Dans la construction de tout système de chauffage, différents types de radiateurs sont utilisés. Tout système de chauffage doit être conçu en tenant compte du nombre de radiateurs et de leur volume interne. Chaque section de radiateur a un certain volume et lors de l'installation d'un système de chauffage, vous devez connaître avec certitude le nombre de sections de la batterie. L'efficacité et le bon fonctionnement du système de chauffage dépendent du calcul correct du nombre de sections.
Quels types de radiateurs existe-t-il?
Aujourd'hui, les types de radiateurs suivants sont les plus couramment utilisés:
- radiateurs en fonte;
- radiateurs en alliage d'aluminium;
- radiateurs bimétalliques.
Variétés de batteries chauffantes
Standard
Ces appareils sont disponibles dans une gamme de hauteurs, généralement de 300 à 750 mm, avec la plus grande gamme de longueurs et de configurations dans des hauteurs de 450 à 600 mm de hauteur. La longueur varie de 200 mm à 3 m ou plus, la plus grande plage allant de 450 mm à 2 m de longueur.
Panneaux et convecteurs
De tels radiateurs se composent généralement d'un ou deux panneaux, mais on en trouve parfois des à 3 panneaux. Les radiateurs modernes à panneau unique ont un panneau ondulé qui forme une série d'ailettes (appelées «convecteurs») fixées sur le côté arrière (face au mur) du panneau, ce qui augmente la puissance de convection de la batterie. Celles-ci sont communément appelées «convecteur unique» (SC). Les radiateurs constitués de deux panneaux avec des ailettes empilées les uns sur les autres (avec des ailettes au milieu) sont appelés radiateurs à "double convecteur" (DC). Il existe également des radiateurs doubles, composés d'un panneau à ailettes et d'un panneau sans ailettes. Les radiateurs à l'ancienne se composaient d'un ou deux panneaux sans ailettes de convection.
Un dissipateur thermique standard traditionnel a des coutures en haut, sur les côtés et en bas de chaque panneau (là où les tôles d'acier pressées sont jointes). De nos jours, la plupart des batteries à coutures sont vendues avec des panneaux décoratifs installés sur le dessus et les côtés (ceux du haut ont des évents pour la circulation de l'air), et ceux-ci sont connus comme des batteries «compactes». L'alternative du radiateur à joint supérieur utilise une seule feuille d'acier embouti et cette feuille est enroulée ensemble au sommet du radiateur.
Batteries à basse température de surface
La plupart de ces radiateurs sont conçus de telle sorte que leurs surfaces rayonnantes présentent des températures relativement basses aux températures normales du système de chauffage. Ils sont utilisés partout où il y a un risque de brûlure - le plus souvent dans les structures d'accueil pour enfants, les maisons de retraite, les hôpitaux et les hôpitaux.
Batteries design
Il existe une vaste sélection de modèles de radiateurs disponibles qui peuvent être plus agréables à regarder que leurs homologues habituels. Certaines batteries design sont disponibles dans des configurations hautes et étroites qui peuvent convenir aux pièces avec, par exemple, des murs étroits à côté des portes, où les radiateurs conventionnels ne peuvent pas fournir une puissance suffisante avec un espace mural limité.
Radiateurs à plinthe
Ces dispositifs sont généralement déguisés en plinthes. Le fonctionnement de ces radiateurs est similaire à l'effet «plancher chaud», car l'œil de l'utilisateur ne remarque aucune section de radiateur sur les murs. L'installation de plinthes vous permet d'économiser l'espace intérieur de la pièce.
Sèche-serviettes chauffants
Ces radiateurs sont spécialement conçus pour sécher les serviettes, ainsi que pour drainer les baignoires et les douches.Cependant, la production de chaleur des sèche-serviettes est considérablement réduite lorsqu'ils sont recouverts de serviettes, et même s'ils ne sont pas recouverts de serviettes, les sèche-serviettes sont capables de dissiper beaucoup moins de chaleur que les batteries conventionnelles de taille similaire. Habituellement, les sèche-serviettes ne suffisent pas pour chauffer les locaux. Ils ne sont utilisés que dans des salles de bains relativement petites et bien isolées. Certains modèles de radiateurs sèche-serviettes contiennent un radiateur conventionnel avec des porte-serviettes au-dessus et parfois sur les côtés du radiateur. Ces appareils ont le meilleur rendement thermique.
Puissance thermique des radiateurs avec des distances de centre différentes
La deuxième caractéristique clé des radiateurs bimétalliques est Energie thermique... À l'aide de ce paramètre, déterminez le nombre de sections du radiateur nécessaires pour chauffer efficacement une pièce d'une certaine zone. Cette caractéristique d'un radiateur bimétallique dépend directement de la valeur de l'entraxe:
- 500 mm - la puissance calorifique est de 170 à 200 W.
