Schémas de câblage des systèmes de chauffage dans un immeuble à appartements

Avantages et inconvénients d'un circuit monotube

Dans un tel système, un tuyau est utilisé pour faire circuler le liquide de refroidissement. Plusieurs avantages de ce type:

• Réduction des coûts pour le matériau utilisé;
• Installation simplifiée et rapide;
• Stabilité hydraulique;
• Schéma de câblage simple;
• Moins de fluide caloporteur utilisé, ce qui facilite la vidange du système.

La conception de chauffage à circuit unique permet des économies de coûts primaires. Le nombre de tuyaux, de câbles, de colonnes montantes et de linteaux est bien inférieur à celui du chauffage à deux tuyaux.

Inconvénients d'un système de chauffage monotube:

• Grande perte de chaleur sur le chemin des radiateurs éloignés Ces derniers nécessitent par conséquent une augmentation volumétrique pour atteindre une température ambiante confortable. La raison de la diminution de leur chauffage réside dans l'échange d'eau chaude avec de l'eau froide dans chaque appareil de chauffage se trouvant sur le chemin;
• L'incapacité de réguler la température des batteries individuelles. Diminuer l'alimentation dans un conduit au refroidissement de tous les suivants;
• Le besoin d'une grosse tête d'eau. La charge sur les pompes et l'ensemble du système dans son ensemble augmente. L'apparition de fuites est plus fréquente, le circuit nécessite un renouvellement constant du liquide de refroidissement.

Important! La conception à circuit unique est extrêmement sensible aux basses températures. Lorsque la plus petite section sur le trajet du liquide de refroidissement gèle, toute l'alimentation en chaleur est bloquée. Dans ce cas, la détection d'un élément gelé est extrêmement difficile et un retard dans l'élimination du problème conduit au gel de l'ensemble du circuit.

Comment fonctionne le système de chauffage dans un immeuble d'habitation

Le fonctionnement normal du chauffage d'un immeuble à appartements dépend du respect des paramètres de base de l'équipement et du liquide de refroidissement - pression, température, schéma de câblage. Selon les normes adoptées, les principaux paramètres doivent être respectés dans les limites suivantes:

1. Pour un immeuble d'appartements d'une hauteur ne dépassant pas 5 étages, la pression dans les tuyaux ne doit pas dépasser 2-4,0 Atm;
2. Pour un immeuble d'appartements d'une hauteur de 9 étages, la pression dans les tuyaux ne doit pas dépasser 5-7 Atm;
3. La plage de valeurs de température pour tous les systèmes de chauffage fonctionnant dans les locaux d'habitation est de +18 0 C / + 22 0 C. La température des radiateurs des escaliers et des locaux techniques est de + 15 0 C.

Le choix de la tuyauterie dans un bâtiment de cinq étages ou de plusieurs étages dépend du nombre d'étages, de la superficie totale du bâtiment et de la puissance calorifique du système de chauffage, en tenant compte de la qualité ou de la disponibilité de l'isolation thermique du toutes les surfaces. Dans le même temps, la différence de pression entre le premier et le neuvième étage ne doit pas dépasser 10%.

Câblage monotube

L'option de tuyauterie la plus économique est celle à circuit unique. Un circuit monotube fonctionne plus efficacement dans les bâtiments de faible hauteur et avec une petite zone de chauffage. En tant que système de chauffage à eau (et non à vapeur), le câblage monotube a commencé à être utilisé à partir du début des années 50 du siècle dernier, dans les soi-disant «Khrouchtchev». Le liquide de refroidissement dans un tel câblage circule à travers plusieurs colonnes montantes auxquelles les appartements sont connectés, tandis que l'entrée pour toutes les colonnes montantes en est une, ce qui rend l'installation de l'itinéraire simple et rapide, mais peu économique en raison des pertes de chaleur à la fin du circuit.

Étant donné que la conduite de retour est physiquement absente et que son rôle est joué par le tuyau d'alimentation en fluide de travail, cela génère un certain nombre d'aspects négatifs dans le fonctionnement du système:

1. La pièce ne chauffe pas uniformément et la température de chaque pièce dépend de la distance entre le radiateur et le point d'admission du fluide de travail. Avec cette dépendance, la température sur les batteries distantes sera toujours plus basse;
2. Le contrôle manuel ou automatique de la température sur les appareils de chauffage est impossible, mais dans le circuit «Leningrad», il est possible d'installer des by-pass, ce qui permet de connecter ou de déconnecter des radiateurs supplémentaires;
3. Il est difficile d'équilibrer le schéma de chauffage monotube, car cela n'est possible que lorsque des vannes d'arrêt et des vannes thermiques sont incluses dans le circuit, ce qui, lorsque les paramètres du liquide de refroidissement changent, peut provoquer une défaillance de l'ensemble du système de chauffage. d'un immeuble de trois étages ou plus.

