Après avoir collecté les premières données, déterminé les déperditions thermiques de la maison et la puissance des radiateurs, il ne reste plus qu'à effectuer un calcul hydraulique du système de chauffage. Réalisé correctement, c'est une garantie d'un fonctionnement correct, silencieux, stable et fonctionnement fiable systèmes de chauffage. De plus, c’est un moyen d’éviter des investissements et des coûts énergétiques inutiles.

Calculs et travaux à effectuer à l'avance

Le calcul hydraulique est l’étape de conception la plus longue et la plus complexe.

• Dans un premier temps, le bilan des pièces et locaux chauffés est déterminé.
• Deuxièmement, il est nécessaire de sélectionner le type d'échangeurs de chaleur ou appareils de chauffage, ainsi que de les disposer sur le plan de la maison.
• Troisièmement, le calcul du chauffage d'une maison privée suppose qu'un choix a déjà été fait concernant la configuration du système, les types de canalisations et de raccords (contrôle et arrêt).
• Quatrièmement, un dessin doit être fait système de chauffage. Il est préférable qu'il s'agisse d'un diagramme axonométrique. Il doit indiquer les nombres, la longueur des sections de calcul et les charges thermiques.
• Cinquièmement, l'anneau de circulation principal est installé. Il s'agit d'une boucle fermée qui comprend des sections successives de canalisation dirigées vers la colonne montante des instruments (dans le cas d'un système monotube) ou vers l'appareil de chauffage le plus éloigné (dans le cas d'un système bitube) et vers la source de chaleur.

Calcul du chauffage dans maison en bois réalisé selon le même schéma que dans une brique ou tout autre chalet.

Procédure de calcul

Le calcul hydraulique du système de chauffage consiste à résoudre les problèmes suivants :

• détermination des diamètres de canalisations sur différentes sections (les débits de liquide de refroidissement économiquement réalisables et recommandés sont pris en compte) ;
• calcul des pertes de charge hydrauliques dans différentes zones ;
• liaison hydraulique de toutes les branches du système (instrumentation hydraulique et autres). Cela implique l'utilisation de vannes de régulation, ce qui permet équilibrage dynamique pendant les conditions de fonctionnement hydrauliques et thermiques non stationnaires du système de chauffage ;
• calcul du débit de liquide de refroidissement et de la perte de charge.

Existe-t-il des programmes de calcul gratuits ?

Pour simplifier le calcul du système de chauffage d'une maison privée, vous pouvez utiliser des programmes spéciaux. Bien sûr, ils ne sont pas aussi nombreux que les éditeurs graphiques, mais il reste quand même du choix. Certains sont distribués gratuitement, d’autres en versions démo. Quoi qu'il en soit, fais-le calculs nécessaires Cela fonctionnera une ou deux fois sans aucun investissement matériel.

Logiciel Oventrop CO

Gratuit logiciel"Oventrop CO" est destiné à effectuer des calculs hydrauliques pour chauffer une maison de campagne.

Le programme Oventrop CO a été créé pour fournir aide graphique au stade de l'élaboration d'un projet de chauffage. Il vous permet d'effectuer des calculs hydrauliques pour les systèmes monotubes et bitubes. Travailler avec est simple et pratique : il existe des blocs prêts à l'emploi, un contrôle des erreurs est fourni et un vaste catalogue de matériaux

Sur la base des réglages préliminaires et de la sélection des appareils de chauffage, des canalisations et des raccords, de nouveaux systèmes peuvent être conçus. De plus, il est possible d'ajuster schéma existant. Elle est réalisée en sélectionnant la puissance des équipements existants en fonction des besoins des pièces et locaux chauffés.

Ces deux options peuvent être combinées dans ce programme, vous permettant d'ajuster les fragments existants et d'en concevoir de nouveaux. Pour toute option de calcul, Oventrop CO sélectionne les réglages de la vanne. En termes d'exécution de calculs hydrauliques, ce programme possède de larges capacités : de la sélection des diamètres de canalisations à l'analyse du débit d'eau dans les équipements. Tous les résultats (tableaux, schémas, dessins) peuvent être imprimés ou transférés vers l'environnement Windows.

Logiciel "Instal-Therm HCR"

Le programme « Instal-Therm HCR » permet de calculer des systèmes de radiateurs et de surfaces chauffantes.

Il est livré avec le kit InstalSystem TECE, qui comprend trois autres programmes : Instal-San T (pour concevoir l'approvisionnement en eau froide et chaude), Instal-Heat&Energy (pour calculer les pertes de chaleur) et Instal-Scan (pour numériser des dessins).

