Un guide pratique, de l'emplacement du coffret et du raccordement du tube PEX-AL-PEX 16 × 2 au remplissage et à l'essai de pression, jusqu'à l'équilibrage hydraulique avec les débitmètres 0–5 l/min et la régulation de la température des pièces.
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Nous avons préparé ce guide pour les propriétaires qui installent eux-mêmes leur plancher chauffant ou souhaitent comprendre le travail de leur installateur, ainsi que pour les installateurs qui utilisent les collecteurs H.P.W.® pour la première fois. La procédure s'applique à toutes les tailles de 2 à 12 circuits – elles ne diffèrent que par leur longueur, l'équipement et le mode de montage étant identiques.
Le collecteur est livré avec vannes d'arrêt, raccords de réglage avec débitmètres, purgeur d'air automatique et robinet de vidange. Avant le montage, préparez également les raccords à compression pour le tube (deux par circuit), les vannes à sphère 1" avec thermomètre (rouge pour le départ, bleue pour le retour) et un coffret de taille adaptée. Le choix du coffret selon le nombre de circuits est expliqué sur la page Coffrets de collecteur.
Choisissez un emplacement aussi proche que possible du centre de la surface chauffée de l'étage, facile d'accès et offrant assez de place pour le coffret.
Posez le coffret (encastré ou en saillie), réglez sa hauteur et sa profondeur selon le sol et accrochez le collecteur sur les supports.
Vissez les vannes à sphère 1" – la rouge sur le départ (barre supérieure), la bleue sur le retour (barre inférieure).
Raccordez les tubes venant de la source de chaleur ou du groupe de mélange. Avec une source à température plus élevée, n'oubliez pas le groupe de mélange et un thermostat de sécurité.
Raccordez le tube de chaque circuit avec un raccord à compression EK – le début de la boucle sur le départ, la fin sur le retour, sous le même numéro de circuit.
Remplissez l'installation et rincez-la circuit par circuit jusqu'à ce que l'eau sorte du tuyau de vidange sans bulles.
Mettez l'installation sous pression selon l'étude – jamais au-delà de la pression d'essai max. du collecteur de 10 bar – et contrôlez l'étanchéité de tous les raccords.
Réglez avec les débitmètres le débit de chaque circuit selon sa longueur et son besoin de chaleur, puis verrouillez le réglage.
Montez les têtes thermostatiques ou électrothermiques sur le retour, réglez le circulateur et notez les valeurs dans le procès-verbal de mise en service.
L'emplacement du collecteur influence toute la conception du plancher chauffant. Plus il est proche du centre de la surface chauffée, plus les tronçons d'alimentation vers les différentes pièces sont courts. Les tubes d'alimentation passent généralement par le couloir, et un faisceau dense de tubes peut le surchauffer inutilement – une raison de plus de préférer une position centrale à un angle de la maison. Dans les maisons à étages, on prévoit généralement un collecteur distinct pour chaque niveau.
Les coffrets de collecteur sont soit encastrés dans le mur, soit fixés sur le mur (en saillie). Chaque type permet de régler la hauteur et la profondeur selon le sol – les coffrets encastrés H.P.W. ont une hauteur réglable d'environ 575–665 mm et une profondeur de 110–175 mm (120–186 mm pour certains types). Posez le coffret de niveau et alignez son bord inférieur sur la hauteur prévue du sol fini.
Le collecteur H.P.W. est fixé sur un support en aluminium. Grâce à la technique de montage rapide, il suffit de l'accrocher sur les supports du coffret et de serrer les vis. La conception de la nouvelle génération de collecteurs a justement été optimisée pour faciliter au maximum le montage dans le coffret pour les chauffagistes. Avant le serrage définitif, vérifiez que les barres sont bien horizontales.
Le collecteur H.P.W. dispose de raccordements départ et retour en 1". La barre supérieure avec débitmètres est le départ (eau chaude venant de la source), la barre inférieure avec vannes thermostatiques est le retour. Nous recommandons toujours de monter une paire de vannes à sphère entre le collecteur et les tubes venant de la source – elles permettent d'isoler tout le collecteur d'un quart de tour, par exemple pour remplacer une tête électrothermique ou lors d'une réparation, sans vidanger toute l'installation.
