Le fonctionnement des réseaux d'alimentation en eau chaude se caractérise par deux paramètres principaux: la température et le flux de caloporteur. Mais il y a une troisième valeur, qui attire souvent l'attention des résidents des immeubles d'habitation et des maisons privées - la pression dans le système de chauffage. La principale question est de savoir ce que cela devrait être pour le fonctionnement normal de tous les appareils de chauffage - radiateurs, chauffage au sol, etc. Puisqu'il n'y a pas de réponse unique, nous avons décidé de clarifier l'essence du problème dans le cadre de cette publication.
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Tout d'abord, nous suggérons d'examiner pourquoi il est nécessaire de créer une surpression (au-dessus de la pression atmosphérique) dans les pipelines et comment elle est mesurée. Commençons par la fin: l'amplitude de la pression de l'eau dans un système de chauffage fermé est généralement affichée dans les unités suivantes:
- 1 barre = 10 m d'eau;
- 1 MPa équivaut à 10 Bar ou 100 m d'eau. st.;
- 1 kgf / cm² - équivalent à 1 atmosphère technique (Atm.) = 0,98 bar.
Pour référence. Un kilogramme-force par cm² est une dimension souvent utilisée à l'époque soviétique. À l'heure actuelle, il est habituel de mesurer la pression dans des unités métriques plus pratiques - MPa ou Bar.
Imaginez ensuite un chalet de trois étages avec une hauteur sous plafond de 3 m, qui doit être chauffé en hiver. Pour ce faire, des batteries sont installées sur les deux étages reliés à une colonne montante commune allant de la chaudière, comme indiqué sur le schéma. La pression réelle dans le système de chauffage fermé résultant sera composée de trois composants:
- Une colonne d'eau dans un pipeline presse avec une force égale à sa hauteur. Dans notre exemple, elle est de 6 m ou 0,6 bar (0,06 MPa).
- La pression générée par la pompe de circulation. Il permet au liquide de refroidissement de se déplacer à la bonne vitesse et de surmonter la résistance de trois forces: la gravité, la friction du fluide contre les parois des tuyaux et les obstacles sous forme de raccords et de raccords (contractions, tés, virages, etc.).
- Pression supplémentaire résultant de la dilatation thermique du fluide. La pratique montre que l'eau froide à une température de 10 ° C après chauffage à 100 ° C ajoute environ 5% du volume d'origine.
Remarque. La pression statique de la colonne de liquide varie en fonction de l'emplacement de mesure. Avec la pompe éteinte, le manomètre en bas du système affichera la valeur maximale - 0,6 bar et en haut - zéro.
Un point très important. Afin de fournir la quantité de chaleur requise aux locaux, il est nécessaire de fournir la température d'eau requise et sa consommation - deux paramètres principaux de l'opération de chauffage de l'eau. La pression qui se produit dans ce cas n'est qu'une conséquence du fonctionnement du système et non la raison. Théoriquement, cela peut être n'importe quoi, juste pour supporter des radiateurs et une chaudière.
D'où le concept de la pression de service dans le système de chauffage: il s'agit de la valeur maximale admissible prescrite dans la documentation technique de l'équipement - une chaudière ou des batteries. Les documents réglementaires exigent que dans les maisons privées, elle ne dépasse pas 0,3 MPa, bien que certaines unités bon marché ne puissent pas supporter 0,2 MPa.
Pourquoi augmenter la pression
La pression dans la conduite d'alimentation est plus élevée que dans la conduite de retour. Cette différence caractérise l'efficacité de chauffage comme suit:
- Une petite différence entre l'alimentation et le retour montre clairement que le liquide de refroidissement surmonte avec succès toute la résistance et donne la quantité d'énergie calculée aux pièces.
- Une chute de pression accrue indique une résistance accrue du site, des débits réduits et un refroidissement excessif. Autrement dit, la consommation d'eau et le transfert de chaleur dans les pièces sont insuffisants.
Pour référence.Conformément à la réglementation, la différence de pression optimale dans les canalisations d'alimentation et de retour doit se situer entre 0,05 et 0,1 bar, avec un maximum de 0,2 bar. Si les lectures de 2 manomètres installés sur la ligne diffèrent davantage, le système n'est pas conçu correctement ou doit être réparé (rinçage).
Pour éviter une forte chute sur de longues branches d'alimentation en chaleur avec un grand nombre de batteries équipées de vannes thermostatiques, un régulateur de débit automatique est installé en début de ligne, comme indiqué sur le schéma.
Ainsi, une surpression dans un réseau de chauffage fermé est créée pour les raisons suivantes:
- assurer le mouvement forcé du liquide de refroidissement à la vitesse et au débit souhaités;
- surveiller l'état du système par un manomètre et le dynamiser ou le réparer à temps;
- le liquide de refroidissement sous pression chauffe plus rapidement, et en cas de surchauffe d'urgence, il bout à une température plus élevée.
Nous nous intéressons à l'item de la deuxième liste - les lectures de manomètres en tant que caractéristiques de l'utilité et de l'opérabilité du système de chauffage. Ce sont eux qui s'intéressent aux propriétaires et aux propriétaires d'appartements engagés dans le libre-service des communications et de l'équipement à domicile.
La pression dans les tuyaux des immeubles d'habitation
D'après le contenu des sections précédentes, il devient clair que l'ampleur de l'ensemble dans les canalisations de chauffage central des immeubles de grande hauteur dépend de l'étage sur lequel se trouve l'appartement. La situation est la suivante: si les habitants des deux premiers étages peuvent s'orienter approximativement par le manomètre installé dans l'unité de chauffage du sous-sol, alors la pression réelle dans les logements restants reste inconnue, car elle diminue avec chaque mètre de montée d'eau.