Le programme « Instal-Therm HCR » est doté de catalogues élargis de matériaux (tuyaux, consommateurs d'eau, robinetterie, radiateurs, isolation thermique et vannes d'arrêt et de régulation). Les résultats des calculs sont présentés sous forme de spécifications pour les matériaux et produits proposés par le programme. Le seul inconvénient de la version d’essai est qu’elle ne peut pas être imprimée.

Capacités de calcul de « Instal-Therm HCR » : - sélection par diamètre des tuyaux et raccords, ainsi que des tés, produits façonnés, distributeurs, traversées et isolation thermique des canalisations ; - détermination de la hauteur de levage des pompes situées dans les mélangeurs du système ou sur le chantier ; - hydraulique et calculs thermiques surfaces chauffantes, détection automatique température optimale la puissance d'entrée); - sélection des radiateurs en tenant compte du refroidissement dans les canalisations de l'agent de travail.

La version d'essai est gratuite, mais elle présente un certain nombre de limitations. Premièrement, comme avec la plupart des programmes shareware, les résultats ne peuvent pas être imprimés ni exportés. Deuxièmement, seuls trois projets peuvent être créés dans chaque application du package. Certes, vous pouvez les modifier autant que vous le souhaitez. Troisièmement, le projet créé est enregistré dans un format modifié. Les fichiers avec cette extension ne seront lus par aucune autre version d'essai ni même par version standard.

Logiciel "HERZ C.O."

Le programme "HERZ C.O." est distribué gratuitement. Avec son aide, vous pouvez effectuer un calcul hydraulique des systèmes de chauffage monotubes et bitubes. Une différence importante par rapport aux autres est la possibilité d'effectuer des calculs dans des bâtiments neufs ou reconstruits, où un mélange de glycol agit comme liquide de refroidissement. Ce logiciel dispose d'un certificat de conformité de CSPS LLC.

"HERZ C.O." offre à l'utilisateur les options suivantes : sélection des canalisations par diamètre, réglages des régulateurs de différence de pression (embranchement, fond de drains) ; analyse du débit d'eau et détermination des pertes de charge dans les équipements ; calcul de la résistance hydraulique des anneaux de circulation ; en tenant compte des autorités nécessaires des vannes thermostatiques ; réduction de la surpression dans les anneaux de circulation en sélectionnant les réglages des vannes. Pour la commodité de l'utilisateur, la saisie graphique des données est organisée. Les résultats des calculs sont affichés sous forme de diagrammes et de plans d'étage.

Représentation schématique des résultats de calcul dans HERZ C.O. beaucoup plus pratique que les spécifications des matériaux et des produits, sous la forme desquelles les résultats des calculs dans d'autres programmes sont affichés

Le programme a développé une aide contextuelle qui fournit des informations sur les commandes individuelles ou les indicateurs saisis. Le mode multi-fenêtres vous permet de visualiser simultanément plusieurs types de données et de résultats. Travailler avec le traceur et l'imprimante est extrêmement simple ; avant l'impression, vous pouvez prévisualiser les pages de sortie.

Programme "HERZ C.O." équipé d'une fonction pratique recherche automatique et diagnostic des erreurs dans les tableaux et schémas, ainsi qu'un accès rapide aux données du catalogue des raccords, des appareils de chauffage et des tuyaux

Les systèmes de contrôle modernes avec des conditions thermiques en constante évolution nécessitent des équipements pour surveiller les changements et les réguler.

Il est très difficile de faire un choix de vannes de régulation sans connaître la situation du marché. Par conséquent, afin d'effectuer des calculs de chauffage pour la superficie de toute la maison, il est préférable d'utiliser un logiciel doté d'une grande bibliothèque de matériaux et de produits. Non seulement le fonctionnement du système lui-même, mais également le montant des investissements en capital qui seront nécessaires à son organisation dépendent de l'exactitude des données obtenues.

V.V. Pokotilov

V.V. Pokotilov

pour le calcul des systèmes de chauffage

V.V. Pokotilov

POUR LE CALCUL DES SYSTÈMES DE CHAUFFAGE

Candidat sciences techniques, professeur agrégé V.V. Pokotilov

Un guide pour calculer les systèmes de chauffage

Un guide pour calculer les systèmes de chauffage

V.V. Pokotilov

Vienne : HERZ Armaturen, 2006.

© HERZ Armaturen, Vienne, 2006

3. Détermination de la charge thermique et du débit de liquide de refroidissement calculés pour la section de conception du système de chauffage. Détermination de la puissance de conception

6.1.1.

