Теплоотдача теплых полов: Расчет водяного теплого пола (пошаговая инструкция)

Содержание

Теплоотдача теплого водяного пола на м2: расчет онлайн

Оглавление статьи:

Устройство теплого водяного пола — отличное решение для обеспечения стабильной и благоприятной атмосферы в доме. Отопление достаточно экономично в потреблении электричества, но дает много тепла. Данный способ обогрева актуален для холодных квартир или при наличии в семье маленьких детей. Холодная климатическая зона вынуждает владельцев жилья оснащать квартиру не только обогревателями, но и подогревом пола. Даже если квартира достаточно теплая, теплое покрытие, например, в ванной, несомненно добавит комфорта жильцам.

Теплый водяной пол универсален, прост в использовании. Установить его возможно даже самостоятельно без обращения к профильным специалистам. Важно лишь провести грамотные вычисления и правильно подобрать материалы.

Как рассчитывать теплоотдачу

Рассмотрим несколько вариантов, чтобы у вас не возникло вопросов при планировании пола. 

Расчет для пленочного нагревателя

Для такого типа устройства номинальная мощность предполагает диапазон от 150 до 220 Вт. Стоит учесть, что данный тип устройства представляет собой слой фольгоизола для контура. Покрытие поверхности фольгой позволяет части тепловой энергии рассеиваться.

Для стабилизации температурного режима используют специальные устройства — терморегуляторы. Чаще всего температура не превышает 40 градусов по Цельсию. После окончания работы его отключают, чтобы регулятор мог остыть. Таким образом, теплоотдача составляет 70 Вт на 1 кв.м.

Расчет для греющего кабеля

Теплоотдача устройства составляет 30 Вт на 1 кв.м. Принцип расчета заключается в определении оптимального шага укладки контура. Также необходимо учитывать следующее:

  1. Расстояние между контурами – от 10 до 30 см. Чем крупнее шаг, тем более неравномерный нагрев произойдет.
  2. Длину кабеля рассчитывают так: L=S/D*1,1, где S – площадь, а D – расстояние между контурами.

Стоит учитывать, что контур укладывается не на всю площадь обогрева. Поэтому необходимо вычислить средние показатели, которые достигнут максимальной эффективности. Так, теплоотдача для нагревающего кабеля составит 120 Вт на 1 кв.м. При таких показателях в комнате сохранится комфортная температура.

Расчет для теплого водяного пола

В некоторых случаях можно сэкономить при наличии источника тепла. Это актуально, когда стоимость киловатта меньше цен на электроэнергию. Необходимо учитывать следующее:

  1. Контроль температуры воды. Обычно она составляет 50 градусов по Цельсию, что значительно превышает температуру напольного покрытия.
  2. Поток тепловой энергии увеличивается со понижением температуры.
  3. Расчет диаметра контура. При шаге в 250 мм на 1 кв.м. напольного покрытия выходит 82 Вт. Правильно рассчитанная теплоотдача теплого водяного пола поможет осуществить рациональное проектирование отопления.

Рассчитываем теплопотери здания

Существуют множество формул для вычисления теплопотерь здания. Для оценки квартиры используют формулу: Q=S/10, где Q – киловатты, S – площадь. Для того чтобы отопить комнату в 30 кв.м потребуется 30/10=3 КВт.

Однако, стоит учитывать, что такой способ расчета имеет несколько погрешностей:

  • эта формула актуальна для квартиры с потолками не более 2,5 метров;
  • теплоотдача теплого водяного пола на м2, кроме всего прочего, зависит от климата;
  • потребность в тепле угловых квартир, находящихся в середине или у торца, отличаются между собой;
  • в частных домах теплопотери происходят также через пол и потолок.

Расчет мощности системы теплого пола

Перед планированием необходимо учесть:

  • площадь комнаты;
  • желаемый уровень температуры;
  • вид напольного покрытия;
  • размер и конструкцию окон;
  • мощность котла.

Процесс вычислений включает в себя несколько этапов. Первым шагом становится отрисовка плана комнаты. Желательно делать это на миллиметровой бумаге с указанием расположения окон и дверей. Далее рассчитывается шаг контуров, их расположение и диаметр.

Как известно, теплоноситель теряет часть тепла передвигаясь по трубам. Это приводит к тому, что пол прогревается неравномерно. Температура прогретого напольного покрытия не должна превышать 30 градусов.

Сопротивление возрастает при увеличении длины контура и частых поворотах при укладке. Общая обогреваемая контурами площадь не должна быть больше 20 кв.м В противном случае помещение разделяют на участки.

Важно! Наиболее оптимальный вариант – это коллектор с конкретным количеством отводов.

Стоит выдерживать одинаковое гидравлическое сопротивление в каждой трубе, подключенной к коллектору. Если планируется обогрев веранды или балкона, то для этих помещений создают независимый контур, так как на их отопление уходит гораздо больше тепловой энергии.

Шаг трубы прямо пропорционально влияет на равномерный и безопасный обогрев помещения. В среднем расход трубы на 1 кв.м выходит около 5 п.м. при расстоянии между контурами от 20 до 30 см. То есть для прокладки труб в помещении площадью 20 кв.м необходимо 100 п.м. трубы.

Для достижения оптимального уровня теплоотдачи в 50 Вт на 1 кв.м предусматривают шаг не больше 30 см. Иначе увеличивают уровень температуры воды для равномерного обогрева помещения.

Важно! При планировании водяного пола важно учитывать места теплопотерь (оконные и дверные проемы).

Методика расчета на 1 м2

Расчет выполняется просто. Однако есть некоторые нюансы, необходимые для учета (такие, как нормативные документы и т.д.).

Основный принцип – укладка контура между плитой перекрытия и покрытием пола. Контурная магистраль состоит из:

  • теплоизоляции;
  • контура;
  • коллектора;
  • крепежей и т.д.

Для получения данных собираются следующие данные:

  • предназначение и размеры комнаты;
  • площадь;
  • уровень тепловой потери; 
  • тип покрытия пола.

Также необходимо учитывать следующие факторы:

  • этаж;
  • тип остекления;
  • уровень теплоизоляции.

Программы для расчета

Для точного расчета теплоотдачи стоит учитывать не только тип выбранного материала, но и другие параметры. Например, температура воды в обратке, скорость движения, давление и т.д.

Для того, чтобы произвести наиболее правильный расчет теплоотдачи теплого пола водяного применяют калькулятор онлайн. В сети есть достаточно подобных программ. 

Необходимо знать имеющиеся данные, потребуются:

  • размеры;
  • уровень температуры воздуха;
  • температура воды, поступающей в коллектор;
  • температура в обратке;
  • расстояние между контурами;
  • тип покрытия;
  • вид теплоизоляции.

При наличии сомнений в правильности проведенного расчета и для того, чтобы теплоотдача водяного теплого пола с 1м2 была посчитана правильно, необходимо обратиться к специалистам, которые смогут учесть всевозможные нюансы, возникающие в каждом отдельном случае. На вычисления , как мы выясняли, влияет не только размер комнаты, но и количество зон с повышенным уровнем тепловых потерь, материал труб, схема укладки контура и др.

 

Мощность теплого пола на 1 м2: порядок расчета

При устройстве системы полового обогрева любого вида важным пунктом становится мощность теплого пола на 1 м2. Изначально это влияет на выбор материала, площадь покрытия и тип нагревательного элемента.

В конечном итоге, эффективность отопления скажется на семейном бюджете в виде ежемесячных плат за электроэнергию. Рассмотрим специфику расчета эффективности отопления полом в зависимости от индивидуальных особенностей.

Необходимые данные

Для начала рассчитайте площадь дома

Для расчета требуемой эффективности элементов необходимо определиться с некоторыми факторами, имеющими непосредственное влияние на этот показатель:

  • отапливаемая площадь;
  • качество теплоизоляции стен и перекрытий;
  • теплопроводность финишного покрытия пола.

Кроме этих данных, важно понимать, в качестве какого элемента будут использоваться полы: основного или дополнительного?

Для беспроблемной работы и гарантированного долгого срока службы отопления она должна работать в режиме, не превышающим 80% от максимальной мощности.

Расчет мощности теплого пола во много зависит от правильности заданной полезной площади.

В качестве основного отопления укладка электрических полов может использоваться только при условии, что покрытие составляет не менее 70% от общей площади помещения.

Для определения эффективности отопления используем формулу P = S*k, где:

P – мощность элемента обогрева;

S – полезная площадь;

k – удельная мощность.

Удельные мощности электрического теплого пола для помещений различного типа:

Тип помещенияУдельная мощность системы теплого пола на 1 м2 (Вт/м2)
1Жилые комнаты, кухня (1 этаж)140-150
2Жилые комнаты, кухня (2 этаж и выше)110-120
3Застекленные и утепленные балконы и лоджии140-180
4Санузлы (1 этаж)120-150
5Санузлы (2 этаж и выше)110-130
6Основное отоплениене менее 180
7Дополнительное создание комфортных условий110-120

Расход электроэнергии при этом весьма приблизительный. Многое зависит от уровня теплоизоляции в целом: уровень теряемого тепла через окна, стены, перекрытия.

Расчет необходимой мощности комфортных полов для санузла общей площадью 10 м2 на втором этаже в качестве основной системы отопления:

Полезная площадь составит: 10/100*70= 7 м2. Удельная сила для санузлов второго этажа 130 Вт/м2, но при этом использование полов как основного элемента системы отопления предполагает мощность не менее 180 Вт/м2.

Принимаем большее значение. Получаем: Р=7*180=1260 Вт (1,26 кВт) – общая теплоотдача пола в санузле.

Не всегда планировка комнаты может позволить использовать половую систему в качестве основного источника отопления. Между нагревательным элементом и мебелью должно быть расстояние не менее 10 см.

В небольших комнатах с широкой мебелью (диван, кровать) использовать систему теплого пола в качестве основной не целесообразно.

Расчет потребления электроэнергии

При проектировании системы обогрева, как правило, составляется чертеж расположения её элементов. Исходя из данных плана, легко высчитать площадь теплого пола. Если чертеж не сохранился, то приблизительно принимаем площадь отапливаемых полов 70% от общей площади.

Условно время работы теплых полов берут из расчета 6 ч в день

Для жилого помещения первого этажа площадью 20 м2, обогревать в качестве основного источника необходимо 14 м2.

Удельная мощность теплого пола для данного типа помещения составляет 150 Вт/м2. Соответственно потребление электроэнергии на систему напольного обогрева составит: 150*14=2100 Вт.

Условно в день полы включены в течение 6 часов, тогда ежемесячная норма составит 6*2,1*30=378 кВт/час. Умножьте полученное число на стоимость 1 кВт в регионе и получите стоимость затрат на электроэнергию в данной комнате.

При условии включения в систему отопления терморегулятора и установки работы в экономичный режим расход на электроэнергию, затрачиваемую полами, можно сократить на 40%.

