Système de chauffage domestique monotube : câblage, schéma, caractéristiques principales

Comment fonctionne le chauffageTout le monde veut vivre dans l’environnement le plus confortable possible, et par conséquent, le principal désir de chacun est la chaleur et le confort dans la maison. Et si c’est plus facile pour les habitants d’appartements à cet égard, puisque la plupart d’entre eux disposent d’un chauffage central dans les immeubles d’habitation, alors dans le cas des propriétaires de maisons privées, il est plus facile d’avoir un chauffage central. Dans les maisons, tout est un peu plus compliqué, ils doivent s’occuper d’eux-mêmes. Pour une option économique de maintien de la chaleur, le système de chauffage monotube convient parfaitement, et il est particulièrement apprécié des propriétaires de petits chalets. Examinons de plus près ce système de chauffage et découvrons comment il est organisé.

Les principaux éléments structurels d’un système de chauffage monotube

La première chose à prendre en compte est la conception du système, qui, comme vous le verrez par vous-même, est assez simple. La principale différence entre le chauffage monotube et le chauffage bitube est que dans ce type de système, il n’y a pas du tout de distribution de tuyaux d’alimentation et de retour.

Un circuit complet se compose d’un seul tuyau qui relie les radiateurs en série. C’est pourquoi, par convention, le tuyau n’est divisé qu’en deux, la moitié qui sort de l’élément chauffant étant celle qui descend et l’autre moitié celle qui revient.

Schéma de disposition des éléments

Pour une compréhension complète de la construction de ce système, il est nécessaire de bien comprendre ses composants. Les principaux éléments d’un tel système sont :

  1. Le réservoir de chauffage. Dans certains cas, des modèles à combustible solide, à gaz ou électriques sont disponibles.
  2. Éléments chauffants. Les radiateurs sont dans cette situation. Le principe de leur travail est très simple : en prenant la chaleur du fluide caloporteur, ils la transfèrent à la pièce.
  3. Vase d’expansion. Sa présence dans le système est obligatoire. Sa tâche principale est de compenser la dilatation du fluide caloporteur et d’éviter qu’il n’endommage les tuyaux.
  4. . Elle implique notamment la présence de robinets, de vannes d’arrêt et de tuyaux dans le système.

Important ! Il convient de noter que le système fonctionne sur le même principe dans les deux cas, et qu’il est indépendant des éléments chauffants et du combustible.

Avantages et inconvénients du chauffage monotube

Pour décider de la conception du système de chauffage de votre maison, il est nécessaire de connaître tous les avantages et inconvénients de chacun d’eux. En ce qui concerne l’option avec un seul circuit, il est nécessaire de souligner ses avantages suivants :

  • La mise en place d’un tel système vous permet d’économiser beaucoup d’argent, car il nécessite une quantité minimale de matériel. L’installation ne nécessite pas un grand nombre de tuyaux de raccordement, de traverses, de conduites de retour du radiateur et de la colonne montante et d’autres composants.
  • Un avantage indéniable est également l’apparence de ce type de chauffage, qui, d’un point de vue esthétique, s’avère beaucoup plus attrayant que les autres.
  • La possibilité de poser les éléments chauffants sous le revêtement de sol, les portes ou les revêtements muraux.
  • Dans les modèles modernes, il est possible d’obtenir le maintien de la température du fluide chauffant. Cela se fait en connectant les radiateurs en série avec des capteurs de température.

En parlant d’équipements modernes, il faut noter la présence de : vannes thermostatiques, régulateurs de température, évents d’air supplémentaires, vannes d’équilibrage, vannes à bille.

Système "Leningradka" - Une variante du chauffage monotube avec une disposition parallèle des radiateurs, qui réduit la chute de température lorsque le liquide de refroidissement circule dans le système.

Le système “Leningradka” est une variante du chauffage monotube avec une disposition parallèle des radiateurs, ce qui permet de réduire la chute de température lorsque le liquide de refroidissement traverse le système.