- 350 mm - de 120 à 140 W.
- 300 - de 100 à 145 W.
- 200 - environ 100 watts.
La valeur exacte de la puissance thermique dépend de la modification de l'appareil, cette caractéristique du radiateur bimétallique est indiquée dans le passeport technique du produit. Elle est calculée comme suit: la quantité de chaleur dégagée par le radiateur à une température ambiante de travail de +70 degrés Celsius est estimée. Rappelons que la norme suivante est utilisée en Russie: pour chauffer une pièce d'une superficie de 10 mètres carrés, une puissance thermique de 1 kW est nécessaire.
Pour déterminer le nombre de sections requises, vous pouvez utiliser la formule suivante: N = S * 100 / Qoù:
- N est le nombre optimal de sections.
- S est la surface de la pièce.
- Q - index des passeports de la section.
La quantité de liquide de refroidissement dans la batterie de chauffage
Le volume de liquide de refroidissement correctement sélectionné dans la section permet au radiateur de chauffage de fonctionner de manière optimale. La quantité d'eau dans le radiateur affecte non seulement le fonctionnement de la chaudière, mais également l'efficacité de tous les éléments du système de chauffage. Le choix le plus rationnel du reste de l'équipement inclus dans le système de chauffage dépend également du calcul correct du volume d'eau ou d'antigel.
Le volume de liquide de refroidissement dans le système doit également être connu afin de choisir le bon vase d'expansion. Pour les maisons avec un système de chauffage central, le volume des radiateurs n'est pas si important, mais pour les systèmes de chauffage autonomes, le volume d'eau dans les sections de radiateurs doit être connu avec certitude. Vous devez également prendre en compte le volume des canalisations du système de chauffage afin que la chaudière de chauffage fonctionne dans le bon mode. Il existe des tableaux spéciaux pour calculer le volume interne des canalisations dans le système de chauffage. Il suffit de mesurer correctement la longueur des tuyaux du circuit de chauffage.
Aujourd'hui, les radiateurs les plus demandés sont en alliage bimétallique et aluminium. La section de radiateur bimétallique d'une hauteur de 300 millimètres a un volume interne de 0,3 l / m et la section d'une hauteur de 500 millimètres a un volume de 0,39 l / m. Les mêmes indicateurs sont pour la section du radiateur en alliage d'aluminium.
De plus, les radiateurs en fonte sont toujours utilisés. La section en fonte importée, haute de 300 millimètres, a un volume interne de 0,5 l / m, et la même section d'une hauteur de 500 mm a déjà un volume interne de 0,6 l / m. Les batteries en fonte de fabrication domestique d'une hauteur de 300 mm ont un volume interne de 3 l / m et une section d'une hauteur de 500 mm a un volume de 4 l / m.
Eau ou antigel
L'eau ordinaire est le plus souvent utilisée comme caloporteur, mais l'antigel et le distillat sont également utilisés. L'antigel n'est utilisé que si la résidence dans la maison n'est pas permanente. L'antigel est nécessaire lorsque le système de chauffage ne fonctionne pas pendant l'hiver. L'utilisation d'antigel comme liquide de refroidissement est beaucoup plus coûteuse que d'utiliser de l'eau ordinaire.Afin de ne pas dépenser d'argent supplémentaire lors de l'utilisation de l'antigel comme liquide de refroidissement, vous devez connaître exactement le volume du système de chauffage. Le nombre de sections de radiateur doit être compté et le volume des radiateurs doit être calculé en utilisant les paramètres ci-dessus. Le volume du pipeline est déterminé à l'aide d'un tableau spécial. Mais pour cela, vous devez d'abord mesurer la longueur des tuyaux avec un ruban à mesurer ordinaire.
À la fin des calculs, le volume des canalisations et le volume des radiateurs de chauffage sont additionnés, et déjà sur la base de ces données, la quantité requise d'antigel est achetée. De plus, ces données seront utiles pour déterminer la quantité d'eau qui sera utilisée dans le système de chauffage. Ces informations permettront le réglage le plus flexible de la chaudière, ainsi que d'autres éléments du circuit de chauffage.
Qu'est-ce qu'un radiateur bimétallique
Malgré le large assortiment de batteries de chauffage, les radiateurs bimétalliques modernes sont désormais très populaires, en raison de leurs avantages. Tout d'abord, considérons ce qu'est cet appareil.
Appareil
La structure peut être solide ou sectionnelle, constituée de deux métaux. Tous les produits se répartissent en 2 groupes, selon les matériaux utilisés: acier et aluminium, cuivre et aluminium.
