Le chauffage au sol est utilisé comme source de chaleur principale ou supplémentaire dans un appartement ou une maison. Si le fonctionnement actif du système est prévu, la préférence doit être donnée au circuit d'eau - c'est l'option la plus économique et la plus sûre pour la santé, car elle ne nécessite pas de connexion électrique et ne crée pas de rayonnement électromagnétique. Vous pouvez monter le plancher d'eau de vos propres mains pour réduire les coûts d'aménagement du système de chauffage d'une maison privée.
Contenu:
- Chauffage au sol à eau dans l'appartement
- Base et finition du chauffage au sol
- Calcul de la longueur et de la section du tuyau
- Sélection du matériau du tuyau
- Choisir un schéma de pose de contour
- Disposition du nœud collecteur, raccordement à la chaudière
- Gâteau au sol chauffant
- socle en bois
- Le choix des matériaux et la méthode de fixation des tuyaux
- Technologie d'installation de chauffage par le sol sur une base en béton
- Montage du circuit d'eau sur un socle en bois
- Conclusion
Chauffage au sol à eau dans l'appartement
Dans la plupart des cas, la législation locale interdit l'installation d'un circuit de chauffage par le sol raccordé à un système d'ECS ou de chauffage central.
Cela est dû au fait que la température de l'eau chaude ou du liquide de refroidissement diminue lors du passage dans le circuit, ce qui gênera les voisins. De plus, la pression dans le système est réduite.
Dans les régions où il n'y a pas d'interdiction d'installer un circuit hydraulique au sol dans les immeubles à appartements, le projet doit être soumis pour examen – les spécialistes ne délivrent un permis qu'après s'être assurés que le fonctionnement du système de chauffage central ou de l'alimentation en eau chaude ne sera pas affecté.
Techniquement, l'aménagement d'un plancher chauffant à eau est possible avec l'installation obligatoire d'une unité de pompage et de mélangepour maintenir la pression dans le système. Il peut y avoir des restrictions sur le matériau de fabrication des tuyaux - le propylène et le métal-plastique ne peuvent pas être installés si une pompe à jet (ascenseur) est impliquée dans le système de chauffage d'un immeuble.
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Le circuit d'eau peut être posé sur un socle en béton ou en bois. Dans le premier cas, les tuyaux sont encastrés dans une chape ciment-sable, ce qui contribue à un chauffage uniforme de toute la surface du sol. Si la base est en bois, il est nécessaire d'utiliser du papier d'aluminium ou des plaques d'aluminium pour dissiper le rayonnement thermique des tuyaux.
Lors de la conception d'un sol chaud, vous devez immédiatement décider du type de revêtement de finition.
Il pourrait être:
- carreaux de céramique ou de porcelaine
- planche de parquet
- stratifié
- linoléum
- tuile de pvc
Carrelage et grès cérame - idéal, car le chauffage n'affecte pas la durabilité et les caractéristiques techniques du matériau. Les sols carrelés chauds conviennent à presque toutes les pièces.
Lors du choix d'une planche de parquet ou d'un stratifié, vous devez vous assurer que que le matériau est étiqueté comme adapté à l'installation d'un chauffage par le sol.Sinon, il y a un risque élevé que le revêtement se dessèche et se déforme avec le temps.
Les dalles en PVC, le linoléum à des températures supérieures à 30 ° C peuvent libérer des substances nocives - ces options de revêtement conviennent aux pièces où un chauffage modéré est fourni.
Calcul de la longueur et de la section du tuyau
Il est recommandé de confier le calcul des contours à des professionnels, pour éviter les erreurs critiques qui affecteront l'efficacité du système. Vous pouvez également utiliser des programmes spéciaux (par exemple, Audytor CO de Sankom).
Lors du calcul, il est important de prendre en compte les facteurs suivants :
- le circuit est monté avec un retrait de 20 cm des murs
- dans les endroits où la plomberie ou les meubles permanents seront installés, les tuyaux ne sont pas posés
- la longueur maximale du circuit dépend de la section du tuyau (pour 16 mm - 100 m, pour 18 mm - 120 m, pour 20 mm - 125 m), le dépassement des valeurs recommandées empêchera de maintenir le niveau de pression requis dans le système
- dans les grandes pièces, deux ou plusieurs circuits sont montés
- la différence entre la longueur des contours ne doit pas dépasser 15 m
- le pas entre les tours adjacents est de 10-30 cm (dans les zones nécessitant un chauffage accru, le pas minimum est choisi, dans le reste de la pièce, l'écart entre les tours peut être augmenté)
Un calcul précis nécessite tenir compte de la puissance du système de chauffage, du niveau de déperdition de chaleur dans la pièce pour laquelle le circuit est conçu, de l'épaisseur de la chape, ainsi que de la densité de flux thermique.
