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NOTICES TECHNIQUESUF La thermique INSTALLATEUR EN CHAUFFAGE, CLIMATISATION, SAN

NOTICES TECHNIQUESUF La thermique INSTALLATEUR EN CHAUFFAGE, CLIMATISATION, SANITAIRE ET ÉNERGIES RENOUVELABLES AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 - 2011 UF La thermique Page 1 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables SOMMAIRE Rôle du chauffage 2 Rôle du chauffage à eau chaude 3 Modes de transmission de la chaleur 4 Principes du fonctionnement du chauffage à E.C. 7 Caractéristiques d'un circuit E.C.P. 8 Description d'une installation E.C.P. 9 Les schémas d’installation pratiques 10 Quelques notions simples d’hydraulique 11 Exemple de calcul de débit et de diamètre de tuyauterie 17 Les pertes de charge 18 Les corps de chauffage ou émetteurs 21 Les radiateurs en fonte 22 Equipement radiateurs en fonte « à branches » 23 Outil de montage de la robinetterie de radiateur 24 Les robinets de radiateur 25 Coudes et tés de réglage 26 Les purgeurs pour radiateur 27 Les robinets de vidange 28 Stockage des radiateurs sur le chantier 29 Fixation des radiateurs en fonte 30 Le scellement d’un console de radiateur 31 Les radiateurs acier 32 Pose et équipement radiateurs acier type « Lamellaire » 33 Emplacement des corps de chauffe 34 Les aérothermes 35 Les ventilo-convecteurs 36 Le cheminement des tubes en apparent 37 La purge 38 Etude des points hauts et installations des purgeurs 39 Purge d'une installation de chauffage 41 Les purgeurs automatiques 40 La vidange 42 Les robinets de vidange 44 Remplissage d'une installation de chauffage 45 Les accessoires de chauffage Les bouteilles de découplage 46 Les thermomètres 47 Les vannes 3 voies 51 Les vannes 4 voies 58 Les circulateurs 60 Les Manomètres 63 UF La thermique Page 2 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Rôle du chauffage Afin d’augmenter la notion de confort, il est important de limiter ces pertes de chaleur vers l’extérieur par une isolation efficace des murs, des parois vitrées ainsi que des sols et des combles. L’isolation aura également pour effet, d’obtenir des parois dont la température sera proche de l’air ambiant, cela amoindrira le phénomène de convection et donc ralentira la vitesse de circulation de l’air. Les principaux avantages de ce ralentissement sont l’atténuation des allergies par soulèvement des particules de poussières et l’atténuation des effets «d’air» qui donne des frissons et une sensation d’inconfort. Le flux de chaleur se déplace toujours des zones chaudes vers les zones froides. L’isolation, limite ces fuites de chaleur, elle permet de réduire l’énergie nécessaire au chauffage des locaux et permet ainsi de diminuer la puissance des radiateurs et de la chaudière. Elle contribue à réaliser des économies d’énergie importantes et à faire un geste pour l’environnement en produisant moins de gaz à effet de serre.20°C15°C10°C5°C0°C0°C Un local non chauffée, où les pertes de chaleur ne sont pas compensées par un apport d’énergie, verra sa chaleur ambiante intérieure diminuer jusqu’à l’équilibre avec la température extérieure. Le rôle du chauffage central est d’amener l’énergie nécessaire à compenser les « pertes de chaleur» appelées «déperditions thermiques» par les parois construites, les ouvertures, le renouvellement d’air, les infiltrations et les différents ponts thermiques. Ces déperditions seront d’autant plus grandes que l’écart de température entre l’intérieur et l’extérieur est important, elles sont donc calculées par rapport à des moyennes de températures hivernales en fonction des régions et de l’altitude. Pour maintenir une pièce à la température désirée, il faut un apport de chaleur identique aux pertes et ceci à tout moment, c’est pourquoi, chaque chute des températures extérieures entraîne un besoin supplémentaire en énergie et inversement lorsque la température remonte. A l’image de ce seau percé où l’on essaierait de maintenir un niveau constant, en rajoutant de l’eau à fur et à mesure. UF La thermique Page 3 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Rôle du chauffage à eau chaude 20 °C -7°C 1 1 1 1 2 2 2 2 3 4 4 Amener l’énergie nécessaire pour compenser les pertes de chaleur : Déperditions surfaciques. Déperditions par infiltrations. Déperditions linéiques. Déperditions par