В нашей стране системы напольного отопления появились сравнительно недавно, и длительное время оставались нестандартным способом отопления и одним из признаков состоятельности. Сегодня же они получили повсеместное распространение в сфере частного загородного домостроения, как в комбинированных системах отопления, так и в качестве альтернативы радиаторам. В обоих случаях наиболее востребован водяной теплый пол, при помощи специалиста компании Uponor и участников нашего портала разберемся, на чем основан все возрастающий спрос на эти системы и как их автоматизировать.
Эта статья — часть курса Академии FORUMHOUSE.
Почему так популярны теплые полы
Главным отличием систем водяного теплого пола от радиаторных является не столько скрытая прокладка контура с теплоносителем, хотя и это база для массы преимуществ, сколько пониженная температура теплоносителя. В европейских странах эти системы успешно прошли проверку временем – более полувека даже в северной части континента именно их используют в качестве основного источника тепла. Естественно, такой выбор обусловлен исключительно практичностью, а не менталитетом.
Мария СухареваСпециалист компании Uponor
Ввиду особенностей напольных систем, можно сказать, что они экономичны, экологичны и эстетичны. Низкотемпературные системы поверхностного отопления вырабатывают мягкое лучистое тепло и воздействуют напрямую на человека, без промежуточного прогрева воздушных масс в помещении. Это позволяет снизить температуру в комнатах, при этом сохранить необходимый уровень комфорта и снизить затраты на отопление.
И речь не только о комфорте, но и о предпочтительном микроклимате.
ОлегНосыкУчастник FORUMHOUSE
Тепло, излучаемое теплым полом, воспринимается во много раз лучше конвекционного. Это обусловлено биологическим строением нашего тела. По результатам исследований ученых, ощущение комфорта и тепла возникает у человека тогда, когда температура на уровне его ног несколько выше температуры уровня его головы. Оптимальное состояние, когда температура поверхности пола составляет от 20 до 29°C, а на уровне головы – от 19 до 24°C.
Кроме того, что «в здоровом теле здоровый дух», отопление теплым полом еще и выгодно.
- С точки зрения затрат – хотя теплый пол на этапе монтажа обходится дороже, при эксплуатации он выгоднее, за счет меньшего нагрева теплоносителя и равномерного распределения тепла, экономия на энергоносителях варьируется в пределах 12-15 %.
- С точки зрения декоративности – стать украшением интерьера могут только эксклюзивные дизайнерские радиаторы, доступные типовые модели в лучшем случае, не испортят вид. Но и тогда создадут определенные ограничения при оформлении интерьера, в то время как скрытая отопительная система напротив, «развязывает руки».
- С точки зрения практичности – конвективная система отопления, базирующаяся на циркуляции воздушных масс, сопровождается и циркуляцией пыли, оседающей на все поверхности. А это не только лишняя уборка, особенно, если интерьер в темных тонах (не говоря о самих радиаторах и пространстве за ними), но и неблагоприятный фактор для астматиков и аллергиков.
Напольное отопление выбирают и чтобы эстетику сохранить, особенно, когда остекление панорамное, и чтобы «ноги в тепле, а голова в холоде», и в надежде с годами остаться в плюсе. Эффективность же водяного теплого пола доказана практикой – основная масса построенных или реконструированных загородных домов сегодня отапливается преимущественно комбинированной системой, теплый пол и радиаторы, либо только теплым полом. Мало того, подобными системами в качестве единственного источника тепла начали оснащать и многоэтажные дома в жилых комплексах.
Мария СухареваСпециалист компании Uponor
Чтобы повысить уровень комфорта жильцов, создать оптимальный микроклимат и сократить затраты на отопление, для одного из ЖК в Санкт-Петербурге была выбрана система водяного теплого пола. В среднем, это позволило снизить потребление энергии в квартирах на 20 %.
Параметры систем:
- Используемые трубы – сшитый полиэтилен PE-Xa 17×2,0 (с антидиффузионным слоем).