Мощность системы водяного теплого пола вычислить сложнее, в данных расчетах лучше довериться онлайн – калькулятору или проконсультироваться со специалистом. О том, как рассчитать мощность для пленочных полов, смотрите в этом видео:

Типы нагревательных элементов

Существует несколько видов электрического теплого пола, мощность которых напрямую зависит от типа нагревательного элемента. Электрополы работают на:

Нагревающий элементМощность (Вт/м2)Тип финишного покрытия
Инфракрасная пленка150 — 400Любое
Электрокабель120 — 150Керамическая плитка, керамогранит
Термомат120 — 200Керамическая плитка

Данные приняты среднестатистические, у конкретного бренда показатели могут незначительно отличаться. Таким образом, видно, что устройство любой системы обогрева в помещение любого типа возможно всеми вариантами электрических теплых полов.

Сокращаем затраты

Благодаря применению терморегулятора вы сможете сэкономить до 40 % электроэнергии

Удобство и комфорт, создаваемые отапливаемыми полами, омрачает только один фактор – счет за электроэнергию. Как, не лишая себя удобств, снизить расходы на электроэнергию? Несколько советов по умному потреблению:

  1. Обязательно смонтируйте терморегулятор. Расположить его лучше на максимальном удалении от основной отопительной системы. Регуляторы позволяют сэкономить до 40% электроэнергии за счет необходимого включения.
  2. Максимально снизьте потерю тепла. При необходимости проведите работы по теплоизоляции стен. Согласно опытных статистических исследований, улучшение теплоизоляции снижает расходы на электроэнергию почти в 2 раза.
  3. Установите многотарифную систему оплаты электроэнергии. При этом отопление полами в ночное время обойдется в зависимости от региона в 1,5 – 2 раза дешевле.
  4. Начните экономить ещё на этапе монтажа. Не заводите элементы отопления в места расположения мебели, делайте необходимые отступы от стен и приборов отопления.
  5. И простая математика: понизив температуру всего на 10С, потребление электроэнергии сокращается на 5%.

Подойдите к вопросу укладки теплых полов ответственно. Заранее просчитайте необходимую мощность приборов. Эти данные помогут правильно подобрать элементы нагрева и пользоваться системой без значительного ущерба для семейного бюджета.

Система укладки теплых полов в деревянном доме

На сегодняшний день, самой известной конструкцией водяного теплого  пола служит — бетонная система, обладающая  высочайшими эксплуатационными характеристиками и доступной ценой.

Однако существуют ситуации, в которых нет возможности установки «Бетонной » системы. Как пример, дома с деревянными перекрытиями. Масса «бетонной» системы высотой  5 см – около 150 кг/м2. Лаги из дерева не смогут выдержать такую  массу конструкции, в отличие от перекрытий из монолита или пустотелых плит у которых гораздо выше несущие характеристики.

В таких домах  выполняют «сухую» (по технологии укладки) и  «легкую» ( по массе систему), изготовленную  из дерева или пенополистирола конструкцию теплого пола . 

Основным базовым элементом конструкции в обоих вариантах служит теплораспределительная пластина.

Основным элементом сухой, легкой настильной системы теплого пола служит  теплораспределительная пластина.

В первом  варианте – Пластины для распределения тепла  укладывается в пазы деревянных направляющих. А в паз пластины укладывается труба из сшитого полиэтилена. За счет плотного облегания пластиной трубы происходит максимальная  теплопередача к напольному покрытию.

Во втором варианте, в пазы  уложенных  полистирольных плит  как и в первом случае укладывается пластина с трубой

.

Сверху конструкцию теплого пола накрывают одним или несколькими слоями ГВЛ или ЦСП и напольное покрытие(плитка, ламинат)

Плюсами сухой  конструкции являются:
• Маленький вес.
• Быстрота выполнения. ( В связи с отсутствием бетонирования)
• Небольшая высота системы. (Вся конструкция высотой от 2 до 3 см.)
• Быстрый пуск системы.
• Отсутствие трудозатрат, связанных с заливкой стяжки.

Такие достоинства «сухих» систем определяют их выбор при:
• Ограничения по высоте пирога(слоев) теплого пола,
• реставрации  пола,
• ограничениях во времени сборки теплого пола,
• также для домов с деревянными лагами и в помещениях, где имеются ограничения по нагрузке на перекрытия.

Однако у таких конструкций есть и минусы:
1. Отдача тепла меньше чем у бетонной. Теплоотдача  сухой системы теплого пола 60-80 Вт/м2,    это достаточно для полноценного  обогрева в домах с хорошей  утепленностью .  Но в домах с плохой утепленностью или в северных регионах этого недостаточно. 
2. Стоимость, которая на 30процентов дороже и  складывается в основном из цены пластин теплораспределения  и  установочных работ, поскольку укладка  конструкции сухого пола по лагам более трудозатратна.

Теплый пол по деревянным лагам (Лёгкая деревянная система)

Здесь в качестве основы применяют элементы из дерева, такие как: доска, ДСП, МФ, фанера и др. Важно применять изделия с влажностью не более десяти процентов и высотой около 20 мм. 
Размер направляющей  полосы из дерева определяется расстоянием укладки труб, например, для шага трубы 150мм необходимо нарезать полоски шириной по 130мм. Это основные составляющие  слоя опоры, укладку, которого, выполняют  как на старый  пол, так и  на сами лаги, что в последнем случае позволит значительно уменьшить  высоту пирога.

К лагам предъявляют особые требования. Если конечным настилом пола будут ковролин или паркетная доска, то расстояние между лагами достаточно сделать  60см. Если применять покрытие из керамической плитки,  лаги стоит класть с расстоянием 30см. В полости между лагами необходимо поместить теплоизоляционный материал. Обычно это минеральный утеплитель или эковата. На лаги, если позволит высота, можно положить черновой пол, к которому предъявляют серьезные требования (неподвижность, идеальная поверхность, допускаются перепады высот до двух мм).

Далее устанавливают базовые направляющие  с учетом выбранного варианта вязки контуров или согласно карте укладки полов. С карты на пол переносят схему маршрута прокладки греющих труб, далее контура труб с обеих сторон выкладываются направляющими, чтобы промежуток составлял 2см. Доски, в местах поворотов трубы, важно округлить. Направляющие фиксируются саморезами к основанию.

Между опорными досками монтируются металлические теплораспределительные пластины, установка которых, производиться строго по проектной документации. Пластина представляет собой элемент теплораспределения, имеющий омегообразный паз, с помощью которого пластина плотно прилегает к трубе  и повышает эффективность теплоотдачи. Для сбалансированного нагревания полов  теплораспределительными пластинами нужно покрыть около 65-80 процентов поверхности.

Греющую трубу укладывают в профильный паз теплораспределительных пластин, без дополнительных креплений.  После укладки труб на покрытие  укладывают листы  ГВЛ, ЦСП, которые фиксируют  крепежом. Этот несущий, ровный слой теплораспределения, является базой для финишной отделки пола. В случае применения керамического покрытия, необходимо более прочный несущий слой(два слоя ГВЛ или ЦСП.
Деревянная конструкция в сравнении с системой из пенополистирола имеет несколько преимуществ: прочность (благодаря рейкам жесткости), небольшая толщина.

Теплый пол по полистирольным матам (Сухая полистирольная система)

Пенополистирольная система в отличие от  деревянной по лагам является более простой по исполнению и менее трудоемкой по времени. В данной конструкции пенополистирольные элементы являются теплоизолирующим  и базовым слоем для укладки теплораспределительных пластин.

В полистирольной системе существует два варианта изготовления теплого пола:

1.Готовыепенополистирольные маты с пазами.
Пенополистирольные маты заводской готовности имеют все необходимые элементы с пазами,    маты с различным шагом укладки, угловые и поворотные элементы. Главное преимущество данного варианта — быстрота сборки. Необходимо учитывать, что данную продукцию производят крупные и известные компании в области отопительного оборудования для теплых полов. Цена соответственно получается недешевой. При комплектации объектов можно столкнуться с отсутствием  отдельных элементов на складе. Ожидание прихода или покупка под заказ растягивают сроки выполнения работ.  А исполнение проектов с нестандартным шагом или в индивидуальном  варианте становится невозможным.  Соответственно главными недостатками является – цена, сроки монтажа и невозможность нестандартных решений.

2. Вырезание в пенополистирольных матах пазов термоножом.
В этом случае мы можем использовать любой пенополистирольный утеплитель  любой высоты, но не менее 22мм, разных габаритных размеров. Самое главное чтобы несущая способность соответствовала эксплуатационным нагрузкам или проектным данным.
Последовательность работ  по этому варианту:
— необходимо уложить пенополистирольный утеплитель 
— прочертить предполагаемые контура  теплого пола
— вырезать термоножом пазы по расчерченной раскладке контуров
— уложить в пазы теплораспределительные пластины
— в пазы пластин уложить трубу
— подключить концы контуров к коллектору
Преимущество этого  метода – скорость монтажа и возможность делать нестандартные варианты.

Специалисты технического отдела нашей компании готовы оказать любую помощь организациям, частным лицам заинтересованным в освоению и  внедрению системы теплый пол по сухому(консультации, проектирование, шеф-монтаж, семинары)
А менеджеры торгового отдела предложат самые лучшие цены и максимальную комплектацию.

Система теплых полов «Золотое сечение» — Каталог — Тепломастер

Создавайте с помощью многофункционального греющего кабеля GS необходимую температуру полов, ступеней, хамамов, парапетов и подоконников, любой конфигурации и сложности. Возможен монтаж на 160 Вт и 200 Вт для комфортного обогрева полов лоджий и балконов!

Мощность 160-200 Вт и двойная фторполимерная изоляция и оболочка — идеальны для создания комфорта в условиях российского климата. Наивысшее качество продукции и самые передовые технологии позволяют предоставить пожизненную гарантию на теплые полы GS.

 

Для сложных помещений

Кабель GS при правильной геометрии раскладки способен как поддерживать комфортную температуру, так и выполнять функции системы отопления.

Для нежилых помещений

Ваша веранда, терраса, гараж теперь будут ещё более уютными! Нежилые, помещения, в которых зимой и межсезонье преобладает дискомфорт и сырость, станут пригодны для постоянного использования.

Для балконов и лоджий

С новыми технологиями теплых полов GS, Вы способны решить проблему обогрева полов в помещениях, где ранее это вызывало массу проблем. Изменяя шаг укладки нагревательного кабеля GS создайте комфортную атмосферу на прохладной лоджии или балконе.

 

 

Пожизненная
гарантия

 

Мы гарантируем пожизненное использование теплого пола Золотое Сечение, разумеется речь идёт о помещении, пока установлен пол — он работает без нареканий.