Si l’on parle du point faible de ce type de chauffage, il existe trois inconvénients majeurs :

  • Le plus grand inconvénient, et en même temps la principale différence entre le système de chauffage monotube et le système bitube, est le raccordement en série des radiateurs. Par exemple, si la température d’une des pièces est trop élevée, ou inversement, trop basse, pour corriger le problème, il est nécessaire de tourner la vanne du radiateur, ce qui entraînera alors une modification de la température du liquide de refroidissement dans les éléments suivants du système de chauffage.
  • Un autre inconvénient est la nécessité d’une pression assez élevée pour faire circuler le liquide de refroidissement. Pour que le système fonctionne correctement, il faudra installer une pompe puissante, car la circulation naturelle est plutôt faible, contrairement au système à deux tuyaux, qui ne présente aucun problème à cet égard. Cela peut entraîner des coûts supplémentaires car il y a un risque de fuites ou d’éclatement.
  • Et le dernier inconvénient assez important peut être appelé le fait que dans une maison à un seul étage, il est nécessaire d’installer un système monotube avec distribution aérienne. Dans ce cas, le rôle du local technique sera le grenier, où doit se trouver le vase d’expansion.
Schéma d'agencement des systèmes de chauffage dans une maison privée : 1 - monotube, 2 - bitube

Schéma de la disposition des systèmes de chauffage dans une maison privée : 1 – monotube, 2 – bitube

Le principe de fonctionnement d’un tel système dans une maison de deux étages ou plus se produit selon le principe suivant :

  1. Au départ, depuis le vase d’expansion, le fluide caloporteur descend des étages supérieurs vers les étages inférieurs, en passant par les réchauffeurs.
  2. L’eau chaude entre dans les batteries et leur cède une partie de sa chaleur. Dans ce cas, près de la moitié de la température initiale est perdue lorsqu’on atteint les étages inférieurs du bâtiment, car la température du liquide de refroidissement diminue lorsqu’il traverse chaque élément du circuit.

Pour réduire les déperditions de chaleur, un système de chauffage avec une distribution supérieure doit inclure des jumpers supplémentaires à chaque radiateur, et de plus leur nombre aux étages inférieurs doit être supérieur à celui des étages supérieurs.

Si l’on considère le système en général, il faut noter que pour une grande maison, ce type de chauffage, étant donné le raccordement en série des radiateurs, devient non rentable. Selon leur type, la chute de température peut aller jusqu’à 20 degrés.

Conception et principe de fonctionnement du chauffage : 1 - soupape de sécurité, 2 - pompe, 3 - régulateur de température, 4 - vase d'expansion.

Conception et principe de fonctionnement du chauffage : 1 – soupape de sécurité, 2 – pompe, 3 – régulateur de température, 4 – vase d’expansion.

Types de systèmes monotubes

La classification des systèmes monotubes peut être divisée en trois catégories :

  • En fonction du schéma d’installation (vertical, horizontal) ;
  • Selon le mode de raccordement (cul-de-sac, hayon) ;
  • Par méthode de circulation (forcée, naturelle).

Examinons plus en détail les deux premiers groupes, en particulier les caractéristiques des schémas et des méthodes de connexion les plus courants.

Chauffage Top-split

Dans la disposition de ce type de système de chauffage, le fluide chauffant monte dans la colonne montante, puis passe par des tuyaux de distribution pour arriver directement au radiateur. Dans cette situation, la circulation naturelle est assurée.

L’efficacité du système est maximale grâce à l’utilisation de tuyaux de grand diamètre, à condition que la conduite de chauffage soit située dans un angle de 3 à 5 degrés.

Le seul inconvénient d’un tel système est la taille des tuyaux, qu’il est difficile de dissimuler sous le matériau de revêtement. En même temps, ce facteur négatif est bien compensé par l’indépendance totale vis-à-vis de l’approvisionnement en électricité, puisque le système monotube avec distribution par le haut, dont le schéma est présenté ci-dessous, fonctionne de manière absolument autonome, sans l’utilisation d’aucun appareil électrique.

