Bibliographie & annexes
Présentation
Auteur(s)
-
Pierre FRIDMANN : Ingénieur du Conservatoire national des arts et métiers - Responsable recherche et applications à la Société COMAP SA
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Lire l’articleINTRODUCTION
L‘équilibrage hydraulique des réseaux de distribution joue un rôle essentiel dans l’exploitation optimale des installations de génie climatique.
En son absence, les échangeurs de chaleur, batteries chaudes ou froides, radiateurs ou convecteurs et autres appareils d’échange sont irrigués par un débit d’eau insuffisant ou excessif, ce qui affecte, dans les deux cas, l’équilibre thermique du système concerné et son aptitude a être convenablement régulé et programmé. Dans ces conditions il ne faut pas s’étonner de la dégradation fréquente du confort thermique des occupants des immeubles équipés d’installations ainsi déséquilibrées et du gaspillage énergétique qui peut en découler.
Cet article n’a pour ambition que de préciser les conditions d’un bon équilibrage hydraulique et par conséquent thermique des équipements et les principales règles à appliquer pour éviter les difficultés et les contre-performances qui sont encore l’apanage d’un trop grand nombre de nos installations.
Nous nous sommes limités au cas des réseaux fermés et ramifiés de distribution d’eau chaude ou froide des installations de génie climatique, illustré par des applications choisies uniquement dans le domaine du chauffage. Mais il est clair que les règles d’équilibrage s’appliquent, au moins dans leur principe, à bien d’autres installations et en particulier aux réseaux bouclés de distribution d’eau chaude sanitaire pour lesquels il n’est pas rare d’observer une détérioration relativement rapide de la répartition des débits du fait de l’entartrage des tuyauteries.
Nous avons décrit de façon exclusivement qualitative les phénomènes liés au fonctionnement des équipements non directement impliqués dans les procédures d’équilibrage hydraulique. Ceci afin d’éviter la complexité numérique de certains aspects et de permettre ainsi au généraliste d’acquérir rapidement une vision suffisamment globale des problèmes posés par la thermohydraulique des réseaux sans avoir à les résoudre pour autant.
La crédibilité et le développement, dans les années à venir, du vecteur « eau » comme fluide caloporteur vont dépendre dans une large mesure des efforts qui seront consentis par tous les intervenants pour maîtriser définitivement les techniques d’équilibrage hydraulique des réseaux de bâtiments.
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Application à l’équilibrage des installations neuves1. Généralités sur l’hydraulique des réseaux
1.1 Terminologie
La terminologie des réseaux hydrauliques se résume seulement à quelques noms et expressions spécialisés mais dont la signification doit cependant être précisément connue de tous ceux qui sont appelés à concevoir et à dimensionner des circuits de distribution, afin d’éviter toute ambiguïté dans l’application des règles (figure 1 et encadré « Définitions essentielles ».
Branche ou tronçon d’un circuit : tube de même nature, de diamètre constant et parcouru par un même débit d’eau.
Ces conditions sont nécessaires pour le calcul hydraulique des circuits.
Dans certains cas la définition est encore plus restrictive car elle implique que l’environnement du tube soit également le même sur toute la longueur concernée (par exemple la température intérieure du local dans lequel est situé le tube).
Cette condition supplémentaire est nécessaire lorsque l’on s’intéresse aux pertes calorifiques des circuits.
Nœud : conjonction de deux ou plusieurs branches.
Unité terminale (ou point d’utilisation) : appareil nécessitant une alimentation en eau (ce peut être un échangeur, un émetteur chaud ou froid ou même un simple robinet de puisage).
Circuit : ensemble des branches nécessaires pour alimenter en eau une ou plusieurs unités terminales ayant certaines caractéristiques en commun (par exemple la proximité géographique).
Réseau : ensemble des circuits nécessaires pour alimenter en eau la totalité des unités terminales ayant certaines caractéristiques en commun (par exemple la température de fonctionnement).
Débit nominal : se dit du débit avec lequel chacun des équipements d’une installation a été dimensionné.
Rapport de débit : rapport du débit mesuré
dans une branche au débit souhaité
(généralement égal au débit nominal) :
...
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Généralités sur l’hydraulique des réseaux
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - FRIDMANN (P.) - Organes de réglage mal réglés : incidence sur la température des locaux. - Revue CFP no 555.
-
(2) - L’équilibrage des installations thermiques. - Commission technique du Syndicat national des exploitants de chauffage. Pyc Édition.
-
(3) - FRIDMANN (P.) - Équilibrage thermohydraulique des installations de chauffage. - Les Éditions parisiennes.
-
(4) - Rééquilibrage des circuits de chauffage. - COSTIC. SEDIT Éditions.
-
(5) - PETITJEAN (R.) - L’équilibrage hydraulique global. - Tour & Andersson AB.
-
(6) - Mise au point des installations hydrauliques. MAP hydraulique. - Collection des Guides de l’AICVF. Pyc Édition.
-
...
NORMES
-
Radiateurs et convecteurs. Partie 1 : Spécifications et exigences techniques. - NF EN 442-1 - 4-96
-
Radiateurs et convecteurs. Partie 2 : Méthodes d’essai et d’évaluation. - NF EN 442-2 - 12-03
-
Mesure de débit des fluides au moyen d’appareils déprimogènes insérés dans des conduites en charge de section circulaire. Partie 1 : principes généraux et exigences générales. - NF EN ISO 5167-1 - 6-03
-
Vannes de régulation des processus industriels. Première partie : terminologie des vannes de régulation et considérations générales. - NF EN 60534-1 - 6-93
(liste non exhaustive)
COMAP [nbsp ]http://www.comap.fr
Danfoss Water Controls [nbsp ]http://www.watervalves.com
HAUT DE PAGE
Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (Ademe) [nbsp ]http://www.ademe.fr
Association des ingénieurs en climatique, ventilation et froid (AICVF) [nbsp ]http://www.aicvf.com
Association technique des industries thermiques et aérauliques (Atita) [nbsp ]http://www.atita.com
Groupement des fabricants de matériels de chauffage central par l’eau chaude et de production d’eau chaude sanitaire (GFCC) [nbsp ]http://www.rt2000-chauffage.com
Fédération française des négociants en appareils sanitaires (FNAS) [nbsp ]http://www.fnas.fr
Union climatique de France (UCF) [nbsp ]http://www.ucf.fr
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