Теплые полы Виды и применение

Теплые полы. Виды и применение.
11.01.2007 | Публикации
http://aquapex.com.ua/news/publications/full/0/877/
Популярность таких систем отопления постоянно растет. Так, например, в Швеции 90% вновь строящихся жилищ оборудованы системой отопления при помощи теплого пола, в
Финляндии — 50%.
Cуществует два основных вида теплых полов: водяные и электрические. Воздушные полы, ввиду их экзотичности и дороговизны, рассматривать не будем. И у водяных, и у
электрических теплых полов одна общая черта — это низкотемпературный нагреватель (температура поверхности пола редко превышает 30–32°С) очень большой площади. Обычно
вся площадь пола излучает тепло.
Однако если в помещении планируется установка мебели или оборудования, которые не будут перемещаться, то под ними теплый пол не делается. Конструкция таких полов
выглядит следующим образом. Вначале идет грунтовое или бетонное основание, затем — слой тепло- и гидроизоляции. Поверх теплоизоляции уложена бетонная стяжка с
тепловыделяющими элементами: трубы с горячей водой либо нагревательные электрокабели. Вы спросите: «Зачем так все усложнять, когда можно просто повесить на стены
батареи?». Отвечаем — для комфорта.
Автор лично испытал то почти райское блаженство, которое обеспечивает такая система. Находясь в доме, где единственной системой отопления были теплые полы, я был удивлен
тем, что температура воздуха в помещении не превышала 18–19°С. На дворе — минус 24°С, а общее ощущение — полнейший комфорт. По всему дому разливалось мягкое,
приятное тепло. Наглого кота было не согнать с кафельного пола, где это животное отогревалось после прогулки по улице.
Объяснение можно найти на графике распределения температур в зависимости от высоты помещения. Всем известно, что при традиционной системе отопления (радиаторы и
конвекторы) нагретый воздух поднимается вверх и, остывая, опускается вниз. Поэтому под потолком жарко, на уровне пола прохладно, а на высоте головы температура где-то около
22–24°С.
Иная картина возникает в помещении, если источник тепла — пол. Здесь теплый воздух также поднимается наверх. Но есть существенные отличия: температура батарей или
конвекторов высока — +70°С, при этом градиент температур достаточно велик, велика и скорость воздуха в образующихся конвективных потоках. Неизбежны сквозняки, т.к. размеры
радиаторов или конвекторов ограничены, и воздух, нагреваясь, поднимается вверх строго над радиатором, а опускается в другом месте. Таким образом, в помещении образуется
постоянный и устойчивый ток воздуха, вместе с которым перемещается пыль, шерсть домашних животных и прочие бытовые загрязнения. Вы не задавали себе вопрос, откуда на
шкафу столько пыли?
НЕКОТОРЫЕ ЛЮБЯТ ПОГОРЯЧЕЕ
Теплый пол нагревается гораздо меньше, чем радиаторы. Поэтому и температурный градиент меньше и, как следствие, практически отсутствуют конвективные потоки. Еще более
затрудняет образование конвективных потоков то, что зона нагрева распространяется практически на весь пол. Тепло же поднимается с самой нижней точки помещения — с пола.
Температура его поверхности может колебаться от 24°С до 32°С. Температура воздуха у пола 20–27°С, а на уровне головы она уже 17–24°С. Здесь указаны такие широкие
температурные интервалы потому, что системы теплых полов оборудуют точными терморегуляторами, позволяющими легко установить желаемую температуру, которая затем
поддерживается в течение длительного времени. Получается, что самая приятная температура будет как раз там, где мы постоянно находимся. Отсюда повышенное чувство
комфорта, да еще и пониженный расход топлива или электроэнергии. Нам ведь не хочется тратить лишние деньги на отопление неизвестно чего!
ЕСТЬ ДВА ПУТИ
Итак, мы выяснили, что в каждом помещении в пол заложен нагреватель, который дает необходимое количество тепла. Потоком тепла, а значит и комфортом, можно управлять при
помощи терморегулятора. В случае водяных полов мы дозируем количество подаваемой горячей воды, а в случае с электрическими полами — количество электричества. За счет
этого и поддерживается необходимая температура пола.
