Qu'est-ce qu'un ventilo-convecteur : principe de fonctionnement et règles d'installation d'un ventilo-convecteur

En choisissant un système de climatisation et de chauffage pour votre maison, il est utile de savoir ce qu'est un ventilo-convecteur, quelles fonctions remplit l'appareil de climatisation, et dans quelles situations il est opportun de l'utiliser.

Dans cet article, nous avons fourni des réponses détaillées aux questions posées. Vous apprendrez, à partir de ce contenu, comment fonctionne un ventilo-convecteur, de quels éléments il se compose, quels sont les types de ventilo-convecteurs et leurs particularités.

Nous avons indiqué les règles d'emplacement des équipements de climatisation et décrit les spécificités de l'installation de l'appareil dans une maison individuelle et un appartement.

Principe de fonctionnement d'un ventilo-convecteur

Le nom de l'appareil provient de deux mots anglais : « fan » — ventilateur et « coil » — serpentin. Ces éléments principaux assurent le fonctionnement de l'appareil. Un système utilisant de tels appareils est généralement employé pour organiser une climatisation multizone dans les grands espaces.

Le ventilateur fait passer les flux d'air à travers l'échangeur de chaleur. Dans le serpentin de l'échangeur, selon la tâche à accomplir, arrive de l'eau chaude ou froide. L'air se réchauffe et se diffuse dans la pièce.

L'un des avantages de l'utilisation des ventilo-convecteurs – est la possibilité non seulement de chauffer et de refroidir l'air à l'intérieur, mais aussi de le mélanger avec de l'air frais provenant de l'extérieur.

Cette option n'est pas difficile à mettre en œuvre si l'on prévoit d'utiliser une ventilation mécanique.

Un ventilo-convecteur est un système composé d'un ventilateur et d'un échangeur de chaleur. Le premier fait passer l'air à travers le second, donnant au flux la température nécessaire (+)

Un ventilo-convecteur se compose des éléments suivants :

• serpentin-échangeur de chaleur ;
• ventilateur ;
• bloc de filtration.

Le système peut comprendre un seul échangeur de chaleur ou deux, pour permettre une transition aisée vers un autre mode de fonctionnement.

Dans ce dernier cas, un circuit est connecté à un chiller – une machine frigorifique générant un flux d'eau froide, et le second à une chaudière de chauffage ou à tout autre appareil de chauffage similaire. La combinaison de ventilo-convecteurs avec une pompe à chaleur est très populaire.

Il convient de noter que si l'on décide d'utiliser un système chiller-ventilo-convecteur, on peut installer plusieurs ventilo-convecteurs dans différentes pièces, et un seul chiller fonctionnera pour eux.

Cette solution semble très pratique pour les bâtiments où une grande surface doit être desservie. Mais il faut calculer correctement la puissance du refroidisseur en fonction du nombre et des caractéristiques des ventilo-convecteurs.

Les systèmes de type “refroidisseur-ventilo-convecteur” sont utilisés pour la climatisation dans les grands bâtiments, mais ils trouvent également des applications dans les maisons individuelles, les cottages et même les appartements spacieux.

Pour le fonctionnement du ventilateur, chaque appareil doit être alimenté en électricité. Pour la purification des masses d'air et l'amélioration du microclimat intérieur, un bloc de filtres est nécessaire.

Chaque ventilo-convecteur est équipé d'un système de contrôle qui, selon le type d'appareil, peut être intégré, déporté ou à distance.

De plus, pour l'installation des ventilo-convecteurs, vous aurez besoin d'un ensemble de raccords, de matériaux isolants, etc. Un drainage doit impérativement être installé pour ce type de système afin d'évacuer l'humidité condensée.

L'utilisation de ventilo-convecteurs offre une grande liberté dans la conception du système. Vous pouvez toujours choisir un refroidisseur et/ou une chaudière avec la puissance appropriée et installer le nombre nécessaire de ventilo-convecteurs. L'installation est relativement peu coûteuse car des tuyaux d'eau ordinaires sont utilisés pour le fluide caloporteur.

Les ventilo-convecteurs peuvent être discrets, ils ne gâchent pas l'intérieur. Les modèles de plafond sont dissimulés derrière des structures suspendues, et les modèles muraux peuvent être recouverts d'une grille décorative.

