Tuyaux de ventilation: comment choisir un matériau pour organiser les conduits d'air

Exigences relatives aux conduits

La tâche principale du tuyau de ventilation est d'assurer le passage de la quantité requise de gaz sans s'infiltrer dans l'espace environnant avec une perte minimale de pression initiale et sur une longue période de fonctionnement. Pour garantir le respect des conditions énoncées, il existe des exigences pour la disposition des conduits.

Les canalisations et les structures de ventilation doivent respecter les indicateurs suivants:

• libre circulation des masses d'air à la vitesse de conception du projet;
• étanchéité de la douelle et des connexions pour maintenir une poussée stable et éviter le mélange des flux venant en sens inverse;
• absence de bruit - le son aérodynamique ne doit pas dépasser la norme sanitaire de 25 à 35 dB;
• résistance à une humidité élevée de l'air et aux gaz corrosifs contenus dans le flux extrait;
• sécurité incendie - les raccords de tuyauterie et les sections droites sont faits de matériaux incombustibles;
• compacité et faible poids - le système ne doit pas encombrer l'espace libre et nécessiter une fixation complexe à la surface de support.

La douceur des canaux, les qualités d'isolation thermique, la facilité de montage et la combinaison avec la conception globale de la pièce ont un effet positif sur les propriétés des conduits d'air. La rigidité des tuyaux d'échappement du toit est importante car ils sont soumis aux charges de vent.

Plastique

Récemment, les conduits d'air en plastique sont devenus largement utilisés, et le fait est que ce produit présente de nombreux avantages. La haute performance est assurée par une étanchéité unique, une excellente résistance aux milieux agressifs et aux substances actives, ainsi que la force.

Le plastique à partir duquel les structures des conduits d'air sont fabriquées ne perd pas ses propriétés lorsqu'il est exposé aux rayons ultraviolets, résiste à une large plage de températures de 0 C à +85 C et est respectueux de l'environnement. Le conduit d'air en plastique est facile et rapide à installer; il peut être nettoyé et désinfecté au besoin.

Variétés et caractéristiques des tuyaux de ventilation

Les conduits d'air domestique sont souvent en plastique ou en métal. Mais il y a beaucoup plus d'options: brique traditionnelle et amiante-ciment, tuyaux en céramique et sandwich, tissu à partir de textiles techniques. Les caractéristiques de certaines espèces méritent d'être examinées plus en détail.

Hottes métalliques

Ils présentent un certain nombre d'avantages: résistance et longue durée de vie, surface intérieure lisse sur laquelle les dépôts de suie et de poussière ne s'accumulent pas, immunité aux températures élevées et aux effets corrosifs des gaz transportés. Ils sont faits de différents alliages - acier noir, acier galvanisé et acier inoxydable. L'épaisseur habituelle des produits est de 0,5 à 1,2 mm, le maximum est de 5.

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La feuille d'aluminium est rarement utilisée, plus souvent la feuille est utilisée. Les sections droites de conduits d'air d'un diamètre allant jusqu'à 50 cm et d'une paroi de 0,55 mm sont en étain et, pour les grandes sections, l'épaisseur est de 0,7 millimètre et plus.

Chacune des sous-espèces de tuyaux de ventilation métalliques a ses propres caractéristiques:

1. Des conduits d'air soudés en acier noir sont installés dans des systèmes d'évacuation des fumées avec un éventuel saut de température. La section peut être ronde ou rectangulaire avec des dimensions Ø10-160 cm, carrée 100 x 100 mm et plus. L'épaisseur de la paroi est de 1 à 2 mm, la longueur des sections est de 1,25 à 2,5 m, la connexion est à bride. Tous les raccords et les lignes droites sont recouverts d'un apprêt anticorrosion GF-021.Le soudage automatique à l'arc électrique garantit l'étanchéité à l'air du joint.
2. Les tuyaux galvanisés, par rapport aux produits précédents, offrent une meilleure protection contre les effets corrosifs des mélanges de gaz transportés et ne craignent pas le contact avec l'humidité. Les conduits d'air ronds sont fabriqués à joint droit ou à enroulement en spirale. Pour le reste des paramètres, les caractéristiques coïncident avec celles des tuyaux en fer ferreux.
3. Les hottes en acier inoxydable sont utilisées pour donner à un objet une apparence esthétique, des propriétés hygiéniques et pour déplacer des environnements gazeux hautement toxiques et corrosifs. Dans la fabrication, ils utilisent les techniques déjà mentionnées, ainsi que la technologie de production de manchons ondulés à partir d'une feuille multicouche d'une taille de 0,12 à 1,0 mm. En plus des connexions à bride, il est possible d'ancrer les sections dans une douille, de verrouiller et de souder avec un pistolet thermique spécial. Par rapport aux autres conduits d'air métalliques, les conduits en acier inoxydable sont plus résistants et peuvent résister à des températures élevées - jusqu'à 900 ° C.

