Cours introduction TST

1. Principes et éléments de base du chauffage
D’après C. GROSSI

2. Constitution d’une installation
Une installation de chauffage à eau chaude basse température (ECBT) se décompose en trois systèmes
principaux.
Production Distribution Émission
La production de chaleur
Fonction : fournir à l'eau l'énergie nécessaire
au chauffage du bâtiment ainsi qu’à l’eau
chaude sanitaire (ECS) si nécessaire.
Exemples d’appareils de production de
chaleur :
 Chaudière gaz, fioul, bois
 Chaudière électrique
 Pompe à chaleur
 Panneaux solaires
Distribution de chaleur
Fonction : faire la liaison entre la partie
production et la partie émission, c'est à
dire véhiculer et répartir le fluide
caloporteur jusqu'aux émetteurs de
chaleur.
Exemples d’éléments nécessaires à la
distribution de chaleur :
 Pompes
 Tuyauterie
 Collecteurs
 Bouteille de découplage
Émission de chaleur
Fonction : transférer la chaleur véhiculée par le
fluide caloporteur à l'air d'un local à chauffer.
Exemples d’équipements d’émission de chaleur :
 Radiateurs
 Planchers chauffants
 Ventilo convecteurs
 Aérothermes

3. Éléments constitutifs d’une installation
Le réel La schématisation associée
EF
Non représenté sur l’installation à
gauche
P

4. EF
Non représenté sur l’installation à
gauche
P
Éléments constitutifs d’une installation
18
17
16
15
14 13
12
11
10
9
8
7
6
54
3
2
1 19
17
16
15
14
13
12
11
10
9
87 6
5
4
3
2
1
1. Chaudière
2. Brûleur
3. Régulation
4. Sonde extérieure
5. Commande à distance
6. Sonde de départ
7. Soupape de sécurité
8. Manomètre
9. Robinet thermostatique
10. Radiateur
11. Plancher chauffant
12. Vanne 3 voies
13. Circulateur
14. Vase d’expansion
15. Purgeur
16. Vanne d’isolement
17. Conduit de fumée
18. Aération de la chaufferie
19. Disconnecteur
20. Compteur
21. Té de réglage
22. Filtre
22
20
21
23
23

5. 1- La chaudière 1/2
Symbole
Chaudière avec un corps de chauffe à éléments
en fonte
Le corps creux
est rempli avec
le fluide
caloporteur
Transférer la chaleur transformée par le brûleur. Cette chaleur est échangée avec le réseau
hydraulique. La chaudière assure aussi la canalisation des fumées.

6. 1- La chaudière 2/2
Chaudière à tubes de fumée
Retour eau refroidie
Départ eau chaude
Réseau de tubes permettant
un triple parcours des fumées
Évacuation des fumées

7. 2- Le brûleur
1. Moteur.
2. Boîte de contrôle.
3. Transformateur.
4. Pressostat mini air (brûleur 1 allure).
5. Pressostat mini air (brûleur 2 allures).
6. Électrodes.
7. Moteur volet d'air.
8. Électrovanne (2ème allure).
9. Électrovanne de sécurité.
10. Pressostat mini gaz.
11. Électrovanne (1ère allure).
12. Régulateur de pression
La fonction du brûleur est de transformer l’énergie grâce
à une réaction chimique exothermique contrôlée.

8. 3- La régulation
Symbole
Commande Information
ou consigne
Type de régulation
Le but est de maintenir une valeur (ici une température) souhaitée
indépendamment des variations extérieures (déperditions, température
extérieure, etc…). Dans notre cas cela sera la température de départ de
chauffage.
80°
55°
40°
+5°
M
Phase NeutreOuverture vanne
Fermeture vanne
Immobilité

9. 4,6- La sonde extérieure ou de départ
Sonde extérieure
Sonde de départ
Mesurer la température désirée et de la convertir en un signal électrique
exploitable par le système.
Il existe des sondes : CTP, CTN, PT100, PT1000, Ni1000, etc… Ce sont des résistances
dont la valeur varie en fonction de la température.
R
q [°C]
CTP
q1
R1
[W]
0
1000
Exemple de variation de la résistance pour une sonde CTP et Ni 1000
T
Symbole

10. 5- La commande à distance
La commande à distance permet de commander le fonctionnement de la
chaudière :
• Mode jour,
• Mode nuit,
• Mode hors-gel,
• Etc…
Il est possible sur certain modèle de connaitre la température de la pièce.

