Quelle température doit-il faire pour que les tuyaux d'un spa extérieur gèlent ?
2024-12-06 15:30En tant qu'appareil de loisirs, les spas extérieurs offrent aux gens une expérience chaleureuse et confortable pendant les saisons froides. Cependant, lorsque la température baisse en hiver, en particulier dans les régions froides, le système de tuyauterie du spa est confronté à un sérieux problème : le gel. Si l'eau dans les tuyaux gèle par temps froid, cela peut provoquer des ruptures de tuyaux, des dommages à l'équipement et même entraîner davantage de risques pour la sécurité. Alors, à quel point les tuyaux du spa extérieur doivent-ils être froids pour qu'ils gèlent ? Dans quel environnement de température le système de tuyauterie est-il susceptible d'être affecté ?
Cet article explorera le seuil de température pour le gel des tuyaux et comment éviter de telles situations du point de vue de la physique, des principes thermodynamiques etbain à remouscaractéristiques de l'équipement.
Quelle est la température de congélation de l'eau du spa ? Quels facteurs influent sur la température de congélation ?
Le point de congélation de l'eau est au cœur de la compréhension du phénomène de gel des tuyaux de spa. D'un point de vue physique, le point de congélation de l'eau pure est de 0 °C (32 °F), ce qui signifie que lorsque la température ambiante descend à 0 °C ou moins, l'eau stagnante commence à geler. Cependant, dans les situations réelles, l'eau dans les tuyaux d'un spa extérieur n'est pas complètement statique. Le débit d'eau, le matériau des tuyaux, la source de chaleur du système et d'autres conditions externes affecteront la température spécifique de congélation.
Le débit d'eau affecte la vitesse de congélation
L'eau ne gèle pas facilement lorsqu'elle coule. L'eau d'un spa extérieur est généralement en circulation continue pour maintenir la température de l'eau et la chauffer uniformément. Le débit de l'eau ralentira sa vitesse de congélation car le transfert d'énergie lors de l'écoulement de l'eau empêchera la formation de gel. Ce n'est que lorsque l'eau cesse de circuler ou circule trop lentement et que la température extérieure continue d'être inférieure au point de congélation que l'eau peut geler dans le tuyau.
L'influence du matériau du tuyau
Les tuyaux des spas sont généralement en plastique (comme le PVC) ou en métal. Les tuyaux en plastique ont une conductivité thermique plus faible que les tuyaux en métal, donc dans les environnements froids, l'eau des tuyaux en plastique n'est pas facile à refroidir rapidement. Les tuyaux métalliques ont une forte conductivité thermique et échangent plus rapidement la chaleur avec l'environnement extérieur, ce qui permet à la température de l'eau de baisser rapidement jusqu'au point de congélation. Par conséquent, différents matériaux de tuyaux affectent la vitesse de congélation de l'eau dans le tuyau.
Effets du sel et des impuretés sur le point de congélation
Le sel dissous et d’autres produits chimiques dans l’eau (tels que les désinfectants tels que le chlore et le brome) affectent également la température de congélation de l’eau. L’eau contenant des substances dissoutes a un point de congélation plus bas que l’eau pure. En règle générale, le point de congélation de l’eau salée est inférieur à 0 °C, ce qui signifie que si l’eau du spa est traitée chimiquement, elle gèlera à une température légèrement inférieure à celle de l’eau pure. Cependant, cet effet n’est pas significatif dans le traitement de l’eau des spas domestiques ordinaires.
Persistance de la température extérieure
Le gel de l'eau dans les canalisations dépend non seulement de la température extérieure instantanée, mais aussi de la durée de la basse température. Si la température extérieure est constamment inférieure à zéro, notamment dans la plage de -5°C à -10°C ou même moins, et que le système n'est pas chauffé ou que la circulation d'eau est interrompue pendant une longue période, l'eau dans les canalisations peut commencer à geler. En règle générale, ce n'est qu'après plusieurs heures ou plus d'exposition à des températures inférieures à zéro que l'eau dans les canalisations a une plus grande probabilité de geler.
Quels sont les points de température critiques dans un système de spa ?
L'un des principaux objectifs de la conception d'un spa extérieur est de pouvoir fonctionner dans des environnements froids. Par conséquent, le système de chauffage, l'isolation et le mécanisme de circulation de l'eau de l'équipement sont tous conçus pour garantir que l'eau ne gèle pas facilement par temps froid. Voici quelques points de température clés et caractéristiques de l'équipement qui sont essentiels pour empêcher l'eau des tuyaux du spa de geler :
Mécanisme de protection contre le gel
La plupart des spas extérieurs modernes sont équipés d'un système de protection contre le gel. Lorsque la température extérieure est proche de zéro, le système de protection contre le gel active automatiquement la pompe à eau et le réchauffeur pour garantir que l'eau continue de couler et de maintenir une certaine température afin d'éviter que l'eau des tuyaux ne gèle. Habituellement, la température de déclenchement du système de protection contre le gel est comprise entre 4°C et 7°C, ce qui signifie que lorsque la température extérieure est proche de 0°C, le système interviendra à l'avance pour empêcher l'eau des tuyaux de geler.
Système de chauffage à circulation
Afin d'éviter que la température de l'eau ne descende jusqu'au point de congélation, les spas extérieurs sont généralement équipés d'un système de chauffage à circulation pour maintenir la température de l'eau à un certain niveau même lorsqu'ils ne sont pas utilisés. La plupart des spas sont réglés à une température de l'eau d'environ 35 °C à 40 °C, ce qui non seulement offre une expérience de bain confortable, mais empêche également l'eau de geler par temps froid. Même si elle n'est pas utilisée pendant une longue période, tant que le système est maintenu dans un cycle à basse vitesse, la température de l'eau ne descendra pas rapidement en dessous de zéro.
Risques liés aux températures critiques
Si la température extérieure descend en dessous de -10°C et que l'appareil n'est pas utilisé pendant une longue période ou qu'il y a une panne de courant, l'eau des tuyaux du spa risque fortement de geler. Dans ces conditions extrêmes, notamment lorsque la pompe cesse de fonctionner et que l'eau ne coule plus, la température de l'eau chute rapidement jusqu'au point de congélation. En général, dans une plage de -5°C à -15°C, l'eau des tuyaux peut geler en quelques heures si le système n'est pas protégé.
Quelles sont les conséquences potentielles des canalisations gelées ?
Si les tuyaux de votre spa extérieur gèlent, les conséquences peuvent être très graves. L'eau se dilate lorsqu'elle gèle et cet effet de dilatation peut exercer une pression énorme sur les tuyaux et les équipements, provoquant des ruptures de tuyaux, des dommages aux joints et même des dommages à l'ensemble du système de chauffage.
Ruptures de canalisations
Lorsque l'eau gèle et se dilate dans les tuyaux, les tuyaux en PVC ou en métal peuvent se rompre car ils ne peuvent pas résister à la pression de dilatation. Une fois qu'un tuyau se rompt, cela provoque non seulement des fuites d'eau dans le réseau d'eau, mais cela peut également provoquer d'autres pannes d'équipement et même nécessiter le remplacement de l'ensemble du système de tuyauterie.
Chauffage endommagé
Si de l'eau gèle à proximité du chauffe-eau, celui-ci ne fonctionnera pas correctement et risque de surchauffer en raison du manque d'eau lorsque le système est sous tension. Le mécanisme de protection contre l'ébullition à sec du chauffe-eau peut être déclenché, mais sans protection adéquate, le chauffe-eau peut être endommagé de manière permanente.
Augmentation des coûts de réparation
Les tuyaux gelés non seulement font perdre à l'appareil ses fonctionnalités, mais entraînent également des coûts de réparation élevés. Les tuyaux cassés nécessitent généralement un remplacement professionnel, ce qui implique des coûts non seulement pour les pièces mais aussi pour la main-d'œuvre. De plus, si le chauffage ou la pompe du spa est endommagé, le coût de la réparation sera encore plus élevé.
Comment éviter que les tuyaux d’un spa extérieur ne gèlent ?
Bien que le temps froid comporte des risques potentiels pour les spas extérieurs, les risques de gel des tuyaux peuvent être considérablement réduits grâce à quelques mesures préventives simples mais efficaces.
Laissez l'eau couler
L'eau ne gèle pas facilement lorsqu'elle coule. Par conséquent, veillez à ce que la pompe et le système de circulation du spa fonctionnent régulièrement, même par temps froid. La plupart des spas extérieurs sont équipés de systèmes antigel qui démarrent automatiquement lorsque la température baisse, mais les utilisateurs peuvent également démarrer manuellement la pompe pour garantir que l'eau continue de couler.
Vérifiez régulièrement le système de protection antigel
Le système de protection antigel est la première ligne de défense contre le gel des conduites d'eau. Il est important de vérifier régulièrement le bon fonctionnement du système antigel. Surtout avant l'arrivée de la saison froide, il est recommandé de procéder à une inspection complète de l'ensemble du système de chauffage et de circulation pour s'assurer qu'il peut fonctionner normalement dans des environnements à basse température.
Utiliser une couverture thermique
La couverture thermique empêche non seulement la perte de chaleur, mais prévient également efficacement l'impact direct des basses températures sur les tuyaux par temps extrêmement froid. Une couverture thermique de haute qualité peut conserver la majeure partie de la chaleur dans la baignoire et empêcher la température de l'eau de baisser trop rapidement.
Vider les tuyaux
Si vous ne prévoyez pas d'utiliser le spa pendant une longue période ou si la température extérieure est extrêmement froide, vous pouvez envisager de vidanger l'eau des tuyaux. La vidange des tuyaux empêche l'eau de geler à basse température et élimine complètement le risque de rupture des tuyaux. À ce moment-là, il est recommandé de couper complètement l'alimentation électrique pour s'assurer que le système est en état de veille.
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