Calcul des tuyaux de chauffage: diamètre, transfert de chaleur, pente et autres caractéristiques


Le système de chauffage prévoit la tuyauterie, aujourd'hui vous ne pouvez pas vous en passer. Si récemment le choix s'est limité au métal ferreux, l'assortiment est désormais plus large. Par conséquent, avant d'acheter, vous devez clairement comprendre ce que vous souhaitez obtenir en conséquence.

Il existe un ensemble standard d'exigences pour les tuyaux de chauffage:

  • Durabilité. La durée de vie du produit ne doit pas être au moins inférieure à celle du reste du système;
  • Force. La plupart des habitations sont reliées à un système de chauffage forcé, une marge de sécurité doit donc être requise;
  • Résistant à la chute températures et coups de bélier;
  • Esthétique;
  • Maintenabilité;
  • Avantage économique. Si le prix du tuyau est élevé, le reste des caractéristiques doit correspondre à cela.

Vous pouvez choisir un produit pour n'importe quel portefeuille, et même les options les plus budgétaires peuvent désormais se vanter de la fiabilité.

Types de tuyaux pour le chauffage

Jetons un coup d'œil aux options les plus populaires.

Acier

Ce matériau a été oublié pendant un certain temps, mais grâce aux systèmes d'assemblage modernes, sans soudure, les tubes en acier gagnent à nouveau en popularité.

Caractéristiques principales:

  • résistance aux températures élevées (le tuyau est capable de résister à un chauffage jusqu'à 1500 degrés sans déformation);
  • conductivité thermique élevée;
  • faible coefficient de dilatation linéaire;
  • grande marge de sécurité.

Avantages matériels:

  • La seule façon d'assurer la circulation naturelle du liquide de refroidissement est la possibilité de sélectionner un tuyau de n'importe quel diamètre. Cela est particulièrement vrai maintenant, alors que les chaudières à combustible solide font de plus en plus leur apparition dans les foyers. Souvent, la pompe de circulation n'est pas utilisée dans cette configuration;
  • La haute résistance aux coups de bélier vous permet de vous sentir calme avec des communications centraliséeslorsqu'il est impossible de contrôler le processus d'alimentation en fluide;
  • Coût abordable;
  • Une bonne conductivité thermique permet l'utilisation de les tuyaux eux-mêmes comme appareil de chauffage.

Désavantages:

  • Sensibilité à la corrosion. Par conséquent, le zinc ou l'isolant sont souvent utilisés. À l'intérieur, une peinture régulière est requise;
  • Complexité de l'installation. Même sans soudure, certaines compétences sont requises pour un câblage de haute qualité;
  • Grande masse. Les longues portées nécessitent des fixations murales de haute qualité;
  • Surface intérieure rugueuse. Ce fait conduit à un rétrécissement de l'espace interne, notamment en raison de la faible qualité du liquide de refroidissement, qui est omniprésente dans notre pays;
  • Isolation thermique obligatoire dans une pièce non chauffée. Une conductivité thermique élevée n'est pas seulement un avantage, mais aussi un inconvénient.

Tubes en acier
Les tuyaux en acier sont le seul moyen d'assurer la circulation naturelle du liquide de refroidissement grâce à la possibilité de sélectionner un tuyau de n'importe quel diamètre

Cuivre

Un matériau relativement nouveau pour le chauffage, mais parfaitement adapté à ces fins. Caractéristiques principales:

  • résistance aux températures extrêmes;
  • résistance à haute pression;
  • chauffage sans conséquences jusqu'à 300 degrés;
  • Plastique. Ce tuyau n'a pas peur des températures négatives, l'eau gelée à l'intérieur ne causera pas de dommages.

Avantages:

  • Durabilité. La durée de vie minimale est de 50 ans;
  • Facilité d'installation;
  • Ne se développe pas sur les murs microorganismes;
  • Apparence attractive;
  • Presque idéal pour une utilisation dans des climats rigoureux. Tous les dangers liés à l'utilisation du tuyau ne sont pas terribles en raison de leurs propriétés.

