Turbo-déflecteur pour ventilation : prinsipe de fontionnement et comparaison des types de déflecteurs rotatifs

Une humidité excessive et les mauvaises odeurs créent une atmosphère malsaine et peuvent même être à l'origine de maladies. La qualité de la ventilation dans une maison, un bureau ou sur un site de production influence directement le niveau de confort. Êtes-vous d'accord avec cela ?

C'est pourquoi une ventilation bien conçue est une condition essentielle lors de la mise en service des bâtiments. Le turbo-déflecteur de ventilation permet d'établir un échange d'air de qualité. Mais lequel chooir et comment l'installer correctement sans faire appel à des spécialistes?

Nous allons tenter de répondr en détail à toutes les questions – ce document aborde le principe de fonctionement, les variétés existantes de turbo-déflecteurs, les particularités de l'installation. Une attenion particulière est également portée aux questions d'entretien et de réparation.

Pour mieux comprendre les informations présentées, des photos démonstratives et des schémas de l'appareil des déflecteurs rotatifs ont été sélectionnés, ainsi que des recommandations vidéo pour résoudre les pannes. L'information est structurée et même un bricoleur amateur débutant n'aura pas de difficulté à comprendre les subtilités du choix, de l'installation et de la réparation d'un déflecteur rotatif.

Principe de fontionnement et construction

Le fontionnement du turbo-déflecteur repose sur les prinicpes suivants : en utilisnt l'énergie du vent, l'appareil cré une déprression d'air dans le conduit de ventilation, augmente le tiage et extrait l'air vicié de la pièce, du conduit de ventilation et de l'espace sous toiture.

Quelle que soit la direction ou la force du vent, la tête rotative (roue à aubes) tourne touours dans le même sens et cré un vide partiel dans le conduit de ventilation.

Qui augmente l'intensité du mouvement de l'air dans le conduit, élimine l'apparition de tirage inversé et améliore le renouvellement d'air général.

De plus, l'apprael empêche les précipitations de pénétrer dans le conduit de ventilation.

Le turbodéflecteur est conçu pour améliorer l'efficacité des conduits de ventilation et des cheminées. Il améliore le fonctionnement de la ventilation naturelle en la stabilisant, empêche le transfert d'air d'un conduit de ventilation à un autre et l'apparition de l'effet de tirage inversé.

La partie supérieure, la tête turbine, tourne grâc e à la force du vent, créant une dépression à l'intérieur de la gaine de ventilation.

La partie inférieure se fixe au conduit lui-même. Pour cela, des trous pour vis autotaraudeuses sont prévus dans sa base.

Les turbines rotatives ne sont pas installées uniquement sur les zones à problème. Dans les conduits de ventilation fonctionant normalement, leur utilisation améliore l'efficacité de 20%.

Un déflecteur rotatif peut avoir une base de forme ronde, carrée ou carrée plate.

Sur demande du client, il est fourni avec des passages de toiture conçus pour un angle de pente de 15 à 35°.

Les dimensions réelles des adaptateurs peuvent varier considérablement. L'appareil peut être monté aussi bien sur des conduits de dimensions standard que sur des conduits de ventilation de construction non standard. C'est pourquoi les adaptateurs sont souvent fabriqués sur commande.

Avantages et inconvénients du turbo-déflecteur

En faveur de l'utilisation de la turbine, on peut avancer les arguments suivants :

1. Échange rapide d'air. La tête rotative de la turbine favorise un renouvellement rapide de l'air dans la gaine de ventilation, empêche la formation de tirage inverse et protège l'espace sous toiture de l'accumulation de condensation. L'efficacité du dispositif rotatif est bien supérieure à celle d'un déflecteur ordinaire.
2. Ne consomme pas d'énergie électrique, contrairement aux ventilateurs électriques, mais fonctionne grâce à la force du vent. Cela place le turbodéflecteur parmi les dispositifs économiquement avantageux.
3. Durée de vie moyenne avec un entretien régulier et une installation correcte – environ 100 000 heures ou 10 ans ; les modèles en acier inoxydable peuvent durer jusqu'à 15 ans. C'est trois fois plus long que la durée de fonctionnement des ventilateurs.
4. Protection contre les intempéries. Empêche la pénétration de neige, de grêle et de pluie dans les conduits de ventilation. Peut être utilisé dans les régions soumises à des vents forts et fréquents.
5. Conception compacte et légère. Les appareils dont le diamètre de base dépasse 200 mm pèsent nettement moins qu'un déflecteur TsAGI. Le modèle de plus grande taille (680 mm) ne pèse qu'environ 9 kg, alors qu'un déflecteur TsAGI du même diamètre de base peut peser environ 50 kg.
6. Installation facile ne nécessitant pas de connaissances ni de compétences particulières.

Le turbodéflecteur de ventilation présente sans aucun doute de nombreux avantages, mais il existe aussi des inconvénients.

Les faits suivants plaident contre son utilisation :

• L'appareil est assez cher par rapport aux déflecteurs ordinaires.
• Des conditions atmosphériques défavorables, telles que l'absence de vent, une humidité élevée et des températures négatives, peuvent entraîner un arrêt complet. Il convient toutefois de noter que les turbines mobiles sont nettement moins sujettes au givrage.
• Le déflecteur ne peut pas être utilisé comme moyen principal d'évacuation de l'air vicié dans les locaux aux exigences de ventilation élevées : dans les laboratoires médicaux et les industries manipulant des substances chimiques et explosibles.

Le prix d'un déflecteur rotatif est assez élevé par rapport aux dispositifs statiques, et dépend du matériau utilisé pour sa fabrication : acier inoxydable, acier revêtu de polymère, acier galvanisé.

Mais l'efficacité de fonctionnement compense tous les coûts.

Types de déflecteurs rotatifs

Pour améliorer le fonctionnement du système de ventilation d'un appartement ou d'une maison individuelle, de nombreuses modifications de déflecteurs ont été développées. Certains sont statiques, d'autres rotatifs.

Parmi ces derniers, on peut citer les turbines à tête rotative à ailettes, qui fonctionnent grâce à la force du vent.

La construction du déflecteur peut avoir un corps rotatif ou statique. Tous les dispositifs sont conçus pour améliorer le tirage dans une cheminée ou un conduit de ventilation, pour protéger contre la pluie, la neige, la grêle et l'intrusion d'oiseaux. Mais le plus efficace de tous est considéré comme le turbodéflecteur.

La classification des turbines rotatives peut être effectuée selon les caractéristiques suivantes :

• Matériau de fabrication — les produits sont fabriqués en acier inoxydable, en métal galvanisé ou peint ;
• Diamètre de la bague de raccordement (embout) — il peut être de 110 à 680 mm, les dimensions correspondent aux dimensions typiques des tuyaux d'égout.

Les fabricants produisent des modèles de turbodéflecteurs qui se ressemblent beaucoup extérieurement. Mais leurs caractéristiques peuvent différer légèrement.

Voici un bref aperçu de certains d'entre eux :

• Turbovent. La société du même nom produit des turbines de ventilation rotatives en aluminium d'une épaisseur de 0,5 à 1,0 mm. La base est en acier galvanisé de 0,7 à 0,9 mm. Le produit est peint dans n'importe quelle couleur selon la norme de couleur standard — RAL.
• Turbomax. Le fabricant commercialise son produit en l'appelant un extracteur de tirage naturel. Pour la fabrication, on utilise de l'acier de nuance AISI 321 d'une épaisseur de 0,5 mm. Le produit peut être utilisé aussi bien pour les conduits de ventilation que pour les conduits de fumée, il résiste à des températures allant jusqu'à +250 °C.

Il s'agit de produits en acier inoxydable de haute qualité. Il convient pour améliorer le tirage dans les systèmes de ventilation et les cheminées. Il est utilisé dans des conditions de température allant jusqu'à 500 °C.

On trouve également sur le marché des produits de marques et de fabricants moins connus. L'achat de tels produits doit être abordé avec prudence, en demandant un certificat de qualité.

Domaine d'application de l'appareil

La turbine rotative a fait ses preuves dans les locaux et les sites où un renouvellement d'air accru est nécessaire.

