Tuyaux pour chaudières de chauffage : quels tuyaux sont les meilleurs pour raccorder la chaudière + conseils d'installation

Une source autonome d'énergie thermique utilisée dans les bâtiments individuels est souvent une chaudière fonctionnant avec l'un des types de combustibles suivants : charbon, gaz ou électricité.Les tuyaux pour chaudières de chauffage jouent un rôle important dans l'organisation du chauffage, à l'aide desquels la tuyauterie est réalisée - l'assemblage de tous les éléments en un seul système.

L'intensité de la main-d'œuvre d'installation, le coût d'aménagement et l'efficacité du complexe de chauffage dépendent en grande partie du type de produits de tuyauterie. Par conséquent, la question du choix des tuyaux doit être examinée avec soin, n'est-ce pas ?

Nous vous expliquerons les caractéristiques des canalisations constituées de différents matériaux, définirons les paramètres du système de chauffage qui doivent être pris en compte lors de la conception de la canalisation et vous fournirons également des conseils pratiques sur l'installation des services publics.

Quels types de tuyaux peuvent être utilisés ?

Lors des travaux d'installation sur une chaudière de chauffage, des éléments en métaux et polymères peuvent être utilisés. Lors du choix, vous devez prêter attention à des caractéristiques telles que les propriétés d'isolation thermique, la facilité d'installation et de fonctionnement, la durabilité et le coût des produits.

Sur la base de la somme de ces critères, les types de tuyaux suivants sont utilisés pour réaliser la tuyauterie.

Produits en cuivre de haute qualité mais coûteux

Les canalisations en cuivre sont relativement rares, car ces canalisations sont assez coûteuses et nécessitent également des compétences particulières lors de l'installation.

Dans le même temps, les structures fabriquées à partir de ce métal présentent un certain nombre d'avantages importants, à savoir :

• bonne dissipation thermique;
• résistance à la corrosion et aux substances agressives;
• résistance au gel;
• haute résistance à la chaleur.

Le cuivre chauffe rapidement et bien avec une quantité minimale d'énergie thermique, de sorte que les pièces constituées de ce matériau généreront constamment de la chaleur pendant le transport du liquide de refroidissement.

Les tuyaux en cuivre peuvent résister à des températures nettement plus élevées que les tuyaux en plastique (jusqu'à +300°C), alors qu'ils ne changent pratiquement pas de taille. Du liquide de refroidissement chaud peut également circuler dans les structures en acier, mais dans ce cas le risque de corrosion augmente

Les tuyaux fabriqués à partir de ce métal peuvent résister aux influences environnementales. Au fil du temps, ils ne peuvent se recouvrir que d'une fine couche d'oxyde, ce qui n'affecte en rien les caractéristiques de performance.

Contrairement aux tuyaux en acier ou en polymères, les structures en cuivre ductile n'éclatent pas lorsque le liquide de refroidissement qu'elles contiennent gèle.

Aux inconvénients tuyaux en cuivre pour le chauffage, incluent l'impossibilité de les utiliser pour créer des structures fermées dans des rainures, ainsi que le coût élevé déjà mentionné.

Produits en acier économiques

Une autre option courante concerne les produits en acier.

Leurs avantages incluent :

1. Haute résistance, vous permettant de tolérer facilement les charges mécaniques.
2. Faible coefficient thermique de dilatation linéaire, grâce à quoi la longueur des pièces reste inchangée même à haute température.
3. Conductivité thermique élevée, permettant un transfert de chaleur efficace.

Les inconvénients incluent tout d'abord la tendance à la corrosion, qui détruit le métal, c'est pourquoi ces éléments doivent être peints ou recouverts d'un composé anticorrosion.

L'inconvénient des éléments en acier est qu'ils sont difficiles à installer, nécessitant un équipement spécial et des compétences professionnelles.La fabrication de structures à partir de tels éléments doit être confiée à des spécialistes

Lors du choix, il vaut mieux privilégier tubes d'acier en acier inoxydable : ils sont plus chers, mais démontrent une plus grande résistance aux influences environnementales et de meilleures performances.

Pipelines en polypropylène durables et légers

De tels produits, fabriqués à partir de types de plastiques modernes, se sont répandus en raison de nombreux aspects positifs.

