Le calcul du système de chauffage d'une maison privée (et pas seulement privée) est une étape très importante dont dépend le succès de l'ensemble du projet. Il détermine l'efficacité énergétique et le confort de la maison. De tels calculs sont classés comme complexes. Mais si vous le souhaitez, vous pouvez développer indépendamment un projet de système de chauffage. Le calcul nécessitera certaines connaissances et compétences de la part de l'interprète. Vous devrez vous plonger dans les spécificités du sujet, étudier la réglementation et les codes du bâtiment. Vous devrez également maîtriser certains produits logiciels. Cela accélérera considérablement la conception et le calcul des systèmes de chauffage, ainsi que la sélection de la configuration optimale de l'équipement.
La conception de systèmes de chauffage est un processus plus créatif que purement mécanique. L'exception n'est peut-être que les immeubles d'appartements typiques, dans lesquels les paramètres du système de chauffage sont depuis longtemps calculés. Et même dans ce cas, de nombreuses personnes préfèrent installer un chauffage autonome dans leurs appartements: cela réduit considérablement les coûts et améliore considérablement le microclimat.logements.
La chaudière est l'élément principal du système de chauffage
Le nœud central du système, son cœur, est la chaudière. Et la méthode de calcul et les paramètres du système dans son ensemble dépendent largement du carburant qui sera utilisé.
Il y a des chaudières:
- eau chaude électrique;
- combustible solide (charbon, bois de chauffage, briquettes de bois, etc.);
- travail sur un type de carburant liquide (essence, fioul, kérosène, etc.);
- équipement de chaudière à gaz.
Description et caractéristiques générales des chaudières électriques
De tels équipements consomment beaucoup d'électricité, dont les prix sont assez élevés et continuent de croître régulièrement. Pour cette raison, peu de propriétaires préfèrent installer ce type de chaudière. De plus, il est possible en hiver pendant plusieurs jours, voire une semaine (surtout en milieu rural) de se retrouver sans chauffage, face aux intempéries: les lignes électriques sont assez souvent coupées par des arbres tombés.
Cependant, lors de l'utilisation d'une chaudière à eau électrique, l'installation et le calcul du système de chauffage d'une maison privée sont beaucoup plus faciles et rapides. Et cette circonstance est l'un des principaux avantages concurrentiels, en plus du faible coût, de ces chaudières.
La décision finale sera prise par le propriétaire lui-même, après avoir pesé le pour et le contre.
Description et caractéristiques générales des chaudières à combustible solide
La tourbe, le charbon, toutes sortes de matériaux ligneux peuvent être attribués aux combustibles solides.
Toutes ces substances émettent différentes quantités d'énergie thermique lors de la combustion. Cela est dû à la complexité du calcul du système de chauffage de l'eau de la maison. Mais ce type de chaudière est considéré comme le plus économique: le combustible solide est peu coûteux et, dans certains cas, il peut même être obtenu gratuitement. Entre autres choses, un tel système est véritablement considéré comme autonome: il ne craint pas les crues des rivières, ni les ruptures de lignes électriques, ni aucune autre manifestation des éléments déchaînés.
Il existe des appareils spéciaux en vente qui capturent et fournissent automatiquement du combustible au four. Cependant, une telle décision augmentera considérablement le coût de l'ensemble du projet.
Les plus efficaces parmi les chaudières à combustible solide sont les installations dites de pyrolyse. L'essence et le principe de fonctionnement des chaudières équipées de ce type d'appareil sont les suivants: le combustible solide émet du gaz, qui est brûlé et chauffe l'eau dans tout le circuit du système de chauffage. Le calcul de tels dispositifs est assez lourd et complexe. Et pourtant, depuis quelques années, de plus en plus de personnes installent de telles chaudières. Le fait est que cette technologie est très économique et permet d'atteindre une efficacité de 85%, ce qui est un très bon indicateur et dépasse largement l'efficacité des équipements traditionnels.
Description et caractéristiques générales des chaudières à combustible liquide
Le carburant diesel est utilisé comme vecteur d'énergie thermique. Egalement récemment recrutépopularité des chaudières fonctionnant à l'huile industrielle usagée.
Les chaudières à huile usagée sont efficacement utilisées pour chauffer les bâtiments industriels, les ateliers de réparation automobile et les centres de service pour l'entretien des équipements lourds, c'est-à-dire là où cette même huile est présente en excès. Le calcul thermique d'un système de chauffage au mazout ne peut être effectué que par des ingénieurs qualifiés ayant la formation appropriée et une vaste expérience.