Le système occupe relativement peu d'espace ; si on le souhaite, les ventilo-convecteurs et leurs conduits peuvent être entièrement dissimulés derrière un plafond suspendu.

Si l'on considère les ventilo-convecteurs comme une alternative aux systèmes split, ils présentent un avantage important – ils permettent de préserver l'aspect extérieur de la façade inchangé.

L'appareil de refroidissement et/ou de chauffage de l'eau peut être placé à une distance considérable des ventilo-convecteurs. Si l'installation est effectuée correctement et que la canalisation est dotée d'une isolation thermique fiable, le système fonctionnera efficacement. Cela peut s'avérer pratique, surtout si le bâtiment a une disposition complexe.

Les ventilo-convecteurs muraux sont utilisés comme remplacement des radiateurs. Ils sont également installés sous les fenêtres pour compenser les pertes de chaleur dans ces zones.

L'utilisation de tuyaux d'eau courante ordinaires, plutôt que de tuyaux spéciaux coûteux, réduit considérablement le coût du système et simplifie l'installation. L'automatisation du système de type « chiller-fan coil » s'effectue à peu près de la même manière que pour un système split : à l'aide d'une télécommande.

Cela permet de régler les paramètres non pas pour l'ensemble du bâtiment, mais séparément pour chaque pièce dans laquelle se trouve un ventilo-convecteur.

À quelle distance peut-on éloigner le ventilo-convecteur de la source de chaleur ou de froid ? Cette distance est déterminée par la puissance de la pompe qui déplace le fluide caloporteur dans les tuyaux du système. Plus la puissance de la pompe est élevée, plus la distance peut être grande.

Cela élargit considérablement le nombre d'options d'installation pour les ventilo-convecteurs eux-mêmes, ainsi que pour la chaudière et/ou le chiller. La distance maximale est considérée comme étant 600 m, ce qui est un indicateur plus que solide.

Le système de ventilo-convecteurs peut également être utilisé en combinaison avec un moyen de production d'énergie économique et écologique tel qu'une pompe à chaleur. On peut ainsi organiser non seulement un système de chauffage à un circuit, mais aussi à deux circuits, c'est-à-dire fournir de l'eau chaude à la maison.

Si le système est bien conçu et correctement mis en œuvre, une température confortable s'établira dans la pièce en seulement cinq minutes après la mise en marche.

Quels sont les types de ventilo-convecteurs ?

Le type de ventilo-convecteur dépend des tâches à résoudre avec son aide. On distingue les appareils à deux tubes et à quatre tubes. Les premiers ne peuvent fonctionner qu'en chauffage ou en refroidissement, les seconds sont capables de remplir les deux fonctions.

Aux ventilo-convecteurs à quatre tubes, on connecte en parallèle à la fois un chauffage et un chiller. Le mode de fonctionnement du système est choisi en fonction de la saison et des besoins.

Le plus simple est d'installer la version au sol du ventilo-convecteur. L'air chauffé entrera par une grille soignée intégrée dans le revêtement de sol.

Cependant, il existe une variante où un système à deux tubes est utilisé pour la climatisation en été, puis pour le chauffage – en hiver. Le système est alors commuté soit sur un refroidisseur, soit sur une chaudière à l'aide d'une vanne spéciale ; le changement de mode de fonctionnement du système est effectué manuellement.

C'est une version assez populaire, car l'installation de seulement deux tubes est beaucoup plus simple que de réaliser quatre conduits.

Le changement de modes de fonctionnement avec un système à quatre tubes peut être effectué automatiquement depuis la télécommande.

Selon le lieu d'installation, on distingue les ventilo-convecteurs :

• au sol ;
• muraux ;
• les modèles au sol-plafond ;
• plafonniers.

La fonction de chaque type d'appareil est claire d'après son nom. Les ventilo-convecteurs muraux servent le plus souvent d'alternative aux radiateurs classiques d'un système de chauffage à eau. Ils sont également installés le long des murs sous les fenêtres ou dans d'autres endroits similaires. Les modèles au sol et au plafond peuvent être installés aussi bien en hauteur qu'en bas.