Principaux avantages:

1. Prix ​​abordable: les prix de ces produits sont nettement inférieurs à ceux des analogues métalliques.
2. Un poids léger. De tels éléments pèsent très peu, grâce à quoi vous pouvez économiser des efforts et de l'argent sur leur stockage, leur transport et leur installation.
3. Facile à installer. Les tuyaux en plastique s'assemblent facilement dans les structures finies. En utilisant fer à souder spécial même un non-spécialiste peut rapidement arranger le harnais.
4. Vitesse de circulation du liquide de refroidissement. Les tuyaux en polypropylène, même s'ils ont une forme complexe, ne forment pratiquement pas de blocages. Cela facilite l'écoulement de l'eau dont la vitesse reste inchangée pendant toute la durée de vie (20-50 ans).
5. Bonne résistance à la haute pression. Cela permet l'utilisation d'éléments en plastique même dans des conditions de fonctionnement difficiles.

Principal inconvénient Tuyaux PPR – un coefficient de dilatation thermique élevé, grâce auquel ces produits augmentent légèrement en longueur lorsqu'ils sont chauffés. Pour contrecarrer ce phénomène, des mesures doivent être prises en installant des compensateurs.

Les tuyaux en polypropylène vous permettent de créer des circuits de chauffage de tout degré de complexité. Cependant, les conceptions comportant un grand nombre d'éléments rendent l'installation difficile et affectent négativement l'efficacité du système de chauffage.

De plus, il existe des options de tuyaux spéciaux, notamment des produits renforcés de feuille d'aluminium marqués PN 25 - ils peuvent être utilisés dans des systèmes avec des pressions jusqu'à 2,5 mPa et des températures de +95°C, ainsi que des éléments PN 20 renforcés qui permettent le fonctionnement. dans des conditions de température +80°C et de pression 2 MPa.

Systèmes de chauffage à un et deux tuyaux

Le choix des tuyaux est également influencé par la disposition des canalisations (monotube, bitube) à travers laquelle se déplace le liquide de refroidissement.

La figure présentée montre schématiquement les systèmes de chauffage monotube et bitube, chacun ayant ses propres avantages et inconvénients (+)

Examinons les différences dans l'installation des deux solutions de circuit.

Option n°1 – système monotube

Dans ce cas, "l'alimentation" part de la chaudière - la conduite principale, qui a un grand diamètre. Il sert simultanément à transférer le liquide de refroidissement chaud et à collecter le liquide refroidi.

La figure montre l'un des schémas de tuyauterie de chaudière possibles, comprenant une pompe anti-condensation et un groupe dégazeur (+)

Les radiateurs de chauffage sont connectés en série à l'artère centrale. Pour cela, deux tuyaux minces sont utilisés, l'un d'eux reçoit le liquide de refroidissement et le second le libère.

DANS système de chauffage monotube Le liquide traverse tous les radiateurs un à un, cédant une partie de l'énergie thermique au cours de son trajet.

Deux types de circuits monotubes

Sur la base des caractéristiques de conception, deux options de système peuvent être distinguées : à circulation continue et avec contournement. La conception à circulation ne prévoit pas de contremarches, se limitant au raccordement direct des radiateurs de l'étage supérieur avec leurs homologues situés en dessous.

Lors de l'utilisation de ce schéma, il ne faut pas oublier l'interdiction d'utiliser des vannes de régulation, car elles peuvent empêcher l'accès au liquide de refroidissement circulant vers les appareils.

Un tel système est facile à mettre en œuvre, mais il présente un certain nombre d'inconvénients. Le liquide de refroidissement du circuit refroidit assez rapidement et il est impossible de réparer ou de régler le système sans l'arrêter complètement.

Sur cette figure, vous pouvez clairement voir les caractéristiques d'installation de deux types populaires de systèmes monotubes (+)

Chauffage système avec bypass implique également le raccordement des radiateurs avec des colonnes montantes, chargées d'alimenter les réseaux en liquide de refroidissement. Dans le même temps, les batteries sont séparées du circuit par des maillons fermants.

Le liquide de refroidissement est distribué sur tous les appareils connectés par portions presque en même temps, grâce à quoi le liquide chauffé refroidit beaucoup moins que dans les circuits à circulation.

Avec un circuit de chauffage avec bypass, il est possible de régler la température et de réparer l'appareil de sortie sans arrêter le système.

Sélection d'éléments pour un système monotube

L'option la plus populaire pour la mise en œuvre de systèmes de chauffage monotube sont les produits en acier, qui ont des prix raisonnables et de bonnes caractéristiques technologiques. Ils sont particulièrement fréquents dans les immeubles d’habitation anciens.