Les vannes à sphère H.P.W. se vissent à l'extrémité du collecteur au moyen d'un raccord demi-union 1". Elles disposent d'un thermomètre 0–80 °C intégré, ce qui permet de voir les températures de départ et de retour directement au collecteur. La poignée papillon de couleur facilite le repérage : la rouge se monte sur le départ, la bleue sur le retour.
Étanchez les raccords filetés sans joint plat de manière habituelle – avec du ruban PTFE ou de la filasse et de la pâte d'étanchéité. Sur les raccords à joint plat, n'oubliez pas le joint et veillez à ce qu'il soit propre et correctement en place.
Le plancher chauffant fonctionne avec des températures d'eau basses. Si la source de chaleur fournit de l'eau à une température adaptée aux radiateurs (par exemple une chaudière à combustible solide ou une ancienne installation à radiateurs), vous ne devez pas la raccorder directement au collecteur du plancher chauffant. Entre la source et le collecteur se placent un groupe de mélange (vanne mélangeuse avec circulateur) et un thermostat d'applique de sécurité, qui coupe le circulateur du circuit de plancher en cas de dépassement de la température réglée. La température de service max. admissible du collecteur est certes de +80 °C, mais ce sont la chape et le revêtement de sol qui sont déterminants – vous trouverez les détails dans la section consacrée au mélange et au thermostat de sécurité ci-dessous.
Les sources basse température, comme une pompe à chaleur ou une chaudière à condensation avec régulation par loi d'eau, sont souvent raccordées directement au plancher chauffant – la température de l'eau est alors pilotée par la régulation de la source. Même dans ce cas, un thermostat de sécurité est utile pour se protéger d'un mauvais réglage.
Pour les collecteurs H.P.W., nous recommandons le tube multicouche PEX-AL-PEX 16 × 2 et des raccords à compression à raccordement EK (eurocône). Il faut deux raccords par circuit.
Les sorties de circuit du collecteur H.P.W. ont un raccordement EK (eurocône). Un raccord à compression se compose d'un écrou, d'une bague de serrage et d'un insert avec joint torique EPDM. Lors du serrage de l'écrou, la bague intérieure se resserre et enserre fermement le tube. L'assemblage est démontable – il suffit de dévisser le raccord et de retirer le tube.
Le tube se fixe sur l'isolant du sol avec des agrafes de fixation ou avec des agrafes dans un panneau isolant à quadrillage. Les accessoires de pose se trouvent sur la page Tube, raccords et panneau isolant.
L'air est la cause la plus fréquente pour laquelle un circuit de plancher chauffant ne chauffe pas. Le tube dans le sol est long et posé à l'horizontale, l'air ne s'en échappe donc pas de lui-même – il faut le chasser des circuits par un flux d'eau. C'est pourquoi un plancher chauffant ne se remplit pas simplement par la source de chaleur, mais se rince circuit par circuit.
Le purgeur d'air automatique du collecteur H.P.W. évacue ensuite en continu l'air qui se libère de l'eau en chauffant pendant les premiers jours et semaines de fonctionnement. Après quelques jours de chauffage, contrôlez la pression de l'installation et complétez l'eau si nécessaire. Si votre ensemble est équipé d'un purgeur manuel, purgez à la main – de préférence circulateur arrêté, lorsque l'air s'accumule dans la partie haute de la barre.
L'essai de pression est la dernière occasion de détecter une fuite avant que le tube ne disparaisse sous la chape. Il s'effectue après le remplissage et la purge, toujours avant le coulage de la chape. La pression et la durée de l'essai sont fixées par l'étude ou par l'installateur – pour le collecteur H.P.W., une limite supérieure fixe s'applique toutefois : la pression d'essai max. est de 10 bar. La pression de service max. admissible du collecteur est de 6 bar.
