Et laissez le froid vous gagner ! Le chauffage à vapeur dans une maison individuelle : qu'est-ce que c'est et comment ça marche ?

Le chauffage à vapeur est un système fermé conçu pour chauffer des pièces.

Il est constitué de composants interconnectés : chaudière de chauffage, conduites d'alimentation en vapeur et appareils de chauffage (radiateurs).

Le principe de fonctionnement du chauffage à vapeur dans une maison privée ou à la campagne

La pièce est chauffée par de la vapeur qui circule progressivement dans le système grâce à une circulation naturelle ou forcée. transfère la chaleur par des tuyaux aux appareils de chauffageAu fur et à mesure de son déplacement, la vapeur se refroidit et le condensat qui en résulte retourne à la chaudière de chauffage par le tuyau de « retour ».

Photo 1. Schéma de chauffage de la vapeur. Le mouvement de la vapeur chaude est représenté en rouge et le condensat qui en résulte est représenté en bleu.

Les principaux avantages du chauffage à la vapeur :

• avantage économique;
• capacité thermique élevée;
• sécurité opérationnelle.

Les principaux inconvénients du chauffage à la vapeur :

• installation et exploitation nécessitant beaucoup de main-d’œuvre (pour certains types de systèmes) ;
• la nécessité de surveiller en permanence le fonctionnement du générateur de chaleur ;
• L'installation d'un système de chauffage n'est possible que lors de la construction d'une maison ou lors de rénovations importantes.

Erreurs de base lors de l'assemblage d'un système

Lors de l'installation d'un système de chauffage à vapeur, des erreurs sont parfois commises qui conduisent à l'installation système de chauffage inefficace ou dangereux.

Mauvaise sélection de la puissance de la chaudière de chauffage

Choisir une chaudière de faible puissance ne vous permettra pas de chauffer les locaux à une température confortable.

Un appareil dont la puissance est surestimée en raison d'un certain nombre de caractéristiques technologiques entraînera une perte de puissance importante. réduisant la durée de vie du système.

Choix hâtif et inconsidéré de la conception du système de chauffage

La volonté d'économiser sur l'installation d'un système de chauffage conduit souvent à choisir l'option la plus simple et la moins coûteuse. Ces « économies » se traduisent souvent par l'installation d'un modèle techniquement performant. incapable de chauffer toutes les pièces de la maison aux niveaux souhaités.

Mauvais choix du système d'évacuation des fumées

Très souvent, les clients et les installateurs installent un système d'évacuation des fumées sans tenir compte de la rose des vents d'une région spécifique, par conséquent :

• la fumée s'avère être le résultat final dans la maison du client ou dans la maison d'un voisin ;
• sur la façade (toit) de la maison du client ou de la maison du voisin sera la condensation se dépose (avec congélation ultérieure) et de la suie.

Types de systèmes de chauffage

Les systèmes de chauffage à vapeur sont divisés selon leurs caractéristiques en systèmes fermés et ouverts, à tube unique et à double tube.

Ouvert et fermé

Système de chauffage à vapeur ouvert diffère du fermé dans son principe de fonctionnement.

Dans un système ouvert La circulation de l’eau se produit grâce à des processus thermodynamiques naturels : l’eau chauffée dans une chaudière de chauffage crée une « pression » qui dirige l’eau chaude à travers le système.

Photo 2. Schéma d'un système de chauffage à vapeur ouvert. Ici, le liquide et la vapeur se déplacent grâce à des processus naturels.

Une fois le point le plus élevé atteint, l'eau pénètre dans un vase d'expansion ouvert, généralement installé dans le grenier, se refroidit et retourne à la chaudière de chauffage par la conduite de retour.

Dans un système fermé Une circulation forcée de l'eau se produit. L'eau chauffée dans un ballon de chauffage hermétique circule dans le système à l'aide d'une pompe de circulation sous une pression donnée, pour finalement aboutir dans un vase d'expansion composé de à partir de 2 moitiés roulées ensemble : L'eau entre dans une moitié, et l'autre contient de l'azote pompé par le fabricant, qui est destiné à refroidir l'eau entrant dans le vase d'expansion.

