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Réalisation d'un plancher chauffant Véranda

Comment avoir une bonne temperature et hydrométrie dans sa véranda ?

Réalisation d'un plancher chauffant Véranda

Messagepar oliver1971 » Ven 21 Nov 2014 20:19

Bonjour à tous, comme promi il y a quelque temps sur le forum présentation de vos réalisations, je vais essayer de vous expliquer la réalisation du plancher chauffant de ma véranda...
Tout d'abord quelques regles de base dixit mon plombier... Je vous avoue, digestion diffcile apres lecture... et moi a titre perso je n'ai pas tout compris au niveau des pertes de charges... Pour info source internet...

Dimensionnement plancher chauffant
Le dimensionnement du plancher chauffant est la concrétisation de l'étude. Il consiste à établir un calcul pertinent qui réponde à la fois aux besoins des utilisateurs et aux exigences réglementaires.

Pour l'installation d'un plancher chauffant à eau chez soi, il est important de peaufiner son projet :
choisir un mode de chauffage (chaudière, pompe à chaleur, solaire),
faire l'étude de plancher chauffant (calculs thermiques, réservation...),
mais également réaliser le dimensionnement du plancher chauffant.

Voici donc tous les éléments et chiffres à prendre en compte dans le dimensionnement du plancher chauffant :
température ambiante,
température superficielle du sol,
température de départ du fluide,
éléments d'équilibrage du transfert du fluide,
plancher eau en mode rafraîchissement,
plan de calepinage.

Dimensionnement : température ambiante moyenne 19°C
L'homogénéité du plancher chauffant assure le même niveau de confort qu'un autre type de chauffage avec une température ambiante réduite de 1,5 à 2°C :
séjour : 17 à 20°C contre 19 à 22°C.
La température moyenne du plancher chauffant est de 19°C.
Bon à savoir pour JS: Une réduction de 1°C de la température ambiante génère environ 7% d'économie sur la consommation énergétique (source ADEME).
Dimensionnement : température superficielle du sol
Le sol doit fournir la température désirée, en restant dans les limites réglementaires.
La température maximale à la surface du sol est fixée par décret à 28°C pour une chaleur ambiante de 19°C (moyenne de l'habitation).
Calcul:
La température de surface (Tsurf) se calcule en intégrant :
une puissance d'émission maximale (Pw) de 116 W/m²,
un coefficient surfacique de 1,6 W/m²K/°C, estimé comme le meilleur compromis possible,
la température intérieure prévue.
Formule : Tsurf (°C) = (Pw : 11,6) + Ti
Applications :
pour un séjour à 18°C : (116 : 11,6) + 18 = Tsurf 28°C.

Température de départ du fluide:
Température de départ à ne pas dépasser : 50°C, températures moyennes en usage : 30 à 40°C.

La température de départ d'un plancher chauffant s'établit à l'entrée de chaque surface de sol chauffant.
Plus la température de départ est basse, meilleur est le confort d'un point de vue podologique.
Mais il faut aussi que le reste du corps y trouve son compte... :
valeur trop basse : faible consommation énergétique mais le plancher chauffant ne peut compenser toutes les déperditions de la pièce et un chauffage d'appoint devient nécessaire,
valeur excessive : rendement difficile à gérer, surconsommation.
À noter : La bonne moyenne s'obtient en calculant la « chute » ou différence (Delta T ou ∆T) à établir entre les températures de départ et de retour du fluide.
La chute de température
Chute la plus utilisée : 8°C.

La chute de température détermine en quelque sorte la capacité d'émission de la surface chauffante. Elle se mesure aux collecteurs aller et retour du réseau.
la capacité d'émission surfacique dépend de l'écart entre la température moyenne du fluide (Tm) et la température d'ambiance désirée :
plus la chute est faible, plus grand est l'écart moyen entre ces deux données,
plus grand est l'écart, plus le débit et la perte de charge sont importants.
Le bon compromis : couvrir les déperditions thermiques du local sans aller au-delà de la perte de pression disponible aux collecteurs (sinon baisse de rendement et surconsommation énergétique pour le rétablir).
Une mission compliquée par les déperditions calorifiques pouvant se produire sur le parcours allant de la chaudière aux collecteurs (grandes longueurs de conduites...).
Pour effectuer le calcul, les professionnels tablent sur une plage de chute « normalisée » de 5 à 10°C.
Éléments d'équilibrage du transfert de fluide
Trois données à connaître pour établir le dimensionnement du plancher chauffant :
le débit,
la vitesse,
la perte de charge.
Dimensionnement plancher chauffant : le débit
Formule usuelle pour le calcul du débit : q = Q(Kcal/h) : ∆T

Le débit (q) est la quantité de flux passant dans le tuyau en un temps donné : seconde, minute ou heure :
Pour le transfert thermique, les professionnels privilégient le litre/heure.
Si l'on n'a pas le débit nécessaire au transfert thermique, impossible d'équilibrer un réseau de chauffage !
Pour le calculer :
puissance thermique (Q) à véhiculer,
chute de température (∆T).
Dimensionnement plancher chauffant : la vitesse de circulation
La vitesse de circulation préconisée : 0,80 à 0,85 m/s