Lors de l'installation des tuyaux, il est nécessaire de respecter une pente dont la valeur doit dépasser 5 millimètres par mètre linéaire. Une telle installation garantit le libre transfert du liquide de refroidissement, qui se poursuivra même en cas d'arrêt soudain ou planifié de la pompe de circulation.

En plus des éléments en acier, des produits en plastique peuvent être utilisés pour la pose de systèmes monotubes.En raison de la plus faible résistance hydraulique des tuyaux en polymère, des éléments de plus petit diamètre peuvent être utilisés

Pour le câblage des conduites aller et retour d'un système monotube, des éléments de grand diamètre (<50 mm) sont utilisés, tandis que pour le raccordement des radiateurs de chauffage dans un système ouvert, des éléments structurels d'un diamètre de 32 mm suffisent.

Option n°2 – système efficace à deux tuyaux

Cette version du circuit de chauffage prévoit deux conduites : le long de l'une d'elles - « alimentation » - le liquide de refroidissement est transporté, qui est chauffé dans la chaudière, et le long de la seconde - « retour » - le liquide refroidi est collecté, qui est évacué vers le unité de chauffage.

Avec une circulation forcée, le liquide chauffé monte le long de la colonne montante principale, après quoi il est réparti entre les batteries connectées en série. Dans les systèmes à circulation naturelle, la conception ne prévoit pas de colonnes montantes de retour et les appareils sont connectés à l'aide du câblage supérieur (+)

Cette modification du système de chauffage prévoit une connexion parallèle des batteries. Étant donné que l'intensité de la circulation du liquide dépend de la différence de température entre les connexions d'alimentation et de retour, la batterie la plus froide se réchauffera plus rapidement et, par conséquent, la température dans tous les appareils connectés sera égalisée.

Les avantages des systèmes à deux tuyaux comprennent :

• taux de circulation élevé du liquide de refroidissement ;
• la possibilité de créer des systèmes cachés avec des canalisations cachées dans les murs ou les sols ;
• efficacité du chauffage de l'air;
• stabilité hydrodynamique du système ;
• possibilité de raccordement facile d'un appareil permettant de réguler l'alimentation en eau chaude.

Les systèmes bitubes peuvent être de différents types :

• avec câblage inférieur ou supérieur ;
• avec transfert de liquide de refroidissement associé ou sans issue ;
• circulation naturelle et forcée (dans ce dernier cas, une pompe de circulation est utilisée).

Un système bitube est nettement plus cher qu'un système monotube et est également plus difficile à installer que ce dernier. En même temps, cette option garantit des conditions de fonctionnement plus confortables.

Parmi les inconvénients d'un tel système figurent des facteurs tels que :

• doubler le nombre de tuyaux nécessaires à la pose de la structure, ce qui augmente considérablement son coût et augmente le temps nécessaire à l'installation ;
• la nécessité d'utiliser différents types de vannes de contrôle et d'arrêt.

Malgré les commentaires faits ci-dessus, il est système à deux tuyaux est considérée comme la solution privilégiée, notamment lorsqu'il s'agit d'un réseau connecté à des chaudières autonomes.

Il fonctionne avec une plus grande efficacité et vous permet d'obtenir rapidement un microclimat confortable. La compatibilité de telles structures avec tous les types de chaudières et différents types de batteries de chauffage attire également l'attention.

Éléments de conception pour les systèmes à deux tuyaux

Lors du choix de pièces pour la construction de structures à deux tuyaux, il est préférable de privilégier les éléments en polypropylène, bien que vous puissiez utiliser d'autres options (cuivre, métal-plastique) capables de résister à des températures et des pressions élevées.

Les matériaux et technologies modernes permettent d'installer des systèmes sans recourir au soudage et de réaliser l'installation selon le principe d'un concepteur. Étant donné que chaque coude de tuyau contribue à augmenter la résistance hydraulique, les virages doivent être évités et les tuyaux doivent être posés aussi droits que possible.

Les tuyaux d'un diamètre de 50 mm conviennent parfaitement aux conduites d'alimentation et de collecte raccordées aux chaudières. Des pièces similaires sont également utilisées pour fabriquer des colonnes montantes auxquelles sont fixés les radiateurs.