En ce qui concerne les logements privés, les chaudières au fioul, sans parler des coûteuses chaudières au diesel, ne sont presque jamais utilisées. Premièrement, vous devez stocker de grandes quantités de carburant quelque part, et deuxièmement, c'est un plaisir extrêmement coûteux.
De plus, ces installations sont des sources d'émissions nocives dangereuses pour la santé humaine et l'environnement.
Parfois, de telles chaudières sont encore installées. Le fait est qu'à l'avenir, une chaudière à combustible liquide pourra être convertie au gaz. Et donc, dans les villages reculés, où il est uniquement prévu de poser une conduite de gaz, les gens installent des chaudières similaires: le calcul du système de chauffage et l'achat de tous les équipements peuvent être effectués une fois, puis ne plus dépenser d'argent.
Description et caractéristiques générales des chaudières à gaz
Le calcul d'un système de chauffage avec une chaudière à gaz ne posera pas de difficultés même aux débutants: des tableaux de référence avec toutes les données nécessaires ont été élaborés il y a longtemps. Toutes les informations sont fiables et prouvées d'innombrables fois.
Les chaudières au gaz naturel sontles plus demandées sur le marché. Le fonctionnement de tels équipements est relativement bon marché et, en raison de leurs petites dimensions, ils peuvent idéalement s'intégrer dans n'importe quelle pièce. Les outils d'automatisation modernes rendent le fonctionnement des équipements à gaz sûr et extrêmement efficace.
Types d'éléments chauffants (piles)
Si les anciens radiateurs de chauffage étaient exclusivement coulés en fonte grise, le marché propose aujourd'hui une large gamme de produits à partir de matériaux de structure variés: acier, fonte, aluminium, composites. Mais, malgré l'attrait extérieur et la brillance ostentatoire, les batteries modernes ne sont guère inférieures aux "anciennes" en fonte en termes d'indicateur le plus important pour elles - la capacité thermique et la conductivité thermique. Cela signifie qu'ils chauffent la pièce beaucoup plus efficacement.
Le type et la taille spécifiques du radiateur dépendent de la quantité de perte de chaleur et de la surface de la pièce chauffée
Caractéristiques générales des batteries acier et fonte
Les radiateurs de chauffage en acier sont extrêmement rares et peu appréciés de la population. La raison en est leur coût assez élevé. De plus, en raison de mauvaises qualités de coulée, les batteries en acier ne peuvent pas être obtenues par coulée. Le plus souvent, ces batteries sont obtenues en soudant des tuyaux à faible teneur en carbone dans un radiateur. Mais ces batteries ont une faible capacité calorifique et se refroidissent rapidement si l'alimentation en eau a été interrompue pour une raison quelconque.
De fortes batteries en fonte sont associées, du moins parmi la population adulte,avec une enfance heureuse. De tels radiateurs ont été installés dans les maisons tout au long de l'existence de l'URSS. Avec le développement des technologies de fonderie, la forme et les caractéristiques techniques des radiateurs en fonte ont été optimisées, mais les anciennes batteries fonctionnent toujours sans problème à ce jour, et il est peu probable qu'elles puissent rivaliser avec un produit d'un nouveau genre.
La fonte est un matériau très résistant, capable de résister à d'énormes pressions, de plus, elle ne présente pas de fragilité à froid (elle ne devient pas cassante) lors des changements de température, elle absorbe bien les chocs.
Les inconvénients des batteries en fonte et en acier incluent leur grande masse. Pour cette raison, ils ne peuvent pas être montés sur des cloisons minces.
Caractéristiques générales des batteries en aluminium
Les dissipateurs thermiques en alliage d'aluminium sont récemment devenus populaires et sont très demandés sur le marché. Ils sont généralement produits sous la forme de blocs de composition, qui peuvent être connectés pour former des radiateurs de différentes tailles, en fonction de la pièce chauffée. Lors du calcul de la pompe pour le système de chauffage, il est nécessaire de prendre en compte la quantité d'eau circulant dans les radiateurs et les tuyaux de raccordement. Une pompe à faible puissance peut ne pas être en mesure de faire face, entraînant un fonctionnement incorrect ou inexistant du chauffage.
Les alliages modernes à base d'aluminium répondent pleinement aux exigences de sécurité pour le fonctionnement des équipements sous haute pression à haute température. En même temps, une tellele matériau pèse un peu, a de bonnes qualités technologiques, grâce auxquelles vous pouvez obtenir un produit élégant et beau. Il est également important qu'au contact de l'air, un film d'oxyde invisible se forme à la surface de l'aluminium, ce qui empêche le développement ultérieur de phénomènes de corrosion. En d'autres termes, ces radiateurs ne rouilleront jamais.