11. 7- La soupape de sécurité
Limiter la pression du circuit en évacuant de l’eau vers l’extérieur.
Symbole
Clapet
Siège
Échappement
1 2 3
4 5
Évolution de la pression en fonction de la température

12. 8- Le manomètre
Symbole
P
Mesurer la pression dans le circuit. Il existe différentes technologies pour effectuer cette
mesure.

13. 9- Le robinet thermostatique
Réguler la température de la pièce par variation du débit d’eau dans le radiateur (c’est un
régulateur à action proportionnelle).
Symbole
T
Animation du fonctionnement d’un robinet thermostatique
L’élément liquide contenu dans la tête du robinet
se contracte ou se dilate en fonction de la
température de la pièce et de ce fait en
repoussant le clapet du robinet va plus ou moins
obturer le passage du fluide caloporteur.

14. 10- Le radiateur
Différents type avec au choix:
• Un, deux ou trois panneaux,
• Avec ou sans convecteur,
• Avec ou sans habillage.
Cela permet de diffuser la chaleur par différents modes
de transmissions (convection, radiation) dans
différentes directions.
Les catalogues constructeurs permettent de déterminer les
différents paramètres pour un bon dimensionnement.Un radiateur est un échangeur de chaleur.

15. 11- Le plancher chauffant

16. 12- La vanne de régulation
Réguler la température de départ d’un circuit pour faire varier sa puissance émise dans
les locaux. Elle peut être à deux, trois ou quatre voies. La commande peut être
pneumatique, électrique, etc…
P
Symbole
Vanne de régulation de pression
Vanne de régulation
et d’équilibrage de
débit

17. 13- Le circulateur
Déplacer le fluide caloporteur (créer un débit dans le circuit) en créant une
différence de pression (Hmt)
Symbole
Aspiration
Refoulement
Axe de rotation

18. 14- Le vase d’expansion ou le groupe
de maintien de pression
Son but est d’absorber les variations de volumes d’eau dues aux changements de
températures du fluide caloporteur
Symbole
source: M. LE GUAY
Vase fermé
Groupe de maintien
de pression avec
membrane

19. 15- Le purgeur
Évacuer l’air du réseau. Cela peut se faire automatiquement ou bien en
dévissant un bouchon comme sur les radiateurs.
Symbole
Différentes solutions
Purgeur d’un radiateur
source: Caleffi

20. 16- La vanne d’isolement
Isoler hydrauliquement une partie du réseau
NO NF
Symbole
Vannes papillonsVannes à boisseau sphérique

21. 17- La cheminée ou le conduit de
fumée
Évacuer les produits de combustion (en créant une dépression)
Symbole
(cheminée)
(conduit de fumée)

22. 18- L’aération de la chaufferie
Permettre un courant d’air dans la chaufferie et amener l’air de combustion
Ventilation basse
Ventilation haute

23. 19- Le disconnecteur
Empêcher les eaux polluées de refluer dans le réseau d’eau
sanitaire
Symbole

24. Symbole
20- Le compteur
Mesurer les volumes consommés que cela soit (de gauche à droite) pour l’eau, le gaz ou
le fuel.

25. 21- Le té de réglage
Symbole
Équilibrer hydrauliquement un réseau de chauffage en faisant varier les pertes de charge
afin d’avoir le même débit sur chaque tronçon.

26. 22- Le filtre
Symbole
Filtre à tamis avec robinet de rinçage
Récupérer les impuretés (boues) du circuit durant leurs circulation.

27. 23- La bouteille de découplage
Symbole
Séparer hydrauliquement les pressions dynamiques entre le réseau primaire et
le(s) réseau(x) secondaire(s). Les débits de chaque boucle sont indépendants.
Dégazage en
partie haute
Récupération des
boues en partie
basse
Lorsque il y a un nombre important de boucles sur le réseau secondaire, il est préférable de
privilégier une bouteille de découplage simple et d’installer deux collecteurs horizontaux ce qui
évite d’installer une bouteille de découplage de plusieurs mètres de haut dans la chaufferie