Toutes les cheminées en acier ont une longue durée de vie et une résistance élevée. Ils fonctionnent à des températures ≥140 degrés et se colmatent rarement en raison de leur surface parfaitement lisse.

Conduits en plastique

Ces canalisations ne sont qu'une alternative partielle aux conduits d'air métalliques (l'utilisation de plastiques dans les hottes des appareils de chauffage est interdite).

Les tuyaux en polymère sont constitués de sections transversales rondes, rectangulaires et ovales et les matériaux suivants sont utilisés:

• PP - propylène: ne réagit pas aux matières organiques, aux acides et aux solutions alcalines;
• HDPE ou HDPE - polyéthylène pliable avec des propriétés ordinaires;
• Le PVDF est un fluoroplastique résistant à tous les acides et conçu pour fonctionner sous des températures négatives (de -40 °) et chaudes (jusqu'à + 140 ° C);
• PVC - tuyaux en vinyle lisses résistants à la chaleur, peuvent être rigides ou sous la forme d'une ondulation flexible, résister à 80 ° C et ne pas craindre les rayons ultraviolets.

Les sections sont reliées les unes aux autres au moyen d'une douille et sont fixées aux ventilateurs et aux appareils de chauffage à l'aide de brides. Les sections transversales des conduits d'air sont standard, les diamètres ronds varient de 100 à 1250 mm.

Les capots en polymère présentent de nombreux avantages par rapport aux sections métalliques: ils peuvent être coupés avec une scie à métaux ordinaire et assemblés en chauffant les extrémités. Léger, sans coutures et surface lisse - toutes ces propriétés vous permettent de choisir des ventilateurs de puissance inférieure. Le bruit du mouvement de l'air à l'intérieur du conduit en plastique est audible. La longueur des cils est de 3 à 12 m.

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Système de tuyau sandwich combiné

Cette conception est un tuyau de plus petit diamètre inséré dans un canal plus grand. L'espace entre eux est rempli d'une couche d'isolation thermique - laine de basalte non combustible. Les deux boîtiers sont en acier inoxydable. Options moins chères - le tuyau extérieur est galvanisé, le tuyau intérieur est en fer noir. D'autres combinaisons de métaux sont possibles.

Des conduits d'air isolés sont installés pour extraire les gaz de combustion d'un poêle, d'une cheminée ou d'une chaudière de chauffage. L'appareil a un degré élevé de sécurité incendie.

Avantages des tuyaux sandwich:

• la polyvalence de la conception permet l'installation à l'intérieur et à l'extérieur du bâtiment;
• facilité de montage - même un artisan inexpérimenté peut installer une cheminée à partir d'une section sandwich;
• la douceur de la surface et la couche isolante éliminent la possibilité de condensation et d'accumulation de suie à l'intérieur du tuyau;
• la légèreté de la structure permet d'assurer sa stabilité sans la construction d'une fondation supplémentaire, ce qui accélère l'installation et réduit les coûts;
• un look attrayant qui peut embellir le design d'un bâtiment ou d'une pièce particulière.

Le raccordement des sections de conduit est réalisé par la méthode de la prise.Les tuyaux sandwich présentent deux inconvénients: un coût élevé et une durée de vie relativement courte - jusqu'à 15 ans.

Méthodes de soudage

La méthode soudée de connexion du conduit est considérée comme la plus fiable

Les artisans n'ont pas souvent à connecter les conduits d'air les uns aux autres par soudage, car le processus est coûteux. Cette méthode est utilisée si des exigences particulières sont imposées à l'étanchéité de la structure. Le processus de soudage peut être manuel ou mécanisé.

