Les gaines de distribution d'air constituent des éléments essentiels des systèmes CVC (chauffage, ventilation et climatisation). Elles acheminent l'air depuis une unité centrale — chaudière, pompe à chaleur ou climatiseur — vers les différentes pièces d'un bâtiment. Les équipements de chauffage et de refroidissement utilisent généralement le même réseau de gaines pour distribuer l'air et le renvoyer vers le cœur du système. Selon leur conception, ces gaines peuvent être rectangulaires ou circulaires, et sont fabriquées en tôle métallique, en fibre de verre ou dans un matériau composite souple associant plastique et armature métallique.
Alimentation et reprise d'air
Les réseaux de gaines se divisent en deux grandes catégories : les gaines de soufflage (alimentation) et les gaines de reprise (retour). Les gaines de soufflage se classent elles-mêmes en deux types : plénum simple ou plénum étendu.
Dans un système à plénum, toutes les gaines secondaires partent du plénum, une structure en forme de caisson généralement située au-dessus de l'unité CVC et du faux plafond. Dans cette configuration, les gaines rayonnent comme les rayons d'une roue. Le plénum peut aussi parfois être installé sous un plancher surélevé.
Dans un système à plénum étendu, les gaines secondaires se raccordent à un long conduit principal qui traverse le bâtiment jusqu'à son extrémité. Ces dérivations, généralement plus petites que le conduit principal, s'y fixent directement. Quant aux gaines de reprise, elles assurent le chemin de retour de l'air depuis chaque pièce vers le système central. Les grilles reliées au réseau de reprise se trouvent souvent dans les espaces communs, tels que les couloirs et les halls d'entrée.
Pressions et vitesses d'air
Les réseaux de gaines se classent également selon la pression statique et la vitesse de l'air : haute ou basse pression, haute ou basse vitesse. En règle générale, les gaines de soufflage comme celles de reprise fonctionnent à basse vitesse et basse pression, sauf si la conception exige des performances supérieures. Cette configuration est courante dans les systèmes à plénum étendu. Le réseau de reprise fonctionne presque toujours à basse vitesse et basse pression. À l'inverse, les systèmes à haute vitesse utilisent des gaines plus petites, ce qui facilite leur intégration dans les cavités existantes des plafonds, planchers ou murs.
Matériaux et formes
L'acier galvanisé constitue le matériau le plus répandu pour la fabrication des gaines. Les panneaux isolants en fibre de verre servent fréquemment à la construction des systèmes basse pression. Les gaines flexibles gagnent en popularité dans les installations résidentielles : elles se composent d'une armature métallique spiralée recouverte d'une enveloppe plastique souple.
Les gaines de soufflage, notamment celles qui traversent des zones sans circulation d'air comme les vide-sanitaires, sont souvent isolées afin de limiter les pertes thermiques. Les installations anciennes privilégiaient les sections rectangulaires, tandis que les constructions récentes adoptent des designs ronds ou ovales flexibles.
Accessoires et composants
Bien qu'ils ne fassent pas techniquement partie du réseau de gaines, les ventilateurs intégrés à l'unité centrale de chauffage ou de climatisation propulsent l'air dans tout le circuit. Les registres, clapets réglables placés à l'intérieur des gaines, permettent de contrôler le débit d'air. Les séparateurs et les aubes de coude réduisent les turbulences, le bruit et les pertes par frottement dans le système. Enfin, les colonnes montantes et les gaines secondaires prolongent le réseau jusqu'aux grilles de diffusion de chaque pièce.
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