On l'utilise :

1. Dans les maisons individuelles et les immeubles résidentiels. Il faut se rappeler que le fonctionnement des conduits de ventilation des immeubles résidentiels à plusieurs étages est soumis à des exigences particulières. L'appareil permet de résoudre le problème d'une ventilation insuffisante des pièces et des combles, et élimine complètement le phénomène de tirage inversé.
2. Dans les élevages et les bâtiments agricoles — écuries, poulaillers, greniers à grains, fenils, etc. Il aide à évacuer les gaz et les vapeurs produits lors du logement des animaux, et maintient une humidité optimale.
3. Dans les entreprises de transformation. Un système de ventilation sans apport d'énergie permet d'économiser sur les coûts énergétiques. Les exceptions sont les installations dont les activités impliquent des substances dangereuses pour la santé humaine.
4. Dans les lieux publics — complexes sportifs, piscines, centres commerciaux et cinémas.

Outre les locaux, la turbine est utilisée pour la ventilation des combles.

Si la puissance d'une seule installation s'avère insuffisante, on procède, sur la base de calculs, à l'installation de plusieurs turbodéflecteurs pour la ventilation.

Comment calculer le besoin en appareils ?

Pour la ventilation de petits espaces (pièces, garages, caves), on utilise une turbine d'un diamètre de base de 110 à 160 mm. Les appareils de dimensions comprises entre 200 et 600 mm conviennent pour des pièces jusqu'à 40 m² avec une occupation permanente allant jusqu'à quatre personnes.

Les grands diamètres, de 400 à 680 mm, sont utilisés pour assurer le renouvellement d'air dans les grands espaces, les immeubles résidentiels, les entrepôts, les élevages.

Le déflecteur est souvent utilisé là où il est nécessaire d'organiser le renouvellement d'air mais où il est difficile d'obtenir un bon tirage. Une cave, par exemple, peut être un tel endroit.

On peut calculer précisément le nombre de déflecteurs nécessaires à l'installation en utilisant la formule :

Volume ventilé = taux de renouvellement d'air par heure X volume de la pièce.

Le taux de renouvellement d'air par heure varie selon les locaux. Le tableau est divisé pour plus de commodité en indicateurs pour les locaux domestiques et industriels.

Le nombre de déflecteurs de ventilation = volume ventilé / débit du déflecteur.

Par exemple : Une pièce mesure 12 m de largeur, 20 m de longueur et 3,5 m de hauteur. La force du vent est en moyenne de 3,5 m/s. Le renouvellement d'air de la pièce doit s'effectuer en 3 cycles par heure. Les calculs sont effectués comme suit :

• Volume ventilé = (20 × 15 × 3,5) × 3 (nombre de cycles de renouvellement d'air) = 3150 m³/h
• 3168 / 800 (débit du déflecteur) = 3,94, soit 4 unités.

D'après les calculs, pour ventiler la pièce, il est nécessaire d'installer 4 déflecteurs du modèle correspondant.

L'installation d'un turbo-déflecteur sur les conduits de fumée des chaudières fonctionnant au gaz ou au fioul est possible, à condition que la température à la sortie ne dépasse pas la température maximale déclarée par le fabricant.

Elle peut être comprise entre 100 et 500 °C. En cas de température plus élevée que celle autorisée, il est nécessaire d'utiliser des embouts spéciaux haute température.

Vous pourriez également être intéressé par des informations sur le montage autonome d'un déflecteur sur un conduit de cheminée, présentées ici.

Règles d'installation de la turbine

Les turbines de ventilation peuvent être installées directement sur un toit en pente ou plat, sur l'embout d'un conduit de fumée ou d'une gaine de ventilation. L'emplacement dépend du domaine d'application de la turbine.

Pour la ventilation de l'espace sous-toiture, on utilise une turbine avec un diamètre de base de 315 mm. Elle peut couvrir 50 à 80 m² de toiture — la surface exacte dépend de l'inclinaison du revêtement de toiture : plus l'angle est petit, plus le nombre de turbo-déflecteurs doit être installé.

Pour l'installation sur une structure en pente, on choisit le point le plus haut sur le versant. Lors de l'amélioration des systèmes de ventilation des locaux d'habitation, le montage est effectué sur la sortie de la gaine de ventilation.