Le graphique vous permet de voir clairement comment la densité de flux thermique dépend du diamètre du tuyau et de la température moyenne du liquide de refroidissement. Avec une augmentation de l'épaisseur de la chape, la densité de flux thermique diminuera de 5 à 8% pour chaque centimètre supplémentaire. L'utilisation de parquet ou de sol stratifié au lieu de carreaux de céramique réduira également le transfert de chaleur du sol.
Pour calculer la longueur du circuit, la surface de chauffage active doit être divisée par l'étape de pose (les deux valeurs sont en mètres). La longueur des coudes et la distance entre le circuit et le collecteur sont ajoutées au résultat.
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Pour la pose d'un circuit de chauffage au sol à eau, il est recommandé utiliser des tuyaux à partir des matériaux suivants :
- métal-plastique – les tuyaux tiennent bien les coudes, sont résistants à la déformation thermique, abordables, faciles à installer, grâce à la couche de renfort en aluminium, ils se caractérisent par un transfert de chaleur élevé
- polyéthylène réticulé (PEX-EVOH-PEX) - les tuyaux sont plus difficiles à poser, car ils ne tiennent pas bien un coude, mais n'éclatent pas lorsque le liquide de refroidissement gèle
- le cuivre - les tuyaux sont solides et durables, ils dégagent efficacement de la chaleur, mais ils nécessitent une protection contre les effets de l'alcali lorsqu'ils sont installés sous la chape et se caractérisent par un prix élevé
Choisir un schéma de pose de contour
La température maximale autorisée du caloporteur dans le système de chauffage par le sol est de 55°C. Il est considéré comme optimal si la différence de température du liquide à l'entrée et à la sortie du circuit est de 5-10°C. Lors du choix d'un schéma de pose de contour, il convient de garder à l'esprit que certaines options vous permettent de chauffer uniformément toute la surface du sol, tandis que d'autres assurent principalement le chauffage des zones les plus froides.
Les options de pose de contour suivantes sont les plus populaires :
- Serpent unique. Le tuyau est posé en boucles en une seule passe, ce qui entraîne un réchauffement inégal du sol.Il est recommandé de poser la partie de la canalisation dans laquelle le liquide de refroidissement chauffé entre le long de la paroi extérieure (deux ou trois parois extérieures), où les pertes de chaleur sont maximales
- Double serpent. Dans ce schéma, les boucles avec du liquide de refroidissement chauffé et refroidi alternent, ce qui contribue à un chauffage uniforme de la pièce
- Escargot (spirale). Également une option pour un chauffage uniforme de toute la surface du sol. La spirale est posée des bords vers le centre, puis dans l'ordre inverse. Lors de la pose de l'escargot, vous pouvez contourner les endroits où le chauffage n'est pas nécessaire
- Option combinée. Vous pouvez combiner les deux options de pose en divisant la pièce en zones avec des besoins de chauffage différents - par exemple, utilisez un schéma en spirale dans la partie centrale de la pièce et un serpent à la sortie
Disposition du nœud collecteur, raccordement à la chaudière
La chaudière de chauffage est responsable du chauffage du liquide de refroidissement. Sa puissance doit être égale à la puissance totale de tous les circuits de chauffage au sol (et des radiateurs de chauffage, le cas échéant) plus 15 à 20 % du résultat.
La maison doit être conçue pour installer des armoires de collecte, à l'intérieur duquel se trouve un équipement de raccordement des circuits de chauffage :
- 2 collecteurs (aller et retour)
- vannes d'arrêt/de régulation
- circulation pompe
- bouche d'aération
- débitmètre
- manomètres
Le nombre de sorties des peignes collecteurs doit correspondre au nombre de circuits connectés, par conséquent, l'unité de distribution est montée après le développement du projet de chauffage par le sol. Les peignes sont connectés aux conduites d'alimentation et de retour connectées à la chaudière.
