Dimensionner les tuyaux
L'outil Dimensionner les tuyaux calcule les diamètres nominaux ISO (DN) de chaque conduite du réseau à partir de la puissance de pointe des bâtiments raccordés. C'est une étape obligatoire avant de lancer la simulation.
Prérequis
- Un tracé de conduites (issu de Générer la configuration du réseau, Étendre, Dessiner ou Importer)
- Un quartier avec des courbes de demande des bâtiments (profils de charge horaires annuels)
- Au moins un centre énergétique raccordé au réseau
Lancer l'outil
- Ouvrez Dimensionner les tuyaux dans le panneau Outils.
- Sélectionnez le quartier et le réseau thermique.
- Sélectionnez éventuellement une couche de sélection de bâtiments pour ne dimensionner que pour un sous-ensemble de bâtiments.
- Réglez Écraser les diamètres existants :
- Désactivé (par défaut) — conserve les diamètres définis manuellement ; ne renseigne que les conduites sans diamètre.
- Activé — recalcule tous les diamètres, en écrasant les valeurs manuelles.
- Cliquez sur Lancer.
Principe du dimensionnement
TESSA dimensionne les conduites de façon que la vitesse d'écoulement et la perte de charge restent, à la charge de pointe, dans l'enveloppe définie pour chaque DN dans le tableau des spécifications des conduites du réseau :
- Calcule le débit de pointe dans chaque conduite à partir de la somme des demandes des bâtiments en aval à l'heure de demande coïncidente la plus élevée.
- Choisit un DN dans le tableau des spécifications, en rejetant ceux dont la vitesse ou le gradient de pression dépasse le maximum pour ce DN, et en préférant le plus petit DN qui atteint encore la vitesse minimale.
- Utilise les diamètres nominaux normalisés ISO 6708 du tableau des spécifications du réseau (du DN 20 au DN 1000 pour le tableau acier par défaut).
Les limites de vitesse et de gradient de pression sont lues par ligne de DN dans le tableau des spécifications — il n'existe pas de règle fixe « 1–4 m/s ». Les valeurs par défaut livrées pour l'acier utilisent un minimum de 0,5 m/s et un maximum de 1,5–3,0 m/s, mais vous pouvez changer le matériau ou modifier ces limites (voir Configurer les spécifications et les coûts des conduites ci-dessous).
Pour les réseaux maillés (où certains bâtiments ont plus d'un chemin vers le centre énergétique), l'outil dimensionne d'abord un arbre couvrant, puis dimensionne les conduites restantes qui ferment les boucles, l'arbre étant figé. Cela évite de surdimensionner les arêtes redondantes des boucles.
Configurer les spécifications et les coûts des conduites
Chaque réseau possède ses propres tableaux modifiables de spécifications et de coûts des conduites, que l'on trouve dans l'Inspecteur de réseau :
- Onglet Général → Matériau des conduites — choisissez le matériau du réseau (acier, cuivre, PVC, polyéthylène). Le champ Rugosité du tuyau (exprimé en mm) alimente le modèle hydraulique de frottement.
- Onglet Général → Catalogue de conduites — appliquez un matériau prédéfini, qui remplace le tableau des spécifications et la rugosité.
- Onglet Général → Tableau des spécifications des conduites — modifiez directement par DN le diamètre intérieur, la vitesse min./max., le gradient de pression recommandé/maximal et la pression maximale ; ou téléchargez le tableau actuel et importez un remplacement (CSV/Excel/ODS).
- Onglet Coûts — définissez les coûts par mètre des conduites et des tranchées via le Calculateur de coûts, un préréglage sous Charger les hypothèses de coûts, un Tableau des coûts importé ou un Catalogue de coûts de projet enregistré.
Modifiez-les avant de lancer Dimensionner les tuyaux afin que le dimensionnement et les chiffres de coûts utilisent les valeurs voulues. Voir Spécifications des conduites et Format du tableau de coûts pour la référence complète des champs.
Inspecter les diamètres des conduites
Après le dimensionnement, cliquez sur une conduite de la carte pour voir dans le panneau des propriétés :
- DN — diamètre nominal
- Diamètre intérieur (mm)
- Longueur (m)
- Vitesse d'écoulement de pointe (m/s)
- Débit de pointe (kg/s)
- Vitesse dans la plage / Gradient de pression correct — contrôles de l'enveloppe par rapport aux limites du tableau des spécifications pour le DN ;
falsesignale un tronçon trop lent, trop rapide ou au-dessus de sa limite de gradient de pression - Coût de la conduite (CHF, matériau + pose, par mètre × longueur)
Forcer un diamètre
Pour donner à une conduite précise une taille non standard (par exemple pour correspondre au stock existant ou à une offre de fournisseur) :
- Sélectionnez la conduite sur la carte.
- Dans le panneau des propriétés, changez le champ DN.
- Relancez Simuler — la simulation utilise la valeur définie manuellement.
Réglez Écraser les diamètres existants = Désactivé lorsque vous relancez Dimensionner les tuyaux pour conserver ces valeurs forcées.
Problèmes courants
| Symptôme | Cause probable | Solution |
|---|---|---|
| L'outil échoue avec « no building demand curves » | Les courbes de charge n'ont pas été générées | Lancez d'abord Simuler les courbes de charge des bâtiments |
| Certaines conduites n'ont pas de diamètre après l'exécution | Conduites non raccordées à une sous-station | Lancez Réparer la disposition du réseau, puis réessayez |
| Très grands diamètres (DN200+) sur des conduites de branche | Les courbes de charge comprennent une demande de pointe irréalistement élevée | Vérifiez le facteur de diversité et les valeurs de demande des bâtiments |
| L'outil se termine mais la conduite affiche DN = null | La conduite ne fait pas partie du réseau connecté (orpheline) | Supprimez ou raccordez la conduite orpheline |
Voir aussi : Dimensionnement et hydraulique du réseau.
Importer un réseau existant
Si vous disposez de tracés de conduites définis dans un fichier SIG — par exemple un réseau existant issu du système d'inventaire d'un exploitant, ou un réseau dessiné dans QGIS — vous pouvez l'importer dans TESSA plutôt que de le redessiner manuellement.
Sous-stations et points de connexion
Une sous-station de bâtiment est un nœud du réseau représentant l'unité de transfert de chaleur au niveau de chaque bâtiment — l'échangeur de chaleur à plaques ou le raccordement direct où la chaleur du réseau est transmise au système interne du bâtiment. Un point de connexion est un nœud sur la conduite principale où une branche se raccorde.