Désavantages:

  • Prix ​​élevé;
  • Sensibilité à la corrosion électrochimique. Par conséquent, la présence de câblage électrique à proximité nécessite une isolation du tuyau avec des polymères;
  • Manque de capacité à se combiner avec d'autres métaux (sauf pour le bronze). Aux endroits de leur contact, le cuivre s'effondrera.

Des tuyaux de cuivre
Les tuyaux en cuivre sont presque idéaux pour une utilisation dans les climats difficiles

Métal-plastique

Matériau populaire composé de 5 couches, y compris du polyéthylène, de la colle, du papier d'aluminium. Combine les caractéristiques positives du plastique et du métal.

Caractérisé par:

  • bons indicateurs de température (acceptables pour les systèmes avec un liquide de refroidissement jusqu'à 110 degrés);
  • flexibilité - se plie facilement même à la main;
  • durabilité;
  • résistance aux changements de température et de pression;
  • manque de corrosion.

Cotés positifs:

  • Facilité d'installation. Pour distribuer des tuyaux dans les pièces, il n'est pas du tout nécessaire d'inviter un spécialiste; une personne avec des compétences minimales en construction se chargera des travaux;
  • Durée de vie acceptable (jusqu'à 25 ans);
  • Petite expansion linéaire (légèrement plus que le cuivre) en présence de conductivité thermique;
  • La neutralité chimique permet poser un réseau à l'intérieur des murs, des sols;
  • Surface intérieure lisse.

Côtés négatifs:

  • Raccords coûteux;
  • Destruction pendant le dégivrage, à propos de laquelle le joint extérieur est exclu;
  • Petit écart à l'intérieur. Vous ne pouvez pas y échapper, les raccords sont faits de la seule façon.

Tuyaux en plastique renforcé
Il n'est pas du tout nécessaire d'inviter un spécialiste pour distribuer les tuyaux dans les pièces; une personne avec des compétences minimales en construction se chargera des travaux.

Polypropylène

Un tout nouveau matériau qui a rapidement conquis une grande niche sur le marché des tubes de chauffage. Pour le passage du liquide de refroidissement, une version renforcée est utilisée, qui exclut la dilatation thermique, et donc l'affaissement.

Caractéristiques principales:

  • Résistance mécanique;
  • manque de corrosion;
  • durabilité;
  • résistance aux coups de bélier, chute de température;
  • faible conductivité thermique.

Avantages:

  • Facilité d'installation. Cela nécessitera un fer à souder spécial et peu de compétences pour travailler avec. Dans le même temps, il n'est pas nécessaire d'acheter un appareil, de nombreuses quincailleries le louent pour peu d'argent;
  • Prix ​​abordable;
  • Durée de vie énorme (jusqu'à 100 ans);
  • Apparence soignée;
  • Poids léger;
  • Pas de corrosion vous permet d'utiliser le matériau en toute sécurité lors de la pose de murs et de sols intérieurs;
  • La faible conductivité thermique ne nécessite pas d'isolation thermique lors du passage dans les sous-sols et les greniers;
  • Pas peur des températures négatives, un système dégivré n'entraînera pas la destruction de la structure.

Désavantages:

  • Limites de température du média. Dans la plupart des cas, c'est 80 degrés. Ainsi, aux latitudes nordiques ou à proximité immédiate d'une chaufferie avec chauffage central, il peut être dangereux d'utiliser ce type de tuyaux;
  • Ne peut pas être réparé. Si une certaine zone est endommagée, vous devez soit découper une pièce et en souder une nouvelle avec les raccords, soit changer complètement la portée d'un raccord à un autre;
  • Même un petit écart par rapport à l'horizontale lors de l'installation nécessite l'utilisation d'un raccord spécial. Le fonctionnement, même légèrement plié, est interdit.

Tuyaux en polypropylène
Pour le passage du liquide de refroidissement, une version renforcée est utilisée, qui exclut la dilatation thermique, et donc l'affaissement

Applications des tuyaux en cuivre

Les communications sur cuivre sont les plus populaires en Europe, où elles sont reconnues depuis plus de 60 ans. Pendant un certain temps, ils ont été supplantés par l'acier bon marché, puis le plastique, mais maintenant tout revient à la normale. Les nouvelles technologies permettent d'y installer des canalisations pour l'approvisionnement en eau potable et technique, le chauffage, des systèmes pour combustibles liquides et gazeux, des eaux usées.

