Les systèmes de chauffage central génèrent de la chaleur en transformant l'énergie chimique contenue dans le combustible en énergie thermique et en transférant cette énergie à l'air, à l'eau ou à la vapeur, qui est ensuite distribuée dans tout le bâtiment. Le type de système de chauffage au gaz le plus courant est le système à air pulsé. Ce système utilise un brûleur à gaz naturel pour chauffer l'air. Le système particulier fonctionne en amenant de l'air frais dans le système, qui est ensuite déplacé vers un échangeur de chaleur qui chauffe l'air.
L'air est ensuite expulsé par un ventilateur ou un ventilateur à travers le système de conduits de la maison. L'émission de CO dans ma maison est l'une des craintes que j'ai eu à propos du chauffage au gaz. Cependant, mon mur est équipé de bouches d'aération qui poussent l'air vers l'extérieur afin que je ne respire pas les vapeurs. Cela élimine le besoin d'une cheminée ou d'un revêtement de cheminée.
Un système de chauffage central fournit de la chaleur à l'ensemble d'un bâtiment ou d'un établissement. La chaleur est créée dans un certain endroit, comme une pièce de four ou une salle mécanique. Il est ensuite distribué dans tout le bâtiment par air pulsé via des conduits, de la vapeur ou de l'eau passant par des tuyaux. Si un four est utilisé pour produire de la chaleur, des combustibles fossiles sont utilisés.
Il existe également des unités à énergie solaire, auquel cas l'eau est utilisée pour distribuer la chaleur par des tuyaux. À l'intérieur d'un four à gaz ou au fioul, le combustible est mélangé à de l'air et brûlé. Les flammes chauffent un échangeur de chaleur en métal où la chaleur est transférée à l'air. L'air est poussé à travers l'échangeur de chaleur par le ventilateur du four du « système de traitement de l'air », puis forcé à travers les conduits en aval de l'échangeur de chaleur.
Au niveau du four, les produits de combustion sont évacués du bâtiment par un conduit de fumée. Les anciens fours « atmosphériques » étaient évacués directement dans l'atmosphère et gaspillaient environ 30 % de l'énergie du combustible juste pour maintenir les gaz d'échappement suffisamment chauds pour pouvoir monter en toute sécurité par la cheminée. Les fours actuels à efficacité minimale réduisent considérablement ces déchets en utilisant un « ventilateur inducteur » pour aspirer les gaz d'échappement à travers l'échangeur de chaleur et induire un courant d'air dans la cheminée. C'est la principale caractéristique d'un four (ou d'une chaudière) à haut rendement.
Ils s'évitent généralement à travers une paroi latérale avec un tuyau en plastique. Alors que les fournaises transportent la chaleur dans l'air chaud, les systèmes de chaudières distribuent la chaleur dans l'eau chaude, qui libère la chaleur lorsqu'elle passe à travers les radiateurs ou d'autres appareils dans les pièces de la maison. L'eau plus froide retourne ensuite à la chaudière pour être réchauffée. Les systèmes d'eau chaude sont souvent appelés systèmes hydroniques.
Les chaudières résidentielles utilisent généralement du gaz naturel ou du mazout pour le chauffage. Comme pour les fours, les chaudières à gaz à condensation sont relativement courantes et nettement plus efficaces que les chaudières sans condensation (sauf si des commandes très sophistiquées sont utilisées). Les chaudières à condensation au mazout sont rares aux États-Unis,. Pour plusieurs raisons liées à un potentiel de chaleur latente plus faible et à un risque d'encrassement plus important avec le mazout conventionnel.
Dans certaines régions, les équipements de chauffage direct au gaz sont populaires. Cela inclut les fours muraux, autonomes et au sol, tous caractérisés par l'absence de conduits et la production de chaleur relativement faible. Parce qu'ils n'ont pas de conduits, ils sont très utiles pour chauffer une seule pièce. Si le chauffage de plusieurs pièces est nécessaire, soit les portes entre les pièces doivent être laissées ouvertes, soit une autre méthode de chauffage est nécessaire.
Les meilleurs modèles utilisent des systèmes d'air de combustion « étanches », avec des tuyaux installés à travers le mur pour fournir de l'air de combustion et évacuer les produits de combustion. Ces unités peuvent fournir des performances acceptables, en particulier pour les cabines et autres bâtiments où de grandes différences de température entre les chambres et les pièces principales sont acceptables. Les modèles peuvent être alimentés au gaz naturel ou au propane, et certains brûlent du kérosène. Les chaudières fonctionnent comme des fours, sauf qu'elles chauffent l'eau au lieu de l'air.
TYPE RECHERCHE DEMANDE ET APPUYEZ SUR ENTRÉE Les dispositifs de chauffage décentralisés portatifs sont de petits appareils de chauffage dépourvus de conduits de transfert, mais qui utilisent les mêmes types d'énergie. Ces appareils de chauffage peuvent nécessiter un mécanisme de combustion ou simplement utiliser de l'électricité. Les appareils de chauffage à combustion présentent de graves risques d'incendie et peuvent produire des gaz dangereux dans l'air à la suite du processus de combustion lui-même. Cependant, le chauffage direct de votre maison n'est qu'une partie de l'équation pour rester au chaud.
L'isolation est un point clé à garder à l'esprit, quel que soit le style de chauffage que vous choisissez. Une bonne isolation peut réduire la consommation d'énergie de votre foyer de plus de 20 pour cent, ce qui signifie que vous pouvez avoir beaucoup plus chaud pour beaucoup moins d'argent. Scellez et isolez les conduits et les trous, en particulier dans les combles, le garage et le sous-sol. De plus, n'oubliez pas de fermer complètement les fenêtres et de vérifier que vos portes sont bien fermées (y compris en abaissant la trappe de la porte pour chien).
Enfin, votre système est aussi efficace que sa partie la plus faible. Assurez-vous de remplacer les équipements défaillants, tels que les courroies fissurées et les connexions desserrées. Les fournaises à gaz sont peut-être le système de chauffage le plus couramment utilisé aux États-Unis. Alimentée au gaz naturel ou au propane et contrôlée par le thermostat de la maison, une fournaise au gaz brûle du combustible pour chauffer l'échangeur de chaleur de l'unité.
Les fournaises électriques sont courantes dans les immeubles à logements multiples et dans les zones où le service de gaz n'est pas disponible ou n'est pas pratique. La principale différence entre un four à gaz et un four électrique réside dans la façon dont l'air est chauffé. Pour la plupart des gens, une fournaise au gaz ou une pompe à chaleur électrique à haut rendement est la meilleure option si vous essayez de trouver un équilibre entre le coût (à la fois pour l'installation et le fonctionnement) et l'efficacité. Si vous constatez que vous avez besoin de chaleur supplémentaire, essayez d'abord un radiateur électrique de type radiateur.
Si vous avez besoin d'un apport de chaleur constant sur une surface relativement grande, optez pour un poêle à granulés écologique. Un système de chauffage central à air pulsé est traditionnellement composé d'une fournaise et de conduits de ventilation, mais de plus en plus de propriétaires optent pour l'installation d'une pompe à chaleur comme système de chauffage principal, ce qui leur permet de réaliser d'importantes économies sur les coûts de chauffage. La pompe à chaleur est alors assistée par le four qui prend le relais pendant les périodes plus froides. Les derniers modèles de pompes à chaleur offrent une efficacité énergétique supérieure et fonctionnent désormais à des températures beaucoup plus basses, ce qui représente des économies d'énergie significatives.
Les trois systèmes de chauffage central les plus courants sont les fours, les chaudières et les pompes à chaleur. Les trois sont utilisés dans les maisons du pays pour chauffer et rafraîchir les maisons. Toutefois, afin de trouver celui qui convient le mieux à vous et à votre famille, il est important de connaître les différents types de systèmes de chauffage central et leur fonctionnement. Les systèmes de chauffage institutionnels (immeubles de bureaux ou écoles, par exemple) peuvent utiliser du combustible de soute peu coûteux et de faible qualité pour faire fonctionner leurs installations de chauffage, mais le coût en capital est élevé par rapport à des combustibles liquides plus faciles à gérer.
Nous pouvons imaginer un système de chauffage central comme un circuit continu faisant sortir l'eau chaude de la chaudière, à travers tous les radiateurs à tour de rôle, puis de nouveau pour capter plus de chaleur. Le chauffage central est généralement alimenté à l'électricité ou au gaz, et moins fréquemment au mazout, au charbon ou au bois dans certaines régions. Alors qu'une pompe à chaleur à air est installée un peu comme un climatiseur central, les pompes à chaleur géothermiques nécessitent qu'une « boucle » soit enterrée dans le sol, généralement dans de longues tranchées peu profondes (3 à 6 pi de profondeur) ou dans un ou plusieurs trous de forage verticaux. Certaines (chaudières à évent ouvert) chauffent l'eau stockée dans un réservoir ; d'autres (chaudières mixtes) chauffent l'eau à la demande.
Le principal avantage des systèmes de chauffage direct est qu'ils sont relativement faciles à installer en tant que rénovation ; ils sont cependant plus coûteux à exploiter que les systèmes de chauffage central. Ils sont plus couramment utilisés dans les projets de chauffage par le sol radiant commercial et dans toute la maison, tandis que les systèmes de chauffage par rayonnement électrique sont plus couramment utilisés dans les petites applications de chauffage par le sol. Un four brûle du fioul, qui chauffe l'air dans un échangeur de chaleur, et des ventilateurs soufflants font circuler l'air réchauffé à travers un réseau de conduits vers les pièces du bâtiment. Les systèmes de chauffage sont des systèmes complexes, et comme il en existe de nombreux types, il faut des heures de recherche pour en savoir plus sur leur fonctionnement.
Ils font circuler la chaleur en soufflant de l'air à travers l'élément chauffant qui est fourni au four par des conduits d'air de retour. La photo en gros plan en médaillon montre où se trouvent les jets de gaz (en bas) et comment ils transfèrent l'énergie thermique vers l'échangeur de chaleur principal en haut. Un système de chauffage urbain utilise des chaudières ou des chauffe-eau situés au centre et fait circuler l'énergie thermique vers les clients individuels en faisant circuler de l'eau chaude ou de la vapeur. Les pompes à chaleur géothermiques constituent un système de chauffage plus économe en énergie qui utilise l'énergie thermique naturelle présente dans le sol.
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