Chauffage du tuyau de descente

Ce type de chauffage présente une différence caractéristique par rapport au précédent, notamment il se distingue par l’absence de colonne montante d’alimentation. La conduite d’alimentation doit avoir une pente correcte et peut être dissimulée sous le revêtement de sol ou les murs. Dans ce cas, une isolation thermique supplémentaire des surfaces doit être prévue pour éviter les pertes de chaleur.

Un système monotube avec une distribution par le bas est plus simple et plus facile à installer, mais en contrepartie, il est moins efficace sans la présence d’une circulation forcée.

Système de chauffage par canalisation de fond

Schéma de chauffage par le bas

Raccordement des radiateurs de chauffage à un système monotube

Comme mentionné précédemment par le type de connexion, le système peut être avec une connexion à passage (flow-through), ou avec un cul-de-sac (c’est-à-dire avec la présence de sections de court-circuit). Dans le détail de chacun d’entre eux, il convient de noter quelques particularités.

La méthode de l’écoulement (by-pass)

Dans le cas d’une connexion à passage direct, l’eau entre dans les radiateurs par le haut et les refroidit en passant par chacun d’eux. Dans ce cas, il n’est pas possible de réguler la température dans les radiateurs qui complètent le circuit. C’est la raison pour laquelle cette méthode d’installation n’est utilisée que pour les petites surfaces de construction.

La méthode du cul-de-sac

Si l’on considère le raccordement du radiateur au système de chauffage monotube par la méthode du cul-de-sac, il convient de noter que lors de son agencement, des sections de court-circuitage sont réalisées sur chacun des éléments chauffants. Cela permet de réguler la température dans n’importe quelle pièce et même d’éteindre certains radiateurs sans affecter les autres.

La section de dérivation est constituée d’un tuyau de diamètre inférieur à celui de la ligne principale. La section elle-même est appelée “dérivation”. Dans ce système, il y a une sorte de séparation du flux du liquide de refroidissement, de sorte qu’une partie de l’eau va vers le radiateur pour le chauffer, tandis que l’autre partie passe “à côté” et sans être refroidie va vers le suivant.

Séquence d’installation du système de chauffage

Il est donc temps de s’intéresser directement à l’installation du système de chauffage, et à son déroulement. En particulier, il se compose des étapes suivantes :

  1. Tout d’abord, on procède à l’installation et au raccordement de la chaudière de chauffage. Si vous n’avez pas suffisamment d’expérience en la matière, il est préférable de demander l’aide de professionnels.
  2. Ensuite, il est nécessaire de procéder à la finition des murs, sur lesquels sont censés être fixés les tuyaux et les radiateurs. Notez que vous ne pourrez pas le faire après l’installation, car la distance entre le dispositif de chauffage et le mur est de quelques centimètres.
  3. Ensuite, on procède au montage des radiateurs, des tuyaux et des équipements auxiliaires. En fonction des zones prévues, la connexion de tous les éléments en un seul système de chauffage est réalisée.
  4. L’étape finale consiste à vérifier les performances et l’étanchéité de l’ensemble du système. Si tous les radiateurs sont chauds, que les joints des tuyaux sont secs et qu’il n’y a aucune fuite nulle part, alors vous avez tout fait correctement.

La conclusion de ce que j’ai lu

S’il y a dix ans, le système de chauffage monotube d’une maison privée posait de nombreux problèmes, aujourd’hui, grâce aux progrès scientifiques et technologiques, la plupart d’entre eux ont été résolus. On peut affirmer avec confiance qu’il s’agit d’un modèle économique, mais en même temps de très haute qualité, qui maintiendra une atmosphère confortable et chaleureuse dans la maison même en cas de gel sévère.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *