Le chauffage central est une installation de chauffage où de l'eau est chauffée le plus souvent dans une chaudière (gaz, fioul ou bois) - ou parfois par une Pompe à chaleur - avant d'être distribuée à travers des tuyauteries aux radiateurs (ou planchers chauffants).
Dans les radiateurs, l'eau restitue sa chaleur pour chauffer la pièce. Elle repart refroidie vers la chaudière pour y être à nouveau réchauffée.
Le circuit de chauffage est un circuit " fermé " : c'est toujours la même eau qui tourne en boucle dans le circuit.
En plus du générateur de chaleur (Chaudière ou Pompe à chaleur) et des émetteurs (radiateurs, planchers chauffants, etc...), le chauffage central a besoin d'autres composants pour fonctionner convenablement, pour assurer la sécurité et sa longévité.
Equipée généralement d'un brûleur ou parfois électrique, elle chauffe l’eau du circuit de chauffage et parfois également l’eau chaude sanitaire.
Chaudière OERTLI
Appelé aussi parfois « accélérateur » ou « pompe de charge », il fait circuler l’eau de chauffage entre la chaudière et les émetteurs de chaleur ( radiateurs, planchers chauffants, etc..).
Circulateur SALMSON
L'eau du circuit de chauffage augmente de volume lorsqu'elle est chauffée par la chaudière : c'est la "dilatation". A l'inverse l'eau préalablement chauffée se rétracte lorsqu'elle refroidit, à l'arrêt de la chaudière.
Le vase d'expansion absorbe ce volume de dilatation.
Vase FLAMCO
Vase d'expansion FLEXCON - Vue éclatée
Source FLAMCO GROUP
Vase d'expansion FLEXCON - Vue de coupe
Source FLAMCO GROUP
En cas de défaillance du vase d'expansion, la soupape de sécurité évacue le volume d'eau de dilatation à l'extérieur de l'installation, limitant ainsi la montée en pression de l'installation et d’évitant tout risque d’explosion.
Soupape de sécurité
CALEFFI
Le purgeur d'air élimine l'air lors du remplissage de l'installation, ainsi que l'air qui peut s'accumuler aux points hauts de l'installation au repos.
La présence d'air dans l'installation perturbe les échanges thermiques, provoque des bruits et favorise l'apparition de boues et la corrosion dans le circuit.
Purgeur d'air
CALEFFI
Il permet d'éliminer les microbulles d'air circulant dans le circuit lorsque l'installation est en
fonctionnement.
Pour être efficace, il doit être placé en sortie de chaudière, là où l'eau est la plus
chaude.
En plus d'un purgeur d'air en partie supérieur, il est également composé d'un système de captage, par effet de barrage ou centrifuge.
Séparateur d'air à effet de barrage FLAMCOVENT
Source FLAMCO
Séparateur d'air à effet centrifuge FLEXAIR
Source FLAMCO
Placé sur le retour d'eau de chauffage, le pot à boue filtre les impuretés à l'entrée du générateur de chaleur ( chaudière, pompe à chaleur ... ).
Il protège ainsi en priorité ce générateur, mais aussi tout le reste de l'installation, contre les risques d'embouage.
Comme le générateur de chaleur et tous les autres échangeurs de chaleur, les radiateurs perdent de leur efficacité et chauffent beaucoup moins lorsqu'ils sont emboués.
Les boues peuvent même bloquer la circulation de l'eau en certains points du circuit (robinets thermostatiques, planchers chauffants, etc.. )
Pot à boue VORTEX 300
Source SENTINEL
Le clapet anti-thermosiphon empêche l'eau de chauffage de monter par thermosiphon dans les radiateurs, l'été, lorsque la chaudière s'allume pour produire uniquement de l'Eau Chaude Sanitaire (E.C.S.).
Il laisse circuler l'eau uniquement lorsque la pompe de chauffage est en marche et le pousse à s'ouvrir.
Clapet anti-thermosiphon pour circulateur
CALEFFI
La vanne 3 voies permet de mélanger l'eau chaude provenant de la chaudière avec de l'eau plus froide revenant des radiateurs.
Cela permet de faire varier la température de l'eau dans les radiateurs, donc d'adapter la puissance des radiateurs aux besoins.
Pour agir automatiquement, les vannes 3 voies doivent être motorisées
Vanne 3 voies seule
( Source ESBE )
Vanne 3 voies motorisée ( Source ESBE )
FERMETURE vanne 3 voies :
PLUS D'EAU REFROIDIE revient du radiateur par le Bypass et se mélange avec MOINS D'EAU CHAUDE venant de la chaudière.
RÉDUCTION température d'eau radiateurs : les radiateurs chauffent moins.
OUVERTURE vanne 3 voies :
MOINS D'EAU REFROIDIE revient du radiateur par le BYPASS et se mélange avec PLUS D'EAU CHAUDE venant de la chaudière.
AUGMENTATION température d'eau radiateurs
Le plus souvent, on fait varier cette puissance de chauffe en fonction de la température extérieure : plus il fait chaud dehors, plus on réduit la température de l'eau dans les radiateurs.
Pour comprendre le principe de cette régulation, voir la page "COURBE DE CHAUFFE".
Cette sonde de température permet au régulateur climatique de contrôler son action sur la vanne 3 voies.
Cette sonde peut être immergée dans un doigt de gant en contact direct avec l'eau.
Elle peut aussi être fixée en applique sur la canalisation de chauffage, à l'aide d'un collier.
Sonde de température immergeable PT100
avec doigt de gant à visser
WIKA
Sonde de température d'applique VF20A
HONEYWELL
La sonde de température extérieure indique au régulateur la température qu'il fait dehors.
Sonde extérieure AF40
De Dietrich
Régulateur RVL480
SIEMENS
Le régulateur est le cerveau de la régulation.
En fonction de la valeur que lui fournit la sonde de température extérieure, ET de son paramétrage réalisé par l'installateur, il calcule la température d'eau à envoyer dans les radiateurs.
Il agit ensuite sur la vanne 3 voies (ou directement sur le brûleur ) pour régler cette température.
Pour contrôler son action, il est raccordé également à une sonde de température d'eau " Départ chauffage ".
Généralement équipé d'un robinet thermostatique, d'un té de réglage et d'un purgeur d'air, le radiateur est un émetteur de chaleur.
Il permet à l'eau de chauffage de transmettre sa chaleur à l'air ambiant de la pièce où il se trouve.
Sa puissance dépend de son régime de température.
A mi-saison, lorsque les besoins de chauffage sont moindres, il est facile de diminuer la puissance du radiateur en diminuant simplement la température de l'eau qui le traverse.
Radiateur en fonte "SAVANE"
CHAPPÉE
Le robinet thermostatique
Le robinet thermostatique permet de stabiliser la température ambiante d'une pièce.
Pour cela, il réduit le débit de l'eau dans le radiateur lorsqu'on s'approche de la température souhaitée, et peut même couper complètement cette circulation si la température est dépassée.
Cela permet de faire des économies d'énergie, particulièrement dans les locaux exposés plein sud qui profitent des apports du soleil.
Pour en savoir plus,
voir la page "Robinet thermostatique".
Robinet thermostatique à bulbe
OVENTROP
Ce n'est pas un composant hydraulique, mais un élément de régulation.
Installée de préférence dans la pièce la plus froide de la maison (couloir), ce thermostat est équipé d'un contact électrique qui permet de couper la pompe de chauffage, et parfois directement le brûleur, lorsque la température réglée par l'utilisateur est atteinte.
Il peut être mécanique ou électronique.
ATTENTION, lors d'un dépannage, il faut toujours s'assurer que ce thermostat d'ambiance n'a pas été baissé au minimum par le client, ou que la pile ne soit pas H.S. ( modèles électroniques), AVANT d'incriminer et de démonter toute la chaudière.
REMARQUE : Le radiateur se situant dans la même pièce que ce thermostat d'ambiance ne doit en aucun cas être équipé d'un robinet thermostatique.
Réglé trop bas, ce dernier couperait le radiateur AVANT que la température réglée soit atteinte.
Le thermostat ne servirait plus à rien
Thermostat mécanique
DELTA DORE Tybox 10
Thermostat électronique
DELTA DORE Tybox 21
Il est important de limiter et régler le débit dans un radiateur, pour que celui-ci fournisse sa puissance nominale, NI PLUS, NI MOINS.
Cela évite que trop de débit traverse ce radiateur, au détriment d'autres radiateurs plus défavorisés, car plus éloignés de la chaudière.
Raccordé en bas du radiateur, à l'opposé du robinet thermostatique, le té de réglage peut remplir cette fonction.
Avec le robinet thermostatique, il permet aussi d'isoler le radiateur du reste du circuit.
Té de réglage
COMAP
Généralement raccordée entre le départ et le retour chauffage, en parallèle avec les radiateurs, elle by-passe l'eau de chauffage lorsqu'un robinet thermostatique se ferme.
Cela protège la pompe qui a besoin d'un débit minimal pour ne pas surchauffer.
Son principe de fonctionnement est le même que celui d'une soupape de sécurité.
Elle s'ouvre au fur et à mesure que la pression fournit par la pompe augmente.
Soupape de pression différentielle
THERMADOR
Le plancher chauffant est constitué d'un simple tuyau traversé par l'eau de chauffage.