Une trop faible chute de température du fluide se compense en forçant le débit.
La puissance du circulateur est augmentée (consommation accrue) et, à une certaine vitesse, le réseau émet des bruits gênants :
valeur minimale : 0,75 m/s,
valeur maximale admissible : 1 m/s.
Perte de charge et dimensionnement plancher chauffant
La perte de charge est une baisse de pression subie par le fluide à chaque mètre parcouru, ainsi qu'aux points singuliers (turbulences...).
Pour maintenir le débit nécessaire à l'installation, il faut au préalable définir la perte de charge de référence (circuit le moins favorisé).
Deux niveaux de calcul :
la perte de charge linéique (J) : se mesure en fonction du débit et de la longueur de tube, du point le plus éloigné jusqu'au générateur,
la perte de charge singulière (Z) : se mesure aux changements de direction (coudes, dérivations...).
Les mesures se pratiquent pour chaque surface (ou boucle) de plancher chauffant ainsi qu'aux éventuels radiateurs. En les additionnant, on obtient la valeur de base permettant d'équilibrer l'installation.
Formule : Pertes J + Z = perte de charge de base (en mmCE ou mmH2O).
À noter : Pour équilibrer les circuits, le chauffagiste peut utiliser divers accessoires de plomberie : coudes et tés de réglage, notamment.

Voilà pour les références du plancher chauffant et donc "l'inbuvable" mais bon il faut y passer...
Prochain message réalisation de la chappe + isolation au sol
Essai de vous mettre cela ce soir...
Dernière édition par oliver1971 le Sam 22 Nov 2014 01:31, édité 3 fois.
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Re: Réalisation d'un plancher chauffant Véranda

Messagepar oliver1971 » Sam 22 Nov 2014 00:35

Voila la photo de départ du futur chantier, il s'agit d'une dalle de beton de 10cm d'epaisseur a meme le sol
Image

Premiere étape le pose d'un isolant. Dans mon cas je suis parti sur du polystyrene expanse en deux couches croisees, avec la pose d'un film polyane entre les deux couches.
Image
une premiere couche en 30mm

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puis une deuxieme en 40mm

Image
pris en "sandwich" le film polyane

Bande résiliante
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Voila une photo de la pose

Image

Jointage des dalles de polystyrene à l'aide d'adhesif et pose de la bande résiliante en pourtour en prévention de la futur dalle flottante ( préconisation norme DTU).
Image
sur cette photo on vois une reservation (découpe de la deuxieme couche d'isolant, ainsi que le film polyane..
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Une étape de passer l'isolation est terminée...
Dernière édition par oliver1971 le Sam 22 Nov 2014 01:12, édité 1 fois.
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Re: Réalisation d'un plancher chauffant Véranda

Messagepar oliver1971 » Sam 22 Nov 2014 01:10

Sur la photo précedente vous aurez aussi remarqué sur les dalles de polystyrene un tracage tous les 15cm "en quadrillage" ,(donc pas de 15, vous allez comprendre en lisant ce qui suit) ce qui me permettra de faciliter la pose des tuyaux PER.
En outre dans mon cas la surface au sol étant superieur à 40m2, l'installation d'un joint de dilatation m'etait préconisé.

Regle installation tuyaux PER:

LE PLANCHER CHAUFFANT

Un plancher chauffant basse température est un émetteur de chaleur constitué de tubes dans lesquels circule un liquide restituant la chaleur à la piece à chaufée.
Installation
Les tubes doivent être fixés et respecter un certain pas. Ce dernier se détermine pièce par pièce, en fonctions des calculs thermiques effectués. La valeur du pas est comprise entre 50 mm et 350 mm.
Le réseau de tubes s'effectue soit en serpentin, soit en spirale (également appelé escargot).
réseau de tubes en matériaux de synthèse s'effectue le plus souvent en escargot car la chaleur à diffuser est mieux répartie sur l'ensemble de la surface de la pièce. Pour le plancher chauffant avec une PAC sol/sol, le réseau s'effectue le plus souvent en serpentin.

Distances de sécurité des tubes de plancher chauffant
Pour plus de sécurité, les tubes doivent être placés à plus de :
10 cm de votre mur, ou d'une surface couverte :
zone d'une baignoire ;
zone d'un meuble sous évier, etc. ;
20 cm des conduits de fumée, des foyers à feu ouvert ou des cages d'ascenseur : il peut être nécessaire de réserver une surface sans tube dans ces cas ;
40 cm des murs extérieurs dans le cas de chauffage en dalle pleine en logements superposés afin d'éviter que les tubes ne soient endommagés par la pose :
d'une tringle à rideaux ;
de volets roulants, etc.

Longueur des tubes de plancher en fonction du pas de pose
Le pas est calculé en centimètres, c'est lui qui détermine la longueur de tube pour laquelle opter :
pour un pas de pose de 5 cm, il faut prévoir une longueur de tube moyenne de 20 m par m² pour votre plancher ;
un pas de pose de 10 cm demandera une longueur de tube moyenne de 10 m par m² ;
pour un pas de pose de 15 cm, comptez en moyenne 6,7 m par m² pour les tubes de votre plancher ;
pour un pas de pose de 20 cm, prévoyez une longueur de tube moyenne de 5 m par m² ;
avec un pas de pose de 30 cm, il faut prévoir une longueur de tube moyenne de 3,4 m par m² pour votre plancher.
Mise en place du tuyau plancher chauffant
Chaque boucle de plancher chauffant se réalise d'un seul tenant à partir des collecteurs.
Selon le pas prévu, une longueur maximale de tube en 13 × 16 mm (120 ml) correspond à une surface de 12 à 20 m² environ.


Le matériel:
-Tuyau PER
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-Les agraphes pour fixer les tuyaux sur les dalles
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-La pince coupe tube
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Et voila la pose, dans mon cas 4 zones de chauffage 360ml en tout soit environ 90 ml par zone,
Image

La suite prochainement avec pose du joint de dilatation, du treillis soudé, coulage de la chape, etc...
allez au dodo...
oliver1971
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