Convecteur à gaz fait maison : étapes d'installation des appareils de fabrication industrielle + assemblage d'appareils faits maison

Les convecteurs à gaz jouissent d'une popularité tout à fait justifiée. Ils fonctionnent avec un type de carburant accessible, attrayant par son faible coût, son volume minimal de produits de combustion et sa haute efficacité. Il est possible d'installer et même de monter un convecteur à gaz par vous-même sans difficultés particulières, si vous connaissez les spécificités de ces travaux.

Nous vous expliquerons comment se déroule l'installation d'un appareil de chauffage au gaz assurant un chauffage par convection. Nous vous présenterons son principe de fonctionnement et ses particularités constructives.

Dans l'article que nous vous proposons, vous trouverez un guide de montage et de fabrication de réalisations maison éprouvées. Nos conseils seront sans doute appréciés par les bricoleurs autonomes.

Les secrets de la popularité du convecteur à gaz

Les convecteurs utilisant le gaz sont installés dans des bâtiments résidentiels, industriels et commerciaux. Ils sont particulièrement demandés dans les maisons individuelles, les petits ateliers, les cafés non raccordés à des systèmes de chauffage centralisés.

Il n'est pas rare que les convecteurs à gaz soient utilisés pour chauffer de grands véhicules : camping-cars, camions, bus. Ils sont plus pratiques à utiliser que les poêles à combustible solide et les radiateurs au diesel, et plus économiques que les appareils électriques.

Le fonctionnement des appareils de type convectif repose sur le mouvement naturel de l'air chauffé passant par une chambre de combustion interne avec un échangeur de chaleur. L'échangeur de chaleur est chauffé par un brûleur à gaz, dans lequel le gaz est fourni via une buse par un tuyau ou un conduit.

Le chauffage de l'air aspiré à l'intérieur du convecteur à gaz est effectué par un brûleur, dont les buses reçoivent le gaz soit d'un tuyau de gaz, soit par un tuyau provenant d'une bouteille.

Presque tous les modèles de convecteurs à gaz peuvent fonctionner aussi bien au gaz de ville qu'au mélange gazeux liquéfié de propane et de butane. Ils peuvent être raccordés aussi bien au réseau de gaz qu'à une bouteille ou à un réservoir de gaz. Tout dépend des conditions techniques de l'objet à équiper.

Les convecteurs à gaz existent avec des chambres de combustion ouvertes et fermées. Les premiers sont moins chers, tant à l'achat qu'en termes de coûts d'exploitation ultérieurs. Les seconds sont plus chers, mais beaucoup plus sûrs, c'est pourquoi on les achète plus volontiers. Analysons le principe de fonctionnement d'un tel appareil.

L'air nécessaire à la combustion dans la chambre de combustion de l'appareil à gaz pénètre par une cheminée coaxiale. Pour simplifier la représentation de la construction coaxiale, il s'agit de deux tuyaux de sections différentes, l'un étant installé à l'intérieur de l'autre. Grâce aux particularités de la conception, le système coaxial effectue deux actions importantes.

Par l'espace entre les tuyaux, l'air nécessaire à la stimulation et au maintien du processus de combustion est aspiré dans la chambre de combustion. Par le tuyau central, les produits de combustion du gaz, peu nombreux mais extrêmement toxiques, sont évacués vers l'extérieur, c'est-à-dire hors de l'espace chauffé.

Un appareil de convection à gaz à chambre fermée est plus cher qu'un appareil à chambre ouverte, mais plus sûr. Tous ses composants sont isolés et n'entrent pas en contact avec l'air de l'espace chauffé.

Le chauffage par convection au gaz n'a absolument aucun lien avec l'air intérieur. L'air frais est prélevé à l'extérieur, et les gaz de combustion, la suie et les fumées liés à la combustion du gaz y sont également rejetés. Pendant son fonctionnement, le convecteur à gaz ne brûle pas l'oxygène dans le local et ne présente aucun risque d'intoxication au monoxyde de carbone pour les utilisateurs.

Le mouvement de l'air à travers les convecteurs à gaz peut être naturel ou forcé. Dans le premier cas, le flux froid chasse spontanément l'air chaud de l'échangeur de chaleur vers la pièce. Dans le second, un ventilateur, qui nécessite une alimentation électrique, accélère le déplacement et l'alternance des masses d'air refroidies et chauffées.

Pour évacuer les produits de combustion du gaz, les convecteurs sont équipés de conduits de fumée. Les appareils à chambre fermée sont munis de tuyaux coaxiaux.

L'alimentation en gaz du brûleur se fait via une vanne gaz. Elle dose l'arrivée et agit comme une sorte de système de régulation climatique, maintenant le niveau de température souhaité par les propriétaires dans la pièce. Les appareils dépendants de l'énergie sont en outre équipés d'automatismes.