Principe d'opération
Le liquide de refroidissement chauffé entre dans le circuit du plancher, dégage de la chaleur et retourne à la chaudière par la conduite de retour, où il se réchauffe à nouveau. La pompe de circulation est responsable du mouvement constant du liquide. Lorsque l'air de la pièce se réchauffe aux valeurs définies, le capteur de température qui y est installé est activé et la vanne coupe l'alimentation en liquide de refroidissement chauffé du circuit correspondant. Dans une version plus simple, le chauffage du plancher chauffant est réglé manuellement.
Gâteau au sol chauffant
La composition de la structure multicouche dépend du type de sous-plancher. Il s'agit généralement d'une dalle de béton ou d'un plancher de bois franc, mais le sol peut également servir de base au plancher.
La composition du gâteau sur une base en béton comprend:
- imperméabilisation
- ruban amortisseur le long du périmètre de la pièce et autour de toutes les structures
- isolation de la dalle
- matériau d'aluminium, réfléchissant la chaleur (peut être absent)
- treillis d'armature pour la fixation des tuyaux (peut être manquant)
- circuit de chauffage
- coupleur
- revêtement de finition
Si la base est de la terre, il est nécessaire de poser et de tasser soigneusement:
- couche de terre en vrac 15 cm
- couche de pierre concassée 10 cm
- couche de sable 5 cm
Ensuite, une chape rugueuse est coulée, après quoi un sol chaud peut être installé de la même manière que dans le cas d'une base en béton.
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Il n'est pas recommandé de poser une chape en béton sur un sol avec une base en bois en raison des charges critiques sur la structure. L'utilisation de plaques de diffusion en métal avec des canaux (ou leur remplacement artisanal par une feuille épaisse posée sur les rails de guidage) vous permet de rendre le gâteau aussi léger que possible.
Sa composition comprend :
- pare-vapeur sur les décalages
- isolation en dalle ou en rouleau entre le décalage
- imperméabilisation
- sommier à lattes
- plaques de diffusion avec canaux
- circuit d'eau
- couche pare-vapeur
- revêtement de sol en parquet ou stratifié ou revêtement de sol en contreplaqué, aggloméré ou autre matériau en feuille pour la pose de la couche de finition
Le choix des matériaux et la méthode de fixation des tuyaux
Le tuyau du circuit d'eau doit être fixé de manière à ce que les boucles ne se déplient pas, que la distance requise entre les spires soit maintenue et, en même temps, que la fixation n'interfère pas avec la dilatation thermique du matériau. Le type d'éléments de fixation dépend directement de la technologie d'installation choisie et du type d'isolation.
Retenue | Base | Principe de montage |
---|---|---|
pince en polyamide | treillis de renforcement sur l'isolant thermique | la pince est serrée à la main, consommation de 2 pièces. par mètre de tuyau |
fil de fixation en acier | treillis de renforcement sur l'isolant thermique | les extrémités du fil de montage ont des oreilles pour une torsion rapide avec un crochet, consommation de 2 pièces. par mètre |
colliers en U en plastique | isolant thermique en polymère à surface plane | les pieds de l'élément sont solidement fixés dans l'isolant, une agrafeuse spéciale est utilisée pour l'installation, la consommation est de 2 pièces. par mètre |
voie de fixation | isolant thermique en polymère à surface plane | Des bandes de PVC avec des nids en forme de U sont fixées à l'isolant et permettent de poser des tuyaux selon le motif choisi |
tapis calorifuges à surface en relief | les protubérances sur l'isolation en polymère de la plaque permettent de poser des tuyaux sans colliers supplémentaires | |
plaques de diffusion en métal avec canaux (pour sols en bois) | le tuyau est posé dans des canaux dans des sections droites du contour sans fixations supplémentaires |
Technologie d'installation de chauffage par le sol sur une base en béton
L'installation du circuit de chauffage s'effectue après la disposition de l'ensemble collecteur. Des instructions étape par étape vous aideront à terminer correctement l'ensemble des travaux.
Préparation de la fondation
La surface d'une dalle de béton ou d'une chape doit être nettoyée des débris et de la poussière, il est conseillé d'utiliser un aspirateur de chantier. Ensuite, les coutures et les fissures, les cavités sont scellées avec du mortier, les irrégularités saillantes sont éliminées. La différence de hauteur autorisée est de 5 mm, sinon une chape autonivelante est nécessaire.
Étanchéité
L'imperméabilisation peut être posée sous l'isolant ou au-dessus de celui-ci. Dans le second cas, il sera nécessaire d'utiliser un treillis de renfort pour fixer le pipeline afin de ne pas violer l'étanchéité du revêtement d'étanchéité.