Manuel

Le soudage à l'arc électrique est utilisé si l'épaisseur du matériau est supérieure à 1,5 mm. Un équipement à gaz est nécessaire si le métal a une épaisseur de 0,8 mm. La seconde méthode est rarement utilisée.

Mécanisé

La méthode de soudage mécanisée peut être semi-automatique ou automatique. Il est utilisé dans les entreprises.

Sélection des paramètres requis

Lors de la détermination du tracé et de la réalisation du pipeline aérien, il est nécessaire de résoudre un problème complexe de combinaison optimale de nombreux facteurs. Les positions principales sont des conduits rigides ou flexibles, ronds ou rectangulaires et de quel diamètre.

En savoir plus sur ces domaines:

1. Le conduit est choisi en fonction du degré de conformité en fonction des conditions d'exploitation et de la complexité du tracé. Dans un maillage rigide, les connecteurs d'angle sont utilisés pour changer de direction. Les manches flexibles offrent un ajustement sans tracas sur n'importe quel vecteur. Il existe également une option combinée, lorsqu'un tuyau ondulé est joint à une section droite rigide. Il convient de garder à l'esprit que les parois ondulées réduisent la vitesse du flux d'air.
2. La forme de la section transversale est déterminée par le débit: la configuration ronde permet à plus d'air de circuler avec moins de résistance. Dans les profils rectangulaires, une partie de la zone d'angle reste inutilisée, ce qui oblige à accepter une taille standard plus grande du conduit. Mais les tuyaux plats sont faciles à cacher derrière des meubles ou des panneaux de plafond. La meilleure option est une section ovale, qui combine les avantages des extrémités de conduit rondes et rectangulaires (haute perméabilité et caractéristiques de conception).
3. Les dimensions du conduit de ventilation pour les systèmes de ventilation domestique sont le plus souvent prises comme Ø100 mm, ce qui correspond à un plat 55 x 110. Les sorties des ventilateurs, des grilles et des hottes de cuisine sont faites pour cette taille.

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D'un point de vue technique, une longueur de 3 m est considérée comme normale pour les conduits d'air domestique, une augmentation du trajet d'air entraîne une diminution de son débit, car chaque mètre supplémentaire consomme 10% de la productivité.

Ventilation locale et générale des locaux résidentiels et industriels

Selon la zone de service, les types de ventilation sont divisés en deux classes: ventilation locale et générale. Si la concentration maximale d'émissions nocives tombe sur des zones bien définies de la pièce, une ventilation locale est utilisée. Il est nécessaire d'éliminer les contaminants de la zone d'un lieu de travail spécifique et ne permet pas à l'air d'échappement de se propager au reste du territoire. Dans les conditions domestiques, l'exemple le plus frappant de ce type de ventilation mécanique est une hotte de cuisine. Ce type est appelé ventilation par aspiration locale. Dans les ateliers de production, ce problème est résolu à l'aide d'une aspiration locale. La pollution est éliminée selon le principe du mouvement naturel - les vapeurs nocives chaudes sont éliminées vers le haut et les gaz nocifs froids deviennent lourds et coulent. La ventilation locale est utilisée sous la forme de douches à air, d'oasis à air et de rideaux d'air.

Un exemple de ventilation locale mécanique est une hotte

Si une zone mal définie doit être nettoyée, le système local sera inefficace. Dans ce cas, une ventilation générale est utilisée.Il dessert l'ensemble des locaux ou une partie importante de ceux-ci. Le système d'échappement général élimine la chaleur, les gaz, l'humidité, la poussière, les vapeurs liquides et les odeurs des bâtiments. Le type le plus élémentaire d'un tel système est un ventilateur avec un moteur électrique. Il est installé dans une fenêtre ou une porte. Une option plus compliquée est l'utilisation de ventilateurs avec un conduit d'évacuation d'air.