Avantages et inconvénients d'un système à deux tuyaux

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La comparaison des systèmes de chauffage est impossible sans une vue d'ensemble du système à deux tubes. La caractéristique de conception est l'utilisation de deux tuyaux différents pour l'alimentation en eau chaude et l'évacuation de l'eau froide des radiateurs.

Les pertes de chaleur le long du trajet du liquide de refroidissement sont insignifiantes, ce qui économise du carburant. Le circuit à double circuit vous permet de réguler librement le chauffage de chaque batterie individuelle ou de les éteindre.

Les inconvénients d'un système de chauffage à deux tuyaux sont mineurs. Le schéma de circuit est plus complexe, nécessite plus de coûts d'installation et plus de temps. Cependant, cela est payant grâce à ses bonnes qualités pratiques.

Fait! La conception à double circuit ne craint pas le gel des sections individuelles et ne bloque pas le reste des appareils de chauffage impliqués dans l'échange de chaleur. Les zones touchées sont faciles à détecter par méthode tactile.

Quels sont les types de systèmes de chauffage pour un immeuble d'appartements

En fonction de l'installation du générateur de chaleur ou de l'emplacement de la chaufferie:

1. Un système autonome dans un appartement, où la chaudière de chauffage est montée dans une pièce séparée ou dans la cuisine. Les coûts d'achat d'une chaudière, des radiateurs et des matériaux de tuyauterie associés reviennent rapidement, car un tel système autonome peut être ajusté en fonction de vos propres considérations concernant le régime de température dans la maison. De plus, le pipeline individuel ne perd pas de chaleur, mais au contraire, il aide à chauffer les locaux, car il est posé dans l'appartement ou autour de la maison. Une chaudière individuelle n'a pas besoin d'être adaptée pour la reconstruction du chauffage centralisé - une fois qu'un système de chauffage est élaboré et mis en œuvre, il fonctionnera toute une vie. Et, enfin, un circuit déjà fonctionnel peut être complété par des circuits en parallèle ou en série, par exemple un "plancher chaud";
2. L'option de chauffage individuel, conçue pour desservir l'ensemble de l'immeuble ou l'ensemble du complexe résidentiel, est une mini-chaufferie. Un exemple est les anciennes chaufferies desservant le quartier, ou les nouveaux complexes pour une ou plusieurs maisons sur différentes sources d'énergie - du gaz et de l'électricité aux panneaux solaires et aux sources thermales;

Un système de chauffage centralisé dans un bâtiment à plusieurs étages est la solution de travail la plus courante au problème jusqu'à présent.

Schémas de chauffage en fonction des paramètres du fluide de travail:

1. Chauffage à l'eau ordinaire, dans les tuyaux dont le liquide de refroidissement n'est pas chauffé au-dessus de 65-70 0 C. Il s'agit d'un développement du domaine des systèmes à faible potentiel, mais le plus souvent, les anciens systèmes fonctionnent avec la température du fluide de travail atteignant 80 -105 0 C;
2. Chauffage à vapeur, où l'eau chaude ne circule pas dans les tuyaux, mais la vapeur sous pression. De tels systèmes appartiennent au passé et, aujourd'hui, ils ne sont pratiquement pas utilisés pour fournir de la chaleur et du chauffage de tout type d'immeubles à appartements.

Basé sur le schéma de tuyauterie:

1. Le plus courant est un système de chauffage monotube pour un bâtiment à plusieurs étages, où les tuyaux d'alimentation et de retour constituent un filetage de la conduite de chauffage. Un tel schéma peut encore être trouvé dans les bâtiments «Khrouchtchev» et «Staline», mais dans la pratique, il présente un gros inconvénient: les batteries ou les radiateurs connectés en série dans le circuit ne fournissent pas un transfert de chaleur uniforme - chaque appareil de chauffage suivant sera légèrement plus froid , et le dernier radiateur du pipeline sera le plus froid. Pour au moins à peu près la même répartition de la chaleur dans les pièces, chaque radiateur suivant dans le circuit doit être équipé d'un plus grand nombre de sections.De plus, dans un système de chauffage monotube dans un bâtiment de cinq étages, il est impossible d'utiliser des radiateurs qui ne correspondent pas aux paramètres de conception et des dispositifs de réglage du transfert de chaleur - vannes, etc. régulation;
2. Le schéma Leningradka est une solution plus parfaite, mais selon le même schéma monotube. Dans ce schéma, il existe une dérivation (cavalier de tuyau) qui peut connecter ou déconnecter des appareils de chauffage supplémentaires, régulant ainsi le transfert de chaleur dans la pièce;