 

Пришивная
технология

 

Данная технология обеспечивает проникновение цементного раствора или плиточного клея вплотную к кабелю, без полостей, что повышает его надежность.

 

В любую конструкцию
пола

 

Кабельные системы теплого пола GS позволяют осуществлять монтаж в цементно-бетонную или бетонную стяжку, в тонкий слой плиточного клея, и на монтажных листах.

 

Независимо
от мебели

 

Теперь у Вас нет необходимости продумывать как сделать раскладку теплых полов, где будет стоять мебель. Укладывайте по всей площади и ставьте мебель где угодно.

 

Фторопластовая
изоляция

 

Технология позволяет защитить систему теплого пола, как от внешнего перегрева, так и от внутреннего, что значительно повышает функциональные возможности и надёжность.

 

Сверх тонкий
слой

 

Можно монтировать в тонкий слой плиточного клея, можно поверх старой стяжки, при этом расход строительной смеси минимальный. Также актуально при невысоких потолках.

 

Повышенная
теплоотдача

 

Содержание драг.металла в оболочке витого кабеля повышает теплоотдачу. Две нагревательные жилы более равномерно распределяют тепло, выделяемое в нагревательном кабеле.

 

Пропорции 62%-38%

 

При производстве применены принципы золотого сечения: пропорции соотношения состава металлов, изоляции, оболочки, геометрии раскладки кабеля на нагревательном мате.

 

Стяжка для водяного теплого пола или секреты теплоотдачи

Статей как правильно сделать стяжку для водяного теплого пола написано много, да и видео снято не мало. Но наша статья не о заливке, а о теплоотдаче. Все прекрасно знают, что керамическая плитка лучше для водяного теплого пола, ламинат хуже. Но лучше или хуже не даст ответ на вопрос, будет ли тепло в доме, после монтажа водяного теплого пола и укладки напольного покрытия. Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понять, как влияет материал заливки на теплоотдачу водяных полов. Важным элементом является и напольное покрытие.

 

Водяной теплый пол — единственная система отопления

Водяные теплые полы, в настоящее время, все чаще стали использовать как основную систему отопления. Причина такого выбора, появление большого числа разных утеплителей и самое главное, применение утепления в строительстве домов. Современные утеплители позволяют качественно произвести утепление всех элементов конструкции. В интернете есть много споров о достаточности теплых полов в качестве единственной системы отопления. Многие монтажники или фирмы заявляют однозначно, что теплые полы использовать в качестве основной и единственной системы отопления нельзя, но мы больше чем уверены, если попросить их предоставить расчеты, они не смогут это сделать и будут говорить, что у них большой опыт, они сделали кучу объектов и т.д. Готовы вы опереться на такие высказывания и рискнуть своими деньгами? Хорошо, вы согласились с ними и сделали к теплым полам еще и радиаторную систему отопления, мастера застраховали себя на 100%. Смета выросла процентов на 50-70, а зимой, особенно в условиях климата Краснодарского края, когда всего на неделю придется включить радиаторы, а остальной отопительный сезон пройдете на теплых полах, думаем тогда станет обидно за потраченные деньги. Поэтому в своей статье мы коснемся расчетов в которых покажем, как влияет материал заливки стяжки на теплоотдачу водяного теплого пола. Еще мы «поиграем» шагом укладки и напольным покрытием. В этих расчетах не будет использоваться куча непонятных формул, а воспользуемся одной из лучших и удобных программ, предназначенных для таких расчетов.

Программа компании SANCOM. Этот разработчик делает программы проектирования системы отопления для многих известных брендов: REHAU, KAN, HERTZи др.

Расчет теплопотерь — основа правильного подбора

Чтобы понять, хватит ли нам теплых полов для отопления, необходимо знать теплопотери. Такой расчет можно сделать как самостоятельно, так и воспользовавшись готовыми программами. Зная теплопотери, мы сможем правильно спроектировать «пирог» водяного теплого пола. Для простоты мы взяли проект дома из интернета и сделали два расчета. Кликайте по ссылкам.

Из расчета видно, что теплопотери утепленного дома составляют 4,078 кВт, а теплопотери не утепленного 18,891 кВт. Нагрузка на 1 м2 утепленного дома 24,7 ватт на м2, не утепленного 114,4 ватт м2.

Какой материал использовать для заливки водяного теплого пола

Теперь о том, чего практически не найдете в интернете. Предположим, водяной теплый пол уложен, как заливать знаем, остался вопрос чем заливать. В нашем арсенале три основных материала заливки.

  1. Тяжелый бетон с природным заполнителем (мы предпочитаем морской камешек мелкой фракции.
  2. Обычный цементно-песчаный раствор
  3. Очень популярная, в последнее время, полусухая стяжка.

Нам необходимо понять какой из этих материалов даст нам максимальную теплоотдачу.

Вводные:

-труба REHAURAUTERMS17*2,0 мм

-длина ветки 80 метров

— подводящая линия (подача и обратка) – 10 метров

— шаг укладки будем менять от 100 до 200 мм

— рантовые зоны отключим

— подача 35, 40, 45, 50С

— обратка на 10 градусов ниже

   Под трубами:

         Полы на грунте

         Плита бетонная 100 мм

         Утеплитель ЭППС 50 мм

         Толщина стяжки 70 мм

         Покрытие будем менять. Плитка, линолиум или ламинат. У всех материалов приблизительно одинаковая толщина 10 мм.

Приступаем к вводу данных.

Дальше сам расчет. Расчет разместим в виде картинок только для одного покрытия, остальное сведем в таблицу.

 Таблица теплоотдачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и отделочного покрытия при заливке тяжелым бетоном:

 

 Таблица теплоотдачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и отделочного покрытия при заливке цементно-песчанным раствором:

 Таблица теплоотдачи водяного теплого пола в зависимости от температуры подачи и отделочного покрытия при заливке полусухой стяжкой:

Выводы:

Если при строительстве дома был применено утепление, при любых обстоятельствах использование водяных теплых полов, в качестве основной и единственной системы отопления, будет достаточно. Максимальную теплоотдачу мы можем получить если в качестве стяжки будем использовать бетон с натуральным наполнителем.

Цементно-песчаный раствор – это золотая середина между заливкой бетоном и полусухой стяжкой.

Полусухая стяжка – больше подходит как утеплитель, чем как стяжка для водяный теплых полов. Подробнее о коеффициенте сопротивления можно прочитать в этом документе. Да, ее можно прогреть. Из таблички видно, что поверхность теплого пола еще далека до нормы для жилых помещений (29С), но нам и котел необходимо разгонять выше 50С и практически всегда треть тепла будет уходить в землю вместе с деньгами за отопление.

В качестве подложки для водяного теплого пола под ламинат, необходимо применять обычный строительный картон. Он лучше проводит тепло и выполняет функцию прокладки между доской и бетоном. Не стоит применять специальные вспененные подложки для теплого пола, это все маркетинговые штучки, которые значительно уменьшат теплопередачу от труб водяного пола к воздуху в помещении.

Как достигается экономия при отоплении водяными теплыми полами

В соответствии с законами физики, температура передается от более теплого предмета к более холодному. Если в помещении существуют другие источники низкопотенциального тепла (солнечное излучение, большое скопление народа, компьютеры, интенсивное освещение и т.п.), то они отдают свое тепло в окружающую среду. Так как температура поверхности пола отличается от температуры в помещении незначительно, то низкопотенциальные источники становятся «участниками» отопительного процесса, то есть часть тепла получается (компенсируется) от этих низкопотенциальных источников. При повышении температуры воздуха в помещении снижается отбор тепла от системы водяной теплый пол. Этот процесс происходит, практически, «самопроизвольно», «автоматически», почему и получил название «эффект саморегулирования». 

Радиаторы, конечно, работают по такому же физическому принципу «от теплого к холодному». Но, разница температур между поверхностью радиатора и воздухом в помещении (а также температурой низкопотенциальных источников) столь велика, что эффекта саморегулирования («учета» тепла низкопотенциальных источников) не возникает. Скорее низкопотенциальный источник сам нагреется от радиатора, чем станет полноправным «партнером» радиатора в тепловом балансе данного помещения. 

 

Вывод (очень важный!):
теплоотдача от пола снижается, когда температура в помещении приближается к температуре поверхности пола
теплоотдача с поверхности пола увеличивается, когда снижается температура в помещении
или другими словами: чем больше потери тепла помещением, тем больше требуется тепла и тем выше температура поверхности пола

 

Кроме того, есть целый ряд важных понятий, вытекающих из выше сказанного:
Чем больше разность температур между поверхностью пола и температурой в помещении, тем больше теплоотдача с поверхности пола. Таким образом, мощность системы водяной теплый пол напрямую зависит от разности этих температур.
Максимальная температура поверхности покрытия ограничена санитарными нормами, характеристикой материала изготовления и прочими характеристиками. Существуют аналогичные ограничения и температуры воздуха в помещении в зависимости от его назначения. Следовательно, требуется профессиональный теплотехнический расчет системы водяной теплый пол, существуют границы возможности применения системы водяной теплый пол в помещениях.
При устройстве комбинированных систем (высокотемпературные отопительные приборы совместно с системой водяной теплый пол) в одном помещении возможно возникновение «конфликтов» между системами. Поэтому в таких случаях требуется очень тщательно подходить к выбору и построению раздельных систем управления этими системами.
Существуют принципиальные моменты, понятия и определения, которые существенно влияют на долговечность, корректную работоспособность и надежность системы теплый пол водяной.

 

Что лучше радиаторы или теплый пол: батареи и комбинированное отопление

Для комфортных условий проживания в квартире или частном доме необходима эффективная и экономичная система отопления. Она должна поддерживать заданную температуру в помещениях и отличаться оптимальным потреблением тепловой энергии. В качестве источника тепла могут служить традиционные сети водяного отопления с радиаторами или система «теплый пол». Чтобы понять что выгоднее, нужно оценить преимущества и недостатки этих способов обогрева. Сравнение также поможет узнать, какие лучше использовать батареи для отопления квартиры и частного дома.


Особенности радиаторного отопления

Популярность классического способа обогрева помещений с помощью батарей обусловлена простотой монтажа и доступной стоимостью оборудования. К другим преимуществам системы относятся:

  • быстрый нагрев воздуха в помещении;
  • отсутствие дополнительной нагрузки на перекрытия между этажами;
  • высокий уровень КПД, составляющий до 75 %;
  • возможность замены поврежденных элементов без отключения коммуникаций.

Разнообразие батарей представлено чугунными, алюминиевыми и биметаллическими моделями. Какие радиаторы выбрать для отопления квартиры зависит от сети обогрева и конструктивных особенностей помещения. Для централизованных систем с высокой вероятностью гидравлических ударов подойдут биметаллические радиаторы. Модель итальянского производства Royal Thermo Piano Forte 500/Noir Sable рассчитана на рабочее давление 30 атм., а теплоотдача одной секции при температуре теплоносителя 70 °C составляет 185 Вт.