Ce tuyau est disposé sur un isolant, avant d'être coulé et de disparaître dans la chape.
Selon la taille du logement, il est composé de plusieurs boucles toutes raccordées aux deux mêmes collecteurs
Source CEDEO
Longtemps accusé de provoquer une sensation de jambes lourdes, le plancher chauffant est actuellement l'émetteur de chaleur le plus confortable du marché.
Alimenté aujourd'hui en basse température ( régime d'eau 45-35°C ), il rayonne une chaleur douce, de façon uniforme sur toute la surface de la pièce (surface de dalle limitée à moins de 28°C ).
Collecteurs pour plancher chauffant
SOMATHERM
Les deux collecteurs permettent de raccorder toutes les boucles de plancher chauffant au générateur de chaleur ( chaudière, Pompe à chaleur, Système Solaire Combiné, etc.. ). Elles sont souvent équipées de purgeur d'air.
Le collecteur de départ est généralement équipé d'un débitmètre à flotteur et d'un organe de réglage et de fermeture par boucle. On peut régler le débit de l'eau de chaque boucle et les équilibrer.
Le collecteur retour est également équipé d'un organe de réglage et de coupure.
Chaque boucle peut être isolé du circuit.
Les vannes de purge qui équipent chaque collecteur permettent de faciliter le rinçage et le désembouage individuel de chacune de ces boucles.
Placées par paire, à chaque extrémité d'un autre composant hydraulique, ces vannes permettent d'isoler ce composant du reste du circuit de chauffage, afin de faciliter son entretien ou son remplacement.
Vanne d'isolement à boisseau sphérique
SOCLA
De la même façon que le té de réglage permet de régler le débit nécessaire à un radiateur, la vanne de réglage permet de régler le débit du circulateur, donc le débit nécessaire à la totalité des radiateurs.
En collectif, on utilise plusieurs vannes de réglage sur une même installation de chauffage central, une en bas de chaque colonne montante alimentant plusieurs radiateurs sur plusieurs étages. Elles sont indispensables au bon équilibrage de l'installation.
Le débit peut être lu directement sur la vanne, ou par l'intermédiaire d'un mesureur de débit.
Le mesureur de débit est plus précis, mais nécessite un investissement de plusieurs milliers d'euros difficile à amortir pour les petites entreprises.
Vanne d'équilibrage CALEFFI 132
avec débitmètre à lecture directe
Vanne d'équilibrage TA-STAD
avec Mesureur de débit TA-SCOPE
Tour & Andersson
Ballon tampon
LIEKI
BALLON TAMPON
Ce ballon n'a pas d'échangeur et sert uniquement de réserve de chaleur.
Associé à une pompe à chaleur ou une chaudière fioul-gaz, il permet d'éviter les court-cycles du compresseur ou du brûleur.
En augmentant le volume d'eau à chauffer, le brûleur fonctionnera plus longtemps et démarrera moins souvent.
Associé à une chaudière bois bûche, il permet de stocker la chaleur fournie par la combustion de tout le bois chargé dans la chaudière en début de journée.
Plus tard dans la journée, lorsqu'il n'y a plus de bois à brûleur dans la chaudière, cette chaleur est restituée aux radiateurs du logement.
Ballon échangeur VITOCELL 100-W
VIESSMANN
Le ballon échangeur est équipé d'un serpentin traversé par l'eau de chauffage provenant de la chaudière (ou autre générateur de chaleur).
Ce serpentin baigne dans la cuve du ballon et chauffe par conduction l'Eau Chaude Sanitaire ( E.C.S. )
Disconnecteur
Le disconnecteur se raccorde sur le circuit de remplissage.
Equipé de deux clapets anti-retour, il empêche l'eau du circuit de chauffage de remonter accidentellement sur le réseau d'eau potable et de la contaminer.
Disconnecteur CA
CALEFFI
Le rôle premier du compteur d'eau est de mesurer la quantité d'eau consommée par un ménage.
Il permet également de mesurer la quantité d’eau qui a été introduite dans le circuit de chauffage afin de pouvoir doser correctement le glycol et les différents additifs éventuels à rajouter.
Compteur d'eau
SOMATHERM
Le filtre à tamis permet d'éliminer les impuretés présentes dans les canalisations. Débris de joint et de brasure, rouille, tartre, etc... sont retenues dans le fond du filtre par le tamis métallique.
Ce tamis métallique peut se démonter et se nettoyer.
Filtre à tamis
THERSANE
Tamis métallique
THERSANE
Il limite et stabilise la pression du réseau d'eau potable qui peut parfois être excessive pour les circuits domestiques d'eau sanitaire et pour le remplissage du circuit de chauffage.
Réducteur de pression
DESBORDES