6.1.3. Exemple de calcul hydraulique d'un système bitube vertical

chauffage avec câblage aérien à l'aide de vannes de radiateurs

6.2. Exemple de calcul hydraulique d'un système bitube vertical

chauffage avec câblage inférieur utilisant des vannes HERZ-TS-90 et

HERZ-RL-5 pour radiateurs et régulateurs de pression différentielle HERZ 4007

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V.V. Pokotilov : Un manuel pour calculer les systèmes de chauffage

6.3.

6.5. Exemple de calcul hydraulique d'un système bitube horizontal

chauffage par robinet de radiateur monopoint

7.2. Exemple de calcul hydraulique d'un système monotube horizontal

chauffage à l'aide de radiateurs et de régulateurs HERZ-2000

7.5. Exemples d'applications de vannes HERZ-TS-90-E HERZ-TS-E pendant la construction

systèmes de chauffage et lors de la reconstruction des installations existantes

8. Exemples d'application des vannes à trois voies HERZ art.No7762

Avec Thermomoteurs et servomoteurs HERZ dans la conception de systèmes

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V.V. Pokotilov : Un manuel pour calculer les systèmes de chauffage

Préface

Lors de la création de bâtiments modernes à des fins diverses Les systèmes de chauffage développés doivent avoir des qualités appropriées destinées à assurer le confort thermique ou les conditions thermiques requises dans les locaux de ces bâtiments. Un système de chauffage moderne doit s'adapter à l'intérieur des locaux, être facile à utiliser et

représente les utilisateurs. Un système de chauffage moderne permet un chauffage automatique

redistribuer flux de chaleur entre les pièces du bâtiment, dans la mesure du possible

utiliser tous les apports de chaleur internes et externes réguliers et irréguliers apportés dans la pièce chauffée, doit être programmable pour toutes les conditions de fonctionnement thermique

exploitation des locaux et des bâtiments.

Pour créer un tel systèmes modernes le chauffage nécessite une variété technique importante de vannes d'arrêt et de régulation, un certain ensemble d'instruments et de dispositifs de contrôle, une structure compacte et fiable de l'ensemble de canalisations. Le degré de fiabilité de chaque élément et dispositif du système de chauffage doit répondre aux exigences modernes élevées et être identique entre tous les éléments du système.

Ce manuel de calcul des systèmes de chauffage à eau est basé sur l'utilisation complète des équipements de HERZ Armaturen GmbH pour les bâtiments à des fins diverses. Ce manuel a été élaboré conformément aux normes en vigueur et contient des références de base

Et matériel technique dans le texte et dans les annexes. Lors de la conception, vous devez également utiliser les catalogues, la construction et les normes sanitaires, spécial

littérature ancienne. Le livre s'adresse aux spécialistes ayant une formation et une pratique de conception dans le domaine du chauffage des bâtiments.

Les dix sections de ce manuel fournissent des lignes directrices et des exemples d'hydraulique

calcul technique et thermique des systèmes de chauffage de l'eau verticaux et horizontaux avec

mesures de sélection des équipements pour les points de chauffage.

La première section systématise les ferrures de la société HERZ Armaturen GmbH, qui est divisée en 4 groupes. Conformément à la systématisation présentée, nous avons développé

les méthodes de conception et de calcul hydraulique des systèmes de chauffage, qui sont énoncées dans

sections 2, 3 et 4 de ce manuel. En particulier, les principes de sélection des renforts des deuxième et troisième groupes sont présentés méthodiquement différents, et les principales dispositions pour la sélection sont définies

régulateurs de pression différentielle. Afin de systématiser la méthodologie de calcul hydraulique

divers systèmes de chauffage, le manuel introduit la notion de « section régulée » de la circulation

anneau, ainsi que « les première et deuxième directions du calcul hydraulique »

Par analogie avec le type de nomogramme pour les calculs hydrauliques des tuyaux métal-polymère, le manuel contient un nomogramme pour les calculs hydrauliques des tuyaux en acier, qui sont largement utilisés pour la pose ouverte des canalisations de chauffage principales et pour les équipements de tuyauterie aux points de chauffage. Afin d'augmenter le contenu informatif et de réduire le volume du manuel, les nomogrammes de sélection hydraulique des vannes (normales) sont complétés par des informations vue générale soupape et caractéristiques techniques vannes situées sur la partie libre du champ nominal

La cinquième section fournit une méthodologie de sélection du principal type d'équipement pour le chauffage thermique.

nœuds, qui est utilisé dans les sections suivantes et dans des exemples de systèmes hydrauliques et thermiques.

