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Adapter l'installation hydraulique aux ventilo-convecteurs

Des radiateurs aux ventilo-convecteurs : tuyaux, monotube, isolation, condensats, vannes, désembouage, ballon tampon et réglage de la PAC, point par point.

10 min de lecture

En bref

  • Un réseau de radiateurs en bitube se prête bien aux ventilo-convecteurs, alors qu'un réseau monotube conduit le plus souvent à tirer de nouveaux tuyaux en bitube vers les pièces à climatiser.
  • Un ventilo-convecteur est dimensionné pour 5 °C d'écart entre l'aller et le retour, deux fois moins qu'un radiateur donné à 75/65 °C : à puissance égale, il demande deux fois plus de débit, soit 440 à 480 l/h en froid à pleine puissance pour une console de taille moyenne, trop pour une antenne en cuivre 12/14.
  • Tous les tuyaux qui transportent l'eau froide, aller et retour, doivent être isolés avec 19 mm minimum d'isolant à cellules fermées, et chaque ventilo-convecteur a besoin d'une évacuation des condensats et d'une alimentation 230 V.
  • En mode froid, les radiateurs restants et le plancher chauffant ne doivent jamais recevoir l'eau à 7 °C : une vanne de zone motorisée les isole du circuit, ou à défaut une fermeture manuelle de chaque radiateur avant l'été.
  • Les ventilo-convecteurs contiennent beaucoup moins d'eau que les radiateurs : si le volume de l'installation passe sous le minimum indiqué dans la notice de la PAC, un ballon tampon s'impose, et un désembouage est conseillé avant de raccorder les appareils à un vieux réseau.

Poser un ventilo-convecteur à la place d'un radiateur, ce n'est pas seulement dévisser l'un et visser l'autre. Le ventilo-convecteur demande plus de débit, reçoit de l'eau froide l'été, produit de l'eau de condensation et a besoin de courant. Ce guide passe en revue, point par point, ce qu'il faut vérifier et adapter sur votre installation.

Si vous n'avez pas encore décidé de remplacer vos radiateurs, commencez par notre guide pour remplacer ses radiateurs par des ventilo-convecteurs : faisabilité, coût et étapes.

1. Identifier votre réseau : bitube ou monotube

C'est la première question, et elle peut changer tout le projet.

  • En bitube, chaque radiateur a son propre aller et son propre retour, reliés à deux tuyaux principaux ou à un collecteur (« pieuvre »). Chaque appareil reçoit l'eau à la même température. C'est le cas favorable.
  • En monotube, une seule boucle passe d'un radiateur à l'autre. Selon TotalEnergies, en montage dérivé, « à chaque radiateur, environ 50 à 70 % de l'eau chaude ne rentre pas » : elle contourne l'appareil et continue vers le suivant.

Pourquoi le monotube pose problème

Un ventilo-convecteur a besoin d'un débit élevé et d'une eau à la bonne température. Dans une boucle monotube :

  • l'appareil ne reçoit qu'une partie du débit de la boucle ;
  • en mode froid, chaque appareil réchauffe l'eau avant de l'envoyer au suivant : les derniers de la boucle reçoivent une eau moins froide et refroidissent moins ;
  • si des radiateurs restent sur la même boucle, il devient impossible de leur couper l'eau froide sans couper aussi les ventilo-convecteurs placés après eux.

En pratique, un réseau monotube conduit le plus souvent à tirer de nouveaux tuyaux en bitube vers les ventilo-convecteurs, au moins pour les pièces à climatiser. C'est un point à faire évaluer par un installateur avant d'acheter les appareils.

Comment savoir ? Regardez sous un radiateur : en bitube, deux tuyaux arrivent de directions distinctes (aller et retour) ; en monotube, on voit souvent un raccord spécial sur une seule entrée, ou une boucle qui va de radiateur en radiateur le long des plinthes. En cas de doute, demandez à votre installateur.