В отличие от нее батарея Halsen 350/80 выдерживает до 25 атм. и имеет теплоотдачу 138 Вт. Благодаря высоте 415 мм она востребована в помещениях с нестандартными оконными проемами и панорамным остеклением. Радиатор Alecord с рабочим давлением 25 атм. и теплоотдачей общей теплоотдачей 648 Вт состоит из четырех секций и легко уместится в ванной комнате или туалете.

В квартирах, оборудованных автономным источником тепла, можно устанавливать чугунные батареи. Они несколько громоздки и занимают полезную площадь, но нечувствительны к составу теплоносителя и долго сохраняют тепло. Примером таких радиаторов могут служить модели МС-140 и ST Nova (10 секций) с осевым расстоянием 500 мм. Первый тип батарей с рабочим давлением 15 бар отличается традиционной конструкцией, которая способствует циркуляции пыли в помещении. Радиатор ST Nova рассчитан на давление 12 бар и имеет меньшую теплоотдачу в 120 Вт. Однако благодаря современной форме создает тепловой поток, который на 34 % больше, чем у моделей стандартной конструкции.

Помимо массивности, неравномерного прогрева и уменьшения полезной площади система отопления с помощью радиаторов имеет и другие недостатки. Среди них — низкая устойчивость некоторых батарей к гидравлическим ударам, требовательность к составу теплоносителя и склонность к засорению при низком качестве рабочей среды. К таким радиаторам относятся модели из алюминия, которые предназначены для установки в частных домах. Рабочее давление автономных систем составляет 4-5 атм., а примеси из теплоносителя легко устраняются с помощью фильтров. Благодаря техническим характеристикам сети обогрева и созданию определенных условий алюминиевые батарей сохраняют функциональность в течение продолжительного времени.

В зависимости от особенностей конструкции они бывают:

  • Стандартными. Радиатор Alecord премиум 500/96 с теплоотдачей секции 186 Вт и рабочим давлением 24 атм. более эффективен, чем ROMMER Optima 500. Последняя модель ниже на 15 мм и имеет теплоотдачу 155 Вт при аналогичном рабочем давлении.
  • Низкими. Такие батареи устанавливают в зимних садах и помещениях с панорамным остеклением. Например, радиатор Oasis 200/100 высотой 268 мм. Он имеет теплоотдачу 127Вт и способен выдерживать давление 16 атм. Модель Rommer Plus 200 высотой 282 мм также рассчитана на давление 16 атм., но ее теплоотдача ниже и составляет 120 Вт.
  • С малым количеством секций. Они востребованы в помещениях небольшой площади, в гардеробных, в ванных комнатах и туалетах.

Некоторые недостатки радиаторной системы отопления можно компенсировать, правильно подобрав схему разводки трубопровода и необходимое оборудование.


Преимущества и недостатки обогрева системой «теплый пол»

Система «теплый пол» обеспечивает равномерный нагрев воздуха. Отсутствие холодных зон предотвращает появление грибка и плесени, а рациональное распределение температуры позволяет создать в помещении комфортный микроклимат. При использовании системы «теплый пол» нельзя получить ожоги, что особенно важно для семей с маленькими детьми.

Отопление можно организовать следующими способами:

  • С помощью труб, подключенных к водяной сети отопления. Такой вариант чаще всего востребован в частных домах с автономными коммуникациями.
  • Путем укладки электрического кабеля и специальных матов. Такой обогрев отличается высоким потреблением электроэнергии.

Водяной «теплый пол» позволяет снизить расход тепловой энергии примерно на 12 % за счет уменьшения температуры рабочей среды до 40-60 °C. Он отличается инертностью и сохраняет заданную температуру в комнатах до 2 суток. Аналогичный плюс у чугунной батареи МС-140 с рабочим давлением 15 бар и теплоотдачей секции 150 Вт: она долго остается теплой, но в отличие от теплого пола не снижает влажность воздуха в помещении.

К недостаткам системы относятся трудоемкость и значительная стоимость монтажа, необходимость тщательного выбора напольного покрытия и уменьшение высоты помещений. При повреждении теплого пола сложно выявить место протечек, а для его ремонта потребуется демонтировать стяжку.


Сравнение разных вариантов отопления

Несмотря на небольшой расход энергии, теплый пол требует значительных финансовых вложений и уступает отоплению с помощью батарей по стоимости. Он более трудоемкий в установке, ремонте и обслуживании, поэтому для обогрева помещений целесообразно использовать традиционные радиаторы. При желании можно сочетать батареи и теплые полы, получая комбинированное отопление. В этом случае для обогрева жилых помещений в квартирах используют радиаторы. Теплый пол устанавливают в ванной комнате, в прихожей, туалете и на кухне.

В частных малоэтажных домах применяют и другой вариант организации обогрева. Для поддержания комфортной температуры в помещениях первого этажа используют систему «теплый пол», а на остальных — традиционные радиаторы.

24.08.2017

Возврат к списку

Общие сведения о теплопередаче решений радиационного охлаждения

Теплопередача происходит всякий раз, когда между двумя объектами существует разница температур, и продолжается до тех пор, пока оба объекта не придут в тепловое равновесие. Согласно формулировке второго закона термодинамики, известной как утверждение Клаузиуса, тепло не может естественным образом переходить от более низкой температуры к более горячей.

Другими словами, тепло всегда будет естественным образом переходить от горячего к холодному. Тепло передается тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением.В лучистой системе охлаждения используются все три режима теплопередачи.

 

Объяснение проводимости

Теплопроводность — это передача тепла между двумя твердыми телами, находящимися в непосредственном контакте друг с другом. В системах лучистого отопления и охлаждения теплопроводность возникает между трубкой PEX-a и бетонной плитой. Скорость теплопередачи зависит от проводимости материалов, поверхности трубы и разницы температур между трубкой и плитой. Проводимость также возникает между охлаждаемой плитой и объектами в пространстве, которые соприкасаются с плитой, включая воздушную пленку, мебель и людей.Если человек стоит на охлаждаемой плите, то некоторое количество тепла тела естественным образом перетекает к плите посредством теплопроводности.

Скорость теплопередачи основана на кумулятивном тепловом сопротивлении (значения R) обуви, проводимости пола и разнице температур между человеком и поверхностью пола. Чтобы предотвратить дискомфорт из-за разницы температур, стандарт ASHRAE 55-2010 рекомендует, чтобы температура плиты пола превышала 66 °F (18,9 °C) для людей, которые носят обычную обувь в жилых помещениях.Следует отметить, что в диапазонах температур, типичных для систем напольного охлаждения, и с учетом R-значений обуви количество кондуктивной теплопередачи от стопы к плите относительно невелико и, следовательно, обычно считается незначительным.

 

Понимание конвекции

 

Конвекция – это передача тепла через движущуюся жидкость или газ. В случае радиационных систем ОВКВ
происходит естественная или «свободная» конвекция воздуха из-за разницы в плотности воздуха, на которую влияет контакт с нагретыми или охлажденными поверхностями.

Естественная конвекция является конструктивным соображением для потолков с лучистым охлаждением, поскольку слой воздуха, контактирующий с холодным потолком, будет уменьшаться из-за его более высокой плотности, увеличивая движение воздуха и, следовательно, теплопередачу в пространстве. Принудительная конвекция происходит в системе обработки воздуха, такой как специальная система наружного воздуха (DOAS), где вентиляторы используются для нагнетания охлажденного воздуха в помещение. Поскольку конвекция связана с передачей тепла посредством движения воздуха, она напрямую влияет на температуру воздуха.

Поделиться этой записью блога в Твиттере

 

Взгляд на радиацию

 

Неудивительно, что ощутимая теплопередача в системе лучистого охлаждения осуществляется за счет излучения. Излучение — это передача тепла через электромагнитные волны, распространяющиеся в пространстве. Когда падающие волны от более теплой поверхности вступают в контакт с более холодной поверхностью, энергия поглощается, переизлучается, отражается или передается.

Примером излучения является солнечный свет, который проходит сквозь космический вакуум в виде коротковолнового излучения, нагревая поверхность Земли.На скорость теплопередачи влияет ряд факторов, включая поглощающую, отражательную и излучательную способности поверхностей; длина волны; температура и пространственное соотношение между охлаждаемой поверхностью и пассажиром (определяемое как коэффициенты обзора и угла). При лучистом охлаждении электромагнитные волны от человека притягиваются к охлаждаемой поверхности, в результате чего человек испытывает охлаждающий эффект.

  • Длинноволновое излучение: Длинноволновое излучение — это тепловой поток, возникающий между кондиционируемой поверхностью и некондиционируемыми поверхностями помещения; его количество и длина волны зависят от температуры.
  • Коротковолновое излучение:  Перенос коротковолнового излучения на поверхности помещения от солнечных лучей или сильного освещения не зависит от температуры поглощающей поверхности. Энергия с такой интенсивностью на поверхности в комнатных условиях будет поглощаться, отражаться и/или передаваться в зависимости от цвета и оптических характеристик (отражательная способность, поглощающая способность, коэффициент пропускания) поверхностей приемника.

Как обсуждалось ранее, излучение в пространстве обычно делится на две группы: длинноволновое и коротковолновое.Длинноволновое излучение – это излучение, возникающее между поверхностями помещения. Следует учитывать коротковолновое излучение охлаждаемого пола; его падающая энергия будет поглощаться, отражаться и/или передаваться в зависимости от цвета и оптических характеристик поверхностей приемника.

Первый закон термодинамики: α + τ + ρ = 1

Где

α= доля поглощенного падающего излучения (коэффициент поглощения).

τ= доля прошедшего падающего излучения (коэффициент пропускания).

ρ = доля отраженного падающего излучения (коэффициент отражения).

Если поверхность пола непрозрачна, то коэффициент пропускания поверхности пола τ = 0. Для черной поверхности, где α = 1, ρ = 0, τ = 0, все коротковолновое излучение, достигающее поверхности, будет поглощаться черным поверхность. Для большинства поверхностей коэффициент поглощения коротковолнового излучения (высокотемпературного излучения) отличается от коэффициента излучения длинноволнового излучения (низкотемпературного излучения).

Солнечное поглощение также зависит от размера окон.Поглощение может варьироваться от 0,90 для темных помещений с маленькими окнами до 0,60 или меньше для светлых помещений с большими окнами.

При использовании напольных покрытий на текстильной основе необходимо оценить температуру плиты, необходимую для снижения температуры поверхности пола, чтобы убедиться, что она не приближается к температуре точки росы.