calculs du système de chauffage

Les sixième, septième et huitième sections donnent des exemples de calcul de divers systèmes de chauffage à deux et monotubes en conjonction avec diverses options sources de chaleur

– fournaise ou réseaux de chaleur. Les exemples donnent également recommandations pratiques sur le choix des régulateurs de pression différentielle, sur le choix des vannes mélangeuses à trois voies, sur le choix des vases d'expansion, sur la conception des séparateurs hydrauliques, etc.

chauffage par le sol

La dixième section fournit une méthode de calcul thermique des systèmes de chauffage de l'eau et

mesures de sélection de divers appareils de chauffage pour les systèmes de chauffage verticaux et horizontaux à deux et monotubes.

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V.V. Pokotilov : Un manuel pour calculer les systèmes de chauffage

1. Informations techniques générales sur les produits HERZ Armaturen GmbH

HERZ Armaturen GmbH produit une gamme complète d'équipements pour les systèmes d'eau

systèmes de chauffage et de refroidissement : vannes de régulation et vannes d'arrêt, régulateurs électroniques et à action directe, canalisations et raccords de raccordement, chaudières à eau chaude et autres équipements.

HERZ produit des vannes de régulation pour radiateurs et sous-stations de chauffage avec

variété de tailles standard et d'actionneurs pour eux. Par exemple, pour un radiateur

vannes, la plus large gamme d'actionneurs interchangeables est produite

mécanismes et thermostats - des thermostatiques de différentes conceptions et objectifs

têtes à action directe vers des contrôleurs PID programmables électroniques.

La méthode de calcul hydraulique décrite dans le manuel est modifiée en fonction

le type de vannes utilisées, leurs caractéristiques structurelles et hydrauliques. Nous avons divisé les ferrures HERZ dans les groupes suivants :

Vannes d'arrêt.

Un groupe de raccords universels sans réglages hydrauliques.

Un groupe de raccords qui a dans sa conception des dispositifs de réglage du hydraulique

résistance à la valeur requise.

Au premier groupe de ferrures actionnées en position pleine ouverture ou pleine

les fermetures comprennent

- Vannes d'arrêt STREMAX-D, STREMAX-A, STREMAX-AD, STREMAX-G,

SHTREMAKS-AG,

Vannes à vanne HERZ,

- Vannes d'arrêt de radiateur HERZ-RL-1-E, HERZ-RL-1,

- vannes à bille, à boisseau et autres raccords similaires.

Au deuxième groupe les raccords qui n'ont pas de réglages hydrauliques comprennent :

- vannes thermostatiques HERZ-TS-90, HERZ-TS-90-E, HERZ-TS-E,

HERZ-VUA-T, HERZ-4WA-T35,

- nœuds de connexion HERZ-3000,

- nœuds de connexion HERZ-2000 pour les systèmes monotubes,

- noeuds de connexion monopoint au radiateur HERZ-VTA-40, HERZ-VTA-40-Uni,

HERZ-VUA-40,

- vannes thermostatiques à trois voies CALIS-TS

- vannes de régulation à trois voies HERZ art.No 4037,

- distributeurs pour le raccordement des radiateurs

- d'autres ferrures similaires dans la gamme de produits constamment mise à jour de HERZ Armaturen GmbH.

Le troisième groupe de raccords, doté d'un réglage hydraulique pour l'installation des éléments requis

Ô la résistance hydraulique peut être attribuée

- vannes thermostatiques HERZ-TS-90-V, HERZ-TS-98-V, HERZ-TS-FV,

- vannes d'équilibrage pour radiateurs HERZ-RL-5,

- robinets de radiateur manuels HERZ-AS-T-90, HERZ-AS, HERZ-GP,

- nœuds de connexion HERZ-2000 pour les systèmes bitubes,

- vannes d'équilibrage STREMAX-GM, STREMAX-M, STREMAX-GMF,

STREMAX-MFS, STREMAX-GR, STREMAX-R,

- régulateur automatique de pression différentielle HERZ art.No 4007,

HERZ art.N° 48-5210…48-5214,

- régulateur de débit automatique HERZ art.No 4001,

- vanne de dérivation pour maintenir la pression différentielle HERZ art.No 4004,

- distributeurs pour chauffage par le sol

- d'autres raccords dans une gamme de produits constamment mise à jour

HERZ Armaturen GmbH.

Un groupe spécial de raccords comprend les vannes de la série HERZ-TS-90-KV qui, dans leur

les conceptions appartiennent au deuxième groupe, mais sont sélectionnées en fonction de la méthode de calcul des vannes

ce groupe.

