Pourquoi faut-il des conduites plus grandes ?
Les chaudières traditionnelles fonctionnent souvent avec des tuyaux de 22 mm de diamètre, mais dans la plupart des cas, une pompe à chaleur nécessite des tuyaux de 28 à 32 mm de diamètre. Pourquoi ?
Les pompes à chaleur sont idéalement équipées d’un système de distribution à basse température. Cependant, ces systèmes nécessitent un débit plus important, car ils utilisent des températures d’alimentation plus basses.
Le delta T (la différence de température entre la température d’alimentation du système et la température de retour vers la chaudière) est donc également plus faible. Comme les anciennes installations fonctionnaient selon un régime 90/70 (alimentation à 90 °C, retour à 70 °C), la différence de température était énorme. Cela permettait d’obtenir la même puissance qu’avec les systèmes actuels fonctionnant selon un régime 35/30, mais avec un débit plus faible.
Avec les régimes actuels, il n’y a pas assez de marge pour atteindre ces écarts de température. La raison ? Les températures d’alimentation sont déjà très proches des températures ambiantes souhaitées.
Comme les systèmes à basse température (avec de faibles delta T) sont privilégiés, des débits plus élevés sont nécessaires. En effet, le débit est directement lié au delta T du système de distribution. Cela apparaît clairement dans le calcul ci-dessous.
Épaisseur de conduite, débit et Delta T
Le diamètre des tuyaux doit être dimensionné en fonction du débit d’eau qui doit circuler dans le système (litres/heure). Ce débit est basé sur la puissance qui doit être transportée par la tuyauterie (en watts) et la différence de température entre les tuyaux d’alimentation et de retour (Delta T).
Le débit (flow) se calcule alors comme suit :
Q = 3600 * P / (c * ΔT)
Où :
- Q = débit en litres par heure
- P = Puissance de la pompe à chaleur en watts
- c = Capacité thermique de l’eau (environ 4 186 J/l/°C)
- ΔT = Différence de température entre l’alimentation et le retour en °C
Par example:
Supposons que nous disposons d’une pompe à chaleur d’une puissance de 10 kW (10 000 W) et que nous souhaitons maintenir un Delta T de 5 °C. Notre formule pour calculer le débit se présente alors comme suit :
3600 * 10.000 / (4.186 * 5) =1.720 litres/heure
Important lors du remplacement des radiateurs
Si vous divisez le delta T par deux dans la formule ci-dessus, vous obtenez le double du débit, et si vous divisez le delta T par 4, vous obtenez 4 fois plus de débit.
Il est très important de garder cela à l’esprit si vous souhaitez remplacer vos anciens radiateurs par les derniers convecteurs. En raison de la grande différence de température, il est possible que le delta T change tellement que la tuyauterie devienne trop petite pour le débit requis par les nouveaux convecteurs. Vous devrez alors peut-être remplacer non seulement les radiateurs, mais aussi la tuyauterie existante.
