Что такое подогрев пола? Почему подогрев пола важен? Какова история, преимущества и недостатки подогрева пола? Как осуществляется подогрев пола?
- Oğuzhan ÇALIŞIR
- 12 февр.
- 7 мин. чтения
Автор: Dr. Eng. Oğuzhan ÇALIŞIR
Что такое отопление пола? Как оно развивалось исторически?
Система отопления пола в своем самом простом виде представляет собой обогрев помещения с помощью горячих труб, размещенных внутри пола. Основная логика системы отопления пола заключается в увеличении площади поверхности, снижении разницы температур, уменьшении потребления энергии и создании более комфортной теплотой. Тепло в трубах (водяная система) или кабелях (электрическая система), расположенных в полу, нагревает пространство, где пол используется (Рисунок 1). Эти системы уже много лет широко используются как альтернатива традиционным системам. Самое естественное использование возникло в древности в странах Востока, а затем в Риме с обогревом бань. Наиболее яркие примеры обогрева бань встречаются в Анатолии. Современные бани широко используются в таких зданиях, как жилые дома, мечети, ангары, спортивные залы и т.д.
Рисунок-1. Принцип работы системы отопления пола
Важность отопления пола
С 1970-х годов в Европе системы отопления пола, применяемые как в жилых, так и в промышленных зданиях, становятся всё более известными и приобретают растущую ценность.
Энергоэффективность в настоящее время становится государственной энергетической политикой. Суть этой политики заключается в предотвращении потерь энергии, эффективном использовании существующих ресурсов и производстве энергии новыми эффективными способами. Системы отопления пола предлагают пользователям возможность продуктивно использовать энергию.
Если рассматривать это с точки зрения экономии, то будет обеспечена значительная экономия на отоплении 70%-75% от общей энергии, потребляемой в домах.
Какие преимущества теплого пола?
Система теплого пола экономит энергию
Существует основное различие между системой теплого пола и традиционными правилами передачи тепла. В то время как в радиаторных системах большинство тепла передается через конвекцию, то есть путем нагрева воздуха и его накопления в пространстве, в системах теплого пола большинство тепла передается с помощью излучения, то есть оно передается через радиацию (Рисунок-2). С другой стороны, в то время как температура воды в котле должна достигать 70-80°C для обеспечения комфортной температуры в помещении в системах с радиаторами, температура воды в котле для системы теплого пола должна быть максимум 50°C, потому что в системах с радиаторами температура панелей может достигать 55-60°C, в то время как температура пола в системе теплого пола для обогрева составляет 24-29°C. В радиаторных системах целевая температура в помещении обычно на 1-2°C выше, чем в системе теплого пола, из-за охлаждения воздуха и увеличения комфорта за счет движения воздуха. Эту разницу в температуре не следует недооценивать, поскольку она приводит к ежегодной экономии энергии на 6-10% в зависимости от условий.
Рисунок-2. Излучательное отопление в системе теплого пола
Теплый пол обеспечивает комфортное отопление
Это обеспечивает комфортную среду благодаря однородному распределению температур в помещении как по горизонтали, так и по вертикали (Рисунок-3). Каждая часть комнаты обогревается одинаково. При использовании радиаторов возникают проблемы с тем, что места, близкие к радиаторам, становятся слишком горячими, а места, находящиеся подальше, остаются холодными. Исследования показывают, что данные температуры, полученные в системах теплых полов, намного ближе к идеальному распределению. С помощью специальных коллекторных систем и термостатов для помещений можно контролировать весь дом, а также отдельный этаж или комнату, устанавливая желаемые температурные значения. С использованием таймеров температура в помещении снижается, когда вас нет дома, и вы можете убедиться, что условия в помещении достигнут желаемых значений к вашему возвращению домой.
Рисунок-3. Комфорт в системе теплых полов
Теплый пол является экологически чистым
Системы теплого пола являются экологически чистыми. Благодаря низким температурам, которые обеспечивают энергосбережение, они могут легко быть интегрированы с энергоэффективными системами, использующими возобновляемые источники энергии, такие как геотермальное тепло и солнечная энергия. Системы возобновляемых источников энергии используют природные ресурсы и позволяют пользователю избежать изменений цен на ископаемые топлива, такие как природный газ и дизель. Они также способствуют сокращению углеродных выбросов, защищая окружающую среду.
Здоров ли теплый пол? Создает ли он пыль?