 

Заключительное слово о теплопередаче

 

Понимание основ конвекции, проводимости и излучения является ключом к созданию устойчивых и энергоэффективных зданий.Проводимость, конвекция и теплопередача излучением происходят почти везде, куда бы мы ни посмотрели. В ограждающих конструкциях теплопроводность в основном происходит через непрозрачные элементы ограждающих конструкций, конвекция обычно является результатом движения воздуха под действием ветра или давления, а лучистая теплопередача происходит в основном от солнца через оконные проемы. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования зданий обычно проектируются для обеспечения комфорта с использованием конвективного или лучистого способов теплопередачи.

Решения по лучистому охлаждению

 сосредоточены в первую очередь на излучении, но также учитывают два оставшихся элемента теплопередачи.DOAS обычно используется в сочетании с системой лучистого охлаждения, чтобы обеспечить энергоэффективное охлаждение.

Лучистое отопление — основы, факты, заблуждения и применение

Что такое лучистое отопление

Лучистое отопление — это процесс, при котором энергия в виде тепла передается от объекта с более высокой температурой поверхности (например, нагревательного кабеля) к объекту с более низкой температурой поверхности (например, к полу). Лучистая энергия также называется тепловой энергией и представляет собой инфракрасное электромагнитное излучение, которое невидимо человеческому глазу и может быть видимым только с помощью инфракрасной камеры.

Как это работает

Лучистое тепло излучается одинаково во всех направлениях и распространяется в пространстве со скоростью света. Основная концепция тепла заключается в том, что оно всегда излучается более горячими и поглощается более холодными объектами, что делает возможным процесс лучистого отопления и, следовательно, лучистого обогрева пола.

Скорость передачи тепла зависит от нескольких переменных, таких как расстояние между объектами, ∆T (дельта T) или разница температур поверхности, а также свойства поглощения и излучения обоих объектов.
Например, человек, сидящий в 4 футах от камина, будет чувствовать себя намного теплее, чем человек, сидящий в 12 футах от него. Точно так же нагревание кастрюли, наполненной водой с температурой 120°F, потребует меньше времени для закипания, чем кастрюля с водой с температурой 55°F. Предметы с отражающей металлической поверхностью, такие как алюминиевая фольга, отражают много тепловой энергии и поэтому обычно используются для изоляции зданий, тогда как темные цвета обеспечивают поглощение тепла и, следовательно, являются обычными для солнечных коллекторов.

Интересные факты

Одним из самых интересных и, в нашем случае, очень полезных свойств лучистого тепла является то, что воздух очень мало его поглощает. Когда человек входит в помещение с теплым полом, его согревает не воздух, а тепло, излучаемое теплым полом и поглощаемое этим человеком. Это объясняет, почему системы принудительного воздушного отопления настолько неэффективны и уступают системам лучистого теплого пола.

Как упоминалось выше, инфракрасное излучение не видно человеческому глазу, то есть до тех пор, пока объект не станет действительно горячим.Когда кусок металла, такого как железо, нагревается примерно до 1000°F, он начинает светиться, давая хороший визуальный пример или инфракрасную энергию в работе. Лучистые полы с подогревом, конечно, до таких температур не нагреваются и инфракрасную энергию мы можем только ощутить, но не увидеть.

Заблуждения

Некоторые могут ошибочно принять инфракрасное излучение за ядерное излучение. Это два совершенно разных вида энергии, и инфракрасное излучение не испускает субатомных частиц, представляющих опасность для здоровья человека.
Такое заблуждение было бы похоже на сравнение видимого дневного света (то есть излучения с длиной волны 400-700 нм) с рентгеновским излучением (длина волны <10 нм). Одно — источник жизни, другое — ее конец.
Проведение этого различия очень важно для устранения путаницы, а иногда и дискомфорта, связанного со словом «излучение».

Приложения

Лучистое тепло присутствует в природе повсюду – Солнце нагревает поверхность Земли, вулканы, гейзеры и так далее.Люди использовали тепловую энергию с древних времен, а первые лучистые полы с подогревом восходят к Римской империи. Сегодня такие продукты, как электрический нагревательный кабель и маты HeatTech, помогают создавать теплые полы, обеспечивающие высочайший уровень комфорта, энергоэффективности и душевного спокойствия.

(PDF) О коэффициентах теплопередачи между обогреваемым/охлаждаемым лучистым полом и помещением

19

[15] Карадаг Р., Теке И. Исследование числа Нуссельта пола в системе обогрева пола 460

для условий утепленного потолка, Преобразование энергии и управление 48 (2007) 967–461

976.462

[16] Р. Карадаг, И. Теке, Новый подход, относящийся к числу Нуссельта этажа в системе отопления этажа 463

, Преобразование энергии и управление 49 (2008) 1134–1140. 464

[17] Р. Карадаг, Исследование связи между радиационным и конвективным коэффициентами теплопередачи 465

на потолке в помещении с охлаждаемым потолком, Преобразование энергии и 466

Управление 50 (2009) 1–5. 467

[18] М. Де Карли, Р. Томаси, Критический обзор коэффициентов теплообмена между 468

нагретыми и охлаждаемыми горизонтальными поверхностями и помещением, в: Материалы 11-й Международной конференции Roomvent 469

, май 2009 г.470

[19] Т. Холева, М. Росинский, Теплообмен в помещениях с панельными системами отопления, в: 471

Материалы 41-го Международного конгресса по HVAC&R, Белград, 1-3 декабря 2010 г. 472

[20 ] М. Тай-Гинграс, Л. Госселин, Исследование предположений о моделировании теплопередачи 473

для излучающих панелей с змеевидной компоновкой, Energy and Buildings 43 (2011) 1598–1608. 474

[21] Ф. Каузоне, С.П. Коргнати, М. Филиппи, Б.В. Олесен, Солнечное излучение и охлаждение 475

Расчет нагрузки для излучающих систем: определение и оценка прямой солнечной нагрузки, 476

Энергия и здания 42 (2010) 305–314.477

[22] Л. Чжан, С.Х. Лю, Ю. Цзян, Упрощенный расчет мощности охлаждения/обогрева, 478

распределение температуры поверхности лучистого пола, Energy and Buildings 55 (2012) 397–479

404. 480

[23] F. Hajabdollahi, Z. Хаджабдоллахи, Х. Хаджабдоллахи, Термоэкономическое моделирование и 481

оптимизация напольного отопления с использованием эволюционных алгоритмов, Энергетика и здания 482

47 (2012) 91–97. 483

[24] Т.Холева, М. Росински, З. Спик, А. Сиута-Ольха, М.Р. Дудзиньска, Тепловая мощность 484

управление системой обогрева пола, в: Материалы 43-го Международного конгресса по 485

HVAC&R, Белград, 5-7 декабря, 2012. 486

[25] Ф. Каузоне, С.П. Коргнати, М. Филиппи, Б.В. Олесен, Экспериментальная оценка 487

коэффициентов теплопередачи между лучистым потолком и помещением, Energy and Buildings 41 488

(2009) 622–628. 489

[26] ISO 7730:2005, Эргономика тепловой среды. Аналитический анализ.492

[27] ISO 7726:1998, Эргономика тепловой среды. Инструменты для 493

измерения физических величин. 494

[28] Стандарт ASHRAE 55:2004, Тепловые условия окружающей среды для человека 495

Занятость. 496

[29] ASHRAE HVAC Systems and Equipment Handbook, Глава 6: Панельное отопление 497

и охлаждение, Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха 498

, США, 2000. 499

[30] L.Фонтана, Тепловые характеристики полов с подогревом в меблированных закрытых помещениях 500

, Прикладная теплотехника 31 (2011) 1547-1555. 501

[31] M. Corcione, L. Fontana, G. Moncada Lo Giudice, Параметрический анализ 502

влияния мебели на производительность систем лучистого панельного отопления, в: 503

Международный конгресс Clima 2000, Неаполь, 2001, стр. 59-68. 504

[32] Т.С. Мин, Л. Шутрум, Г.Пармели, Дж. Вурис, Естественная конвекция и излучение 505

в помещении с панельным отоплением, Трубопроводы отопления и кондиционирование воздуха (HPAC) (1956) 153–160. 506

[33] А. Одыяс, А. Гурка, Моделирование производительности системы напольного охлаждения, Applied 507

Теплотехника 51 (2013) 84-90. 508

509

Система теплообменника | | Теплый пол своими руками

Введение

В этой системе используется эффективный теплообменник для отделения питьевой воды для бытовых нужд от незамерзающей смеси пола.Используется только один источник тепла, и можно полностью использовать преимущества защиты от замерзания.

Один из многих творческих способов использования теплообменника
Очень хороший пример системы теплообменника с 4 зонами, установленной владельцем дома.
Еще один пример системы теплообменника, установленной заказчиком

Схема теплообмена со стандартным бытовым водонагревателем

Однако всегда спрашивайте себя: «Действительно ли мне нужен теплообменник?»

Чаще всего теплообменники используются для защиты от замерзания, но другим применением может быть излучающая система с одним источником тепла, который по тем или иным причинам должен быть отделен от бытового водоснабжения.Это редкость. Даже потребность в защите от замерзания часто переоценивается, потому что излучающая система хранит так много тепла в массе дома.

Пример конструкции Radiant и плинтуса/фанкойла.

Система теплообменника, использующая антифриз, может защитить систему лучистого отопления до -60 ниже нуля. Но компромисс — эффективность. Передача тепла от одной среды к другой (в данном случае от питьевой воды к антифризу через теплообменник) стоит БТЕ. Сам теплообменник становится теплым и излучается в окружающий воздух, хотя иногда это тепло помогает обогреть жилое помещение… даже если это всего лишь подсобное помещение.Довольно часто теплообменник изолируют, чтобы минимизировать этот эффект. Тем не менее, любое тепло, излучаемое теплообменником, — это тепловая энергия, которая могла уйти на ваши полы.

Кроме того, антифриз как теплоноситель уступает простой воде. В целом система теплообменника на 10–20 % менее эффективна, чем открытая система .

Конечно, вода имеет неприятную привычку замерзать при температуре ниже 32 градусов, и в некоторых ситуациях эта реальность намного перевешивает недостатки использования теплообменника.Отопление второго дома в удаленном месте, подверженном перебоям в подаче электроэнергии, было бы идеальным профилем для системы теплообменника. В этом случае вы можете слить бытовую водопроводную систему, если уезжаете на недели зимой, а антифриз защищает систему отопления.

Другим примером может быть отопление удаленного здания. Если вы отправляете воду по заглубленной изолированной трубе выше линии промерзания, антифриз необходим.

Солнечные коллекторы почти всегда используют антифриз, поэтому в этом случае также необходим теплообменник.

Важно понимать, что в большинстве случаев теплообменники не являются обязательными в радиационной системе.

КАЖДЫЙ нагревательный элемент, который рекомендует и предлагает компания Radiant Floor, «РАЗРАБОТАН И ПРЕДНАЗНАЧЕН ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ ПОМЕЩЕНИЙ»! Эти устройства не являются вашими «обычными» водонагревателями, так что не позволяйте компактным размерам обмануть вас! Все наши нагревательные элементы производятся в соответствии с отраслевыми стандартами качества и надежности.