Remarque. Dans les nouveaux bâtiments avec chauffage par câble à partir d'une colonne montante commune, où les unités de chauffage par le sol sont équipées, vous pouvez contrôler la pression du liquide de refroidissement à l'entrée de chaque appartement.
De plus, connaître l'ampleur de la pression dans un réseau centralisé n'est pas pratique, car le propriétaire ne peut pas l'influencer. Bien que certains soutiennent ce qui suit: si la pression dans la ligne a chuté, cela signifie que moins de chaleur entre, ce qui est une erreur. Un exemple simple: fermez le robinet de retour dans le sous-sol et vous verrez un saut dans la flèche du manomètre, mais en même temps le mouvement de l'eau s'arrêtera et l'apport d'énergie thermique s'arrêtera.
Maintenant, spécifiquement sur les chiffres. Les diamètres des réseaux d'alimentation en chaleur et la puissance des pompes alimentant la chaufferie sont calculés de manière à assurer la remontée de la quantité de liquide de refroidissement requise jusqu'au dernier étage. Cela signifie qu'à l'entrée d'un immeuble à plusieurs étages, la pression de service dans le système de chauffage sera:
- dans les anciens bâtiments de cinq étages, où l'on trouve encore des radiateurs en fonte, pas plus de 7 bars;
- dans les bâtiments de neuf étages de construction soviétique, le chiffre minimum est de 5 bars, et le maximum dépend de la proximité de la chaufferie avec des pompes, mais pas plus de 10 bars;
- dans les immeubles de grande hauteur - pas plus de 15 bars.
Pour référence. Au moins une fois par an, les canalisations et les réchauffeurs doivent être testés sous pression, 25% de plus que le travailleur. Mais dans la vraie vie, les services publics ne courent pas le risque de vérifier les systèmes domestiques et se limitent à tester les réseaux externes d'approvisionnement en chaleur.
Les informations fournies ne sont utiles qu'en termes de choix de nouveaux radiateurs et tuyaux en polymère. Il est clair que dans les bâtiments avec des immeubles de grande hauteur, les batteries à panneaux en fonte et en acier, conçues pour un maximum de 1 MPa, ne doivent pas être montées, ce qui est décrit en détail dans notre guide de sélection et dans la vidéo de l'expert:
Indicateurs de pression dans une maison privée et les raisons de sa chute
Dans les systèmes de chauffage fermés des maisons de campagne et des chalets, il est habituel de résister aux valeurs de pression suivantes:
- immédiatement après avoir rempli le réseau de chauffage d'eau et d'air, le manomètre doit indiquer 1 bar;
- après réchauffement à la température de fonctionnement, la pression minimale dans les tuyaux est de 1,5 bar;
- pendant le fonctionnement dans différents modes, les indicateurs peuvent varier entre 1,5 et 2 bars.
Un point important. Ce n'est pas en vain que nous avons indiqué la pression à fournir pour un système de chauffage froid. Le fait est que la grande majorité des chaudières à gaz importées équipées d'une automatisation moderne sont conçues pour démarrer à une pression minimale de 0,8-1 bar et si elle n'est pas disponible, elle ne s'allumera tout simplement pas.
La manière d'éliminer correctement l'air des conduites de chauffage et de créer la valeur de pression requise est décrite dans une instruction séparée. Nous énumérons ici les raisons pour lesquelles, après une mise en service réussie, les indicateurs de pression peuvent diminuer, jusqu'à l'arrêt automatique de la chaudière murale:
- De l'air résiduel s'échappe du réseau de canalisations, du chauffage par le sol et des canaux des équipements de chauffage. L'eau prend sa place, ce qui fixe le manomètre à 1-1,3 bar.
- En raison de la fuite de la bobine, la chambre à air du vase d'expansion était vide. La membrane est tirée vers l'arrière et le récipient est rempli d'eau. Après le chauffage, la pression dans le système passe à critique, c'est pourquoi le liquide de refroidissement est évacué par la soupape de sécurité et la pression chute à nouveau au minimum.
- La même chose, seulement après avoir traversé la membrane du vase d'expansion.
- Petites fuites au niveau des joints des raccords de tuyauterie, des raccords ou des tuyaux eux-mêmes à la suite de dommages. Un exemple est les circuits de chauffage du chauffage par le sol, où une fuite peut rester invisible pendant longtemps.
- Le serpentin d'une chaudière à chauffage indirect ou d'un ballon tampon a perdu sa fuite. On observe ensuite des coups de bélier en fonction du fonctionnement de l'alimentation en eau: les robinets sont ouverts - les relevés du manomètre tombent, se ferment - ils montent (l'alimentation en eau presse à travers la fissure de l'échangeur de chaleur).
Conclusion
Comme vous pouvez le voir, l'importance de la pression dans les réseaux de chauffage urbain est quelque peu exagérée. Même si le propriétaire est conscient qu'il devrait avoir 0,7 MPa dans les tuyaux, mais cela ne lui donne pas grand chose. En plus de la sélection correcte de radiateurs et de tuyaux pour remplacer les autoroutes.
Dans une maison privée, l'image est différente: le manomètre, et même une flaque d'eau près de la soupape de sécurité, sert d'indicateur de dysfonctionnements mineurs ou importants. Ces choses doivent être surveillées et réagies à temps en rechargeant le système pour augmenter la pression à la normale. N'oubliez pas le vase d'expansion - pompez en temps opportun la chambre à air et surveillez l'intégrité de la membrane.