Chauffage
LES ÉCRANS PROTECTEURS
Les dimensions d´un écran à convection
La construction et l´installation des écrans protecteurs sont régies par la norme CAN/CSA B365. Cette dernière privilégie les écrans à convection, c´est- à-dire des écrans qui utilisent le mouvement de l´air et le transfert de chaleur par convection pour refroidir la paroi à protéger, et donne toutes les indications pour les construire et les installer.
Ici, nous nous attarderons aux dimensions des écrans. Cet aspect de la théorie des écrans est très important, puisqu´il permet de s´assurer que tous les matériaux combustibles exposés à la chaleur sont protégés. Si l´écran est trop petit, il deviendra dangereux d´utiliser son appareil. Les règles à suivre concernant les dimensions des écrans protecteurs sont décrites aux articles 7.2.3, 7.2.4.a, 7.2.4.b et 7.2.4.e.
Rôle des dégagements sur les dimensions des écrans protecteurs
Les dégagements jouent un rôle central par rapport aux écrans protecteurs. En fait, il est impossible de calculer les dimensions d´un écran sans tenir compte des dégagements. En effet, plus les dégagements sont grands, plus les écrans sont grands, et inversement, plus les dégagements sont petits, plus les écrans sont petits. L´article 7.2.4.e nous réfère à la figure 3 pour comprendre ce qui se passe. Cette figure indique que l´écran doit se prolonger au-delà de l´appareil jusqu´à ce que les dégagements minimaux par rapport aux matériaux combustibles non protégés soient respectés.
Dégagements pour un appareil homologué
Lorsqu´un appareil est homologué, c´est-à-dire lorsqu´il a été testé en laboratoire, on utilise les dégagements qui ont été certifiés pour cet appareil. En effet, les dégagements minimaux que l´on doit maintenir lors de l´installation sont inscrits sur une plaque d´homologation fixée à l´appareil. Ce sont aussi ces dégagements qui sont utilisés pour le calcul des dimensions d´un écran protecteur pour cet appareil, s´il y a lieu.
Dégagements pour un appareil non-homologué
Lorsqu´un appareil n´est pas homologué, c´est- à-dire qu´il n´a pas été testé en laboratoire, on utilise les dégagements qui sont définis à l´article 7.2.3 et au tableau 3 de la norme CAN/CSA B365. Ce sont aussi ces dégagements qui sont utilisés pour le calcul des dimensions d´un écran protecteur pour les appareils non-homologués. Selon la norme, il existe deux catégories d´appareils non-homologués :
- les appareils à parois simples (aussi appelés « appareils sans écran »)
- les appareils à parois doubles (aussi appelés « appareils avec écran »)
Les appareils à parois doubles possèdent une enveloppe extérieure ou des écrans thermiques fixés aux côtés et à l´arrière de l´appareil, espacés d´au moins 50 mm (2 pouces) de la paroi intérieure par des cales d´espacement incombustibles. L´air doit pouvoir circuler verticalement entre les deux parois, ce qui crée transfert de chaleur par convection, donc une diminution du rayonnement de l´appareil.
Voici les dégagements des appareils à combustibles solides non-homologués par rapport aux matériaux combustibles non protégés, selon la norme CAN/CSA B365 à l´article 7.2.3 et au tableau 3.
| Paroi de l´appareil | Symbole | Appareils à parois simples | Appareils à parois doubles | |
|---|---|---|---|---|
| mm (pouces) | mm (pouces) | |||
| Dessus | A | 1500 (60) | 1500 (60) | |
| Côtés | S | 1200 (48) | 900 (36) | |
| Arrière | R | 1200 (48) | 900 (36) | |
| Coins | C | 1200 (48) | 900 (36) | |
| Chargement et cendres | F | 1200 (48) | 1200 (48) | |
Voici les dégagements des écrans protecteurs par rapport au plancher, au plafond et aux murs adjacents, selon la norme CAN/CSA B365 à l´article 7.2.4.a (pour les écrans muraux) et 7.2.4.b (pour les écrans de plafonds).
DÉGAGEMENTS DES ÉCRANS PROTECTEURS |
||||
|---|---|---|---|---|
| Dégagement de l´écran |
écran mural |
écran plafond |
||
| mm (pouces) | mm (pouces) | |||
| Haut de l´écran | 75 (3) min. | 75 (3) min. | ||
| Bas de l´écran | 25 à 75 (1 à 3) | 75 (3) min. | ||
| Côtés de l´écran | --- | 75 (3) min. | ||
| Paroi à protéger | 21 (7/8) min. | 21 (7/8) min. | ||
Voici les grandeurs minimales des écrans protecteurs pour des appareils à combustibles solides, selon la norme CAN/CSA B365 à l´article 7.2.4.a (pour les écrans muraux) et 7.2.4.b (pour les écrans de plafonds).