- Укладка – спираль (для обеспечения равномерной теплоотдачи).
- Шаг укладки петель – 200 мм и 100 мм (над окнами и торцевыми стенами).
Для максимальной отдачи системы укомплектованы управляющей автоматикой.
Основная же масса проблем, приписываемых водяному теплому полу (зебра, горячо/холодно, протечки и т. д.), связана не с недостатками системы как таковой, а с ошибками при проектировании, некачественными комплектующими или нарушениями технологии монтажа.
Регулировка водяных теплых полов
Чем заливать теплый пол водяной
Если рассматривать, как регулировать теплый пол водяного типа, можно сразу отметить сложность применяемых методик, в сравнении с электрическим отоплением. В частности:
- используется метод плавной регулировки температуры воды в системе, поскольку резкие броски приводят к завоздушиванию;
- есть несколько схем подмешивания горячего теплоносителя в контур отопления;
- предполагается устройство отдельной системы циркуляции для каждой контрольной зоны квартиры или дома;
- есть вариант использования полуавтоматических средств поддержания температуры теплоносителя одновременно с терморегуляторами.
Рассмотрим несколько схем управления теплыми полами водяными, начиная от самой простой.
- Изменение потока теплоносителя механическим способом. Эта система регулировки представляет собой (со стороны пользователя) простой кран. Путем его открывания или неполного закрывания меняют общую отдачу тепла. Фактически, механическая система регулирования сложнее, чем кран, но принцип управления — аналогичен его работе. Приведенная схема мало пригодна, если в доме один главный циркуляционный насос. Механическая система будет влиять на эффективность отопления всех помещений.
- Управление нагнетателем. Путем включения и выключения циркуляционного насоса поддерживаются необходимые параметры теплоносителя в трубах. Коммутация может происходить как по сигналу терморегуляторов, так и в соответствии с параметрами датчика, установленного в контуре отопления. Для того, чтобы добиться отдельной регулировки микроклимата в отдельно взятой комнате, придется обустроить собственные структуры прохода воды в каждой из них, оснащенные нагнетателями. Если этого не сделать, главный циркуляционный насос в некоторые моменты времени способен отключать отопление во всем доме.
- Термоголовка может выступать эффективным полуавтоматическим средством регулировки температуры. Она неудобнее в сравнении с настенным терморегулятором, работает по следующему принципу: открывает подачу нагретой воды, если показатели температуры в контрольном контуре падают и наоборот — перекрывает ее при достижении установленного предела. Термоголовка управляет трехходовым клапаном.
Перечисленные методики относятся к так называемым одноточечным схемам управления. Они регулируют работу отдельной трассы циркуляции или зоны отопительной системы. К более продвинутым методам относятся сервоприводные распределители. В зависимости от показателей датчиков, такие устройства могут перераспределять поток нагретой воды в отдельные контролируемые зоны.
Хватит ли теплого пола, чтобы отопить дом
Как чисто не там, где чаще метут, а там, где не сорят, так и тепло не там где сильнее топят, а там, где теплопотери меньше. Чтобы температура в доме была комфортной для жильцов, подача тепла должна покрывать его отток через ограждающие конструкции. В домах предыдущего поколения этого добивались преимущественно за счет увеличения мощности и просто сильнее «кочегарили» печи или котлы. Теперь с такой системой можно в прямом смысле «вылететь в трубу» на счетах за энергоносители, и все силы брошены на сокращение оттока. А в домах с герметичным контуром тип отопительной системы практически не играет роли, так как за счет утепления теплопотери минимальны и для их восполнения может быть достаточно и обогрева только полом. Однако в каждом конкретном случае необходим точный теплотехнический расчет с учетом индивидуальных параметров дома.
GarryRUУчастник FORUMHOUSE
Поддерживать комфортную температуру в доме – задача всей, правильно спроектированной системы отопления. Если по тепловому расчету выходит так, что теплого пола, с нормированной температурой поверхности, хватает для достижения комфортной температуры, значит, больше ничего не нужно. Если нет, то необходимо добавить другие отопительные приборы.