Эти высокоэффективные обогреватели созданы для лучистого отопления.Мы предлагаем устройства, которые будут нагревать как ваш Radiant (отопление помещений), так и горячую воду для бытовых нужд.

Независимо от того, какую систему лучистого отопления вы выберете, будь то открытый, закрытый или теплообменник, или тип источника топлива, который вам требуется, пропан, природный газ, электричество или масло,… Компания Radiant Floor поможет вам!!!

Теплообменная система с баковым водонагревателем

Комплект теплообменника с водонагревателем Polaris

Высокоэффективный водонагреватель Polaris стандартно поставляется с двумя парами входных и выходных портов для горячего и холодного воздуха.Это делает его идеальным для использования с теплообменником.

Использование проточного водонагревателя с системой теплообменника

Многозонная система теплообмена с использованием водонагревателя по требованию
Однозонная система теплообмена с водонагревателем по требованию
Многозональная система теплообменника, работающая на жидком топливе, для обогрева Radiant с комбинированной системой плинтуса, а также для горячего водоснабжения, разделенного теплообменником.

С этим предварительно собранным сантехническим комплектом теплообменника (фото вверху, схема внизу) водонагреватель по запросу может обеспечивать как отопление помещений (с использованием антифриза), так и горячую (питьевую) воду для бытовых нужд.

Система теплообменника с несколькими зонами

Разрежьте плоский теплообменник пополам, и вы увидите стопки пластин из нержавеющей стали. Две разные жидкости (обычно вода с одной стороны, антифриз с другой) текут между чередующимися пластинами.Сами жидкости никогда не смешиваются, но тепло легко переходит от более горячей жидкости к более холодной.

Разрез теплообменника
Теплообменник сантехника

Монтаж и подключение теплообменника

Теплообменник смонтирован и подключен к трубопроводу

Важно установить теплообменник «противотоком», а не «параллельно». Противоток означает, что самая горячая жидкость, поступающая со стороны A теплообменника, течет к самой холодной жидкости, поступающей со стороны B на противоположном конце теплообменника (см. рисунок выше).Это максимизирует теплопередачу, заставляя самую холодную жидкость непрерывно течь к самой горячей части теплообменника.

Параллельное подключение приведет к тому, что Сторона А «горячая» и Сторона В «холодная» будут подведены к одному и тому же концу теплообменника, и оба потока будут проходить параллельно по длине теплообменника. Конечно, эта неэффективная конфигурация водопровода по-прежнему будет передавать некоторое количество тепла от более горячей жидкости к более холодной, но при этом теряется целых 40% мощности теплообменника.

Внутренние и внешние теплообменники

Иногда теплообменник вовсе не плоский, а располагается ВНУТРИ накопительного бака.Неудивительно, что их называют «внутренними теплообменниками». Преимущества внутреннего стиля заключаются в простоте и эффективности. Простой, потому что для перемещения тепла требуется только один насос, и эффективный, потому что, хотя внешний теплообменник ОЧЕНЬ быстро передает тепло от одной среды к другой, он также излучает тепло в окружающий воздух.

Внутренние теплообменники не так быстро передают тепло, но теплу некуда деваться, кроме как в окружающую воду (которая, можно возразить, тоже пропускает тепло в окружающее помещение — да ладно, ничего не бывает на 100% эффективным).

Таким образом, все сводится к применению, то есть к тому, какой тип теплообменника лучше всего подходит для данной системы отопления. Некоторые системы используют оба типа, как показано ниже.

Это схема водопровода, которую мы нарисовали для клиента, который хотел, чтобы дровяной котел нагревал бак с водой, который, в свою очередь, обеспечивал как горячее водоснабжение дома, так и лучистое тепло пола. Да, и лучистый пол должен был содержать антифриз, т.е. он должен был быть «закрытым».

Как видите, это очень сложная система отопления.Большинство излучающих систем намного проще. Но, как пример того, как видение может стать реальностью, посмотрите фото готовой установки ниже.

Накопительный бак с внутренним теплообменником находится за рамкой этого фото, но является частью этого необычного примера мастерства своими руками. Наш клиент, Робин Эллинс, доказывает, что гордость за право собственности и внимание к деталям, наряду с предварительно собранными пакетами сантехники компании Radiant Floor, могут привести к созданию системы отопления, которая может конкурировать даже с самой сложной профессиональной установкой.

Подключение EPK к зональному коллектору

На следующем чертеже показаны медные фитинги, необходимые для подключения различных размеров комплектов расширения и продувки к зональному коллектору . Эти фитинги и печатная копия этого чертежа включены в каждую закрытую систему и теплообменник .

Комплекты расширения и продувки

ЗАПОЛНЕНИЕ И ПРОДУВКА ГОРЯЧЕЙ (водонагреватель) СТОРОНЫ ВАШЕЙ ТЕПЛООБМЕННОЙ СИСТЕМЫ:
В недавно установленной системе лучистого отопления первый запуск является наиболее важным, удаление воздуха из вашей системы является обязательным.Воздух в вашей системе – это САМОЕ ХУДШЕЕ, что может случиться с любой (гидронической) системой лучистого отопления. Перейдите по этой ссылке, https://www.radiantcompany.com/system/opensystem/#Filling_the_Open_System, чтобы получить подробную информацию о регистрации и продувке открытой системы, а также об очистке / удалении фильтра водонагревателя по требованию. Выключите или отключите питание от водонагревателя, чтобы не тратить горячую воду во время этого процесса .

Помните, что просто открывая кран с горячей водой в любом месте дома, вода будет проходить через зону.Тем не менее, открытие сливного клапана котла справа/над смесительным клапаном/термометром наиболее удобно и обеспечивает наилучший поток.

Для наших систем лучистого отопления требуется не так много обслуживания, как очистка фильтра в водонагревателе и поддержание давления в системе. Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/details/fill/ и прокрутите половину страницы вниз для получения информации об очистке фильтра и сетчатого фильтра для вашей закрытой системы лучистого отопления.

ЗАКРЫТАЯ (отопление/зона) СТОРОНА СИСТЕМЫ:
Заполнение и продувка системы лучистого отопления – критический процесс! Когда воздух покидает систему, давление падает.Когда ваша система лучистого отопления нагревается, давление увеличивается, но когда она остывает, давление падает…..   Мы рекомендуем поддерживать давление не менее 15 фунтов на квадратный дюйм, когда система холодная. Когда давление в нагретой системе приближается к 0,… а затем охлаждается,… это создаст ОТРИЦАТЕЛЬНОЕ давление… Создавая ВАКУУМ, воздух будет засасываться в систему!

Ваш расширительный бачок предварительно заправлен и не требует давления. Если ваше давление падает ниже 15 фунтов на квадратный дюйм, это указывает на то, что воздух все еще находится в вашей системе,….Воздух — это САМОЕ ХУДШЕЕ, что может случиться с любой (гидронической) системой лучистого отопления. Перейдите по этой ссылке https://www.radiantcompany.com/details/fill/, чтобы получить информацию о заполнении и очистке вашей закрытой системы лучистого отопления.

Например, если у вас есть три зоны, закройте шаровые краны под насосами для зон 2 и 3 и направьте поток воды на зону №1.

Если в зоне № 1 имеется несколько контуров трубопроводов, каждый контур будет иметь шаровой кран на стороне подачи контурного коллектора, закройте все контуры зоны № 1, кроме первого, и направьте воду в этот первый контур. .Когда контур № 1 Зоны № 1 будет продут, закройте контур № 1 и разомкните контур № 2. Повторите этот процесс для каждого канала в каждой зоне .

Если вы не используете домашнее давление (из шланга и т. д.), вы можете использовать перекачивающий насос, чтобы закачать жидкость в вашу систему.

Мы рекомендуем антифриз на основе пропиленгликоля (не автомобильный, этиленгликоль).

Определите, сколько антифриза требуется вашей системе, добавив общее количество жидкости в трубку (2.7 галлонов на 100 футов 7/8″ Pex … 1,9 галлона на 100 футов 3/4″ Pex… 1,3 галлона на 100 футов 1/2″ Pex) плюс объем воды в источнике тепла (водонагреватель или бойлер) .

Определите, какой процент смеси антифриза с водой рекомендуется производителем источника тепла. Соотношения могут быть разными. Некоторые производители рекомендуют 20%, 30% антифриза, другие 50%. Правильная смесь также зависит от степени низкой температуры, от которой вы хотите защититься. Некоторые антифризы поставляются «Предварительно разбавленными». Обязательно проверьте перед покупкой.

«ВСЕГДА ПРЕДВАРИТЕЛЬНО СМЕШИВАЙТЕ АНТИФРИЗ ПЕРЕД НАЛИВАНИЕМ ЕГО В СИСТЕМУ»!

Перекачивающий насос Насос — Дренажный насос НЕ следует использовать при обратной промывке агрегата, а также при заполнении и продувке закрытой системы, использующей смесь антифриза. Мы рекомендуем мощный универсальный насос, такой как Wayne EC-50, или Wayne PC-4, , или эквивалентный насос, такой как Utilitech .5 HP Cast Iron Transfer Pump , каждый из которых может генерировать до 45 фунтов на квадратный дюймПо следующей ссылке https://www.waynepumps.com/solution-center/utility-pumps-transfer/pc4 приведены технические характеристики насоса (модель № PC4).

Hydronic Radiant Floor Heat — Северо-западная гильдия экостроительства

Коллин Кокс, Radiant Heating, Inc.

Все гидравлические (водяные) системы лучистого отопления работают, сначала нагревая воду в котле, а затем циркулируя нагретой водой через устройство теплопередачи, такое как настенные радиаторы, лучистые контуры или системы, установленные в полу.Более холодная вода возвращается к источнику тепла, где она снова нагревается и снова отправляется в замкнутую систему. Лучистое тепло пола (RFH) работает, когда гидравлические трубы помещаются либо в бетонную плиту, либо в тонкую бетонную плиту, либо в заливку из гипсоцемента, либо подвешиваются под деревянным черновым полом, закрепляясь скобами, подвесными зажимами или пластинами теплопередачи. Горячая вода, циркулирующая в трубах, передает тепло непосредственно массе теплового пола, излучая тепло.

Теплопередача
Излучающее тепло пола имеет много преимуществ по сравнению с обычными системами отопления и даже другими лучистыми системами.В частности, системы RFH обеспечивают равномерное комфортное тепло, а поскольку в них отсутствуют воздуховоды или радиаторы, способствующие перемещению или сбору пыли, они обеспечивают улучшенное качество воздуха в помещении.

Встраиваемые в пол системы обеспечивают равномерное комфортное тепло благодаря трем методам передачи тепла; излучение, проводимость и конвекция.