Теплые полы могут работать в двух режимах: просто комфортных (или теплых) полов или системы полного отопления. Но такая классификация применяется обычно к электрическим
полам. Эти системы отличаются лишь тем, что в первом случае мощность на квадратный метр поверхности пола ниже, чем во втором случае, и для полного отопления жилища ее
просто не хватает. Обычно мощность для комфортных полов составляет 90–150 Вт/м2. Ее значение зависит от многих параметров, учесть которые полностью зачастую невозможно.
Например, если помещение реконструируется и в нем устраиваются теплые полы, то у нас есть два варианта.
Первый — разобрать старый пол на глубину не менее 10 см и сделать новый пол — с тепловыделяющими элементами в теле бетонной стяжки и хорошим, более чем 3сантиметровым слоем теплоизолятора под ней. Но это далеко не всегда возможно, так же, как невозможно поднять уровень пола на высоту 10 см.
Второй вариант кажется проще: на существующий пол укладывают тепловыделяющие элементы, поверх производится заливка тонкого слоя (2–3 см) стяжки. Но если в первом
случае у нас есть возможность уложить толстый слой теплоизоляции (3–5 см), а поверх залить бетон толщиной около 5 см, то во втором случае мы даже не знаем, что находится в
теле старого пола. Там могут залегать металлические балки или другие конструкции, которые будут отводить тепло даже на уличные стены здания. Поэтому, если есть возможность
уложить слой теплоизоляции, то мощность, приходящаяся на квадратный метр такого пола, будет небольшой — 90–120 Вт/м2. А если слоя теплоизоляции нет, то придется
компенсировать потери тепла избыточной установленной мощностью.
Если мы делаем систему полного отопления помещений, то вначале производится тепловой расчет, и лишь затем — выбор необходимого оборудования. При полном отоплении
очень заманчиво выглядит система аккумуляции тепла. Речь идет вот о чем: если полы электрические, то кабель замоноличивается в толстую бетонную стяжку (не менее 10–15 см),
играющую роль теплоаккумулятора. Такое решение применяется при отоплении офисов, производственных площадей и там, где ночью нет людей. Ведь разумно максимально
нагреть пол ночью, когда электроэнергии в энергосистеме вырабатывается в избытке и она дешевая. А днем воспользоваться накопленным за ночь теплом. Такую же систему можно
построить и на базе водяных теплых полов. Только там роль теплоаккумулятора будет играть специальная емкость-накопитель, в которой теплоноситель нагревается до
максимальной температуры.
z потом при помощи специальных клапанов происходит добавление этого нагретого теплоносителя к уже циркулирующему в системе, что позволяет длительное время использовать
накопленное ранее тепло. При прямом отоплении система управления постоянно отслеживает температуру воздуха в помещении и, при необходимости, включает нагрев вне
зависимости от времени суток и тарифа.
ТЕПЛО И СУХО
Любая система отопления — это достаточно сложный проект, и его воплощение в жизнь следует доверять только квалифицированным специалистам. По технологии изготовления и
водяные, и электрические теплые полы очень похожи: способы укладки кабелей и труб одни и те же. Кабели требуют несколько более аккуратного обращения и заливки, т.к. нельзя
допускать появления воздушных пузырей в бетоне, — это может привести к перегреву кабеля и выходу его из строя. У каждой из этих систем есть свои достоинства и недостатки.
Например, электрические системы не требуют обслуживания в процессе эксплуатации, но электроэнергия дороже других источников тепла. Очень легко управлять процессом
нагрева электрического теплого пола, т.к. терморегулятор ставится в каждом помещении, но при значительных площадях приходится ставить дополнительное, иногда недешевое
электротехническое оборудование.
Водяные теплые полы зачастую позволяют обойтись вовсе без стяжки: весь монтаж осуществляется в нескольких слоях гипрока, образующего конструкцию пола. Благодаря
термостатическим и регулирующим клапанам температура в помещении поддерживается с высокой точностью. Водяные полы — вне конкуренции, если необходимо обогреть
большие площади. Если же площадь пола около 1м2, то тут вне конкуренции полы электрические. Реальный срок службы теплых полов — более 50 лет, системы отопления на их
основе позволяют реально экономить 10–15 % энергии, идущей на обогрев: ведь прогреваем мы только слой воздуха, в котором находятся люди. И эта экономия проявляется тем
сильнее, чем выше высота помещения. Популярность таких систем отопления постоянно растет. Так, например, в Швеции 90% вновь строящихся жилищ оборудованы системой
отопления при помощи теплого пола, в Финляндии — 50%.
AIRWEEK.RU