Le système d'alimentation d'échange général fournit de l'air pur et le distribue dans toute la pièce. Une caractéristique du système d'alimentation d'échange général peut être appelée sa capacité à compenser le manque de chaleur. Pour ce faire, l'air soufflé est chauffé avant d'être alimenté. Le plus souvent, une quantité égale d'air est extraite de la pièce et fournie. Il y a des moments où plus est extrait et le manque est compensé par le débordement d'air des pièces voisines.

Schéma d'aménagement dans le bureau de ventilation générale

Installation de conduites de ventilation

Une conception préliminaire de la ventilation est développée, les paramètres du futur système sont calculés par la quantité d'air et la vitesse de son mouvement dans les canaux. Les spécificités des équipements et des composants sont déterminées, les achats sont effectués. L'installation des tuyaux de ventilation est effectuée après le balisage du tracé et conformément aux règles de SP 60.13330 et 73.13330.2012 concernant la ventilation et la climatisation.

Lors de l'assemblage de canalisations, les points suivants doivent être respectés:

• étirer complètement les manchons ondulés;
• éviter l'affaissement, sinon la pression dans le système de ventilation est perdue;
• assurez-vous de mettre les conduits d'air à la terre pour éviter l'accumulation de charges électrostatiques;
• installer uniquement des tuyaux rigides si la distance verticale est supérieure à 2 étages (cette exigence s'applique aux sous-sols, aux structures en béton et aux endroits où les conduits d'air rencontrent le sol);
• poser le rayon en tournant ≥2Ø du tuyau;
• utiliser des adaptateurs et des manchons métalliques spéciaux dans les passages à travers les murs.

Pendant les travaux, des précautions doivent être prises et en cas de dommage accidentel, la section doit être remplacée. Les conduits d'air sont fixés aux murs et au plafond. Dans ce cas, le parallélisme de la ligne médiane des tuyaux par rapport à la surface d'appui est maintenu. Le respect des règles d'installation et de fonctionnement du système de ventilation fournira un microclimat confortable dans n'importe quelle pièce.

Types de connexion

Raccordement du mamelon de conduit

Le raccordement des tuyaux de ventilation les uns aux autres est effectué par une méthode soudée ou à brides. De plus, les éléments peuvent être fixés avec un bandage, une tétine ou un manchon.

Soudé

Il est possible de relier des fragments du conduit d'air par soudage s'ils sont métalliques, alors que l'épaisseur de leurs parois dépasse 1,5 cm Cette méthode est le plus souvent utilisée dans les locaux industriels dans lesquels s'accumulent des gaz nocifs. Dans ce cas, les coutures doivent être aussi serrées que possible. Pour les matériaux galvanisés, un soudage hautement professionnel est nécessaire pour éviter la corrosion dans la zone du joint.

Mamelon

Un mamelon est une partie d'un tuyau avec une nervure surélevée au milieu. Il est inséré dans la structure principale. La même côte est utilisée pour la fixation. Une autre section du conduit est placée sur le produit. Le joint est scellé avec du ruban métallisé.

La connexion du mamelon est réalisée à l'aide d'un manchon. Son diamètre est plus grand que le tuyau principal. Le couplage peut combiner 2 fragments structurels. La nervure dans ce cas est sur la surface intérieure de l'élément. Cette méthode est utilisée pour connecter des conduits ronds.

À brides

Bride pour joindre deux parties du conduit

Selon GOST, les tuyaux peuvent être connectés en utilisant la méthode de la bride. Pour la fixation des pièces, le soudage par points ou par soudure est utilisé. Les brides sont fixées entre elles avec des écrous et des boulons, ainsi que des rivets. Pour assurer une étanchéité fiable de la soudure, celle-ci doit être peinte.Un joint d'étanchéité est placé entre les éléments en acier. Bien qu'efficaces, les raccords de conduits à brides demandent beaucoup de travail et sont coûteux.

Bandage

La méthode de bandage pour rejoindre la structure est demandée dans les entreprises de l'industrie chimique. Il offre une grande fiabilité du joint, mais le processus de fabrication lui-même est coûteux, il est donc impopulaire pour un usage domestique. Le bandage est attaché sur la couture de connexion. Avant cela, les extrémités doivent être bridées. L'espace de bandage est rempli d'un scellant chimiquement inerte. Cette méthode est utilisée pour connecter les conduits en plastique les uns aux autres.