Les systèmes de sécurité automatiques garantissent une utilisation sûre. Ils interrompent l'arrivée de gaz dans la chambre en cas de fluctuations de pression dans le réseau de gaz ou d'extinction de la flamme dans le brûleur. Sur les tuyaux coaxiaux des convecteurs à gaz, on installe des déflecteurs qui empêchent les bourrasques de vent d'éteindre les injecteurs.

L'auteur de la vidéo présente de manière visuelle les principes de fonctionnement et les particularités de conception du chauffage par convection au gaz :

Des artisans amateurs développent et assemblent des modèles uniques de radiateurs à gaz, en tenant compte du principe de leur fonctionnement et des caractéristiques de construction. Dans leurs créations, la règle principale est respectée – il suffit simplement d'assurer un chauffage sûr et efficace de l'air passant par l'appareil au moyen d'un brûleur à gaz.

Nous examinerons certainement les modèles éprouvés de radiateurs à convection à gaz faits maison, mais d'abord, penchons-nous sur les règles d'installation et de raccordement des équipements prêts à l'emploi proposés par le commerce.

Normes d'emplacement des convecteurs à gaz

L'installation des convecteurs à gaz s'effectue à l'intérieur de locaux chauffés, résidentiels, de service et industriels. Ils peuvent être utilisés dans des entrepôts, garages et autres zones à risque d'explosion, à condition de respecter les règles d'utilisation.

Le nombre d'appareils est calculé en fonction du volume à chauffer de la pièce. On considère qu'en moyenne, 1 kW généré par l'appareil peut chauffer 20 m³. Bien sûr, pour une sélection précise, les valeurs moyennes ne suffisent pas, d'autant que les conditions climatiques et les pertes thermiques réelles du bâtiment influent sur les calculs, mais on peut tout de même se faire une idée du nombre approximatif de convecteurs nécessaires.

La fixation, qu'il s'agisse d'un convecteur à gaz fait maison ou d'usine, se fait sur un mur porteur. Il est recommandé de le placer directement sous une fenêtre, mais pas dans une niche qui gênerait la circulation de l'air. L'appareil doit être installé de manière à ne pas entraver son utilisation et son entretien.

La plupart des fabricants d'appareils à convection à gaz recommandent de respecter les distances suivantes par rapport aux structures du bâtiment :

• Depuis le plan du sol avec revêtement inflammable : au moins 150 mm.
• Depuis le plan du sol avec revêtement non inflammable : 100 mm.
• Depuis le rebord de la fenêtre ou autre structure similaire surplombant le convecteur : au moins 100 mm.
• Des structures et objets situés à gauche/droite/derrière : 150 mm chacun.
• Depuis la paroi avant du convecteur à gaz jusqu'à l'obstacle le plus proche : au moins 500 mm.

Le convecteur à gaz doit obligatoirement être équipé d'un conduit de fumée coaxial, sortant à l'extérieur à travers un mur porteur ou le système de toiture. L'épaisseur du mur traversé par le conduit peut être de 600 à 800 mm.

Il est recommandé d'équiper d'un déflecteur l'extrémité extérieure du conduit coaxial raccordé au convecteur à gaz. Ce déflecteur empêchera la pénétration d'oiseaux, de feuilles et de branches dans l'appareil, et évitera que le vent n'éteigne la flamme.

Lors de la sortie à travers le mur, la distance entre le conduit coaxial et la surface du sol ne doit pas être inférieure à 300 mm. Si elle se trouve à une hauteur de plus de 2000 mm du sol, une protection contre les intempéries et les intrusions non autorisées doit être prévue.

Étapes de montage et de fixation au mur

Pour faire passer le conduit coaxial à travers le mur, il faut percer une ouverture d'un rayon suffisant pour sortir la cheminée vers l'extérieur, puis isoler et sceller l'espace entre le conduit et le mur. Ensuite, conformément à la position de l'ouverture percée, on repère les points de fixation du convecteur sur le mur.

Examinons le processus de préparation de l'ouverture pour le passage du conduit coaxial dans un mur de construction à ossature :

Naturellement, il faut d'abord fixer les supports sur lesquels l'appareil sera suspendu. Une fois leur fixation terminée, on procède au montage de l'appareil et à son raccordement à la cheminée et au conduit de gaz. Mais il faut d'abord le préparer pour l'installation.

Dans les datchas et les cabanons dont les murs n'ont pas une capacité portante suffisante pour supporter un appareil avec un échangeur de chaleur en fonte, il est préférable de poser le chauffage sur des supports, par exemple, comme dans la galerie suivante :

Vous retirez le capot du convecteur et vous placez un joint torique sur l'orifice situé à l'arrière. Ensuite, vous basculez l'appareil vers le mur, ce qui permet d'introduire le tube coaxial dans l'orifice arrière muni du joint. Enfin, vous renforcez la connexion avec un manchon de montage.