Les différences dans le principe de fonctionnement se reflètent dans les schémas de systèmes de chauffage ouverts et fermés :

Dans un système ouvert La chaudière est installée au point le plus bas du système. L'eau est ensuite acheminée par des tuyaux épais, avec un nombre minimal de tours et de raccordements, vers les radiateurs des pièces chauffées et vers le vase d'expansion, avant de retourner à la chaudière par les tuyaux de retour. Compte tenu du processus naturel d'évaporation de l'eau du réservoir ouvert de la chaudière, son emplacement d'installation est lié à la source de réapprovisionnement possible en eau évaporée.

Dans un système fermé Outre la chaudière, les conduites d'alimentation en eau des radiateurs, le vase d'expansion et le tuyau de retour, le système comprend également une pompe de circulation qui crée une pression d'eau. Cependant, contrairement à un système ouvert, l'emplacement de la chaudière et du vase d'expansion n'a pas d'importance fondamentale.

L'essentiel est ceci séquence de mouvement cyclique de l'eau.

Étant donné que l'eau est fournie sous pression constante, des tuyaux de diamètre relativement petit avec un nombre quelconque de coudes et de raccords sont utilisés.

Chacun fait son propre choix de système, mais les experts recommandent d'installer un système ouvert. uniquement dans de petits locaux d'un étage (principalement dans les chalets d'été). Cependant, dans les bâtiments spacieux et à plusieurs étages, il est préférable d'envisager l'installation d'un système de chauffage fermé.

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Câblage monotube et bitube, comment fonctionnent-ils ?

Selon le type de câblage, les systèmes de chauffage sont divisés en : tube simple et double.

Principe de fonctionnement

Dans un système monotube, la vapeur provenant de la chaudière de chauffage monte jusqu'au point le plus élevé du système de chauffage à travers le tuyau principal, puis passe séquentiellement vers le bas à travers tous les éléments (radiateurs) du système.

Dans la version à deux tuyaux, le liquide de refroidissement circule dans deux conduites principales :

• par un tuyau, la vapeur de la chaudière est acheminée vers les radiateurs ;
• Par un autre tuyau, le condensat retourne à la chaudière.

Schémas de câblage

À verticale Dans le schéma, la ou les colonnes montantes principales sont installées verticalement, et lorsque horizontal — horizontalement.

Avec une configuration à deux tuyaux, il devient possible de se connecter à un niveau d'une colonne montante principale à la fois plusieurs sous-réseaux « semi-autonomes ».

Chaudières à vapeur : gaz, électriques, bois et autres

L'un des principaux composants d'un système de chauffage à vapeur est la chaudière. Elle doit être choisie avec soin. pouvoir et en tenant compte des capacités financières personnelles.

Calcul de puissance

Existe option simple pour calculer la puissance tout type de chaudière de chauffage pour une habitation particulière :

1. En cas d'achat d'une chaudière pour le chauffage et la production d'eau chaude, la valeur moyenne est prise en compte. 0,138 kW/m² près d'une pièce avec hauteur sous plafond 2,5-2,7 m et multiplié par la superficie totale des locaux de la maison.
2. Pour les pièces avec des plafonds plus hauts 2,7 m un coefficient de « hauteur sous plafond » est utilisé, égal à la hauteur sous plafond ÷ 2,7.
3. Ensuite, un coefficient « régional » est appliqué, qui prend en compte les particularités des conditions climatiques d’une région donnée.

Coefficients pour les régions de Russie :

• régions du sud - 0,85;
• la zone médiane jusqu'à l'Oural - 1,1;
• la latitude de Moscou par rapport à l'Oural est 1.3;
• Sibérie - 1,5;
• régions du nord - 2.0.

1. La valeur finale est arrondie au nombre entier le plus proche (par exemple, 8,3 et 8,9 sont arrondis à 9).

Exemple de calculs prenant en compte les coefficients :

Maison dans la région de Krasnodar d'une superficie de 130 m² et la hauteur du plafond 2,7 - 0,138 kW/m² (valeur moyenne) × 130 m² (superficie de la maison) × 0,85 (coefficient « régional »).