• Un système de chauffage à deux tuyaux plus avancé dans un immeuble d'appartements a commencé son existence avec la construction de bâtiments selon le projet de la soi-disant «Brejnevka» - une maison à panneaux. Les flux d'alimentation et de retour dans un tel schéma fonctionnent séparément, de sorte que la température du fluide de travail aux entrées et aux sorties des appartements dans un immeuble de 9 étages est toujours la même, comme dans les radiateurs ou les batteries. Un autre avantage est la possibilité d'installer une vanne de régulation automatique ou manuelle sur chaque appareil de chauffage;
• Le schéma faisceau (collecteur) est le dernier développement pour les logements atypiques. Tous les appareils de chauffage sont connectés en parallèle et, compte tenu du fait qu'il s'agit d'un système OO fermé dans un immeuble à appartements, la tuyauterie peut être masquée. Lors de la mise en œuvre du schéma de faisceau, tous les dispositifs de réglage peuvent limiter ou augmenter l'apport de chaleur de manière mesurée.

Autres types de circuits de chauffage

Le système à trois tuyaux se compose de deux tuyaux d'alimentation et d'un tuyau commun pour la collecte de l'eau de retour. Ses avantages sont qu'il n'est pas nécessaire d'utiliser des clapets anti-retour, la circulation est assurée par une seule pompe. En conséquence, la conception à trois tuyaux est facile à utiliser, car le liquide de refroidissement est automatiquement consommé entre les appareils. Les types de tels circuits sont plus flexibles que les circuits à deux tuyaux, leurs avantages sont une régulation pratique et un chauffage automatisé de différentes parties du bâtiment. Lors du choix d'un chauffage à double circuit et d'un budget suffisant, il est logique de prêter attention à la fonctionnalité d'un système à trois tubes.

Un système de chauffage bifilaire est un croisement entre les systèmes à un et deux tuyaux. L'ensemble du circuit est divisé en deux parties identiques avec leurs propres radiateurs, colonnes montantes et branches. Les deux extrémités sont reliées dans l'ordre par un seul tuyau, tout d'abord tous les appareils du premier, puis la deuxième extrémité. L'eau dans les compartiments du radiateur se déplace dans des directions opposées avec des chaleurs différentes, maintenant ainsi la même température dans tout le système. Selon cette caractéristique, le circuit bifilaire se réfère à un chauffage à double circuit, et selon une connexion en série avec un tuyau - à un circuit, ce qui est également pratique à utiliser.

Fonctionnement du système de chauffage ouvert

Le choix du système de chauffage dépend également des autres qualités du circuit. Lorsque la question se pose de savoir quel système de chauffage choisir, il est nécessaire de prendre en compte les différences entre un circuit d'alimentation en chaleur ouvert et fermé.

Conception de système ouvert:

1. Chaudière. Des chaudières à combustible solide et à gaz sont utilisées;
2. Pipelines;
3. Batteries;
4. Vase d'expansion.

Le caloporteur reçoit de l'énergie thermique lorsque la chaudière est chauffée. Le processus de circulation commence sous l'influence de la différence de pression zonale. Le point de départ final est la chaudière à combustible. En raison de la dilatation de la température de l'eau, le circuit nécessite l'inclusion d'un vase d'expansion dans lequel l'eau en excès pénètre.

Les inconvénients importants d'une conception ouverte comprennent la perte d'énergie et l'entrée d'oxygène dans le circuit. Ces facteurs réduisent la dissipation thermique du système. Il existe un risque de poches d'air et de corrosion sur les pièces métalliques.

Conseils! Dans un système de plomberie ouvert, vous ne devez utiliser aucun type d'antigel comme liquide de refroidissement. Leur tendance à s'évaporer entraînera une perte quantitative rapide à travers le vase d'expansion. De plus, leurs vapeurs affectent négativement la santé des résidents.

Routage horizontal

Ce type est largement utilisé pour chauffer des maisons et des appartements privés à un étage, qui sont équipés d'un système de chauffage autonome. Le câblage horizontal est facile à installer et à entretenir. Ce schéma est principalement utilisé dans les systèmes de chauffage à deux tubes et par rayonnement, ce qui en fait le plus populaire. Le schéma horizontal vous permet de connecter des appareils de chauffage dans diverses variantes, ce qui augmente considérablement le transfert de chaleur du système de chauffage - dans son ensemble.