Vous devez maintenant raccorder le tube ou le flexible d'alimentation en gaz. Il est préférable que, en cas de raccordement au gaz de ville, le tube soit déjà amené à l'emplacement du convecteur. Avant d'introduire le conduit de gaz dans l'appareil, un robinet doit obligatoirement être présent pour pouvoir couper l'alimentation en cas de réparation, de remplacement ou de nettoyage.

Notons que le raccordement au tuyau du système de gaz centralisé ne peut être effectué que par les représentants de l'organisme avec lequel un contrat a été conclu pour la fourniture de combustible gazeux et l'entretien des équipements à gaz. L'artisan doit posséder une certification du fabricant avec le droit d'effectuer des travaux d'installation.

Les tâches du gazier appelé pour installer un convecteur à gaz comprennent le raccordement au système d'alimentation en gaz et la vérification de l'étanchéité du joint de connexion. Après avoir terminé, l'employé doit remettre aux propriétaires un rapport énumérant toutes les actions qu'il a effectuées.

Vous pouvez connecter vous-même le convecteur à la bouteille de gaz avec un flexible. Mais il faut se rappeler que le raccordement doit être effectué à l'aide d'un détendeur et d'une vanne de gaz. Il faut également savoir que les injecteurs pour le gaz de ville et pour le mélange de gaz liquéfié ont des diamètres différents.

Il est conseillé d'aménager l'ouverture pour le tube coaxial en utilisant une bride qui assure l'étanchéité du bloc extérieur. Mais avant l'installation, la version standard doit être légèrement modifiée en fonction de la méthode de fixation. Examinons un exemple de préparation et d'installation d'un joint extérieur sur un mur en bois :

Après la modification de la bride installée sur le tube coaxial côté extérieur, on procède à son installation :

Si l'appareil a été vendu avec des injecteurs conçus pour le gaz de ville, avant les travaux d'installation, ils doivent être remplacés par ceux dont la taille et le modèle sont indiqués par le fabricant de l'équipement. Tous les injecteurs présents dans l'appareil doivent être remplacés.

N'oubliez pas qu'une bouteille de gaz de toute capacité ne doit pas être placée au-dessus de locaux souterrains, ni installée dans les niveaux de sous-sol et de cave de la maison. Son installation directement à côté du radiateur est interdite. Entre l'appareil et la bouteille, il faut respecter une distance d'au moins un mètre. De préférence plus, afin que le chauffage de la bouteille par le radiateur soit totalement exclu.

Règles d'utilisation appropriée

Seuls les utilisateurs adultes qui ont soigneusement étudié le manuel et les recommandations d'utilisation peuvent allumer et éteindre le convecteur à gaz et régler ses modes de fonctionnement. Il est inacceptable que des mineurs ou des personnes incapables participent à ces processus. S'il est impossible de protéger le convecteur à gaz de leur intervention, il est préférable de renoncer à l'installation de l'appareil à l'avance.

La pièce où le convecteur à gaz doit être utilisé doit être aérée, pour cela il faut une fenêtre ou au moins une lucarne. Il est souhaitable que la porte soit équipée de grilles de ventilation.

Souvenez-vous que si vous détectez une odeur spécifique de gaz dans la pièce, vous devez immédiatement fermer le robinet d'entrée du convecteur. En aucun cas, vous ne devez « faire des étincelles » dans une telle situation : gratter des allumettes, allumer la lumière, utiliser un briquet, etc. Si ces exigences ne sont pas respectées, une petite fuite, même légère au début, peut provoquer une explosion dévastatrice.

La pièce où une fuite a été détectée doit être immédiatement ventilée en ouvrant grand les fenêtres et la porte. Il faut immédiatement appeler les employés de l'organisation gazière qui a raccordé votre appareil au réseau central, ou le service d'urgence. Vous ne pourrez utiliser le chauffage à gaz qu'après la réparation complète de la fuite ou la réparation de l'appareil.

Convecteurs à gaz faits maison

Parmi les conceptions de convecteurs à gaz faits maison qui convertissent le gaz en énergie thermique, il n'y a pas beaucoup de solutions différentes. Cela est dû au risque d'erreurs dans la construction d'appareils fonctionnant au gaz (« combustible bleu »). La moindre erreur de calcul peut entraîner une explosion, un empoisonnement ou un incendie.

Cependant, il existe plusieurs conceptions intéressantes qui méritent d'être examinées. Elles pourront être utiles pour chauffer les datchas, les maisons de campagne, les caravanes, les tentes de camping, les garages.