Un exemple de calcul du système de chauffage
La précision du calcul dépendra de nombreux facteurs. Il est particulièrement difficile de développer et de concevoir un système de chauffage pour des solutions non standard dans la construction de logements.
Le choix du calcul de chauffage par surface ou par volume est fait. La première méthode est la plus courante en raison de sa relative simplicité. Un calcul efficace et précis par surface est si la hauteur sous plafond est standard et est de 2,7 mètres. Le produit de la surface de la (des) pièce(s) chauffée(s) par le coefficient qui caractérise la zone climatique, donne en conséquence la puissance nécessaire de l'équipement de la chaudière. Ce coefficient est une référence, et pour Moscou et la région, il est supposé être de 150 W/m2.
Dans ce cas, les surfaces des pièces qui bordent la rue à travers le mur sont additionnées. Toutes les pièces auxiliaires et utilitaires ne sont pas incluses dans le calcul.
Il est d'usage de choisir et d'acheter une chaudière dont la puissance dépasse de 30% la valeur calculée. Cela créera la réserve de marche nécessaire en cas d'hivers anormalement glacials et d'autres circonstances imprévues.
Ainsi, la puissance de la chaudière nécessaire pour alimenter le système de chauffage d'une maison individuelle d'une surface habitable totale de 60 m22 se calcule comme suit:
601501, 3=11,7 kW.
Caractéristiques principales du produit logiciel Instal-Therm
Ce programme simplifiera grandement le calcul des radiateurs et autres éléments du système de chauffage. Mise en œuvre de la possibilité de numériser la documentation de conception, une méthode de calcul des pertes de chaleur. Il existe un vaste catalogue de matériaux avec indication de leurs propriétés thermophysiques, ce qui simplifie et accélère grandement la conception d'un système de chauffage.
Il y a un inconvénient insignifiant, mais toujours gênant: l'impression de la documentation de conception n'est pas implémentée. Mais ce problème peut être résolu en convertissant le document dans un autre format, puis en le sortant sur l'imprimante.
"Instal-Therm" vous aidera à choisir correctement et rationnellement le matériau et le diamètre des tuyaux, les types et les caractéristiques des batteries, la hauteur à laquelle il est nécessaire de fixer la pompe et les autres équipements, le calcul des indicateurs de température et les taux de consommation de carburant conventionnel.
Calcul avec le logiciel Herz
La version sous licence du programme est distribuée gratuitement. Il doit être téléchargé depuis Internet et installé sur un ordinateur. Le programme aidera à concevoir un système de chauffage dans une nouvelle maison, ainsi qu'à améliorer une ancienne existante.
"Hertz" déterminera tous les paramètres techniques: perte de chaleur, pression du système, débit, puissance requise de l'équipement de pompage etautres
Les résultats des calculs sont affichés sur l'écran de l'ordinateur sous une forme pratique.
Bonne aide et support utilisateur disponible. Si une erreur a été commise dans les données d'origine en raison d'une inattention, "Hertz" la signalera certainement et expliquera ce qui doit être corrigé.
Le programme vous aidera à économiser considérablement sur l'achat d'équipements et de composants excédentaires.
Avantages de l'utilisation du logiciel Oventrop
Ce programme informatique vous aidera à effectuer des calculs très rapidement et efficacement. Les informations nécessaires au calcul sont inscrites dans les colonnes appropriées: système de chauffage (bitube ou monotube), matériau du radiateur, diamètre et matériau du tuyau, hauteur sous plafond, surface, etc.
Le programme vous proposera le choix de la configuration optimale du système, il calculera automatiquement la consommation de carburant, la vitesse de l'eau à travers les tuyaux. Le programme implémente une bibliothèque complète d'éléments et de structures de système de chauffage standard.
Les résultats peuvent être imprimés, exportés vers d'autres fichiers pour une analyse et une élaboration plus poussées (si nécessaire).
Ce programme déterminera également si le volume du réservoir d'eau intégré à la chaudière sera suffisant, ou s'il sera nécessaire d'acheter et de connecter un réservoir supplémentaire. Les calculs des systèmes de chauffage monotube pour les petites pièces montrent que dans la plupart des cas, un réservoir intégré est suffisant. Si le système est plus ramifié, conçu pour se réchaufferde grandes surfaces, alors, très probablement, vous devrez acheter une capacité supplémentaire.
En outre, ce produit logiciel peut calculer un plancher d'eau chaude. Et si le sol est installé conformément aux recommandations du programme, la température dans la maison sera toujours confortable, tandis que les coûts énergétiques seront les plus bas.