Si l'imperméabilisation est posée sur une base en béton, les panneaux doivent remonter sur les murs de 15 à 20 cm (l'excédent sera alors coupé). Lors de l'assemblage des panneaux les uns aux autres, ils sont posés avec un chevauchement de 10-15 cm, les joints des deux côtés sont collés avec du ruban adhésif. Comme étanchéité, vous pouvez utiliser un film plastique dense.
ruban amortisseur
Lorsqu'elle est chauffée, la chape de béton se dilate, et pour éviter la fissuration et la déformation de la dalle monolithique autour du périmètre de la pièce et autour de toutes les structures (colonnes, tuyaux, etc.), un ruban amortisseur est monté. Il est également nécessaire au niveau des joints des chapes des pièces sur les deux côtés d'une porte ou des sections de sol avec des circuits de chauffage séparés dans une grande pièce.
Un ruban amortisseur autocollant spécial en matériau polymère poreux est produit avec une largeur de 10-15 cm et une épaisseur d'environ 8 mm. Au lieu de cela, vous pouvez utiliser des bandes d'une épaisseur appropriée d'isolant thermique en mousse de polyuréthane. Le ruban fait maison est collé au mur ou fixé avec des vis autotaraudeuses.
isolant thermique
L'isolation thermique du système de chauffage par le sol ne permet pas à l'énergie thermique de descendre et de chauffer les sols. En tant qu'isolant thermique, vous pouvez utiliser n'importe quel isolation polymère expansé. Où:
- mousse de polystyrène vous permet de fixer des tuyaux à l'aide de rails ou de clips en forme de U ;
- feuille de mousse (polyéthylène expansé) a une faible épaisseur, mais pour fixer les tuyaux, la pose d'un treillis d'armature est nécessaire
- tapis en mousse de polyuréthane avec des protubérances simplifient l'installation, mais leur surface n'a pas de couche réfléchissante
L'épaisseur recommandée d'isolant de dalle avec une densité d'au moins 35-40 kg/m3 soit 20-25 cm pour les étages supérieurs et 50-100 mm pour le premier étage. Les dalles sont posées selon le principe de la maçonnerie, avec un décalage de la moitié de la largeur. Cela donne de la rigidité au sol. Rouleaux de mousse, les tapis recouverts de papier d'aluminium sont montés bout à bout, les joints sont collés avec du ruban adhésif en aluminium.
Mise en place de circuits
La complexité de l'installation dépend de l'option choisie pour la fixation du circuit. L'option la plus simple (et la plus coûteuse) consiste à poser un tuyau entre les saillies bouclées de l'isolant thermique. Si vous prévoyez d'utiliser des clips ou des pistes, un isolant thermique avec des marques marquées est utilisé - cela aidera à maintenir les espaces entre les tours. La fixation au treillis d'armature est la plus laborieuse, mais cette méthode classique reste populaire, elle est idéale pour le montage de tuyaux élastiques en polyéthylène réticulé, qui ne tiennent pas bien un coude.
Pour éviter d'endommager les tuyaux pendant le fonctionnement, vous ne devez pas :
- trop serrer les colliers ou les brins de fil - il est important de laisser de la place pour la dilatation thermique
- plier les tuyaux en boucles étroites, poser un contour avec des traces de plis - un tuyau sous pression peut éclater
- raccorder les tuyaux du circuit à l'aide de raccords, souder
Connexion et sertissage
La pose du circuit commence par la connexion d'une extrémité au collecteur et se termine par la connexion de la deuxième extrémité au deuxième peigne de l'ensemble collecteur. Les raccords de serrage Eurocone sont utilisés pour connecter les tuyaux au collecteur.
Après avoir terminé l'installation de tous les circuits, il est nécessaire de tester le système sous pression. Le test d'étanchéité est réalisé à l'aide d'un compresseur de 6 bars ou plus. Il est nécessaire de créer une pression de 4 bars dans le système de chauffage par le sol et de la laisser jusqu'à la fin de tous les travaux d'aménagement du chauffage par le sol.
Remplissage de la chape
Si les essais hydrauliques sont concluants, le contour est coulé avec une chape en béton d'au moins 3 cm de hauteur au-dessus du tuyau. Cela vous permet de fournir la résistance nécessaire du sol et une répartition uniforme de la chaleur sur la surface. Une chape épaisse (7-10 cm) se réchauffe plus lentement, mais dégage de la chaleur plus longtemps. Dans le même temps, pour son échauffement, un liquide de refroidissement d'une température plus élevée est nécessaire, ce qui augmente la consommation de carburant.