Согласно строительным и санитарным нормативам, в среднем для обогрева 1 м² помещения необходимо 100 Вт тепла и такое количество с теплого пола снять вполне реально. Но все зависит от утепления.
vovovaУчастник FORUMHOUSE
Если за предельную для жилых помещений (по СНИП) температуру поверхности пола принять 29°С, то при температуре в 24°С и плитке на полу можно получить 65 Вт/м². Для плохо утепленного дома этого будет мало в самый холодный период. Выход: либо нарушать СНИП и повышать температуру поверхности, либо дополнительный обогрев на период сильных морозов, либо понижение температуры в помещениях до 20°С. Но это для плохого утепления. Теплопотери дома надо просчитывать тщательно, чтобы знать, на что можно рассчитывать в холодный период.
При хорошем утеплении рассчитывать можно на гораздо более воодушевляющую цифру.
ОсяУчастник FORUMHOUSE
Я тоже, когда начинал строиться, думал, что мне понадобится на 180 м² минимум 18 кВт. Вывод после подсчета теплопотерь дома – достаточно и 10 кВт, т. к. теплопотери составили чуть больше 50 Вт\м².
Встречаются и примеры того, как теплым полом успешно отапливают и неутепленные дома.
omegasУчастник FORUMHOUSE
Дом из бруса (180 мм), отапливаемая площадь 80 м², отапливаю с сентября. Прошла интересная неделя (конец января), когда морозы были крепко за 30, а иногда и за 40⁰С. Водяной теплый пол показал себя изумительно, дома микроклимат неизменный, что даже несколько противоречит расчетному. Так что при помощи ВТП вполне себе можно отапливать даже не утепленный дом в Сибири, но постараюсь к следующей зиме основательно утеплиться. Правда, пришлось немного увеличить подачу, пол теперь 30-31 С⁰, ногами ощущается как нормально теплый, прям даже опускать температуру не хочется, до того приятно по нему ходить.
Утепление omegas считает необходимостью, так как превышать нормативный максимум в 29⁰С все же, не лучший вариант, даже периодически, да и затраты на энергоносители в утепленном доме значительно ниже. После того, как на следующий сезон утепление было выполнено, для обогрева понадобилось не 3,5, а 2 тонны дизельного топлива, хотя зима была холоднее.
Устройства для регулирования температуры
Одними из простейших систем управления теплым полом являются сервоприводы, устанавливаемые на регулирующие вентили коллектора. Прибор функционирует по принципу выключателя – при достижении максимальной температуры движение теплоносителя через обслуживаемый контур полностью прекращается, а после охлаждения участка снова возобновляется. Такое исполнительное оборудование идеально подходит для установки в каждой комнате. Сервоприводы производятся в двух модификациях – с нормально открытым и нормально закрытым приводом.
Не менее простой способ регулирования нагрева теплоносителя – циркуляционный насос, включающийся и отключающийся в зависимости от температуры. Принцип действия устройства заключается во и датчиком, вмонтированном между трубами. Еще один вид автоматики для обслуживания теплого пола – термоголовка, дополненная термодатчиком, устанавливаемым на определенном участке системы, температура которого будет контролироваться во время эксплуатации отопительной сети.
Регулирования температуры теплого пола
Более сложным вариантом автоматики для водяного теплого пола являются термостаты, оборудованные коммутационными управляющими модулями, что повышает надежность функционирования всей конструкции, включая котел и насос. Одно такое устройство предназначено для обслуживания нескольких сервоприводов, то есть способно обеспечить полноценное отопление достаточно большого помещения. Изделия бывают открытого и закрытого типа. Первые монтируется непосредственно на стену, вторые – в специальном монтажном коробе.
Важно: Регулировать нагрев теплоносителя с учетом температуры наружно воздуха возможно только при использовании специального устройства – контроллера теплого пола, иначе называемого климатическим компенсатором. .