Les conduits d'air constituent le système de transport qui distribue l'air frais dans votre maison en été et la chaleur nécessaire en hiver. Des conduits mal dimensionnés obligent votre système de chauffage et de climatisation à travailler plus dur et avec moins d'efficacité, ce qui réduit la durée de vie de l'équipement et augmente vos factures d'énergie. Les principes d'installation des conduits HVAC reposent sur quatre éléments clés : le dimensionnement, les longueurs de trajet, la pression statique et le taux de friction.
Les normes à respecter
Le dimensionnement des conduits doit se conformer aux normes établies dans le « Manual D – Residential Duct Design », selon le Département de l'Énergie des États-Unis (DOE). Ce manuel est publié et régulièrement mis à jour par l'Air Conditioning Contractors of America (ACCA), une organisation à but non lucratif.
Le dimensionnement des conduits n'est en aucun cas une technique approximative. Des formules mathématiques précises déterminent la taille correcte en tenant compte de plusieurs variables : les besoins de chauffage et de refroidissement du logement, le nombre de pièces, leurs dimensions respectives ainsi que le niveau d'isolation. Le DOE recommande d'utiliser des calculs assistés par ordinateur ou manuels afin d'éliminer toute approximation.
Les problèmes liés à un mauvais dimensionnement
Des conduits incorrectement dimensionnés entraînent des pièces trop chaudes ou trop froides, avec un confort variable au lieu de températures constantes. L'air soufflé dans une pièce peut circuler trop lentement, sans parvenir à conditionner correctement l'espace ; il peut parfois être projeté avec trop de force, ce qui sur-conditionne la pièce et génère des bruits de soufflerie gênants.
Par ailleurs, les ventilateurs fonctionnent alors en surrégime, ce qui sollicite excessivement le moteur de soufflante et fatigue inutilement l'ensemble du système. Dans les cas extrêmes, les dispositifs de sécurité peuvent arrêter l'installation si les moteurs surchauffent en tentant de pousser l'air à travers des conduits inadaptés.
Soufflage et reprise d'air
Tim Carter, expert chez AskTheBuilder.com, compare une chaudière à une pompe de recirculation qui déplace de l'air plutôt que de l'eau. Lors du calcul du dimensionnement des conduits, il est essentiel de prendre en compte le nombre et la taille des bouches de reprise d'air, en plus des conduits de soufflage.
Si chaque pièce principale ne dispose pas de sa propre bouche de reprise, l'air neuf doit d'abord repousser l'air existant avant qu'un confort réel ne soit ressenti. Lorsque l'air est propulsé depuis la chaudière à travers les conduits, les installateurs utilisent les calculs du « Manual D » pour intégrer le trajet le plus long que l'air doit parcourir. Les pertes de charge associées à cette distance maximale permettent de déterminer la taille correcte des conduits.
Pression statique et taux de friction
Carter explique la pression statique d'un système HVAC en la comparant à la tension artérielle du corps humain. Pour que le système distribue simultanément la quantité d'air appropriée dans chaque pièce, le réseau de conduits doit maintenir une pression statique adéquate.
La pression générée par la soufflante doit être répartie entre l'ensemble des conduits de soufflage afin que chaque pièce reçoive un volume d'air suffisant. Le taux de friction, quant à lui, contribue à maintenir une pression correcte, garantissant ainsi une vitesse d'écoulement maximale avec un minimum de pertes d'air.
Source : https://jardin.98905.com/home-repair-maintenance/ventilation/1007014725.html