Le raccordement à l'alimentation et au retour des batteries se fait avec des canalisations de différents diamètres dont le choix est influencé par le nombre de tronçons :

• pour connecter des radiateurs de 25 à 35 sections, des tuyaux d'un diamètre de 1,5 pouces sont nécessaires;
• 10-25 sections – 1 pouce ;
• moins de 10 sections - trois quarts de pouce.

Pour éviter les pertes de chaleur, tous les tuyaux et raccords doivent être isolés thermiquement.

Conseils pour les travaux d'installation

Lors de la tuyauterie des chaudières de chauffage, certaines règles doivent être appliquées. Par exemple, il est recommandé d'utiliser des tuyaux en polypropylène dont les marquages ​​indiquent la classe de service 5, la pression de fonctionnement 4 à 6 atmosphères, la pression nominale (PN) - 25 atmosphères ou plus.

Pour éviter toute modification des dimensions des canalisations PPR lors de la conception, l'installation de boucles de compensation doit être envisagée.

Pour les systèmes de chauffage, il est préférable d'utiliser des tuyaux renforcés, car une couche de papier d'aluminium réduit le taux d'allongement thermique de deux et la fibre de verre de cinq fois.

À tuyauterie de chaudière Les raccords en polypropylène peuvent être raccordés aux canalisations d'un système de chauffage unique par vissage d'un filetage ou par soudage froid/chaud. La méthode filetée est beaucoup plus pratique, mais elle coûtera beaucoup plus cher en raison de la nécessité d'utiliser un grand nombre d'adaptateurs.

Il est impossible de se passer de raccords filetés s'il est nécessaire de connecter des tuyaux en polypropylène à des pièces métalliques ou de disposer des fixations entre des éléments de diamètres différents.

Lors de l'assemblage de structures à partir de tuyaux et de raccords divers, il est conseillé d'utiliser des éléments fabriqués dans le même type de matériau, idéalement du même fabricant. Cela garantira des caractéristiques uniformes du produit, ce qui affectera la fiabilité et la durabilité du système.

Pour une installation pratique des systèmes linéaires et la réalisation de connexions de nœuds, un large assortiment de raccords est conçu : tés, raccords, adaptateurs et autres.

Le soudage à froid signifie l'utilisation d'une composition adhésive spéciale qui sécurise les pièces du système. Récemment, cette méthode est pratiquement tombée en désuétude, car ses résultats ne sont pas suffisamment fiables.

Le raccord fileté permet la réutilisation des éléments structurels : en cas de problème, ils peuvent être démontés puis les éléments peuvent être revissés. Le soudage permet d'installer des systèmes plus fiables, mais ils sont jetables : si la structure présente le moindre dysfonctionnement, il faudra la remplacer.

Pour le soudage de tuyaux en polypropylène de grand diamètre (>63 mm), il est conseillé d'utiliser la méthode bout à bout, qui s'effectue à l'aide d'un appareil spécialisé. Dans ce cas, vous pouvez vous passer de pièces de liaison (+)

Pour soudage à chaud un appareil spécial est utilisé pour souder des éléments en plastique. Dans ce cas, les deux parties de la structure sont chauffées simultanément sur la buse jusqu'à une température de fusion de 260°C, après quoi elles sont pressées l'une contre l'autre, formant ainsi une connexion fiable.

Lors du raccordement de tuyaux renforcés avec une feuille, la couche métallique doit être nettoyée afin qu'elle ne gêne pas la fixation, alors qu'avec des éléments en fibre de verre, cette opération peut être évitée en toute sécurité.

Le plastique ne se combine pas bien avec l'antigel, donc dans les systèmes constitués d'éléments polymères, seule l'eau chauffée convient comme liquide de refroidissement.

Lors de la fabrication de systèmes de chauffage, tous les raccords filetés doivent être scellés à l'aide de paronite ou d'un autre mastic haute température, car le liquide de refroidissement qui y circule a une température élevée.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Dans la vidéo ci-dessous, vous entendrez l'avis motivé d'un spécialiste sur l'utilisation de différents types de tuyaux pour l'installation d'un système de chauffage.

Pour réaliser la tuyauterie de la chaudière, vous pouvez utiliser différents types de tuyaux, pour la sélection optimale desquels vous devez prendre en compte toute une série de facteurs : caractéristiques de la chaudière et du système de chauffage, capacités matérielles, préférences personnelles.

Si vous avez certaines qualifications, vous pouvez installer vous-même des éléments en plastique en suivant strictement le schéma, mais pour l'installation de tuyaux métalliques, il est préférable de demander l'aide de spécialistes.

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