La distribution horizontale du chauffage a trois types:

Tuyau unique

Le système de chauffage, qui est construit sur le principe d'un tuyau, est largement utilisé dans les appartements des immeubles à plusieurs étages. Le liquide de refroidissement chauffé dans un tel système de chauffage monte d'abord jusqu'au tout dernier étage, puis descend le long de la ligne descendante du circuit de chauffage. C'est à cette ligne que tous les appareils de chauffage sont connectés. Le câblage monotube présente un léger inconvénient. Le fait est que les étages supérieurs d'un immeuble de grande hauteur reçoivent la plus grande quantité de chaleur et que le liquide de refroidissement atteint les tout premiers étages après s'être un peu refroidi. Par conséquent, il y aura un chauffage excessif aux étages supérieurs et un chauffage insuffisant aux premiers étages.

Le câblage monotube du système de chauffage horizontal est également utilisé dans les chalets privés de 2 à 3 étages. Dans ce cas, le schéma à un tuyau fonctionnera le plus correctement, car le liquide de refroidissement ne se refroidira pas, passant ces trois étages, et la température à tous les étages sera à peu près la même. De plus, un câblage monotube a une résistance hydrodynamique plus élevée qu'un câblage à deux tuyaux, et des pertes de chaleur plus élevées sont observées dans un câblage monotube.

La distribution horizontale du chauffage monotube présente également certains avantages. Un tel schéma est facile à concevoir. De plus, un circuit monotube est beaucoup plus facile à installer et beaucoup moins de matériaux sont utilisés lors de l'installation d'un tel circuit. Une meilleure circulation du liquide de refroidissement est observée dans le câblage monotube, et dans de tels systèmes, en particulier dans les maisons privées, l'antigel est souvent utilisé comme liquide de refroidissement.

Câblage à deux tuyaux

Le câblage horizontal du type à deux tuyaux est de plus en plus utilisé dans les bâtiments à plusieurs étages. À l'aide d'un tel câblage, il devient possible d'installer des compteurs de chaleur, ce qui vous permet d'économiser sur les factures de chauffage. L'utilisateur a la possibilité de payer pour la quantité de chaleur qu'il a reçue. Le câblage horizontal dans les immeubles à appartements permet également:

• Déconnectez un appartement séparé du système de chauffage, ce qui est pratique lors des travaux de réparation;
• Réduire la consommation de chaleur si les locataires de l'appartement sont absents pendant une longue période;
• Concevoir un système de chauffage pour un seul appartement selon un projet individuel;
• Augmentez la maintenabilité.

En outre, le système de chauffage à câblage horizontal du type à deux tuyaux, qui est monté dans un immeuble à plusieurs étages, vous permet d'organiser un système de "plancher chaud" dans l'appartement. Dans un bâtiment à plusieurs étages, le système de chauffage horizontal est divisé en zones - plusieurs étages pour chaque zone.

Dans un circuit de chauffage horizontal à deux tubes, de l'eau ou de l'antigel circule de la chaudière vers les appareils de chauffage. Une fois que le liquide de refroidissement a cédé de la chaleur, il retourne à la chaudière de chauffage par la conduite de retour (conduite de retour). Ainsi, il y a deux lignes dans un circuit de chauffage à deux tuyaux - alimentation et retour. Les systèmes de chauffage, qui sont construits sur un principe à 2 tubes, sont divisés en deux types:

• ouvert;
• fermé.

Dans les systèmes ouverts, le vase d'expansion est installé au point le plus élevé du circuit de chauffage, et ce réservoir est également ouvert (connecté à l'atmosphère).Grâce à un tel réservoir, le circuit de chauffage est également réapprovisionné.

Dans les systèmes de chauffage fermés à deux tuyaux de schéma horizontal, des réservoirs d'expansion de type membrane sont utilisés. Ce réservoir a deux chambres. La première chambre est remplie d'air comprimé et la seconde chambre est reliée au circuit de chauffage. Les systèmes de chauffage fermés de conception à deux tuyaux n'ont aucun lien avec l'atmosphère et le liquide de refroidissement qu'ils contiennent est sous pression. Les systèmes fermés sont bons car, en raison du manque d'oxygène à l'intérieur du circuit, les processus de corrosion y se produisent beaucoup plus lentement.

Le routage à deux tuyaux présente de nombreux avantages. Un tel câblage permet d'installer des radiateurs de chauffage dont la température peut être contrôlée à l'aide de vannes manuelles ou automatiques. Cette solution pratique vous permet d'ajuster la température dans n'importe quelle pièce. De plus, le câblage à deux tuyaux peut être modernisé, même après sa mise en service. Des radiateurs de chauffage supplémentaires ou d'autres dispositifs peuvent être ajoutés à un tel câblage.