Pourquoi le tuyau en cuivre est-il activement utilisé?

L'utilisation de tuyaux en cuivre pour la plomberie est classique. Les propriétés bactéricides améliorent la qualité de l'eau fournie et la brillance mate des zones visibles donne à l'intérieur un aspect sophistiqué. Non seulement la congélation, mais aussi l'ébullition ne sont pas terribles pour un tel approvisionnement en eau, l'élasticité du cuivre amortit tous les chocs. Un brasage est nécessaire dans ce cas.

Il est idéal d'utiliser des tuyaux en cuivre dans les systèmes de chauffage de surface, les coefficients de dilatation thermique de ceux-ci et de la chape sont égaux. Le carburant liquide dans de telles communications est sûr, il ne peut pas s'enflammer en raison de son étanchéité totale.

Il est également sûr d'effectuer la distribution de gaz avec ces tuyaux dans un immeuble d'habitation, c'est l'étanchéité qui sauve des vies ici. Après avoir dépensé de l'argent une fois, vous pouvez obtenir un pipeline fiable et durable qui peut servir pendant plus d'un siècle - c'est la meilleure caractéristique de qualité.

Comment choisir le bon tuyau

Vous devez d'abord comprendre clairement les données initiales, à savoir les principaux critères de choix:

  • type de système - le plus précis (naturel) ou obligatoire;
  • la température maximale possible du liquide de refroidissement;
  • limitation de la pression dans le système;
  • méthode de pose - externe (le long des murs), interne (sols chauds), externe (en plein air);
  • la complexité de la configuration;
  • budget;
  • auto-assemblage ou embauche de spécialistes.

La pratique a montré quel matériau est le plus approprié dans les cas les plus courants:

  • Acier. En raison de la possibilité de sélectionner un grand diamètre et un transfert de chaleur élevé, il convient de l'utiliser dans le système de chauffage le plus précis d'une maison privée ou d'un chalet d'été. Tous les coins et endroits isolés se réchaufferont avec une haute qualité même sans radiateur (par exemple, un long couloir ou une salle de stockage). Le câblage autour de l'appartement est toujours considéré comme une option très obsolète;
  • Cuivre. Idéal pour une grande maison privée. Les fuites dues à la corrosion sont exclues, tandis que tous les aspects positifs du métal sont préservés. Cependant, le coût élevé et la limitation du matériau du radiateur sont obligés d'adopter une approche très responsable du choix;
  • Métal-plastique. Il est utilisé avec succès pour les appartements et les maisons à la fois avec une chaudière avec pompe et avec un système d'alimentation en chaleur centralisé. Mais la destruction pendant le dégivrage impose certaines restrictions - le système doit être en bon état pendant toute la période de froid;
  • Polypropylène. De nombreux immeubles d'habitation sont initialement équipés d'un système de canalisations en ce matériau. Une option économique et fiable pour presque tous les utilisateurs. Mais avec un grand nombre de virages et de virages, l'installation peut être extrêmement difficile.

Il n'y a pas de matériau idéal pour les tuyaux de chauffage, il y a des avantages et des inconvénients partout.

Paramètres des tuyaux en cuivre

Un tuyau en cuivre est le mieux adapté au chauffage individuel, dont les caractéristiques empêchent la rupture lors d'un coup de bélier à l'intérieur du système et son gel. Le métal en plastique peut résister à l'expansion de l'eau pendant la congélation, une maison de campagne avec un système de chauffage en cuivre n'a pas peur du gel et des accidents des services publics.

Pourquoi le tuyau en cuivre est-il activement utilisé?

Le métal est utilisé pour la fabrication de produits de la plus haute qualité, parfois les produits sont recouverts d'une couche de polychlorure de vinyle pour réduire les pertes de chaleur. Les dimensions des tuyaux en cuivre varient selon qu'ils sont durs ou mous. Les rigides sont produits dans des longueurs de 3 à 5 mètres, les souples sont enroulés en bobines d'une longueur de 25 à 50 m. Le poids d'un tuyau en cuivre dépend du diamètre et de l'épaisseur de la paroi, le poids théorique de 1 mm est calculé selon aux tables spéciales. Ces calculs sont particulièrement importants lors de la pose de gazoducs.