Pour les chapes, on utilise du béton de qualité M-300 et plus, du sable lavé, de la pierre concassée avec une fraction de 5 à 20 mm. La solution est mélangée dans la proportion : Ciment M-400 : Sable : Pierre concassée (kg) = 1 : 1,9 : 3,7
Au lieu de sable, il est recommandé d'utiliser des criblures de granit avec une fraction allant jusqu'à 5 mm, car il augmente le transfert de chaleur de la chape. En outre, un plastifiant pour chauffage au sol est ajouté à la solution de travail, grâce à quoi la chape sera plus résistante à la fissuration lors des changements de température, en fibre de verre.
La chape est coulée à une pression de 4 bars dans le système. Tant que le mélange n'est pas complètement durci, le chauffage ne peut pas être activé, sinon l'humidité s'évaporera rapidement et le béton ne gagnera pas en résistance. Le lendemain après le coulage, la chape est recouverte de polyéthylène et laissée pendant une semaine.
joints de dilatation
Pour éviter que la chape ne s'effondre lors du fonctionnement d'un sol chaud, des joints de dilatation doivent être prévus. Ils sont obligatoires si :
- la surface au sol est supérieure à 30 m². m
- longueur de mur supérieure à 8 m
- la longueur de la pièce est 2 fois ou plus supérieure à la largeur
- la base en béton a des joints de dilatation
- la pièce a une forme complexe
Les joints de dilatation divisent la pièce entre les contours, ils sont posés sur les coutures à la base, lors de la division d'une pièce complexe en sections de forme géométrique simple. Au stade de la conception, l'emplacement des joints doit être déterminé - ils peuvent passer au-dessus des tuyaux d'alimentation et de retour, mais ils ne peuvent pas traverser le contour lui-même. Les tuyaux traversant le joint doivent être fermés avec une enveloppe ondulée de 30 à 50 cm de long dans chaque direction.
Les coutures d'un profil complet sont équipées au stade de la pose du contour à l'aide d'un ruban amortisseur. Le treillis de renfort ne doit pas traverser la couture.
Les joints de déformation d'un profil incomplet sont coupés après la pose de la chape à 2/3 de la distance aux tuyaux. Les espaces sont remplis de mastic silicone. Si la chape se fissure, les fissures courront le long des joints à l'intérieur de la dalle et le revêtement de sol posé dessus ne sera pas endommagé.
Montage du circuit d'eau sur un socle en bois
Les travaux se déroulent en plusieurs étapes :
- Vérification d'une base en bois, remplacement des éléments endommagés, traitement des structures avec un antiseptique et un retardateur de flamme
- Pose d'une membrane pare-vapeur sur les bûches (si de la laine minérale est utilisée). Les panneaux sont montés avec un chevauchement, en collant les joints avec du ruban adhésif
- Isolation thermique - des dalles de laine minérale sont posées entre les décalages par surprise, si un matériau polymère en mousse est utilisé, les espaces sont remplis de mousse de montage
- Installation d'imperméabilisation - un film épais ou une membrane est posé sur les murs, les feuilles sont posées avec un chevauchement de 10-15 cm, les joints sont collés des deux côtés avec du ruban adhésif
- Des lattes de bois ou des bandes de matériau en feuille (aggloméré, OSB, contreplaqué) sont posées le long des bûches. L'épaisseur des rails correspond au pas entre les spires du contour, la largeur et la hauteur des interstices permettent de poser le tuyau. Aux endroits où le contour se plie, les extrémités des rails sont arrondies
- Sur les sections droites, des plaques de diffusion spéciales en aluminium sont posées sur le dessus des rails (peuvent être remplacées par une feuille épaisse). Le tuyau de contour est inséré dans les rainures des plaques
- Une membrane pare-vapeur est posée sur le dessus, puis un stratifié ou un parquet. Si vous prévoyez d'utiliser des carreaux de céramique, du linoléum ou des carreaux de PVC, vous devez monter le revêtement de sol en contreplaqué, GVL ou aggloméré
Conclusion
La réparation ou la reconstruction d'un plancher d'eau demande beaucoup d'efforts, de temps et d'argent, car il est nécessaire de démonter complètement le revêtement de sol et la chape. Par conséquent, il est important d'examiner attentivement chaque étape des travaux sur l'agencement du chauffage par le sol.
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