В зависимости от вашей системы, бетонная тепловая масса или излучающие панели пола излучают тепло на мебель, пол и людей так же, как солнце излучает тепло на землю.

Теплые поверхности помещений, мебель и полы, нагретые излучением, обеспечивают вторичную теплопередачу и повторное излучение за счет прямого контакта или теплопроводности. Когда вы идете по полу или касаетесь стола, нагретого излучением, часть этого тепла передается вам.

Тепло от теплого пола и предметов в помещении нагревает воздух, приводя в движение естественные конвективные потоки воздуха (поднимающийся теплый воздух). Когда этот теплый воздух вступает в контакт с другими объектами, опять же происходит передача тепла.

Благодаря лучистому теплу пола ваш дом остается теплым чистым, комфортным и стабильным образом.

Лучистое тепло пола во все времена
Использование лучистого тепла пола восходит к римлянам уже в 60 г. н.э. Римская система была основана на гипокаусте, каналах под полом (сама построена на приподнятых кирпичных сваях) и дымоходах, которые были встроенные в стены. Горячий воздух или пар от пожаров циркулировал по этой системе, нагревая пол и стены, а тепло проходило в комнаты.Первоначально такой комфорт могли позволить себе только состоятельные люди, но со временем этот вид отопления стал все более распространенным явлением в общественных зданиях и виллах.

В отличие от окончательного исчезновения римских гипокаустов, пол с подогревом все еще используется в Корее, его происхождение восходит к 37 г. до н.э. 668. Ондоль, буквально означающий «теплый камень», состоит из трех основных компонентов: камина или печи, которая также используется для приготовления пищи и находится ниже уровня пола; теплый пол с горизонтальными дымовыми ходами; и вертикальный дымоход, расположенный ниже линии крыши, для обеспечения тяги.

В справке из газеты «Гражданская война» говорится…» построен госпиталь на 500 палаток. Палатки отличались уникальной системой обогрева полов, которая оказалась бесценной в холодную осень и ранние зимние месяцы 1864 года».

В 1950-х годах в Пенсильвании было начато строительство крупнейшего запланированного поселка, построенного одним строителем. Завершенный в 1958 году комплекс площадью 5 500 акров, включающий церкви, школы, торговые центры и более 17 000 домов, установил лучистые полы для обогрева каждого здания.

Достоинства и преимущества
Теплые полы имеют ряд преимуществ и преимуществ по сравнению с альтернативными системами обогрева. Благодаря тому, что пол действует как радиатор, которым можно управлять для каждой комнаты (зонально), RFH обеспечивает равномерное тепло по всему дому, включая трудно отапливаемые помещения, такие как комнаты со сводчатыми потолками, ванные комнаты или гаражи. Поскольку подогрев пола напрямую нагревает людей и предметы, помогая контролировать прямые потери тепла жильцами, комфорт достигается при более низких настройках термостата.RFH является чистым и безопасным для здоровья, так как подача тепла не зависит от циркулирующего воздуха, частицы пыли не попадают в воздух с помощью этого метода. Напольная система практически бесшумна при работе и эстетически приятна без напольных регистров или настенных радиаторов. Лучистый пол может обеспечить значительную экономию энергии в зависимости от метода укладки и качества конструкции.

Теплые полы и выбор отделочной поверхности
Наилучшей отделочной поверхностью для системы лучистого обогрева пола является готовый бетон или керамическая плитка, которые проводят тепло.

Однако многие домовладельцы предпочитают другие варианты отделки, такие как твердая древесина, пробка или ковер. И хотя эти отделочные поверхности могут быть включены в конструкцию системы лучистого обогрева пола, они, как правило, препятствуют максимальной производительности RFH, поскольку они действуют как изолирующее покрытие, ограничивая восходящий поток тепла и снижая общую эффективность системы.

Существуют меры, которые можно предпринять для повышения производительности системы отопления, если вы планируете выбрать варианты отделки с изоляционными свойствами.

Установка температуры воды в системе в соответствии с выбранным типом чистового пола позволит максимально использовать потенциал выбранного финишного пола.

Будьте терпеливы. Поскольку система отопления медленно реагирует на изменения температуры, посоветуйте всем пользователям системы воздерживаться от изменения температурных режимов в попытках ускорить процесс нагрева.

Если вы выбираете твердую древесину, выберите вариант из инженерной древесины или твердые породы тонкой ширины со стабильными размерами, поскольку эти варианты более устойчивы к изменениям температуры и влажности, которые могут привести к деформации и растрескиванию.

Соображения и варианты выбора
Системы лучистого обогрева пола требуют профессионального проектирования, установки, технического обслуживания и ремонта. Работайте со знающим дизайнером, который может помочь с выбором отделки пола, механической вентиляции и кондиционирования воздуха. Ваш дизайнер также может помочь вам выбрать системные компоненты, поставщиков и установщиков.

Лучистое отопление пола является доступным и эффективным источником тепла, обеспечивающим комфорт в течение сотен лет, и его следует учитывать при любой реконструкции или новом строительстве.

Установка лучистого отопления и воздействие на полы | 2015-01-19 | Напольное покрытие

С таким большим выбором напольных покрытий сегодня, как мы узнаем, какой тип напольного покрытия подходит для использования с лучистым теплом? Сначала мы должны определить образ жизни и желания. Например, фраза «Мне нравится чувствовать тепло босыми ногами» ограничит ваш выбор напольного покрытия из-за чувствительности к теплу. Если мы посмотрим на деревянные полы, они могут быть не лучшим выбором для напольного покрытия, если вы хотите, чтобы под ногами было ощущение тепла.Древесине нужна влага, чтобы выжить, и превышение 82 градусов приведет к аннулированию гарантий многих производителей.

Во-первых, мы должны понять несколько основ лучистой теплопередачи. Тепло всегда перемещается от более теплого места к более прохладному. Холодные предметы в теплом помещении нагреваются до комнатной температуры. Например, если оставить на столе чашку горячего кофе и кубик льда, что с ними будет? Чашка кофе остынет до комнатной температуры, кубик льда растает, а вода нагреется до комнатной температуры.Мы должны помнить о передаче тепла только тремя способами: проводимостью, конвекцией и излучением.

Проводимость   – это передача тепла от одной молекулы к другой по всему веществу. Не все вещества проводят тепло одинаково или с одинаковой скоростью. Камень и металлы являются хорошими проводниками тепла, тогда как дерево, пробка и ковер плохо проводят тепло. Мы также должны смотреть на изоляторы, такие как воздух, когда он заперт в замкнутом пространстве, например, в ячейках елового или дубового настила. Для сравнения, экзотическая порода дерева, в которой те же клетки заполнены экстрактивными веществами/маслами и не содержат воздуха, делает их лучшими проводниками.

Как работает энергия проводимости? Возьмите металлический стержень и поднесите его к огню. Металл будет холодным до тех пор, пока пламя не нагреет атомы, двигаясь к соседним атомам, пока стержень не нагреется и не станет слишком горячим, чтобы его можно было удерживать. У многих возникает вопрос: «Почему металл или керамика холоднее дерева, если они имеют одинаковую температуру?» Ответ прост. Металл отводит тепло от ваших рук, а дерево — нет, делая его более теплым на ощупь.

Конвекция   – это движение теплого материала, поднимающегося вверх, затем охлаждающегося и снова опускающегося, что приводит к непрерывной циркуляции теплопередачи.Хорошим примером этого является чайник на плите, доводящий воду до кипения. Более теплая вода поднимется на поверхность, а более холодная опустится, создавая циркуляторное движение тепла.

Radiant — это, говоря простым языком, невидимые электромагнитные инфракрасные волны, которые нагревают предметы, а не воздух. Это достигается за счет подачи тепла непосредственно от источника (радиаторов, панелей пола/потолка и т. д.) и обеспечения лучистой теплопередачи. Передача тепла от источника (горячей поверхности) к предметам или людям в помещении осуществляется посредством предполагаемого излучения.

Типы излучающих систем. Давайте рассмотрим различные типы радиантных систем. Во-первых, у нас есть старые обычные паровые чугунные радиаторы, плинтусы, медные или чугунные, а также встраиваемые в пол/стены/потолки (водяные или электрические). Во всех случаях это излучающие системы. Наиболее распространенным из того, что индустрия напольных покрытий называет «излучающими», являются системы обогрева полов.

Гидравлические системы используют нагретую воду, подаваемую по трубам Pex, и могут быть выполнены несколькими различными способами, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы.Например, система, установленная в бетон/гипс или Quik Trak, в два раза эффективнее, чем система, устанавливаемая скобами на нижней стороне чернового пола. Температура подаваемой воды значительно снижается в бетонно-гипсовой системе или системе Quik Trak, чем в системе скрепления скобами, из-за значения R (показатель теплового сопротивления; чем выше число, тем выше теплоизоляция) чернового пола. Это чрезвычайно важно для чувствительных к влаге напольных покрытий, таких как дерево, пробка, бамбук и ламинат.

Электрические системы могут быть как кабельными, так и низковольтными.У них тоже есть свои плюсы и минусы. Кабельные системы предназначены больше для укладки плитки или камня путем покрытия кабелей тонкослойным или самовыравнивающимся составом. Единственным недостатком этой системы является то, что если кабель будет перерезан или поврежден, система не будет работать. Низковольтные системы с электрической сеткой или матом хорошо работают как с деревом, так и с камнем/плиткой. Более низкие температуры нагрева вполне удобны для многих деревянных конструкций, будь то инженерные или цельные деревянные полы. Одним из недостатков низковольтных систем является то, что они не могут быть предпочтительным выбором основного источника тепла в северном климате с минусовыми температурами.

Дизайн лучистого тепла. Является ли ваш проект новым строительством или проектом реконструкции? На этапе теплового проектирования вы должны работать с подрядчиком по механике, чтобы убедиться, что он понимает тип(ы) напольного покрытия, которое вы предоставляете. Большинство систем обогрева пола рассчитаны на коэффициент R 1,5. Например, если спецификации требуют коврового покрытия и дерева/пробки/бамбука в одной и той же зоне, у вас могут возникнуть проблемы. Ковер/подушка R-значение в два раза выше, чем дерево/пробка/бамбук. Если температура поверхности поддерживается на уровне 82 градусов, сторона ковра может быть слишком прохладной для покупателя.Затем заказчик увеличивает нагрев, чтобы сторона с ковром была комфортной, и это приведет к перегреву стороны из дерева/пробки/бамбука, создавая чаши, расщепления, зазоры и т. д. Вот почему так важно работать над дизайном вместе с подрядчиком-механиком.

Процесс выбора этажа. При определенных обстоятельствах почти любое напольное покрытие можно укладывать поверх систем внутрипольного отопления. Каждый тип напольного покрытия различается по толщине и коэффициенту R, будь то плитка, камень или ковер, поэтому жизненно важно понимать их характеристики.