Option n°1. Radiateur à base de brûleur infrarouge

En substance, il s'agit simplement d'une modification d'un brûleur à gaz infrarouge ordinaire de marque Solyarogaz. L'appareil fonctionne au gaz en bouteille. L'inventeur et réalisateur de l'idée a utilisé le modèle GII-2,3, dont le panneau de travail peut être installé horizontalement.

Sur ce panneau de travail, qui chauffe normalement l'espace par conversion sans flamme du combustible gazeux, on a simplement soudé et installé un échangeur de chaleur original. Il se présente comme un cube métallique, avec des tubes métalliques à l'intérieur du boîtier.

L'échangeur de chaleur n'a pas de fond, cela entraverait le passage des ondes thermiques. En haut, un tuyau est prévu pour le raccordement de la cheminée. À l'arrière, une paire de ventilateurs d'ordinateur est installée pour accélérer le flux d'air.

Structurellement, ce modèle ressemble à un aérotherme pour les systèmes de chauffage à air. Son principe de fonctionnement est également similaire. L'air aspiré dans les tubes de l'appareil est chauffé par le brûleur à gaz, puis est expulsé des tubes par une nouvelle portion d'air froid.

Le chauffage par convection mobile au gaz convient aux touristes, aux pêcheurs et chasseurs, ainsi qu'aux amateurs de voyages en camping-car. Il suffit de le connecter à une bouteille de gaz et de faire sortir le tuyau rigide ou ondulé installé sur le raccord à l'extérieur de la tente.

Selon le propriétaire de l'invention, le brûleur modifié chauffe la tente beaucoup plus rapidement que le même brûleur sans échangeur de chaleur. Tous les produits de combustion du gaz sont évacués par le tuyau raccordé au raccord. Il ne brûle pas d'oxygène et consomme le gaz de manière économique. Pour les pêcheurs, les chasseurs et les touristes, c'est une véritable trouvaille.

Option n°2. Utilisation d'un radiateur mis au rebut

Cette variante est extrêmement simple, elle a été conçue pour économiser le chauffage du garage. Toute la modification consistait à réparer le convecteur mis au rebut et à retirer le boîtier. Le résultat a permis d'augmenter considérablement le transfert de chaleur et la vitesse de chauffage, mais il y a des problèmes de sécurité.

Premièrement, l'étanchéité est compromise. En cas d'extinction accidentelle, la vanne de gaz du chauffage arrêtera bien sûr l'alimentation.

Cependant, en cas de combustion continue, l'oxygène de l'air dans un espace confiné sera brûlé, il faudra donc régulièrement aérer le garage en ouvrant en grand ou en installant une ventilation d'apport.

Deuxièmement, un échangeur de chaleur ouvert peut facilement causer des brûlures. Mais là où les enfants ne courent pas, on peut ne pas considérer cela comme un inconvénient. Un adulte n'oubliera vraisemblablement pas que le boîtier du chauffage a été retiré et qu'en se déplaçant imprudemment près de l'appareil, vous pouvez vous brûler.

La vidéo suivante vous présente une solution similaire, mais utilisée pour chauffer une remorque :

Un convecteur sans boîtier chauffe un garage de 30 m² en environ cinq minutes. Il consomme du gaz pour un montant ne dépassant pas 5 € par mois d'hiver. En automne et au printemps, il fonctionne moins souvent, donc les dépenses diminuent encore.

Option n°3. Modernisation avec un ventilateur de conduit

L'essence de la modification consiste à installer un conduit avec un ventilateur d'extraction sur la grille avant. La chaleur générée par le convecteur est dirigée vers la zone de travail du propriétaire. Il n'y a pas de finesse particulière, mais il y a une réduction significative des coûts de chauffage.

Les caractéristiques de conception et de fonctionnement du convecteur à gaz modifié sont présentées dans la vidéo :

Les produits de combustion sont évacués à l'extérieur comme d'habitude – par un tube coaxial, qui apporte également de l'air frais au brûleur pour maintenir la flamme. Cet appareil artisanal est nettement plus sûr que le modèle précédent, mais il faudra quand même aérer périodiquement la pièce traitée. Car, sans aucun doute, il remuera des nuages de poussière.

Conclusions

Sans aucun doute, les convecteurs à gaz sont le type d'appareils de chauffage le plus demandé actuellement pour les petits espaces résidentiels, domestiques et même les véhicules. La difficulté est que le type de combustible le plus abordable en termes de prix et de disponibilité peut être dangereux si les consignes d'utilisation ne sont pas respectées.

Si les règles d'utilisation sont strictement respectées, il n'y aura aucune menace ni pour la vie, ni pour la santé, ni pour les biens. Les appareils artisanaux ne créeront aucun risque non plus si le gaz circule dans des circuits étanches. Cependant, si vous doutez de pouvoir assurer l'étanchéité, il est préférable d'acheter un appareil de fabrication industrielle et de ne pas tenter le sort.

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