Comment fonctionnent les radiateurs

LE radiateurs (souvent aussi appelé radiateurs) représentent un composant du système de chauffage domestique et permettent la transmission de la chaleur dans les environnements desservis, à travers convection et rayonnement. Ce sont précisément ces éléments qui, pendant les saisons hivernales, permettent d’augmenter les températures des espaces clos. Bien qu’aujourd’hui ils soient souvent remplacés par de nouveaux appareils ou des technologies différentes, ils représentent toujours un choix dominant dans le cas de la conception et de la construction de nouveaux systèmes. Leurs performances dépendent des matériaux qui les composent, de leur positionnement dans les espaces desservis et de leur taille : voyons comment ensemble dans cet article.

Le mécanisme de fonctionnement

Les radiateurs ne sont pas des producteurs d’eau chaude, mais représentent la manière dont la chaleur de cette dernière est distribuée dans les environnements qu’ils desservent. Essentiellement, un processus se produit à l’intérieur du radiateur processus thermodynamique contrairement à ce qui se passe à l’intérieur de la chaudière :

1. L’eau chaude, provenant de la chaudière, arrive au radiateur générique et chauffe le matériau dont il est fait. Cette chaleur, qui n’est pas retenue par le matériau, il est ensuite rejeté dans le milieu environnantprincipalement à travers convection et dans une moindre mesure pour irradiation.
2. Dans le mécanisme de chauffage progressif du radiateur, l’eau qui y circule commence à diminuer en température (elle dégage en fait de la chaleur). Une fois le cycle dans le radiateur terminé, l’eau (devenue froide) s’éloigne et retourne en circulation dans le systèmeprêt à être réchauffé.
3. L’eau à basse température, qui circule désormais dans le système d’eau, retourne à l’intérieur de la chaudièrepour retrouver une montée en température et avoir suffisamment d’énergie thermique à retransmettre au radiateur.

Les matériaux

Un radiateur est principalement réalisé en aluminium (ce sont les plus courants), mais il existe également des solutions en acier ou en fonte. La diffusion des radiateurs en aluminium est certainement due à vitesse de chauffage élevée du matériel. Mais à un chauffage rapide correspond également un refroidissement rapide, c’est pourquoi les solutions en acier sont généralement utilisées, précisément parce qu’elles sont plus performantes de ce point de vue. Cet effet est encore plus important dans les radiateurs en fonte (ils refroidissent et chauffent lentement), mais ils trouvent peu d’utilité car ils sont plus lourds pour la même taille.

Taille et forme

Essentiellement, un radiateur n’est rien de plus qu’un tuyau ayant une forme telle que optimiser la surface d’échange thermique dans un espace condensé. La partie supérieure du radiateur présente une sorte de busequi sert précisément à diriger le trajet de l’air chauffé par convection, de manière à générer mouvements convectifs dans l’environnement et garantissent un meilleur rendement en chauffage progressif. Néanmoins, ce mouvement continu de l’air provoque également une pollution de l’air, car la poussière est également déplacée en même temps : c’est pourquoi un nettoyage périodique des radiateurs est toujours nécessaire. En fin de compte, la taille du radiateur dépend de l’espace à chauffer et peut donc également varier d’une pièce à l’autre en fonction des besoins.

Opérations de ventilation

Cette opération est nécessaire car, pour diverses raisons, de l’air pourrait s’accumuler à l’intérieur du tuyau situé à l’intérieur du radiateur. Une accumulation d’air provoque une diminution de l’efficacité du radiateurcar l’eau chaude ne peut pas occuper tout le volume disponible et le chauffage du métal se produit de manière inégale. C’est pour cette raison que le système de radiateurs est équipé d’un soupape de ventilation qui, s’il est ouvert, permet à l’air de s’échapper du circuit, rétablissant ainsi des conditions de fonctionnement optimales.

L’alternative au chauffage par le sol

Dans les systèmes de chauffage par le sol, la transmission de la chaleur du système vers l’environnement se fait exclusivement par rayonnement. En effet, les canalisations disposées sous le revêtement de sol, dans lesquelles circule le fluide à haute température, ils transmettent la chaleur à l’environnement de manière pratiquement homogène. Dans ce cas, des éléments spécifiques tels que des radiateurs ne sont donc pas nécessaires, car tout se passe déjà à l’intérieur du système positionné au sol. Ce type de solution, entre autres, ne génère pas de mouvement de poussière dû aux mouvements convectifs.