2. Réutiliser les tuyaux existants : une question de débit

Un ventilo-convecteur demande plus d'eau qu'un radiateur

Les fabricants dimensionnent les ventilo-convecteurs avec un écart de 5 °C entre l'aller et le retour (régime 7/12 °C en froid). Les radiateurs, eux, sont souvent donnés avec un écart plus grand, par exemple 75/65 °C (10 °C d'écart) dans le catalogue Radson. Pour une même puissance, deux fois moins d'écart signifie deux fois plus de débit.

Ordres de grandeur, lus sur les fiches :

  • Innova AirLeaf SL 600 : 483 l/h en froid à vitesse maximale ;
  • Olimpia Splendid Bi2 SL 600 : 440 l/h en froid à vitesse maximale ;
  • radiateur Radson type 22 de 60 × 120 cm : environ 189 l/h pour ses 2 198 W à 75/65 °C (notre calcul à partir de la fiche).

Ce que transportent les petits diamètres

Les antennes de radiateurs (les tuyaux qui desservent chacun d'eux) sont souvent en cuivre de 12 ou 14 mm, ou en multicouche de petit diamètre. Le fabricant Watts donne, pour des tubes cuivre et une vitesse d'eau de 0,5 m/s (son tableau concerne les réseaux de bouclage sanitaire, mais la physique est la même) :

Tube cuivre Débit à 0,5 m/s
12/14 200 l/h
14/16 275 l/h
16/18 360 l/h

Conclusion : une antenne de 12/14 ne suffit pas pour faire passer les 440 à 480 l/h d'une console de taille moyenne à pleine puissance. Au mieux, l'appareil fonctionnera en dessous de sa puissance nominale ; au pire, la circulation sera bruyante. Les petites tailles (Bi2 SL 200 : 143 l/h ; AirLeaf SL 200 : 157 l/h en froid) passent plus facilement.

Que faire :

  • Faites relever le diamètre réel des tuyaux qui arrivent au radiateur, et la longueur jusqu'au collecteur ou au tuyau principal.
  • Comparez avec le débit froid de l'appareil choisi, indiqué sur sa fiche.
  • Si c'est trop juste, remplacez l'antenne par un diamètre supérieur, ou choisissez deux appareils plus petits.
  • Vérifiez que le circulateur de la PAC peut fournir le débit total : les pertes de charge des appareils (la résistance qu'ils opposent au passage de l'eau) sont aussi sur les fiches (19 kPa à vitesse maximale pour une Bi2 SL 600 en froid, par exemple).

3. Isoler les tuyaux contre la condensation

Les tuyaux d'un réseau de chauffage sont souvent nus, ou isolés avec des manchons en polyéthylène qui ne font pas pare-vapeur. Avec une eau à 7 °C, ils condenseront : le point de rosée d'une pièce à 26 °C et 50 % d'humidité tourne autour de 15 °C.

Il faut donc reprendre l'isolation de tous les tuyaux qui transporteront l'eau froide : aller et retour, du départ de la PAC jusqu'aux raccords des ventilo-convecteurs, vannes comprises. ABCclim recommande 19 mm minimum d'isolant à cellules fermées pour la climatisation. Les tuyaux encastrés dans les murs ou les dalles sont un vrai problème : ils ne peuvent pas être isolés après coup et peuvent condenser dans la maçonnerie. C'est souvent une raison de tirer de nouveaux tuyaux isolés.

Tout est détaillé dans notre guide anti-condensation.

4. Évacuer les condensats

Chaque ventilo-convecteur doit avoir son évacuation. Selon ABCclim :

  • par gravité, prévoyez une pente de 1 cm par mètre sur les parcours horizontaux ;
  • quand la gravité est impossible, une pompe de relevage est la solution éprouvée.