Il est recommandé de maintenir les tubes sous pression pendant le coulage de la chape. Un éventuel endommagement du tube dû au passage ou au travail de la chape se traduit alors immédiatement par une chute de pression et peut être réparé avant le durcissement.
Après le coulage, la chape ne doit pas être chauffée tout de suite. Ne lancez la première mise en chauffe qu'après le délai prescrit par le fabricant de la chape, et augmentez progressivement la température de l'eau. Le protocole exact de mise en chauffe (température initiale, rythme d'augmentation, durée des paliers) est fixé par le fabricant de la chape et du revêtement de sol.
Les circuits d'une maison diffèrent par leur longueur comme par leur besoin de chaleur. L'eau emprunte toujours le chemin de moindre résistance : sans équilibrage, les circuits courts recevraient trop d'eau et les longs pas assez. Il en résulte des zones surchauffées et froides, une température d'eau inutilement élevée et une consommation d'énergie accrue. Les débitmètres du collecteur H.P.W. mesurent dans une plage de 0–5 l/min avec une précision de ±10 % ; ils sont à double réglage et le réglage peut être verrouillé.
L'étude d'un plancher chauffant indique pour chaque circuit le débit requis en l/min (ou en kg/h – 60 kg/h correspondent à environ 1 l/min). Il suffit de reporter ces valeurs sur les débitmètres. C'est la méthode la plus précise, car le bureau d'études connaît les déperditions de chaque pièce.
Le débit nécessaire d'un circuit peut être estimé avec la formule :
Débit [l/min] = Puissance du circuit [W] / (69,8 × ΔT [K])
où ΔT est l'écart de température entre départ et retour. Un plancher chauffant est couramment dimensionné pour 5 à 10 K. Exemple : un circuit de séjour doit fournir 900 W avec ΔT = 5 K, le débit sera donc de 900 / (69,8 × 5) ≈ 2,6 l/min. Le nombre 69,8 découle de la capacité thermique de l'eau – un litre par minute transporte 69,8 W par kelvin d'écart de température.
Si tous les circuits sont posés avec un entraxe similaire et que les pièces ont des déperditions par m² comparables, une méthode proportionnelle simple peut être utilisée. La puissance d'un circuit est à peu près proportionnelle à la surface qu'il couvre, et donc à la longueur de son tube. On attribue au circuit le plus long (le plus exigeant) un débit calculé avec la formule ci-dessus, et on règle les autres circuits en proportion de leur longueur par rapport au circuit le plus long. Un exemple illustratif figure dans le tableau ci-dessous.
Calcul illustratif selon la méthode proportionnelle pour un collecteur à 6 circuits. Le circuit le plus long (95 m) reçoit un débit de 2,5 l/min ; les autres circuits sont réglés en proportion de leur longueur.
| Circuit | Pièce | Longueur du circuit, alimentation comprise | Rapport au plus long | Réglage du débitmètre |
|---|---|---|---|---|
| 1 | Séjour – circuit A | 95 m | 1,00 | 2,5 l/min (ouvert à fond) |
| 2 | Séjour – circuit B | 90 m | 0,95 | 2,4 l/min |
| 3 | Chambre | 80 m | 0,84 | 2,1 l/min |
| 4 | Chambre d'enfant | 70 m | 0,74 | 1,8 l/min |
| 5 | Salle de bains | 50 m | 0,53 | 1,3 l/min |
| 6 | Couloir | 40 m | 0,42 | 1,1 l/min |
| Total | 425 m | 11,2 l/min (≈ 0,67 m³/h) |
Les valeurs sont purement illustratives – elles expliquent la méthode et ne constituent pas un réglage pour une maison donnée. Les salles de bains ont souvent un besoin de chaleur plus élevé par m² (température souhaitée plus haute) ; si la salle de bains est posée plus serrée (entraxe de 10 cm), elle compte plus de tube par m² et la méthode en tient partiellement compte. Après quelques jours de fonctionnement, affinez le réglage selon les températures réelles des pièces.
Ouvrez les vannes à sphère et tous les circuits. Laissez pour l'instant les têtes thermostatiques ou électrothermiques en position ouverte, ou retirez-les provisoirement.
L'équilibrage n'a de sens que dans une installation purgée. L'air dans un circuit fausse aussi bien la lecture du débitmètre que les températures obtenues.
Mettez le circulateur en marche ; avec un circulateur à trois vitesses, commencez par la vitesse moyenne. Laissez la source de chaleur fonctionner en mode normal.
Laissez ouvert à fond le circuit qui demande le plus de débit – c'est lui qui détermine si le circulateur suffit. S'il n'atteint pas le débit requis même ouvert à fond, augmentez la vitesse du circulateur.
Commencez par le circuit le plus court. En tournant le débitmètre, réglez le débit calculé et lisez la valeur sur l'échelle graduée.
Une modification sur un circuit influence les conditions de pression dans les autres. Repassez une fois sur tous les circuits et corrigez les valeurs – deux à trois tours suffisent généralement.
Si tous les circuits atteignent le débit requis avec de la marge, essayez de réduire la vitesse du circulateur. Vous économiserez de l'électricité et limiterez les bruits d'écoulement.
Verrouillez le réglage des débitmètres et notez les valeurs dans le procès-verbal de mise en service ou sur une étiquette collée sur la porte du coffret. Lors des contrôles ultérieurs, vous saurez immédiatement comment l'installation doit fonctionner.
Après quelques jours de chauffage, comparez les températures des pièces. Augmentez légèrement le débit d'une pièce trop fraîche et réduisez-le pour une pièce surchauffée.
La barre inférieure du collecteur H.P.W. comporte des vannes thermostatiques (de retour) intégrées – une par circuit. Les têtes thermostatiques ou électrothermiques s'y montent directement. Alors que le débitmètre détermine la quantité d'eau maximale qui peut traverser le circuit, la vanne thermostatique du retour ferme et ouvre le circuit selon les besoins – et régule ainsi la température de la pièce.
Le plancher chauffant a besoin d'une eau à basse température. Si la même source de chaleur alimente aussi des radiateurs ou un ballon d'eau chaude, ou s'il s'agit d'une chaudière à combustible solide, l'eau du plancher chauffant est préparée dans un circuit de mélange : une vanne mélangeuse ajoute à l'eau chaude de la source de l'eau plus froide provenant du retour, et un circulateur dédié l'achemine jusqu'au collecteur.
Le thermostat d'applique AVANSA TH 2A (312034) se fixe par un ressort directement sur le tube ou sur le collecteur. Lorsque la température réglée est atteinte, son bilame commute le contact – câblé en coupure, il interrompt la phase du circulateur du circuit de plancher lorsque l'eau de départ est trop chaude. La plage de température est de 20–90 °C, le différentiel de 8–3 °C, la tension de 230 V et l'indice de protection IP 20 ; il se monte sur des tubes jusqu'à 2" de diamètre. Réglez la température de coupure selon l'étude et les recommandations des fabricants de la chape et du revêtement de sol – dans les systèmes humides courants, la limite de sécurité est fixée bien en dessous de la température de service max. admissible du collecteur (+80 °C). Confiez le câblage électrique à un électricien.
Les circulateurs AVANSA à trois vitesses, d'une longueur d'installation de 130 mm et à filetage de raccordement 6/4", conviennent au circuit de mélange du plancher chauffant ou à la circulation de l'eau dans l'installation. La vitesse se change par un sélecteur sur le boîtier de raccordement.
La hauteur manométrique du circulateur doit couvrir les pertes de charge du circuit – elles dépendent de la longueur du tube, du nombre de circuits et de la résistance de la robinetterie. Pour une maison individuelle courante, un circulateur d'une hauteur manométrique jusqu'à 6 m suffit généralement. Lors de l'équilibrage, réglez la vitesse la plus basse à laquelle même le circuit le plus exigeant atteint le débit requis. Pour en savoir plus sur les circulateurs et thermostats AVANSA, rendez-vous sur avansa-europe.com.
Si le collecteur H.P.W. alimente des radiateurs (distribution en pieuvre) ou si la maison compte des radiateurs en plus du plancher chauffant, le kit thermostatique AVANSA TH6 convient aux radiateurs à raccordement latéral – une vanne thermostatique DN15 d'équerre 1/2" avec tête à bulbe liquide selon EN 215. L'échelle de la tête correspond à des températures allant de 6 °C (*) à 28 °C (position 5), en passant par 20 °C (position 3). Pour les radiateurs à raccordement par le bas, le kit de réglage HPW Set2 est disponible – vous le trouverez parmi les accessoires.
Thermostat de sécurité, kit thermostatique pour radiateurs et circulateurs pour le circuit de mélange du plancher chauffant.
| Erreur | Conséquence | Comment l'éviter |
|---|---|---|
| Début et fin d'un circuit intervertis | Le circuit ne peut pas être régulé correctement, la vanne thermostatique agit du mauvais côté | Repérer les extrémités des tubes dès la pose et les raccorder sous le même numéro de circuit |
| Circuits non rincés individuellement | Bulles d'air, glouglous, le circuit ne chauffe pas | Rincer circuit par circuit jusqu'à ce que l'eau sorte sans bulles |
| Tube coupé à la scie, extrémité non calibrée | Joint torique endommagé, raccord non étanche | Utiliser un coupe-tube pour multicouche et un calibreur, contrôler le joint torique |
| Joint EPDM lubrifié à l'huile minérale | Joint endommagé et fuite progressive | Utiliser exclusivement un lubrifiant à base de silicone |
| Raccord insuffisamment ou trop serré | Fuite ou raccord endommagé | Respecter le couple de serrage : 25–35 Nm (500684), 30–40 Nm (RCS16) |
| Essai de pression au-delà de 10 bar | Risque d'endommagement du collecteur et de la robinetterie | Pression d'essai selon l'étude, jamais au-delà de la pression d'essai max. de 10 bar |
| Plancher chauffant raccordé directement à une source haute température | Surchauffe de la chape et du revêtement de sol | Circuit de mélange et thermostat d'applique de sécurité sur le départ |
| Circuits non équilibrés | Circuits courts surchauffés, longs froids, température d'eau plus élevée | Régler les débitmètres selon l'étude ou par la méthode proportionnelle |
| Circuits trop longs | Débit insuffisant même avec le débitmètre ouvert à fond | Concevoir des circuits d'env. 80–100 m maximum, alimentation comprise |
| Coffret sans réserve de place | Impossible de serrer les raccords, les vannes à sphère ne rentrent pas | Comparer la longueur du collecteur avec vannes à sphère à la largeur du coffret |
| Chape coulée sans pression dans les tubes | Un tube endommagé n'est découvert qu'après le durcissement de la chape | Maintenir les tubes sous pression pendant le coulage de la chape |
Après l'équilibrage et la première saison de chauffe, l'installation devrait fonctionner sans intervention. Il vaut néanmoins la peine de consacrer quelques minutes au collecteur une fois par an, idéalement au début de la saison de chauffe.
Si vous devez isoler un circuit (par exemple lors du remplacement du revêtement de sol), fermez-le au départ et au retour – les autres pièces continuent d'être chauffées. Pour une intervention sur l'ensemble du collecteur, fermez les vannes à sphère ; inutile de vidanger l'installation.
Tout ce dont vous avez besoin pour l'installation – vannes à sphère, coffrets, tube et raccords – se trouve sur la page Accessoires, et une comparaison des collecteurs en laiton et en inox dans la section Collecteurs en inox. Retour à la présentation des collecteurs H.P.W.
Collecteurs, vannes à sphère, raccords à compression, tube PEX-AL-PEX, coffrets ainsi que circulateurs et thermostats AVANSA sont disponibles sur ATRIASHOP.FR avec prix et disponibilité à jour. Nous vous conseillons volontiers sur la conception et le montage sur notre ligne technique +421 917 133 664 (du lundi au vendredi, de 7 h 30 à 15 h 30, heure de Paris).
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