Le dispositif de chauffage du premier type a la conception suivante: un tuyau en acier avec des collecteurs horizontaux et des colonnes verticales, avec un radiateur fixe en aluminium. Le liquide de refroidissement devant entrer en contact uniquement avec de l'acier, la température maximale de ces batteries ne dépasse pas +110 ° C et la pression admissible ne doit pas dépasser 40 bar. Chaque joint est scellé de manière fiable pour minimiser la probabilité de fuite. Le chauffage peut toujours être agrandi, car il est permis de construire des sections supplémentaires.
Chaque section a un noyau en acier tubulaire à travers lequel le fluide chauffant est transporté. Le noyau se réfère à 2 tubes reliés par une colonne mince. Ils ont un fil requis pour connecter les sections. L'échangeur de chaleur en aluminium a une forme assez complexe et de nombreux conduits d'air de convection.
Les batteries en aluminium et en cuivre sont de construction monobloc. Dans le boîtier en aluminium, il y a une bobine de cuivre, pour la fabrication de laquelle le procédé de brasage est utilisé. Il est capable de résister à des pressions de service allant jusqu'à 50 bar. Dans de telles batteries, le liquide de refroidissement entrera en contact avec le cuivre. Ce métal a une conductivité thermique plus élevée que l'acier, de plus, il ne craint pas les dépôts, car la surface intérieure du tuyau est pratiquement sans rugosité. Cela permet d'utiliser n'importe quel liquide de refroidissement, pas seulement de l'eau.
La batterie bimétallique a une conception unique pour réduire le poids et augmenter la conductivité thermique. En raison de leur faible poids, l'installation de tels radiateurs peut être effectuée même sur des murs en plaques de plâtre. Une couche de protection spéciale est fournie sur la surface extérieure, ce qui améliore la résistance du produit aux dommages mécaniques et chimiques. En bref, la conception intègre les mérites de deux métaux différents.
Caractéristiques
Les appareils de chauffage modernes sont légers, fiables et conduisent parfaitement l'énergie thermique. Grâce à la surface métallique, les produits absorbent facilement la chaleur et la transmettent à l'espace environnant, la réchauffant rapidement.
Avant de choisir de tels radiateurs, vous devez vous familiariser avec leurs caractéristiques techniques. Cela vous permettra de prendre la bonne décision lors de l'organisation du chauffage de votre maison. Toute batterie doit être solide pour maintenir facilement la pression dans le système. Et à cet égard, les radiateurs bimétalliques arrivent en tête: le seuil de pression maximale admissible est de 50 bars.En moyenne, leur durée de vie atteint 20 ans. Ils sont extraordinairement robustes et présentent un design moderne et élégant.
Avec une distance centre à centre de 500 mm, le système présente un transfert de chaleur élevé: la puissance calorifique varie de 170 à 190 W. Le liquide de refroidissement devant entrer en contact avec de l'acier et non de l'aluminium, la pression de service maximale admissible augmente.
Il est à noter que dans les systèmes, cet indicateur dépasse rarement 15 bar. Néanmoins, les radiateurs bimétalliques servent en quelque sorte de garant de la qualité, car ils résistent le mieux aux coups de bélier. Et l'acheteur apprécie cette fiabilité.
En raison du petit diamètre des canaux dans les radiateurs, le volume du liquide de refroidissement est facilement réduit de 2 à 3 fois. Cela permet aux batteries de répondre plus rapidement aux commandes du thermostat - le processus de chauffage deviendra encore plus confortable.
Avantages
Par rapport aux solutions traditionnelles populaires, les radiateurs bimétalliques produits ont de nombreuses qualités positives.
Principaux avantages des équipements de chauffage.
- Longue durée de vie... Cela s'explique par un assemblage de haute qualité et l'utilisation de deux métaux différents dans la structure.
- Indice de résistance élevé... Cet avantage a été obtenu grâce à l'utilisation d'un noyau en acier, qui non seulement résiste parfaitement à la haute pression, mais ne craint pas non plus les coups de bélier possibles dans le système de chauffage. Les schémas de connexion sont différents, mais ce travail doit être confié à des spécialistes.
- Bonne dissipation thermique... La chaleur se répandra rapidement dans toute la pièce, car le boîtier extérieur de l'appareil est en aluminium. Même le modèle standard est capable d'une dissipation thermique de 190 watts, ce qui est plus que les capacités d'un radiateur à un seul élément.
- Résistant à la corrosion... Le liquide de refroidissement entre en contact avec l'acier, qui ne craint pas les processus corrosifs, prolongeant ainsi la durée de vie.
- Réponse rapide au thermostat... Les dispositifs bimétalliques ont un plus petit volume de fluide caloporteur, ce qui permet au thermostat de réagir plus rapidement aux changements de réglages.
- Design attrayant... L'aluminium, en tant que métal, est facile à couler, de sorte qu'une grande variété de modèles en sont fabriqués, adaptés à tous les intérieurs.