Le câblage à deux tuyaux du circuit de chauffage horizontal présente de petits inconvénients:

• le schéma est plus complexe qu'un monotube;
• coût plus élevé;
• un tel câblage est beaucoup plus difficile à monter.

Disposition des poutres

Ce câblage est également appelé "collecteur". Le câblage de poutre est également un type de schéma d'installation de tuyau de chauffage horizontal. L'essence du câblage du faisceau est que tous les appareils de chauffage du circuit de chauffage sont connectés à un collecteur commun. Au contraire, il y a deux collecteurs de ce type dans la disposition des faisceaux:

1. Collecteur d'alimentation.
2. Collecteur de retour.

Le câblage de rayonnement permet une régulation plus différenciée de la température à l'intérieur de la pièce, fournissant de l'eau chauffée à différentes températures à chaque pièce. En outre, un tel câblage horizontal vous permet de déconnecter les appareils de chauffage du système de chauffage, par exemple dans des pièces non résidentielles. Le câblage de rayonnement vous permet de réparer des sections individuelles du système de chauffage, sans vidanger complètement l'eau du système. Ce câblage est le plus souvent utilisé pour le chauffage par le sol.

Le schéma de poutre présente de nombreux avantages, mais il n'est pas non plus sans inconvénients. Un tel câblage horizontal est difficile à installer et davantage de matériaux et de vannes sont utilisés lors de son installation. Il est également conseillé de cacher le câblage du faisceau dans les murs et d'installer les collecteurs eux-mêmes dans des armoires ou des niches spéciales. Le routage des poutres peut être horizontal ou vertical. Les circuits de chauffage monotube et bi-tube peuvent également être subdivisés en ces deux types.

Avantages et inconvénients

Le câblage horizontal de tous les types est le plus efficace, car dans une telle configuration du système de chauffage, il est possible d'ajuster la température de manière plus flexible dans toutes les pièces - individuellement. Le câblage horizontal réduit également la consommation de gaz. Les inconvénients de ce câblage ne peuvent être attribués qu'à sa complexité et à sa consommation de matière, mais ces petits inconvénients sont nivelés par tous les avantages de ce type de câblage.

Fonctionnement du système de chauffage fermé

La structure fermée n'a pas d'accès direct à l'air libre pendant le fonctionnement. Le rôle du vase d'expansion est joué par un réservoir à membrane. Un excès d'eau chaude y pénètre, poussant à travers la membrane en caoutchouc. Dans ce cas, l'azote de la chambre à air est comprimé. Le liquide de refroidissement est retiré du réservoir par une pompe spéciale.

L'absence de contact d'oxygène avec les éléments du circuit prolonge leur durée de vie. Le caloporteur ne s'évapore pas et ne nécessite pas de recharge fréquente. Le circuit fermé permet le raccordement de sources de chaleur supplémentaires avec leur intégration dans le système global. La température est contrôlée en diminuant ou en ajoutant le caloporteur.

Un système fermé nécessite un accès constant à l'électricité pour que les pompes fonctionnent correctement.Malgré cette différence, il fonctionne plus efficacement dans les petites maisons. Les bâtiments à plusieurs étages nécessitent un grand nombre de réservoirs à membrane et des calculs complexes.

Important! La conception fermée de l'alimentation en chaleur permet une pénétration d'air non autorisée par la déformation des joints. Leur étanchéité et la présence d'aération doivent être vérifiées régulièrement.

Sélection du système de chauffage

Si nous comparons les systèmes de chauffage pour un objet spécifique, leurs mérites sont déterminés par l'échelle du bâtiment. Un circuit ouvert entraîne des pertes de chaleur importantes et le risque de saturation en oxygène du liquide de refroidissement, il est donc peu pratique pour les petites maisons privées. La structure fermée est optimale dans de telles habitations et a trouvé une large application. Cependant, en cas de coupures de courant prolongées, son installation entraînera le gel des locaux.

Dans les immeubles de grande hauteur, les avantages du chauffage en circuit fermé sont compensés par la nécessité d'accueillir de très grands réservoirs à membrane. Pour que le circuit fermé soit fonctionnel, ils sont remplacés par des installations spéciales à écoulement libre travaillant en tandem avec des pompes - régulateurs de pression. La conception ouverte est plus facile à installer dans les bâtiments à plusieurs étages. Le problème de l'aération est résolu en utilisant des bouches d'aération.