PROLONGEMENT MINIMAUX DES ÉCRANS PROTECTEURS |
||||
|---|---|---|---|---|
| Prolongement minimum au-del à de l´appareil |
écran mural |
écran plafond |
||
| mm (pouces) | mm (pouces) | |||
| Dessus de l´appareil | 500 (20) | --- | ||
| Côtés de l´appareil | 450 (18) | --- | ||
Voici, selon le type de protection utilisée, les pourcentages de réduction des dégagements des appareils et des conduits par rapport aux matériaux combustibles, tels que mentionnés dans la norme CAN/CSA B365 à l´article 7.2.4 et au tableau 4. La protection doit être installée à au moins 21 mm (7/8 pouce) de la surface à protéger et être espacée par des cales d´espacement incombustibles.
POURCENTAGE DE RéDUCTION DES DÉGAGEMENTS |
||||
|---|---|---|---|---|
| Paroi de l´appareil | Tôle (min 29) | Carreaux de céramique | Briques | |
| % | % | % | ||
| Dessus | 50 | 33 | --- | |
| Côtés | 67 | 50 | 50 | |
| Arrière | 67 | 50 | 50 | |
| Lorsque deux types de protection sont jumelées, le pourcentage de réduction résultant sera le pourcentage le plus élevé des deux. Par exemple, une feuille de tôle avec de la céramique ou de la brique par-dessus autorisera un pourcentage de réduction de 67%. | ||||
CALCULER LES DIMENSIONS DES éCRANS PROTECTEURS
Les exigences de la norme par rapport aux écrans protecteurs
Lorsqu´on détermine les dimensions d´un écran protecteur, on doit toujours considérer les trois exigences ci-dessous.
| Exigence 1 | L´écran doit être assez grand pour protéger les matériaux combustibles exposés à la chaleur, et les dégagements minimaux par rapport aux matériaux combustibles non protégés doivent être respectés, comme indiqué aux articles 7.2.3 et 7.2.4.e. |
|---|---|
| Exigence 2 | Si c´est un écran mural, l´écran doit avoir une grandeur minimale, c´est-à-dire qu´il doit se prolonger au-delà de l´appareil d´au moins ce qui est indiqué à l´article 7.2.4.a. Cette exigence ne s´applique pas aux écrans de plafond. |
| Exigence 3 | L´écran doit avoir une grandeur maximale, c´est-à-dire que l´écran doit maintenir des dégagements avec le plancher, le plafond et les murs adjacents, pour permettre une bonne circulation de l´air et un refroidissement efficace. Ces dégagements sont inscrits à l´article 7.2.4.a pour les écrans muraux, et à l´article 7.2.4.b pour les écrans de plafond. |
Comment calculer les dimensions d´un écran protecteur ?
Écran de mur
Pour connaître les dimensions d´un écran mural, il faut effectuer dans l´ordre, les opérations suivantes :
- Calculer les dimensions de l´écran selon l´exigence 1
- Calculer les dimensions de l´écran selon l´exigence 2 et comparer le résultat avec celui obtenu selon l´exigence 1. Il ne faut garder que la plus grande des deux valeurs, car elle seule pourra satisfaire les deux exigences.
- Ensuite, il faut prendre cette grandeur et la rendre conforme à l´exigence 3, s´il y a lieu, pour assurer l´efficacité de l´écran.
Écran de plafond
Pour connaître les dimensions d´un écran de plafond, il faut effectuer dans l´ordre, les opérations suivantes :
- Calculer les dimensions de l´écran selon l´exigence 1
- L´écran de plafond n´est pas soumis à l´exigence 2 et à des grandeurs minimales quant au prolongement de l´écran au-delà de l´appareil. Donc la grandeur obtenue à l´étape 1 sera celle qui sera retenue.
- Ensuite, il faut prendre la grandeur 1 et la rendre conforme à l´exigence 3, s´il y a lieu, pour assurer l´efficacité de l´écran.
EXEMPLES DE CALCUL D´ÉCRANS
Soit les définitions suivantes :
Grandeur 1 : grandeur calculée selon l´exigence 1.
Grandeur 2 : grandeur calculée selon l´exigence 2
Grandeur 3 : grandeur calculée selon l´exigence 3.
Largeur d´un écran mural > axe gauche-droite de l´appareil
Hauteur d´un écran mural > axe haut-bas de l´appareil
Largeur d´un écran de plafond > axe gauche-droite de l´appareil
Hauteur d´un écran de plafond > axe avant-arrière de l´appareil
Exemple 1
Écran mural pour un appareil à grands dégagements
Dans le cas des appareils à grands dégagements et des appareils non-homologués, la grandeur calculée selon l´exigence 1 est toujours plus grande que la grandeur calculée selon l´exigence 2.
Soit un appareil homologué à 750 mm (30 pouces) à l´arrière.
La norme CAN/CSA B365-01 nous dit aussi que nous pouvons réduire ce dégagement à 250 mm (10 pouces) si l´on utilise un écran de tôle placé à 21 mm (7/8 pouce) de la paroi à protéger.
Étape 1
Selon l´exigence 1, pour que les dégagements minimaux par rapport aux matériaux combustibles soient maintenus, l´écran doit se prolonger de 707,11 mm (28¼ pouces) au-delà de chaque côté et du dessus de l´appareil.
Étape 2
Selon l´exigence 2, le prolongement minimum au-delà de l´appareil est de 450 mm (18 pouces) pour les côtés et de 500 mm (20 pouces) pour le dessus. Dans ce cas-ci, la grandeur 2 est plus petite que la grandeur obtenue à l´étape 1. Ce sera donc la grandeur 1 qui sera retenue.
Étape 3
Selon l´exigence 3, on devra retrancher de 25 à 75 mm (1 à 3 po.) au bas de l´écran pour assurer un dégagement minimal, mais le haut de l´écran restera intacte parce qu´il est à plus 75 mm (3 po.) du plafond.
Dimensions de l´écran
| Prolongement vers la gauche |
Appareil | Prolongement vers la droite |
||
| mm (pouces) |
mm (pouces) |
|||
| Largeur = | 707,11 + 28¼ |
largeur + de l´appareil |
707,11 28¼ |
|
| Hauteur = | 707,11 + 28¼ |
hauteur - de l´appareil |
25 à 75 1 à 3 |
|
Exemple 2
Écran mural pour un appareil à petits dégagements
Dans le cas des appareils homologués à petits dégagements, la grandeur calculée selon l´exigence 1 est toujours plus petite que la grandeur calculée selon l´exigence 2.
Soit un appareil homologué à 300 mm (12 pouces) à l´arrière.
La norme CAN/CSA B365 nous indique que nous pouvons réduire ce dégagement à 100 mm (4 pouces) si l´on utilise un écran de tôle placé à 21 mm (7/8 pouce) de la paroi à protéger.
Étape 1
Selon l´exigence 1, pour que les dégagements minimaux par rapport aux matériaux combustibles soient maintenus, l´écran doit se prolonger de 282.84 mm (11½ pouces) au-delà de chaque côté et du dessus de l´appareil.
Étape 2
Selon l´exigence 2, le prolongement minimum au-delà de l´appareil est de 450 mm (18 pouces) pour les côtés et de 500 mm (20 pouces) pour le dessus. Dans ce cas-ci, la grandeur 2 est plus grande que la grandeur obtenue à l´étape 1. Ce sera donc la grandeur 2 qui sera retenue.
Étape 3
Selon l´exigence 3, on devra retrancher de 25 à 75 mm (1 à 3 po.) au bas de l´écran pour assurer un dégagement minimal, mais le haut de l´écran restera intacte parce qu´il est à plus 75 mm (3 po.) du plafond.
Dimensions de l´écran
| Prolongement vers la gauche |
Appareil | Prolongement vers la droite |
||
| mm (pouces) |
mm (pouces) |
|||
| Largeur = | 450 + 18 |
largeur + de l´appareil |
450 18 |
|
| Hauteur = | 500 20 + |
hauteur - de l´appareil |
25 à 75 1 à 3 |
|
Exemple 3
Cas particulier pour un écran mural
Dans de très rares cas, il peut arriver que les grandeurs calculées selon les exigences 1 et 2 soient égales. Il est évident que si cela survient, cette grandeur deviendra automatiquement la grandeur choisie, sans avoir à effectuer l´étape 3 du calcul d´un écran mural.
Exemple 4
Écran de plafond pour un appareil à grands dégagements
Pour les appareils à grands dégagements ou non-homologués, et les endroits où le plafond est bas, un écran doit être installé au plafond. Vu que la norme CAN/CSA B365 n´exige pas de prolongements minimaux au-delà de l´appareil pour les écrans de plafond, l´exigence 2 ne s´applique pas.
Soit un appareil homologué à 1500 mm (60 pouces) au dessus.
La norme CAN/CSA B365 nous dit aussi que nous pouvons réduire ce dégagement à 750 mm (30 pouces) si l´on utilise un écran de tôle placé à 21 mm (7/8 pouce) de la paroi à protéger.
Étape 1
Selon l´exigence 1, pour que les dégagements minimaux par rapport aux matériaux combustibles soient maintenus, l´écran doit se prolonger de 1300 mm (52 pouces) au-delà de tous les côtés de l´appareil.
Étape 2
L´écran de plafond n´est pas soumis à l´exigence 2 et à des grandeurs minimales quant au prolongement de l´écran au-delà de l´appareil. Donc la grandeur obtenue à l´étape 1 sera celle qui sera retenue.
Étape 3
Selon l´exigence 3, on devra s´assurer que l´écran maintient un dégagement d´au moins 75 mm (3 pouces) avec les murs adjacents sur tous ses côtés.
Dimensions de l´écran
| Prolongement vers la gauche |
Appareil | Prolongement vers la droite |
Dégagement murs de côtés |
||
| mm (pouces) |
mm (pouces) |
||||
| Largeur = | 1300 + 52 |
largeur + de l´appareil |
1300 - 52 |
selon le cas |
|
| Hauteur = | 1300 52 + |
profondeur + de l´appareil |
1300 - 52 |
selon le cas |
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