Les ventilo-convecteurs à cassette sont faciles à installer, s'intègrent bien dans l'intérieur et peuvent être intégrés sans problème dans un système de faux plafond.

De plus, il existe des conceptions à cassette et à gaine des ventilo-convecteurs. Les appareils peuvent également être avec ou sans boîtier, conçus pour une installation dissimulée. C'est un autre avantage des ventilo-convecteurs : ils permettent de rendre le système de chauffage/climatisation presque invisible.

Certains modèles sont dotés de fonctions supplémentaires, par exemple un système de prise d'air frais extérieur, la possibilité de chauffage électrique des masses d'air à l'aide d'éléments chauffants intégrés. Les options d'organisation du système de commande peuvent également être variées.

Les ventilo-convecteurs muraux ont un aspect très élégant ; un tel appareil peut être accroché à la place d'un climatiseur et être commandé par télécommande.

En ce qui concerne les marques spécifiques, les meilleurs sont considérés les ventilo-convecteurs des marques Carrier et York. D'excellentes qualités sont démontrées par les modèles des sociétés Trane et McQuay ; ce sont des appareils fiables de fabrication européenne.

General Climate propose une large gamme de ventilo-convecteurs dans diverses configurations. Et les modèles de la société Daikin, selon les avis des propriétaires, sont très élégants. Parmi les produits bon marché, les ventilo-convecteurs Aerotek se distinguent – une marque chinoise populaire.

Particularités de l'installation de ce type d'appareil

L'installation d'un ventilo-convecteur n'est pas une tâche facile. Si le propriétaire de la maison n'a pas une grande expérience dans l'installation d'équipements de chauffage et/ou de réfrigération, il est préférable de faire appel à des professionnels. Tout d'abord, on installe le ventilo-convecteur lui-même. L'emplacement d'installation dépend du type d'appareil : plafond, sol, mur.

Dans tous les cas, il faut assurer la libre circulation des masses d'air du ventilo-convecteur dans toute la pièce, afin que le fonctionnement de l'appareil soit efficace.

Après l'installation du ventilo-convecteur, il est nécessaire d'assembler le nœud de raccordement, d'installer les tuyaux et de poser une couche d'isolation thermique. Il faut installer une série d'éléments tels que des vannes d'arrêt, des capteurs de température, des manomètres, etc.

Les tuyaux avec revêtement en caoutchouc peuvent être une excellente option pour l'installation de ce type de système. Ils sont compacts et possèdent de bonnes propriétés d'isolation thermique.

Si nécessaire, on installe des canaux de gaines d'air. Ces structures doivent être munies d'une isolation acoustique. Pour assurer une distribution uniforme de l'eau et une bonne hydraulique du système, on utilise des vannes d'équilibrage.

La présence de ces dispositifs facilite considérablement le réglage du système, car, quelle que soit sa configuration, on pourra utiliser partout les mêmes tuyaux d'eau.

Un tel groupe de mélange doit être installé lors du raccordement du système de ventilo-convecteurs au chiller ou à la chaudière. Il est préférable que les installateurs inexpérimentés consultent des spécialistes.

Lors de la conception du système, il est nécessaire de prendre en compte la longueur des conduits d'air, qui est strictement réglementée. Cela est particulièrement pertinent pour l'installation de ventilo-convecteurs muraux sous les fenêtres. Les conduits d'air en acier sont équipés d'un silencieux antivibratoire. Un système de collecte et d'évacuation des condensats est obligatoirement installé.

Les bacs de récupération d'humidité doivent être fixés sous les ouvertures correspondantes. Ensuite, le ventilateur et les réchauffeurs électriques (s'ils existent) sont connectés à l'alimentation électrique. Puis on vérifie l'étanchéité de tous les contacts, canaux et tuyaux.

Ensuite, on met le système en marche et on le met sous pression pour vérifier la qualité de l'installation. S'il n'y a pas de défauts, on peut poursuivre les travaux de finition.

Les tuyaux qui sont raccordés aux ventilo-convecteurs doivent être soigneusement scellés et recouverts d'une couche de matériaux d'isolation thermique. Avant de commencer l'installation, il convient d'établir un projet et d'effectuer les calculs du système.

