Chauffage central eau chaude

Le chauffage central


Un chauffage central est composé de nombreux éléments. Avec l'animation ci-dessous, découvrez-les. Le schéma de principe reprend une chaudière à brûleur externe (gaz ou fioul). Mais le principe reste quasiment identique (accessoires ou aménagements pouvant être en plus ou en moins) quel que soit le générateur : chaudière à condensation gaz, chaudière à granulés bois, pompe à chaleur, chaudière électrique, ...

 

 

 

Les différents systèmes de distributions de chaleur

La distribution de la chaleur s'effectue par le réseau de distribution, depuis la chaudière jusqu'aux émetteurs (radiateurs ou plancher chauffant). Ce réseau peut être réalisé par des tuyauteries en cuivre, tube multicouche, ou PER (tube en polyéthylène réticulé). Les réseaux de distribution de chauffage se retrouvent principalement selon 3 schémas hydrauliques.

schéma hydraulique chauffage bitube hydrocablee pieuvre monotube

 

Le système bitube

C'est le système le plus utilisé, aussi bien en collectif qu'en individuel. Les émetteurs sont montés en parallèle sur deux tuyauteries d'aller et retour chauffage. Dès que l'eau chaude a traversé un radiateur, par exemple, elle retourne à la chaudière. Ce mode de distribution autorise la mise en place sur les émetteurs d'un système de régulation pièce par pièce. Chaque radiateur est alimenté indépendamment en eau, donc avec une température identique. Ils peuvent être fermés ou ouverts et disposer chacun d’une régulation (ex. robinetterie thermostatique).

Avantages

  • Tous les radiateurs sont alimentés à la même température

Inconvénients

  • Certains radiateurs peuvent-être plus favorisés
  • Coût plus important en nécessitant plus de tuyaux

 

La distribution en « pieuvre » ou hydro-câblée

Le principe consiste à alimenter chaque radiateur (ou boucle d'un plancher chauffant) à partir d'un collecteur central appelé encore « nourrice ». L'un des tubes sert pour l'aller (eau chaude) et l'autre pour le retour (eau refroidie). Cette technique permet de conserver tous les avantages du bitube et fait gagner un temps considérable sur le chantier, si les tuyauteries sont enrobées dans l'épaisseur de la dalle en béton armé. Les nourrices peuvent disposer de plusieurs départs 2 à 10 circuits. Les canalisations sont en cuivre, en multicouche, ou en polyéthylène réticulé (PER). Les émetteurs peuvent être munis de robinets thermostatiques.

Avantages

  • Les mêmes que pour le bitube
  • Peu de perte de charge dans la distribution
  • Equilibrage et calcul des radiateurs plus simples
  • Rapidité de mise en oeuvre

Inconvénients

  • Difficultés pour installer en rénovation

 

Le système monotube-dérivation

Les émetteurs sont montés en dérivation sur une boucle unique qui fait le tour du logement. L'eau chaude traverse successivement chacun des émetteurs avant de retourner à la chaudière. Malgré une longueur de tuyauteries plus réduite, le système monotube dérivation est moins rationnel que le bitube et génère de l'inconfort (surtout avec un thermostat d'ambiance « tout ou rien »), les derniers radiateurs de la boucle n'ayant pas suffisamment d’eau chaude ou le temps de chauffer. Avec ce système hydraulique, pour un maximum de confort, il est recommandé de toujours faire circuler une eau de chauffage à la « bonne » température à l'aide d’une régulation sur température extérieure, et de correctement équilibrer le réseau à l'aide de by-pass sur chaque radiateur. Ce robinet répartiteur comporte une entrée et une sortie : sur l'entrée on raccorde le tube venant de la chaudière pour le premier radiateur ; sur la sortie on raccorde l'entrée du robinet répartiteur du radiateur suivant. L'eau revient du dernier radiateur au retour chaudière.

Avantages

  • Une seule tuyauterie d'alimentation
  • Rapidité de mise en oeuvre

Inconvénients

  • Les radiateurs ne sont pas tous alimentés à la même température
  • Dimensionnement des radiateurs plus compliqué
  • Utilisable si les radiateurs sont plutôt en pourtour du logement

 

Variantes

Il existe aussi des variantes ou des combinaisons de ces 3 principaux types de circuit chauffage, et les différents systèmes peuvent aussi se cumuler sur la même installation !

 

Boucle de Tichelmann

Une boucle Tichelmann se présente comme un réseau bitube sur lequel le retour est tracé de manière à auto-équilibrer le réseau le réseau en égalisant les pertes de charges entre le premier et le dernier circuit en les mettant a distance égale (radiateurs avec une courte alimentation ont une ligne de retour plus longue et vice versa), notamment dans une distribution à réseaux multiples ou comprenant un grand nombre d'échangeurs à alimenter.

boucle tichelmann circuit chauffage
principe distribution chauffage boucle tichelmann

 

L'intérêt de cette boucle est d'obtenir le même débit sur tous les émetteurs (identiques), quel que soit l'ordre qu'ils occupent. L'eau qui alimente chaque échangeur parcourt la même longueur de canalisation et les mêmes "accidents" (coudes, vannes, échangeur...) quelle que soit sa position sur le réseau.

Cette technique bien que très efficace est peu employée car sa mise en place peut demander dans certaines configurations des longueurs de tuyauterie de 30% supérieures à des boucles simples. Mais si elle est déjà présente dans un logement, il faut la conserver car elle ne constitue pas un inconvénient bien au contraire, à part peut-être une tuyauterie un peu plus longue qui devra être isolée.

Avantages

  • Equilibrage aisé de l'installation et des pertes de charge
  • Débits identiques dans tous les émetteurs

Inconvénients

  • Installation plus onéreuse
  • Les émetteurs doivent être précisément dimensionnés ou régulés (ex. vanne thermostatique)
  • Peut-être une source de déperdition supplémentaire

 

Distribution monotube simple

L'eau de départ rentre dans le premier radiateur, puis ressort par le bas avant de rentrer dans le deuxième radiateur, et ainsi de suite. La température d'entrée diminuant de plus en plus, les radiateurs les plus éloignés sont de dimensions plus importantes. Ce mode de distribution ne devrait normalement plus être employé de nos jours !

distribution chauffage monotube

Avantages

  • Une seule tuyauterie d'alimentation
  • Rapidité de mise en oeuvre

Inconvénients

  • Les radiateurs ne sont pas tous alimentés à la même température
  • Dimensionnement des radiateurs plus compliqué
  • Equilibrage impossible
  • Inconfort avec une régulation « tout ou rien »

 

Distributions bitube « parapluie », « chandelle », et « drapeau »

Parapluie : dans ce type d'installation, l'eau chaude monte au-dessus des radiateurs puis redescend vers la chaudière (souvent rencontrée dans les anciennes installations qui fonctionnaient en thermosiphon).

Chandelle : dans ce type d'installation, l'eau chaude monte directement aux radiateurs puis redescend vers la chaudière.

Drapeau : les tuyauteries sont verticales, et les émetteurs sont raccordés sur ces colonnes ; ce système est utilisé pour desservir des étages.

 


 

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