Astuces Blitz

En utilisant des tuyaux faits de divers matériaux, vous devez connaître certaines de leurs caractéristiques:

  • Le tuyau en cuivre peut être soudé à basse température et à haute température, ce qui est plus fiable. Mais lorsqu'il est exposé à des températures élevées, le cuivre s'assombrit et perd de son attrait. Vous devez donc être prêt à masquer la couture;
  • La place de la soudure sur le cuivre est plus forte que le reste de la surface. Par conséquent, il peut éclater n'importe où, mais pas à la couture;
  • Lors de l'installation de produits métal-plastique, il est préférable d'utiliser un raccord avec un manchon de presse, le point de connexion ne vous dérangera jamais. Sinon, l'écrou devra être resserré de temps en temps;
  • Même un débutant peut souder du polypropylène, mais un chauffage inférieur à la normale entraînera des fuites et une surchauffe réduira l'écart. La maintenabilité du matériel est nulle, il est donc préférable de confier l'installation du système à un professionnel.

Projet de qualité - fonctionnement confortable

  • Partie graphique et de travail. Le premier est présenté sous forme de croquis, le second contient les nuances technologiques de l'œuvre.
  • Caractéristiques techniques des matières premières de construction: diamètre des tuyaux en polypropylène, type - simple, renforcé. Les paramètres affectent la capacité du média à bien circuler et les seuils de température.
  • Unité de chauffage et schéma de tuyauterie. Les angles des pentes et les transitions des contours sont indiqués. Cela est vrai si le bâtiment résidentiel a plusieurs étages. Dans de telles installations, le chauffage de bricolage à partir de polypropylène est impossible sans le fonctionnement de la pompe de circulation.
  • Méthodes de fixation et de connexion de la canalisation à la chaudière, nombre de raccords et autres composants.

Lorsque le projet est reçu et que le sens de la note explicative détaillée est clair, il est possible d'installer le chauffage avec des tuyaux en plastique de vos propres mains - pas plus tôt.

Qu'est-ce qu'un échangeur de chaleur?

Au sens le plus large du terme, un échangeur de chaleur est un appareil dans lequel un échange de chaleur a lieu entre deux milieux de températures différentes. L'histoire de l'appareil remonte à l'antiquité. Le principe de l'échange de chaleur entre les environnements a été utilisé dans la Grèce antique dans les bains - Thermes. Plus tard, les chevaliers ont chauffé l'eau avec leur armure. Tout d'abord, ils ont été placés sur des charbons ardents, puis plongés dans des barils d'eau.
Un échangeur de chaleur moderne est techniquement plus avancé. L'appareil est construit sur le principe d'un tuyau dans un tuyau. À l'intérieur du tuyau large, il y a un faisceau de tuyaux minces, qui sont lavés par le flux du liquide de refroidissement. Les tubes minces doivent être fabriqués dans un matériau ayant une excellente conductivité thermique. L'option idéale est les tubes en cuivre pour les échangeurs de chaleur.

Raccords pour tuyaux en polypropylène

Les raccords pour tuyaux en polypropylène sont sélectionnés en fonction de leur diamètre. Il est impossible de combiner un tuyau et un raccord de diamètres différents. Les principaux types de raccords pour tuyaux en polypropylène:

  • coins - peuvent être entièrement en polypropylène ou avec des fils métalliques (par exemple, pour un radiateur) d'un côté, angles de flexion 45 ° et 90 °;
  • tés et croix - conçus pour acheminer des tuyaux dans différentes directions;
  • couplage - vous permet de connecter de longues sections de tuyau;
  • raccord détachable, ou américain - conçu pour la connexion détachable du raccord de tuyau au radiateur, grâce à lui, vous pouvez retirer le radiateur pour le rinçage;
  • adaptateurs - vous permettent de passer d'un diamètre de tuyau à un autre, par exemple, lors du passage d'une colonne montante à une tuyauterie en un radiateur.

Chaudières

Fours

Fenêtres en plastique