Система теплого пола здоровая. Теплый пол не вызывает движения воздуха во время отопления, так как в этом процессе используется 50% излучаемое тепло. Это положительно влияет на комфорт человека и не способствует поднятию пыли с поверхности, прилипанию пыли к обоям, шторам и потолку, создавая грязный вид. Причиной пыли, поднимающейся в воздух, является поток воздуха в помещении. Этот поток возникает из-за замены горячего воздуха холодным. Другими словами, чем больше разница температур в помещении, тем больше пыли будет подниматься. В системе теплого пола температурные различия будут значительно меньше, что снижает вероятность пыли в помещении. Как известно из повседневной жизни, шторы на окнах подвергаются воздействию таких воздушных движений, вызванных температурными различиями между ними и окружающей средой (Рисунок-4).
Рисунок-4. Сравнение системы теплого пола и системы охлаждения
Система подогрева пола эстетична и безопасна
Поскольку системы подогрева пола скрыты под полом, они позволяют оформить пространство по желанию. Это не требует дополнительного пространства или объема, а также экономит время и деньги, которые тратятся на обслуживание неудобных элементов. Отсутствие защитных панелей, представляющих риск травм и несчастных случаев, особенно для детей, является важным преимуществом.
Создает ли подогрев пола варикозное расширение вен?
Согласно сегодняшним стандартам, если система подогрева пола установлена правильно, она не представляет угрозы для здоровья человека. Стандарт TS EN 1264 ограничивает температуру общих помещений в системах подогрева пола 29ºC. Учитывая среднюю температуру человеческого тела 37ºC и температуру ног 33ºC, невозможно, чтобы пол с температурой 29ºC вызвал расширение вен на ногах и варикозное расширение вен.
Такое ложное предубеждение возникает со временем, потому что люди, не имеющие достаточных знаний о системах подогрева пола и их установке, используют котлы, предназначенные для систем с ограничением температуры, и используют их для подогрева пола, что приводит к слишком высоким температурам (>37°C).
Подходит для помещений с большой площадью. Системы подогрева пола идеально подходят для помещений с большой площадью (мечети, церкви, аэропорты, вестибюли и т. д.), так как они обеспечивают равномерный тепловой режим по всему полу и обогревают жилые помещения. Применение радиаторов увеличивает негативные эффекты воздушных потоков на температуру окружающей среды с увеличением высоты и создает значительный недостаток.
Есть много различных вариантов применения систем подогрева пола
Установки для подогрева пола доступны для применения на стенах или потолках. Применения, выполненные на стенах, имеют возможности для влажных и пружинных установок, а также готовые установки, выполненные в плитах. Обогрев в хаммамах начинается с пола и поднимается с стены.
Применения на подвесных потолках осуществляются с использованием готовых модулей в рамках подвесных гипсокартонных панелей..
Кроме того, другие часто используемые применения в литературе — это промышленный подогрев пола, применяемый в таких местах, как ангары, склады, фабрики, системы контроля температуры бетона, отопление поля на футбольных стадионах для предотвращения образования льда, отопление открытых площадок и охлаждение льда на катках.
Недостатки систем подогрева пола
Как должен быть выполнен подогрев пола?
Система подогрева пола должна быть выполнена экспертными командами, как и другие системы отопления. Однако она применяется с более профессиональным подходом по сравнению с другими традиционными системами отопления. Это связано с тем, что системы подогрева пола требуют более сложного метода программирования и более квалифицированного выполнения, чем другие системы. В этом случае, в случае неисправности, следует проявлять дополнительную осторожность, и применение должно быть выполнено квалифицированными компаниями и мастерами. Ниже приведены шаги профессионального выполнения системы подогрева пола по порядку.
Проектирование системы подогрева пола
Перед началом применения системы подогрева пола первым шагом является разработка проекта профессиональными инженерами.
Работа начинается с запроса архитектурного проекта от клиента в формате DWG в компьютерной среде. После изучения полученного архитектурного проекта, у владельца проекта спрашивается, можно ли будет добавить что-то позже. Проект начинается на основе имеющегося дополнительного или архитектурного проекта. Если нужно что-то добавить, проект продолжается в соответствии с этим. Один из самых важных вопросов, который следует задать на предыдущих версиях чертежа проекта, — это местоположение коллекторов. Местоположение коллектора очень важно, потому что при изменении местоположения коллектора весь проект изменится, поэтому этот вопрос следует определить с самого начала. Клиент может не быть проинформирован об этом. В таком случае можно обратиться к проектировщикам архитектуры или, если есть, группе внутренней архитектуры для уточнения местоположения коллектора. В случае отсутствия ответа, инженер-проектировщик размещает коллектор в наиболее разумном месте и делает чертеж соответственно. На Рисунке-6 приведен пример проектного плана с подогревом пола для проекта виллы.