renouvellement d’air. 1 2 4 3 UF La thermique Page 4 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Modes de transmission de la chaleur La conduction : La chaleur se transmet par agitation moléculaire. Les particules se réchauffent de proche en proche par contact intime au sein d’un matériau (mur, bois, verre ,fonte, acier). Le matériau peut être homogène ou non. UF La thermique Page 5 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Modes de transmission de la chaleur -7°C Le rayonnement : L’échange de chaleur s’effectue par transport d’énergie sous forme d’onde électromagnétique. Les surfaces chaudes rayonnent dans les enceintes plus froides. Le même phénomène se produit au niveau des radiateurs. Chaque système de chauffage privilégie un mode de transmission de la chaleur. Le plancher chauffant fonctionne essentiellement par rayonnement. UF La thermique Page 6 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables -7°C La convection : L’air vient se réchauffer au contact du radiateur ou se refroidir au contact de la parois. La densité de l’air chaude est plus petite que l’air froid, donc en se réchauffant, l’air chaud devient plus léger que l’ensemble de l’air de la pièce, il va monter. En se refroidissant, il devient plus lourd et redescend, laissant la place à l’air qui vient d’être chauffé par le radiateur. Modes de transmission de la chaleur UF La thermique Page 7 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables 20 °C 80 °C 60 °C Principe du fonctionnement du chauffage à eau chaude Pour maintenir la pièce à la température désirée, il faut apporter dans celle-ci autant de chaleur qu’il y a de pertes. On va utiliser l’eau qui est un fluide caloporteur. Si l’eau contenue dans la tuyauterie et le radiateur est à une température supérieure à l’ambiance, il y a transmission de chaleur. Cet échange sera fonction de la différence de température entre la température moyenne du fluide (départ, retour) et l’ambiance. Exemple : Sur le schéma ci-dessous, la moyenne de température départ / retour est de (80 + 60) : 2 = 70. La différence ou le ∆ t° avec la température ambiante devient 70 - 20 = 60°C Vous devrez déterminer ce ∆ t°, entre la température moyenne et la température désirée ambiante pour choisir les radiateurs. En effet, les catalogues vous proposent des puissances de radiateurs en fonction de ces ∆ t°. UF La thermique Page 8 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Caractéristiques d’un circuit E.C.P. E = Eau C = Chaude P = Pulsée Un circuit E.C.P. comporte : 1- Un générateur de chaleur (chaudière) Il transforme un combustible en chaleur et transmet cette chaleur à un fluide caloporteur (eau) 2- Des émetteurs de chaleur (radiateurs, convecteurs, etc...) Ils échangent leur chaleur avec l'air des locaux à chauffer. 3- Une liaison hydraulique (tubes : a = ALLER, b = RETOUR ) Elle transporte l'eau chaude (ALLER) vers les corps de chauffe ou émetteurs. Elle reprend l’eau moins chaude (RETOUR) en sortie d'émetteur et la dirige vers la chaudière pour être de nouveau chauffée et ainsi de suite. Le chauffage fonctionne en circuit fermé. 4- Une pompe (accélérateur, circulateur) Elle sert à donner de la force motrice à l’eau pour qu’elle puisse irriguer tous les corps de chauffe. IMPORTANT : Pour que la circulation puisse se faire normalement, il faut enlever tout l'air de l’installation, accumulé à chaque point haut. Donc, une tuyauterie de chauffage doit être installée avec une pente montante vers un purgeur ou un radiateur. Cette pente montante de chauffage est indiquée sur les schémas par une flèche noire. II y a une flèche pour le tube ALLER et une flèche pour le tube RETOUR. Le sens de la pente n’a pas de lien avec le sens du fluide. 2 1 3 4 a r UF La thermique Page 9 AFPA INGENIERIE – ICCSER - Version 1 – 2011 Notice technique - La thermique FORMATION ICCSER Installateur en Chauffage, Climatisation, Sanitaire et Énergies Renouvelables Description d’une installation E.C.P. Énergie primaire : combustible solide (bois), liquide (fioul) ou gazeux (gaz naturel, butane et propane) Q : Quantité de chaleur. G : Générateur de chaleur. ta : Température du fluide ALLER. tr : Température du fluide RETOUR.. A : ALLER R : RETOUR. E : Expansion. C : Circulateur ou uploads/Litterature/ nt-stagiaire-iccser-thermique-07092011.pdf