Combustible pour chaudières

Selon le type de combustible, les chaudières à vapeur sont divisées en :

• pour les électriques (connectés au réseau électrique ou alimentés par un générateur) ;
• pour le gaz (raccordé au réseau de gaz ou alimenté par une bouteille de gaz) ;
• pour combustible solide (fonctionnant principalement au bois ou au charbon) ;
• carburant liquide (fonctionnant au diesel, à l'essence ou à l'huile moteur usagée) ;
• pellet (travail sur granulés de bois - pellets) ;
• pour les chaudières combinées (chaudières pouvant fonctionner avec deux types de combustibles).

Pour chaudières électriques Ils se caractérisent par leur simplicité d'utilisation, leur haut niveau de sécurité et leur respect de l'environnement. Cependant, leur dépendance directe au réseau électrique est lourde de conséquences : tout accident sur la ligne peut entraîner une panne de chauffage.

Une option légèrement plus économique consiste à installer un système chaudières à combustible liquide.

Tchaudières à combustible solide encore moins cher à exploiter, mais son entretien demande beaucoup de travail : l'élimination des cendres et le chargement du nouveau combustible sont effectués tous les 6 à 8 heures.

Chaudières à granulés — est une nouveauté relativement coûteuse qui gagne rapidement en popularité auprès des propriétaires de chalets. Grâce aux technologies modernes, l'utilisation de granulés de bois est écologique et économique, et le fonctionnement de la chaudière est automatisé au maximum.

Chaudière à gaz — le type de chaudière le plus économique et le plus courant. Bien que leur installation ne soit effectuée qu'après l'obtention d'un permis spécial et que leur fonctionnement nécessite le strict respect des mesures de sécurité incendie, les chaudières à gaz sont faciles à utiliser et très fiables.

Matériau de l'échangeur de chaleur

Acier — le matériau le plus courant pour la fabrication d’échangeurs de chaleur dans les chaudières bon marché.

C'est un matériau peu coûteux et facile à traiter. Cependant, Il présente également de sérieux inconvénients :

• L'élasticité provoque la fissuration de la surface de l'acier doux lorsqu'il est exposé à des températures élevées pendant de longues périodes.
• L'acier est sujet à la corrosion.

Mais en ce qui concerne la durabilité et la fiabilité échangeurs de chaleur en fonte Il n'y a pas de doute : la fonte est quasiment insensible à la corrosion. Cependant, l'utilisation d'échangeurs de chaleur en fonte ne doit pas permettre un chauffage irrégulier ni l'entrée d'eau très froide du retour dans la chaudière.

Comme pour les chaudières électriques, ici l’eau est chauffée par une « électrode », que l’on retrouve dans les appareils bon marché graphite ou acier (acier inoxydable) et dans les modèles coûteux (élite) - titane.

Caractéristiques des appareils à bois, leur efficacité

Efficacité du travail Les chaudières « bois » dépendent de :

1. De l'usage uniquement bois de chauffage à faible teneur en cendres (idéalement chêne ou hêtre).
2. De la position volets de thermostat: l'amortisseur fermé conduit à une réduction significative de l’efficacité de la chaudière.

1. Selon disponibilité petit circuit de mélange eau de retour, qui protège la surface de l'échangeur de chaleur de la corrosion à basse température et facilite la séparation du condensat et de la résine.

Photo 3. Chaudière à bois pour chauffage à vapeur. Souvent utilisée dans ce type de système de chauffage.

Vidéo utile

Regardez une vidéo qui parle du type de systèmes de chauffage monotube.

Quelques mots en conclusion

Quel que soit le type de chaudière à vapeur, il est préférable de l'installer dans une pièce séparée, bien aérée et dotée d'une cheminée.

​Cela protégera non seulement les autres pièces de la contamination par la suie et la fumée, mais contribuera également à éliminer le contact direct entre les jeunes enfants et les personnes souffrant de troubles mentaux et la chaudière.

Il est strictement interdit de l'utiliser techniquement chaudière et système de chauffage d'eau chaude défectueux.

Seul le respect total de toutes les réglementations d’exploitation et de sécurité garantira fonctionnement maximal à long terme et efficace du système chauffage à la vapeur (eau).