La destination la plus simple et la plus sûre est une évacuation d'eaux usées munie d'un siphon (évier, lavabo, chute), qui empêche les odeurs de remonter. Le règlement sanitaire départemental interdit en effet les rejets sur la voie publique et, sauf dérogation, tout déversement dans les gouttières et descentes d'eaux pluviales. Un autre rejet, dans le jardin ou dans un réseau d'eaux pluviales, n'est possible que si les règles de votre commune le permettent : renseignez-vous auprès de la mairie ou du service d'assainissement. Jamais chez le voisin non plus : il n'a à recevoir que les eaux qui s'écoulent naturellement (Code civil, article 640).

Avec une console posée en bas de mur, l'écoulement par gravité est rarement possible si l'évacuation est plus haute ou éloignée : la pompe de relevage est fréquente. Elle demande, elle aussi, une alimentation électrique. Prévoyez un siphon pour éviter les odeurs, et isolez la partie du tuyau de condensats qui traverse un plafond ou un placard.

5. Amener le courant à chaque appareil

Toutes les consoles étudiées fonctionnent en 230 V monophasé. La puissance est faible : 20 W au maximum pour une AirLeaf SL 600 ou une Bi2 SL 600, 33 W pour la plus grande AirLeaf. Mais il faut :

  • une alimentation au droit de chaque appareil (prise ou sortie de câble selon la notice) ;
  • parfois un câble de commande vers un thermostat mural ou vers la PAC ;
  • l'alimentation de la pompe de relevage, si besoin.

Faites réaliser ces raccordements selon la norme électrique en vigueur, idéalement par un électricien.

6. Vannes et régulation

La régulation pièce par pièce

Chaque ventilo-convecteur a sa propre commande (sur l'appareil, murale ou connectée) qui règle la vitesse du ventilateur selon la température de la pièce. Pour qu'il cesse vraiment de chauffer ou de refroidir, il faut aussi couper l'eau quand la consigne est atteinte : c'est le rôle d'une vanne motorisée, pilotée par la commande de l'appareil. Innova et Olimpia Splendid proposent des groupes de vannes en accessoire, en 2 voies ou en 3 voies.

Vanne 2 voies ou 3 voies ?

  • La vanne 2 voies ferme le passage de l'eau. Simple et économe, mais quand plusieurs appareils sont fermés en même temps, le débit dans le réseau chute.
  • La vanne 3 voies dévie l'eau dans un contournement quand l'appareil est satisfait : le débit total reste à peu près constant.

Le choix dépend de votre PAC. NIBE rappelle qu'une PAC air-eau exige un débit minimum et un volume minimum dans l'installation, et que « si vous utilisez une post-régulation, avec laquelle des groupes peuvent se fermer, il faut presque toujours un tampon ». Avec des vannes 2 voies, prévoyez donc soit un ballon tampon, soit une soupape différentielle (elle ouvre un passage quand les vannes se ferment), soit au moins un circuit qui reste toujours ouvert. Suivez la notice de votre PAC.

Équilibrer le réseau

Un ventilo-convecteur proche de la PAC prendra plus d'eau qu'un appareil éloigné. Les groupes de vannes comprennent généralement un détenteur réglable, un robinet qui limite le débit (c'est le cas des groupes Innova). Réglez-les pour que chaque appareil reçoive le débit indiqué sur sa fiche, surtout en froid où l'écart de température est faible.

7. Volume d'eau et ballon tampon

Remplacer des radiateurs par des ventilo-convecteurs réduit beaucoup le volume d'eau de l'installation. Un radiateur Radson type 22 de 60 cm de haut contient 7,24 litres par mètre de longueur ; une AirLeaf SL 600 ou une Bi2 SL 600 n'en contient que 1,13 litre.