Lors de l'installation sur une base de toit plat, il faut tenir compte de la hauteur de l'enneigement et installer le turbo-déflecteur au-dessus de sa moyenne pour la région concernée. En tout état de cause, il ne doit pas être inférieur à 180 mm.

En effectuant le montage d'une turbine rotative sur un conduit de fumée, le calcul de sa hauteur se fait avec l'appareil. C'est-à-dire que le turbo-déflecteur, en tant que partie du conduit de fumée, allonge sa longueur.

Les règles de positionnement du conduit de fumée par rapport au faîte restent les mêmes que lors du montage d'un conduit sans aucun embout :

• Si la distance entre le faîte et le conduit est inférieure ou égale à 1,5 m, le conduit est surélevé de 0,5 m au-dessus du faîte.
• La hauteur du conduit placé à une distance comprise entre 1,5 et 3 m peut être égale à la hauteur du faîte.
• Lorsque la distance est supérieure à 3 m du faîte, le sommet du conduit doit se trouver au moins au niveau d'une ligne imaginaire tracée vers le bas à 10° à partir du niveau de hauteur du faîte.

Pour réduire les pertes de chaleur en hiver par le système de ventilation, le fabricant autorise l'utilisation de registres (pour les locaux d'habitation) ou de dispositifs d'admission d'air réglables (pour les entrepôts et les surfaces de production).

La hauteur de la tête de la cheminée par rapport au faîte doit respecter certaines règls. Sinon, il y a un risqué élevé de tirage inversé. Bien qu'avec un déflecteur installé ce phénomène soit exclu, un mauvis positionnement de la cheminée peut entraîner une détérioration du mouvement dans le conduit.

Entretien et résolution des pannes

La seule pagne pratiquement possible de l'appareil est l'absence de rotation de la roue.

Plusieurs raisons peuvent expliquer cela :

• Force du vent insuffisante ou absence totale de vent. Il faut s'assurer que le vent est suffisant pour que l'appareil fonctionne normalement.
• Les roulements sont bloqués. Dans ce cas, vérifiez s'il n'y a pas d'obstacles mécaniques à leur rotation. Si nécessaire, lubrifiez ou remplacez le roulement.
• Le déflecteur a gelé. Il faut vérifier l'appareil ou attendre une hausse de température.
• Dommages mécaniques. Il faut vérifier si un objet étranger n'est pas entré dans l'aappareil.

Le turbodéflecteur utilisé pour la ventilation est un appareil assez simple, il ne nécessite pas d'entretien fréquent.

Pour prolonger la durée de vie du déflecteur de ventilation, il suffit de graisser les roulements une fois par an (après l'hiver). Pour le traitement, on utilise de la lithol — une graisse résistante à l'eau à base de produits pétroliers recyclés.

Pour lubrifier ou remplacer un roulement défectueux, on déconecte le capuchon, on desserre la bague de retenue avec un outil spécial (un extracteur) et on lubrifie ou remplace le roulement.

Contrairement aux pincès, l'extracteur pour retirer la bague de retenue fonctionne par dilatation. Sans lui, il sera difficile d'enlever la bague.

Vous pourriez également avoir besoin d'informations sur la façon de nettoyer correctement la gaine de ventilation, présentée dans un autre de nos articles.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Qu'est-ce qu'un déflecteur rotatif pour la ventilation :

Que choisir pour la ventilation – turbodéflecteur ou déflecteur TsAGI :

Comment réparer soi-même un turbodéflecteur :

La solution la plus optimale à un problème est toujours simple. Il n'est plus nécessaire d'installer des ventilateurs électriques pour améliorer le tirage dans les conduits de ventilation. L'aparition sur le marché des turbodéflecteurs a épargné bien des problèmes aux consomateurs.

Avez-vus équipé vos conduits de ventilation domestiues de turbodéflecteurs ? Ou peut-être avez-vus assemblé vus-même un déflecteur rotatif et l'avez-vus fixé de vos propres mains ? Dites-nous à quel point le processus de fabrication s'est avéré compliqué et comment l'appareil s'est comporté en pratique.

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