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V.V. Pokotilov : Un manuel pour calculer les systèmes de chauffage

2. Sélection et conception du système de chauffage

Systèmes de chauffage, ainsi que le type d'appareils de chauffage, le type et les paramètres du liquide de refroidissement utilisé

sont prises conformément à codes du bâtiment et mission de conception

Lors de la conception du chauffage, il est nécessaire de prévoir un contrôle automatique et des compteurs pour la quantité de chaleur consommée, ainsi que d'utiliser des solutions et des équipements économes en énergie.

2.1. Sélection et placement des appareils de chauffage et des éléments du système

chauffage dans les locaux du bâtiment

La conception du chauffage est pré-

mensonges solution globale ce qui suit

1) choix individuel de l'optimal

options pour le type de chauffage et le type de chauffage

nouvel appareil qui offre un confort

conditions pour chaque pièce ou zone

locaux

2) déterminer l'emplacement du chauffage

les dispositifs physiques et leurs tailles requises pour garantir des conditions de confort ;

3) choix individuel pour chaque appareil de chauffage du type de régulation

Et emplacements des capteurs en fonction

sur la destination de la pièce et son thermique

l'inertie, de l'ampleur du possible

perturbations thermiques externes et internes

tion, en fonction du type d'appareil de chauffage et de son

inertie thermique, etc., par exemple,

à deux positions, proportionnel, pro-

régulation paramétrable, etc.

4) sélection du type de raccordement de l'appareil de chauffage aux caloducs du système de chauffage

5) décider du tracé des canalisations, choisir le type de canalisations en fonction du coût requis, des qualités esthétiques et de consommation ;

6) sélection du schéma de connexion du système

chauffage aux réseaux de chaleur. Lors de la conception

Dans ce cas, le chauffage approprié

haut et calculs hydrauliques, J'autorise-

sélectionner les matériaux et équipements

systèmes de chauffage et de sous-stations

Des conditions de confort optimales sont atteintes

sont foutus le bon choix type de chauffage et type d'appareil de chauffage. En règle générale, les appareils de chauffage doivent être placés sous des ouvertures lumineuses, garantissant

accès pour inspection, réparation et nettoyage (Fig.

2.1a). Comme appareils de chauffage

convecteurs. Placer les unités de chauffage

nos locaux (s'il y a une chambre

deux ou plusieurs murs extérieurs) dans le but d’éliminer

dation du flux froid descendant vers le sol

air. En raison des mêmes circonstances, la durée

l'appareil de chauffage doit être

au moins 0,9-0,7 largeur des ouvertures de fenêtre

locaux chauffés (Fig. 2.1a). Sol-

La hauteur de l'appareil de chauffage doit être inférieure à la distance entre le sol fini et

le bas du rebord de la fenêtre (ou le bas de l'ouverture de la fenêtre si elle est absente) d'un montant non

moins de 110 mm.

Pour les pièces dont les sols sont constitués de matériaux à haute activité thermique

ness ( tuile en céramique, naturel

pierre, etc.) est approprié dans le contexte du

chauffage actif à l'aide d'un radiateur

dispositifs pour créer un effet sanitaire avec

en utilisant un chauffage au sol

Dans des locaux à des fins diverses

hauteur supérieure à 5 m en présence de verticale

de nouvelles ouvertures de lumière devraient être en dessous

placer des appareils de chauffage pour protéger les travailleurs des courants descendants froids

l'air actuel circule. En même temps ceci

la solution est créée directement au sol

vitesse accrue du sol froid

flux d'air le long du sol, vitesse

qui dépasse souvent 0,2...0,4 m/s

(Fig. 2.1b). Plus la puissance de l’appareil augmente, plus l’inconfort augmente.

De plus, en raison de l'augmentation de la température de l'air dans la zone supérieure, le

la perte de chaleur de la pièce fond

Dans de tels cas, pour assurer le confort thermique dans espace de travail et réduction

chauffage au sol ou chauffage radiant

utilisant le chauffage par rayonnement

appareils situés dans la zone supérieure à une hauteur de 2,5...3,5 m (Fig. 2.1b). Supplémentaire

suivre attentivement sous les ouvertures lumineuses

placer des appareils de chauffage avec de la chaleur

charge importante pour compenser la perte de chaleur d'une ouverture lumineuse donnée. Si disponible dans

ces locaux de lieux de travail permanents

dans les zones de travail pour y assurer le confort thermique en utilisant soit

systèmes chauffage de l'air, soit en utilisant des appareils à rayonnement locaux au-dessus des lieux de travail, soit en utilisant