Or chaque PAC a un volume minimum à respecter, pour éviter les courts cycles du compresseur (des démarrages et arrêts trop fréquents) et assurer le dégivrage en hiver. Exemple chez NIBE : de 50 litres pour la plus petite PAC citée à 200 litres pour la plus grande de la série F2120. La valeur de votre PAC est dans sa notice d'installation. Si le volume tombe en dessous, un ballon tampon s'impose. Le ballon d'eau chaude d'une PAC double service ne compte pas dans ce volume : en mode froid, il n'est pas sur le circuit des ventilo-convecteurs.

8. Désembouer et protéger la PAC

Un vieux réseau de radiateurs contient souvent des boues et de la rouille. Les batteries des ventilo-convecteurs ont des canaux fins, plus sensibles que des radiateurs. izi by EDF conseille un désembouage « avant d'installer un nouvel appareil de chauffage » et environ tous les 10 ans, ainsi qu'un pot à boues (un filtre qui retient les impuretés) en amont de la PAC. Le prix moyen indiqué est de 320 € HT pour 10 radiateurs lors d'un remplacement de chaudière.

Un test simple : purgez un radiateur. Si l'eau qui sort n'est pas claire, le désembouage est nécessaire avant de raccorder les nouveaux appareils.

9. Couper l'eau froide aux radiateurs restants

C'est le point de sécurité le plus important. Un radiateur alimenté en eau à 7 °C se couvre de condensation, sans bac pour la recueillir : l'eau coule sur le mur et le sol. Bosch souligne ce « risque accru de condensation ».

En mode froid, chaque radiateur qui reste sur le réseau doit donc être isolé :

  • idéalement par une vanne de zone motorisée sur le circuit des radiateurs, qui se ferme automatiquement quand la PAC passe en froid ;
  • à défaut, en fermant manuellement chaque radiateur avant l'été, et en le rouvrant à l'automne. Un oubli suffit pour créer un dégât des eaux ;
  • les tuyaux qui desservent ces radiateurs, s'ils restent remplis d'eau froide et sont nus, condensent aussi : ils doivent être isolés ou séparés du circuit froid.

Même logique pour un plancher chauffant : il ne doit jamais recevoir l'eau à 7 °C des ventilo-convecteurs. S'il doit rafraîchir, c'est avec une eau plus douce, sur un circuit séparé : voir Rafraîchissement ou climatisation.

10. Régler la PAC

L'hiver : baisser la courbe de chauffe

Les ventilo-convecteurs gardent leur puissance avec une eau tiède (3,02 kW à 45/40 °C pour une AirLeaf SL 600). Si vous avez remplacé les radiateurs les plus justes, vous pourrez souvent baisser la courbe de chauffe de la PAC (la température d'eau qu'elle produit selon la météo), ce qui améliore son rendement. Allez-y par petites étapes, en vérifiant le confort dans les pièces restées en radiateurs.

L'été : activer et régler le mode froid

  • Activez le mode froid s'il ne l'est pas : selon les marques, c'est un paramètre, un code installateur ou un kit. Notre vérificateur de PAC réversible vous oriente. Sur certaines régulations, l'eau froide est réglée d'usine à 18 °C et l'installateur doit l'abaisser : c'est le cas sur l'Aérolia 2 et l'Auréa de Thermor.
  • Réglez la température d'eau froide. Les puissances des fiches sont données pour une eau à 7 °C. Une PAC limitée à 18 °C pour un plancher ne permettra pas aux ventilo-convecteurs de déshumidifier correctement. La plage réglable dépend de votre modèle : consultez la notice.
  • Vérifiez la commutation été/hiver des commandes de chaque ventilo-convecteur, pour qu'elles sachent si l'eau qui arrive est chaude ou froide.

La liste de contrôle

Avant de commander vos appareils :

Pour choisir les appareils, consultez notre comparatif des ventilo-convecteurs console et le catalogue. Pour le budget, voir Combien coûte l'ajout de ventilo-convecteurs. L'étude gratuite vous donne aussi les points à vérifier sur votre PAC et la liste du matériel ; le diagnostic du réseau reste le travail de l'installateur.

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Sources

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