Les caractéristiques de conception approximatives pour les tuyaux d'un diamètre de 16 et 20 mm sont: 80-100 et 100-120 mètres, respectivement. Ces données sont approximatives pour des calculs approximatifs. Examinons de plus près le processus d'installation et de versement du chauffage par le sol.

Les conséquences du dépassement de la longueur

Voyons quelles conséquences peut entraîner une augmentation de la longueur du tuyau de chauffage par le sol. L'une des raisons est une augmentation de la résistance hydraulique, qui créera une charge supplémentaire sur la pompe hydraulique, à la suite de laquelle elle peut tomber en panne ou tout simplement ne peut pas faire face à la tâche qui lui est assignée. Le calcul de la résistance comprend de nombreux paramètres. Conditions, paramètres de style. Le matériau des tuyaux utilisés. Il y en a trois principaux: longueur de la boucle, nombre de virages et charge thermique sur celle-ci

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Il est à noter que la charge thermique augmente avec l'augmentation de la boucle. Le débit et la résistance hydraulique augmentent également. Il y a des restrictions sur le débit. Il ne doit pas dépasser 0,5 m / s. Si nous dépassons cette valeur, divers effets sonores peuvent se produire dans le système de tuyauterie. Le paramètre principal, pour lequel ce calcul est effectué, augmente également. La résistance hydraulique de notre système. Il existe également des restrictions. Ils sont de 30 à 40 kP par boucle.

La raison suivante est qu'avec une augmentation de la longueur du tuyau de chauffage par le sol, la pression sur les parois du tuyau augmente, provoquant l'allongement de cette section lorsqu'elle est chauffée. Le tuyau dans la chape n'a nulle part où aller. Et il commencera à diminuer à son point le plus faible. L'étranglement peut provoquer un blocage de l'écoulement dans le fluide chauffant. Les tuyaux fabriqués à partir de différents matériaux ont des coefficients de dilatation différents. Par exemple, les tuyaux en polymère ont un coefficient de dilatation très élevé. Tous ces paramètres doivent être pris en compte lors de l'installation d'un sol chaud.

Par conséquent, il est nécessaire de remplir la chape de chauffage par le sol avec des tuyaux pressés. Il est préférable de pressuriser avec de l'air à une pression d'environ 4 bars. Ainsi, lorsque vous remplissez le système d'eau et commencez à le chauffer, le tuyau de la chape sera là où il se dilatera.

Longueur de tuyau optimale

Compte tenu de toutes les raisons ci-dessus, en tenant compte des corrections pour la dilatation linéaire du matériau du tuyau, nous prenons comme base la longueur maximale des tuyaux de chauffage par le sol par circuit:

Quelle est la longueur optimale du tuyau de chauffage par le sol?

Découvrons la longueur optimale du tuyau de chauffage par le sol et quelles peuvent être les conséquences si le circuit est plus long. Tout dans notre article

Se soucier

Si vous respectez des règles simples, la durée de vie du système de chauffage par le sol peut dépasser une période de cinquante ans. Lorsque vous utilisez des sols chauds, vous devez prendre en compte les nuances suivantes:

• Saisonnalité de fonctionnement. Si, pour une raison quelconque, le gel des locaux est possible pendant la période hivernale, il est nécessaire d'utiliser une solution antigel dans le circuit de chauffage, ce qui empêche le liquide de passer à l'état solide d'agrégation. En expansion, la glace pourrait bien endommager l'intégrité du circuit. Le choix des matériaux pour un plancher d'eau chaude est également un facteur de fonctionnement important.
• Lors de l'exécution de travaux de construction liés au forage, au perçage de trous dans les plafonds, il est nécessaire d'imaginer strictement l'emplacement des communications. Pour ce faire, immédiatement après la pose des tuyaux, vous devez faire une esquisse de l'emplacement du système avec des références à des objets de géométrie constante - murs, portes. De plus, vous pouvez prendre des photos du schéma de pose des tuyaux.
• Vous devez également éviter de dépasser les valeurs de température du liquide de refroidissement au-dessus des limites recommandées. Le non-respect de cette consigne peut entraîner une dilatation excessive des tuyaux et des matériaux environnants, ce qui pourrait entraîner une fuite dans le circuit.

Comment déterminer la température ambiante optimale

Dans ce cas, il n'y a pas de difficultés particulières. Pour vous orienter, vous pouvez utiliser les valeurs recommandées ou créer les vôtres. De plus, le revêtement de sol doit être pris en compte.

Le sol de l'espace de vie doit être chauffé à 29 degrés. Si la distance des murs extérieurs est supérieure à un demi-mètre, la température du sol doit atteindre 35 degrés. Si l'humidité de la pièce est constamment élevée, vous devrez chauffer la surface du sol à 33 degrés.

Si la maison a du parquet en bois, le sol ne doit pas être chauffé à plus de 27 degrés, car le parquet peut se détériorer.

Le tapis est capable de retenir la chaleur, il permet d'augmenter la température d'environ 4-5 degrés.

Calcul de la puissance d'un plancher chauffé à l'eau

Cela commence de la même manière que dans la méthode précédente - avec la préparation du papier millimétré, seulement dans ce cas, il est nécessaire de lui appliquer non seulement des contours, mais également l'emplacement des fenêtres et des portes. Mise à l'échelle du dessin: 0,5 mètre = 1 cm.

Pour ce faire, il convient de considérer plusieurs conditions:

• Des tuyaux doivent être placés le long des fenêtres pour éviter une perte de chaleur importante à travers elles.
• La surface maximale pour aménager un sol chaud ne doit pas dépasser 20 m2. Si la pièce est plus grande, elle est divisée en 2 parties ou plus et un contour séparé est calculé pour chacune d'elles.
• Il est nécessaire de maintenir la valeur requise des murs à la première branche du contour de 25 cm.

Le choix du diamètre des tuyaux sera influencé par leur emplacement les uns par rapport aux autres, et il ne doit pas dépasser 50 cm.La valeur de transfert de chaleur pour 1 m2 égale à 50 W est obtenue avec un espacement de 30 cm, si dans le calcul, il s'avère être plus grand, il est alors nécessaire de réduire l'espacement des tuyaux.

La détermination du nombre de tuyaux est assez simple: mesurez d'abord leur longueur, puis multipliez-la par un facteur d'échelle, ajoutez 2 m à la longueur résultante pour alimenter le circuit à la colonne montante. Étant donné que la longueur de tuyau autorisée est comprise entre 100 et 120 m, la longueur totale doit être divisée par la longueur sélectionnée d'un tuyau.

Le paramètre du chauffage par le sol est déterminé en fonction de la superficie de la pièce, qui est obtenue après avoir multiplié la longueur et la largeur de la pièce. Si la pièce a une configuration complexe afin d'obtenir un résultat précis, elle doit être divisée en segments et la superficie de chacun d'eux doit être calculée.

Puissance du système

Afin de déterminer la longueur du plancher d'eau, il est nécessaire de calculer la puissance du système nécessaire pour chauffer la zone utilisable. Pour cela, il existe des calculatrices spéciales qui contiennent des programmes de calcul. Les spécialistes ont dessiné des tableaux. Ils indiquent les normes pour chauffer les pièces avec différentes pertes de chaleur.

En fonction de ces indicateurs, une ligne de plancher d'une certaine capacité est installée. Pour 10 m2, 1 kW d'énergie est nécessaire. Comment calculer un tuyau pour un sol chaud?

1. Pour créer un microclimat normal dans le salon, les équipements de chauffage doivent avoir une puissance de 120 W / m2. Le même indicateur est maintenu pour la chambre, la chambre des enfants.
2. Le balcon et la véranda appartiennent à des chambres froides avec des pertes de chaleur élevées, ils fournissent donc une grande puissance d'équipement, 150-180 W / m2.
3. Les pièces du rez-de-chaussée et du sous-sol nécessitent une énergie de 130 W / m2.

Lors du calcul de la puissance du chauffage par le sol à l'aide d'une calculatrice, des données sur la taille de la pièce, le nombre de fenêtres, la hauteur du plafond et la durée de fonctionnement du bâtiment sont entrées dans le programme. Les informations sur l'isolation du sol, des murs et du toit sont prises en compte. Température intérieure normale:

• salon, chambre d'enfants - 29 0С;
• chambre à coucher - 18 0С;
• salle de bain et toilettes - 33 0С;
• près des fenêtres - 35 0С.

Pour un chauffage efficace, il est nécessaire de placer le plancher d'eau sur une surface de 70%. Si la pièce mesure 6 * 4 m, sa superficie sera de 24 m2. Il y a 20% de la pièce sous les meubles fixes. Il faudra environ 19 m2 de chauffage au sol. Je place des tuyaux pour le chauffage par le sol sur une superficie d'environ 13 m2. S'il est nécessaire d'installer une conduite d'eau dans le salon, une puissance de 1560 watts sera requise pour les éléments chauffants.

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Comment calculer la longueur du tuyau pour un sol chaud

Aujourd'hui, il est difficile d'imaginer une maison de campagne sans chauffage au sol. Avant de commencer l'installation de chauffage, il est nécessaire de calculer la longueur du tuyau utilisé pour le sol chaud. Presque chaque maison de campagne a son propre système de chauffage, les propriétaires de ces maisons installent indépendamment un plancher d'eau - si cela est prévu par la disposition des locaux. Bien sûr, il est possible d'installer un sol aussi chaud dans les appartements, mais un tel processus peut causer beaucoup de problèmes aux propriétaires d'appartements et aux employés. Cela est dû au fait qu'il est impossible d'apporter un sol chaud au système de chauffage et qu'il est problématique d'installer une chaudière supplémentaire.

La taille et la forme d'un tuyau pour un sol chaud peuvent être différentes.Par conséquent, pour comprendre comment calculer un sol chaud, vous devez comprendre plus en détail le système et la structure d'un tel système.

Est-il possible de monter un sol chaud avec une longueur de contour différente

Le chauffage par le sol est considéré comme idéal, où chaque boucle a la même longueur. Cela vous permettra de ne pas effectuer de réglages supplémentaires, vous n'avez pas besoin d'ajuster la balance.

Bien sûr, la longueur du contour peut être la même, mais ce n'est pas toujours bénéfique.

Par exemple, un objet se compose de plusieurs pièces dans lesquelles il est nécessaire d'installer un sol chaud. L'un de ces locaux est une salle de bain, d'une superficie de 4 m2. mètres. La longueur totale d'un tuyau d'un tel circuit, en tenant compte de la distance au collecteur, sera égale à 40 m Sans aucun doute, personne ne s'adaptera à cette taille, divisant la surface utile sous 4 m2. mètres. Cette division serait totalement inutile. Après tout, il existe une vanne d'équilibrage spéciale avec laquelle vous pouvez égaliser la pression des circuits.

Aujourd'hui, vous pouvez également effectuer un calcul pour déterminer la taille maximale de la longueur de tuyau par rapport à chaque circuit, en tenant compte du type d'équipement et de la surface de l'objet.

Nous n'allons pas vous dire comment ces calculs complexes sont effectués. Juste lors de l'installation d'un plancher chaud, la variation de la longueur de la canalisation d'un circuit séparé est prise entre 30 et 40%.

De plus, lorsqu'il y a un besoin, il devient possible de "manipuler" les diamètres des tuyaux. Il devient possible de changer l'étape de pose, de diviser de grandes surfaces en plusieurs morceaux moyens.

Données requises pour le calcul

L'efficacité du système de chauffage dépend d'un circuit correctement posé.
Pour maintenir la température de consigne dans la pièce, il est nécessaire de calculer correctement la longueur des boucles utilisées pour la circulation du liquide de refroidissement.

Tout d'abord, vous devez collecter les données initiales sur la base desquelles le calcul sera effectué et qui se composent des indicateurs et caractéristiques suivants:

• la température qui devrait être au-dessus du revêtement de sol;
• disposition des boucles avec un liquide de refroidissement;
• distance entre les tuyaux;
• longueur de tuyau maximale possible;
• la possibilité d'utiliser plusieurs contours de longueur différente;
• connexion de plusieurs boucles à un collecteur et à une pompe et leur nombre éventuel avec une telle connexion.

Sur la base des données répertoriées, il est possible d'effectuer le calcul correct de la longueur du circuit de chauffage par le sol et d'assurer ainsi un régime de température confortable dans la pièce avec des coûts énergétiques minimaux.

Installation d'un plancher chauffant à l'eau dans la maison

Le caloporteur dans le sol est monté sous la forme d'un serpent simple ou double, en spirale. La longueur totale du tuyau dépend du choix de l'emplacement du circuit. L'option idéale est des tours de même taille. Cependant, en pratique, il est difficile et peu pratique de créer des boucles uniformes.

Lorsque le sol est fait dans toute la maison, les paramètres des locaux sont pris en compte. Dans la salle de bain, la salle de bain, le couloir, qui occupent une surface plus petite que le salon, la chambre ou d'autres pièces, il est difficile de créer de grandes bobines de longueur. Ils ne nécessitent pas beaucoup de tuyaux pour les chauffer. Leur longueur peut être limitée à quelques mètres.

Certains propriétaires zélés contournent ces locaux lorsqu'ils aménagent un circuit d'eau. Cela économise des matériaux, du travail et du temps. Il est plus difficile d'installer un sol chaud dans les petites pièces que dans les spacieuses.

Si le système contourne de tels coins, il est important de calculer correctement les paramètres de pression maximale dans le système. Pour cela, des raccords d'équilibrage sont utilisés.

Il est conçu pour égaliser la perte de charge dans différents circuits.

Méthodes de pose du contour d'un sol en eau chaude

Lorsque nous effectuons l'installation, la ligne peut être disposée de la manière suivante:

Pour les pièces spacieuses avec une configuration géométrique simple, il vaut la peine d'utiliser la méthode de l'escargot. Pour les petites pièces de forme complexe, il est plus pratique et plus efficace d'utiliser la méthode du serpent.

Ces méthodes, bien entendu, peuvent être combinées les unes avec les autres.

Le métrage du tuyau pour un sol chaud est calculé en fonction du diamètre de la ligne et de la taille de la pièce.

Plus l'étape de pose est petite, mieux le boîtier se réchauffe, mais d'un autre côté, les coûts de chauffage du liquide de refroidissement, des matériaux et de l'installation de la structure augmentent considérablement. La taille maximale du pas peut être de 30 centimètres, mais cette valeur ne peut pas être dépassée, sinon le pied humain ressentira la différence de température. Il y aura plus de perte de chaleur près des murs extérieurs, par conséquent, l'étape de pose de la ligne à ces endroits devrait être inférieure à celle du milieu.

Le matériau pour la fabrication des tuyaux est le polypropylène ou le polyéthylène réticulé. Si vous utilisez des tuyaux en polypropylène, il vaut la peine de choisir l'option avec renforcement en fibre de verre, car le polypropylène a tendance à se dilater lorsqu'il est chauffé. Les tuyaux en polyéthylène se comportent bien lorsqu'ils sont chauffés et n'ont pas besoin de renfort.