Les batteries bimétalliques présentent de nombreux avantages, mais il n'y a tout simplement pas de matériau idéal.
désavantages
Avant de choisir de telles batteries, vous devez vous familiariser avec leurs faiblesses.
Quant aux inconvénients, il n'y en a pas beaucoup:
- prix élevé... C'est par rapport aux solutions plus traditionnelles. Mais il convient de noter que le bimétal est un matériau solide et durable, un tel achat est donc un investissement à long terme;
- les modèles bon marché ne sont pas protégés contre la corrosion. Au fil du temps, ils sont attaqués par la rouille, altérant la qualité et réduisant la durée de vie.
Comme vous pouvez le voir, il n'y a pratiquement pas de lacunes. Et si vous faites un choix une fois correctement, il n'y aura plus de difficultés.
Prix des différents modèles de radiateurs de chauffage bimétalliques
radiateurs de chauffage bimétalliques
Données moyennes
Si, pour une raison quelconque, l'utilisateur ne peut pas déterminer le volume exact d'eau ou d'antigel dans les radiateurs de chauffage, vous pouvez utiliser les données moyennes applicables aux radiateurs de chauffage d'un type ou d'un autre. Si, par exemple, nous prenons un radiateur à panneau de type 22 ou 11, alors pour 10 cm de ce dispositif de chauffage, il y aura 0,5 à 0,25 litre de liquide de refroidissement.
Si vous avez besoin de déterminer «à l'œil nu» le volume d'une section d'un radiateur en fonte, alors pour les échantillons soviétiques, le volume sera compris entre 1,11 et 1,45 litre d'eau ou d'antigel. Si des sections en fonte importées sont utilisées dans le système de chauffage, une telle section a une capacité de 0,12 à 0,15 litre d'eau ou d'antigel.
Il existe une autre façon de déterminer le volume interne de la section du radiateur - fermer les cols inférieurs et verser de l'eau ou de l'antigel dans la section par les supérieurs - vers le haut. Mais cela ne fonctionne pas toujours, car les radiateurs en alliage d'aluminium ont une structure interne assez complexe. Dans une telle conception, il n'est pas si facile d'éliminer l'air de toutes les cavités internes, par conséquent, cette méthode de mesure du volume interne pour les radiateurs en aluminium ne peut pas être considérée comme précise.
Calcul correct
Vous devez également prendre en compte le fait que l'échangeur de chaleur de la chaudière de chauffage contient également une certaine quantité de caloporteur. L'échangeur de chaleur d'une chaudière murale peut contenir de 3 à 6 litres d'eau, et les appareils de chauffage par le sol peuvent contenir de 9 à 30 litres.
Après avoir déterminé avec certitude le volume interne de tous les radiateurs de chauffage, des canalisations et d'un échangeur de chaleur, vous pouvez procéder à la sélection d'un vase d'expansion. Cet élément du système de chauffage est très important, car il en dépend pour maintenir la pression optimale dans le circuit de chauffage.
Comment calculer le nombre de sections
Selon les normes sanitaires, 100 watts de puissance sont nécessaires pour 1 mètre carré de la pièce. Le calcul est le suivant: la superficie du logement est considérée - la longueur est multipliée par la largeur. Le chiffre résultant est multiplié par 100 W et divisé par le transfert de chaleur d'une section.
Par exemple, prenons une pièce de 3 mètres sur 4. Vous pouvez calculer en utilisant la formule ci-dessus: K = 3 × 4 × 100/200 = 6. Ici, le chiffre 200 est le taux de transfert de chaleur d'une section.
Le calcul des sections de radiateurs de chauffage bimétalliques par zone est plus précis. Les calculs sont les mêmes, seules les données de base sont la puissance calorifique pour 1 m³. La valeur normalisée est de 41 W.
Ainsi, la pièce mesure 3 mètres sur 4, la hauteur sous plafond est de 2,7 mètres. Volume (V) = 3 × 4 × 2,7 = 32,4 m³. Puissance du radiateur (P) = 32,4 × 41 = 1328,4 W. Nombre de sections (K) = 1328,4 / 20 = 6,64. La méthode volumétrique est plus précise, car elle prend en compte la hauteur des plafonds, ce qui permettra d'obtenir un chauffage optimal.
Sortir
La détermination précise du volume total du système de chauffage détermine son bon fonctionnement et son efficacité, ainsi que le fonctionnement en mode optimal des autres éléments du système. La chose la plus importante dans la détermination correcte du volume du circuit de chauffage est que chaque chaudière est conçue pour un certain volume de fluide caloporteur. Si le volume du système de chauffage est excessif, la chaudière fonctionnera en continu. Cela réduira considérablement la durée de vie de l'appareil de chauffage et entraînera des coûts imprévus. Le volume du circuit de chauffage doit être correctement calculé.