Le plus simple est de réaliser l'installation de la version au sol du ventilo-convecteur. Il n'est pas nécessaire d'installer un conduit d'évacuation des condensats. L'appareil comporte deux raccords qui se connectent à l'appareil correspondant.

Lors de l'installation des modèles muraux, de plafond et à cassette, le raccordement au réseau électrique se fait selon un schéma plus complexe que pour le ventilo-convecteur au sol.

Dans tous les cas, l'installation d'un système à quatre tubes sera la plus difficile. Pour l'installation de tout type de système, il est important de réaliser correctement la conception et une série de calculs spéciaux.

Installation d'un ventilo-convecteur dans un appartement

Les dispositifs de ce type peuvent être qualifiés d'universels dans une certaine mesure. En suivant certaines recommandations, on peut installer avec succès des ventilo-convecteurs même dans des appartements ordinaires.

Pour les petites surfaces, on peut utiliser un seul ventilo-convecteur, à partir duquel l'air chaud (ou froid) est distribué dans l'appartement via un système de conduits d'air.

Le ventilo-convecteur est généralement installé dans l'entrée ou dans la salle de bain, les tuyaux peuvent être cachés sous un faux plafond. Bien sûr, le plafond à l'endroit du montage de l'appareil principal devra être abaissé, ce qui n'est pas toujours pratique dans les appartements avec une hauteur sous plafond réduite.

Cependant, dans d'autres pièces, on peut résoudre le problème en réalisant un plafond à deux ou même trois niveaux pour dissimuler les conduits d'air moins encombrants.

L'emplacement du ventilo-convecteur n'est pas déterminé uniquement par les dimensions de l'appareil. Pendant son fonctionnement, l'unité produit une quantité importante de bruit, qui ne sera guère approprié dans les pièces à vivre. Pour desservir tout l'appartement, il faudra choisir un ventilo-convecteur suffisamment puissant, et plus l'appareil est performant, plus il génère de bruit.

Bien sûr, un système avec un seul ventilo-convecteur sera relativement peu coûteux et l'installation ne sera pas trop compliquée. Cependant, dans ce cas, on perd l'avantage de la multizonalité climatique, caractéristique des systèmes plus importants.

Vous pourrez régler le fonctionnement du ventilo-convecteur depuis une télécommande, mais le mode choisi s'appliquera à toutes les pièces. Ce n'est pas très pratique si les fenêtres des pièces donnent sur des côtés différents et sont chauffées par le soleil de manière inégale.

Une alternative consiste à installer un petit ventilo-convecteur dans chaque pièce ou seulement dans certaines pièces. Dans ce cas, réguler le microclimat dans des pièces individuelles sera beaucoup plus simple.

Le bruit des petits appareils sera moindre, et son impact peut être considérablement réduit en choisissant le bon emplacement d'installation et en utilisant des moyens de suppression du bruit.

Il est préférable d'installer les systèmes avec ventilo-convecteurs pendant la construction ou une rénovation complète, afin d'effectuer les travaux de finition après la fin de l'installation.

Bien sûr, l'installation d'un tel système ne sera pas bon marché. Deux ou trois ventilo-convecteurs peuvent être placés comme dans la première option – dans l'entrée, puis les conduits d'air sont répartis dans différentes pièces. Dans ce cas, le problème du bruit est encore plus facile à résoudre. Ensuite, il suffit de régler chaque ventilo-convecteur pour obtenir la température appropriée dans les différentes zones.

Ces systèmes peuvent être utilisés en combinaison avec une ventilation mécanique contrôlée. Ils modifieront non seulement la température de l'air, mais renouvelleront également sa composition. Pour évacuer le condensat produit pendant le fonctionnement, on utilise des pompes spéciales qui transfèrent l'humidité vers le système d'égouts.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Cette vidéo décrit les principes de fonctionnement des ventilo-convecteurs et les particularités de l'installation de ces appareils :

Dans la construction résidentielle, les ventilo-convecteurs trouvent de plus en plus d'applications efficaces. Il est très important de concevoir et de réaliser correctement l'installation du ventilo-convecteur pour garantir son fonctionnement irréprochable à long terme.

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