Рисунок-6. Пример проекта подогрева пола
Установка крайки для подогрева пола
Стоимость установки крайки для подогрева пола заключается в обеспечении того, чтобы стяжка, которая нагревается и расширяется, как и любой другой материал после нанесения стяжки и запуска системы, была удалена. Таким образом, материалы, такие как паркет, керамика или натуральный камень на полу, предотвращаются от движения из-за повреждений. Крайка также предотвращает потерю тепла в краевых зонах крыши. Существуют два типа: клеевые и не клеевые, но нет различий по составу материала. Клеевые модели проще наклеить и они обеспечивают удобство установки. Не клеевые модели фиксируются с помощью скоб для охлаждения и т. д. Различий между существующими моделями нет. Крайка (Рисунок-7) должна быть установлена на всех стенах помещения, где будет осуществляться отопление. Ошибкой является повреждение только внешних стен путем обрезки материала, что не принесет хороших результатов, как предполагается.
Рисунок-7. Крайняя изоляционная лента для подогрева пола
Укладка пенополистирола для подогрева пола
Наибольшую ценность пенополистирола для подогрева пола представляет его плотность. Пенополистиролы с низкой плотностью сильно сжимаются и ломаются на куски при установке. Сломанные и сжатые пенополистиролы не могут использовать свои свойства удержания труб и гибкости. Это означает, что применяется неправильная установка. Этот пенополистирол должен иметь плотность не менее 26 или 28-30. Пенополистиролы с высокой плотностью разработаны таким образом, чтобы облегчить установку труб и обеспечить равномерное распределение тепла по полу. Этот продукт высотой 40-45 мм помогает поддерживать тепло в помещении и снижает потери тепла в нижний этаж. Его панели имеют размер примерно 60x100 или 60x120 см и обеспечивают достаточное покрытие для ваших отопительных систем. Еще один важный момент при установке пенополистирола (Рисунок-8) — это выравнивание пола. Неровные поверхности, накопившиеся с помощью стяжки, штукатурки, гипса и т. д., могут привести к поломке и даже разрушению материала с высокой плотностью. С этого момента предыдущий этаж должен быть выровнен с помощью выравнивающей стяжки и ждать, пока она не высохнет достаточно
Рисунок-8. Пенополистирол для подогрева пола
Установка коллектора для подогрева пола
Существует два типа коллектора для подогрева пола: подбетонный (Рисунок-9) или наружный. Используется тип, который скрыт и закрыт для жидкостей. Однако, если невозможно скрыть устройство, можно использовать наружные шкафы. Функция шкафа коллектора заключается в установке коллектора и его скрытии. Также позволяет установить переключатели комнатных термостатов внутри. Важно, чтобы дверца шкафа легко открывалась и была выполнена из как можно более толстой металлической пластины, чтобы избежать повреждений. Важно, чтобы крайняя полоска была эргономичной и имела эстетичный внешний вид при обращении к стене.
Рисунок-9. Шкаф коллектора для подогрева пола
Установка коллектора для теплого пола
Коллектор для теплого пола должен быть из нержавеющей стали и иметь индикатор расхода (Рисунок-10). Хромированные латунные коллектора и коллектора без индикатора расхода, используемые в радиаторных системах, не применяются в теплых полах. Потому что после запуска системы и наполнения водой определить, какая линия содержит воздух и нагревается ли она, можно только с коллектором с индикатором расхода. Кроме того, в коллекторах с индикатором расхода можно регулировать подачу. На коллекторе должны быть автоматические или ручные воздухоотводчики. Также на коллекторе должны присутствовать монтажные зажимы. Если их нет, их можно приобрести отдельно и добавить, но это приведет к дополнительным расходам. Установка коллектора может выполняться после монтажа шкафа или на завершающем этапе. Если строительный объект недостаточно защищен, коллектора могут запачкаться или повредиться.
Рисунок-10. Коллектор для теплого пола из нержавеющей стали с индикатором расхода
Установка соединительных элементов труб
Соединительные элементы труб для напольного отопления (Рисунок-11) — это детали, обеспечивающие соединение между трубой и коллектором. После установки коллектора труба подключается к соединительному элементу, и начинается укладка системы. Если было решено устанавливать коллектор в конце, то соединительные элементы следует приобретать в последнюю очередь.
Рисунок-11. Соединительный элемент трубы
Comments