Инженерная древесина/пробка/ламинат представляют собой многослойную конструкцию и имеют более стабильные размеры, чем твердая древесина. Одним из преимуществ является то, что они тоньше и, следовательно, более удобны, чем сплошные полы толщиной 3/4 дюйма. Однако при использовании в плавающем приложении необходимо учитывать значение R прокладки, которое может ограничить тепловую мощность.

Например, плавающий инженерный пол толщиной 5/8 дюйма со значением R 0,63 и подкладкой 0,20 обеспечивает общее значение R 0,83, что меньше заданного значения R 1,5.Теперь, если мы изменим прокладку на R-значение 3, что в сумме составит 3,63, мы уменьшим нагрев на 100%, просто это означает, что система перегреется и вызовет разрушение конструкции пола. Поэтому чрезвычайно важно понимать несколько основных соображений, касающихся систем обогрева пола.

Полы из массива дерева также могут хорошо работать с излучающими системами, если мы учитываем ширину пола, имея в виду, что более широкие доски обеспечат более широкие зазоры, чем более узкие доски. Кроме того, более узкие доски менее склонны к короблению, чем более широкие доски.

Также следует учитывать такие характеристики древесины, как сучки, минеральные прожилки, клетки и т. д. Причина в том, что сорт может допускать сучки/щели/щели и является частью общего характера пола; однако после нагревания эти характеристики могут измениться по форме/размеру и стать проблемой для покупателя.

Эластичный пол из винила/резины/линолеума, как правило, является проводящим, достаточно прочным и благоприятным для излучения. Однако некоторые листовые изделия расширяются и сжимаются с разной скоростью, что может представлять угрозу для некоторых крупных установок.Всегда сверяйтесь с рекомендациями производителя напольных покрытий по установке систем обогрева пола.

Ковровое покрытие/набивка и коврики работают хорошо, но имеют свои проблемы при установке вместе с чувствительным к влаге напольным покрытием, таким как дерево. Как упоминалось ранее, оба типа напольных покрытий в одной и той же зоне могут быть смертельно опасны для деревянных укладок. Всегда консультируйтесь с установщиком излучающей системы, чтобы обеспечить напольное покрытие и тепловые характеристики. Одним из соображений являются коврики на деревянном полу — нередко можно увидеть, как температура пола поднимается до 95 градусов под ковром, задерживая тепло.

Контроллеры системы Radiant. Влажность требуется для чувствительных к влаге напольных покрытий и требует контроля увлажнения. Этого можно добиться с помощью дополнительного увлажнителя на печи или портативного устройства. Существуют системные контроллеры, которые будут использовать температуру наружного воздуха и автоматически регулировать уровень влажности соответственно. Помните, что 90% поломок дерева/пробки/бамбука из-за лучистого тепла связаны с влажностью.

Умные термостаты — отличный вариант.Многие из новых термостатов являются программируемыми, считывают внешние и внутренние условия, настраиваются на шлюзе для работы с Wi-Fi и записывают журнал производительности. С чувствительными к влаге напольными покрытиями (дерево, пробка и бамбук) нежелательно использовать возможности задержки из-за колебаний температуры пола и ударов по полу. Пол должен нагреваться медленно, а не резко каждое утро.

Интеллектуальные термостаты также очень полезны при регулировании влажности по температуре наружного воздуха и минимизации образования конденсата на окнах.Другим большим преимуществом являются возможности Wi-Fi, такие как возможность управлять своим домом с телефона или компьютера. Вы можете настроить оповещения с помощью станции мониторинга, если температура/влажность становится слишком низкой или если система нуждается в обслуживании.

Датчики пола должны быть установлены во всех системах , чтобы обеспечить соответствующую температуру пола и не превышать уровни, указанные производителем напольного покрытия. Электрические системы обычно контролируются с помощью двойных датчиков, которые сочетают датчик температуры пола. и комнатная температура через комнатный термостат.Другие матовые и низковольтные системы являются саморегулирующимися и, следовательно, могут ограничивать тепловую мощность примерно до 78 градусов.

Вот несколько заключительных соображений перед установкой поверх системы обогрева пола:

  • Независимо от напольного покрытия всегда обращайтесь к производителю напольного покрытия за специальными инструкциями по установке и уходу за напольным отоплением.
  • Проконсультируйтесь со своим специалистом по лучистому теплу, чтобы убедиться, что требования к напольному покрытию будут выполнены. Большинство напольных систем работают при температуре от 75 до 82 градусов, а некоторые и до 85, но опять же уточните у производителя напольного покрытия.
  • Узнайте об ограничениях вашего пола с помощью свойств теплопроводности и R-значений, чтобы убедиться, что вы не ограничиваете возможности системы отопления.
  • Встроенные в пол системы могут влиять на высоту прилегающих этажей, особенно на кухне и на лестницах.
  • Расширение и сжатие являются важным фактором, особенно при работе с плавающими приложениями.
  • В северном климате с большими колебаниями температуры наружного воздуха может потребоваться дополнительный источник тепла, чтобы поддерживать температуру пола ниже рекомендуемого уровня.Обычно в этих регионах требуется лучший контроль относительной влажности из-за более низких температур наружного воздуха, тогда как в умеренном климате требуется гораздо меньший контроль.
  • Рекомендуемая относительная влажность для большинства изделий из дерева/пробки/бамбука колеблется от 35% до 55% в соответствии с требованиями производителей.
  • Защитное напольное покрытие на деревянном/пробковом/бамбуковом полу может помешать достижению надлежащей относительной влажности.
  • Возраст дома имеет значение. Как правило, старые дома менее теплоизолированы, поэтому потери тепла повышены и требуют, чтобы внутрипольная система работала интенсивнее для подачи тепла.
  • При применении плавающего пола будьте очень осторожны с подложкой. Используйте наименьшее возможное значение R и уточните у производителя прокладки, чтобы убедиться в его приемлемости.
  • Для плитки рассмотрите возможность использования мембран для изоляции трещин.

Рой Рейхоу имеет более чем 40-летний опыт работы в индустрии деревянных полов в качестве подрядчика, консультанта и преподавателя деревянных полов. Рой является основателем и руководителем компаний Reichow Parquet Flooring и National Wood Floor Consultants.Он имеет сертификат сертифицированного специалиста Национальной ассоциации деревянных полов в области укладки, шлифовки, отделки деревянных полов, советника по продажам, инспектора и коммерческого инспектора. Рой также входит в состав сертифицированного профессионального совета директоров и комитета по маркетингу Национальной ассоциации деревянных напольных покрытий.

Рой является автором статей, опубликованных NWFA, и International Fraud Update, публикации Международной ассоциации страховых агентств по борьбе с мошенничеством. Его проекты деревянных полов были представлены в журналах American Woodworkers Magazine, Better Homes and Gardens и Mpls/St.журнал Пол.

Рой руководил образовательными семинарами для NWFA, дистрибьюторов деревянных полов, подрядчиков и строителей домов, а также выступал с докладом на выставке MPLS Home & Garden Show.

Рой является региональным инструктором NWFA и инструктором курса «Техник по обслуживанию деревянных полов» (WFMT) для IICRC. Он также проводит тренинги по продажам для различных розничных продавцов деревянных полов. Вы можете связаться с ним по адресу [email protected]

Лучистое тепло для деревянных черновых полов

Тодд Фратцель о отоплении

Лучистое тепло – актуальные сведения о системах полов с деревянным каркасом новые дома, которые мы строим.За последние 5 лет я видел индустрию, детали которой менялись так же часто, как здесь, в Новой Англии, меняются времена года. Тем не менее, я рад сообщить, что промышленность, похоже, сузила проектирование и изготовление лучистого тепла для деревянных полов до довольно стандартного подхода.

Стандартный подход под черновым полом

Когда мы впервые начали устанавливать лучистое тепло в новых домах, было так много разных подходов, что у вас голова закружится.Пять лет назад, когда я строил свой новый дом, сантехник использовал специальный резиновый шланг вместо стандартного шланга PEX, который используется сегодня. Все изменения в подходах не были удивительными, учитывая, что использование излучения было довольно новым для индустрии здесь, в США.

Рад сообщить, что постоянной смены подходов больше не происходит. На сегодняшний день подавляющее большинство новых домов, отапливаемых лучистым, строятся по аналогии с фото выше. Первые алюминиевые пластины теплопередачи крепятся к нижней части деревянного чернового пола.Следующая трубка PEX (№1 выше) вставляется в специальные пазы на пластинах теплопередачи (№2 выше).

Типичная пластина теплопередачи крупным планом показана на соседней фотографии. Здесь показана теплопередающая панель Uponor Wirsbo Joist Trak. Пластины выполняют несколько функций. Во-первых, они помогают более равномерно передавать тепло деревянному черновому полу и снижают вероятность появления горячих точек. Во-вторых, они удерживают трубу PEX в постоянном контакте с основанием пола (чего было трудно добиться при использовании старых методов крепления скобами).Наконец, они помогают защитить трубу PEX от любых маленьких гвоздей или шурупов, которые могут быть закреплены в черновом полу (хотя и незначительная защита, если вы вбиваете длинные шурупы или большие гвозди для каркаса!).

Лучистое тепло – теплоизоляция для деревянного основания пола

Другим аспектом лучистого тепла для деревянного основания пола, который годами витал в воздухе, было то, как лучше его изолировать. Снова кажется, что индустрия наконец определилась с подходом.

Сегодня, когда мы устанавливаем лучистое тепло под деревянным полом, мы используем стекловолокно, облицованное фольгой, причем фольга обращена к тепловым трубкам.На соседней фотографии вы можете увидеть розовую изоляцию из стекловолокна, установленную в пролетах балок. Фольга обращена вверх, чтобы помочь отразить тепло обратно к основанию пола.

Другим важным фактором, который вы не можете увидеть, является положение изоляции. Изоляция, показанная справа, установлена ​​в отсеке балки глубиной 12 дюймов. Изоляция имеет толщину всего около 6 дюймов (приблизительно R19), что оставляет над ней воздушное пространство между облицовкой из фольги и нижней частью чернового пола.

Убедитесь, что ваш лучистый обогрев установлен правильно

Мы успешно используем этот подход в течение нескольких лет, и он работает на удивление хорошо.Если вы думаете об использовании лучистого тепла в своем доме, обязательно спросите об этом подходе у своего установщика системы отопления. Убедитесь, что вы узнали, используют ли они пластины для теплопередачи, многие пропустят это, чтобы снизить цену, но я не рекомендую это делать.

Также обязательно спросите об изоляции и о том, как вся система работает как единое целое. Если вы будете следовать этим простым методам, ваша новая излучающая система будет работать очень хорошо и станет отличным источником тепла для вас и вашей семьи.

Теплоотдача теплых полов: Расчет водяного теплого пола (пошаговая инструкция)

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *