Теплоотдача теплого пола водяного: Страница не найдена — Все о кроватях, о том какие они бывают и как в них разбираться

Содержание

Теплоотдача теплого пола: таблица для произведения расчета

Теплый пол – это отличная возможность для каждого обеспечить уютный микроклимат и тепло в собственном доме. Такая система потребляет минимальное количество электроэнергии, даря необходимую теплоту в помещении.

При этом она с легкостью сочетается с любыми типами напольных покрытий, включая линолеум, ковролин, кафельную плитку и ковровое покрытие. Система гарантирует надежность, долговечность, стойкость к влаге, безопасность и легкость монтажа.

Особенности установки

Важным преимуществом конструкции выступает возможность равномерно распределить теплый воздух по жилой площади. При этом удается сэкономить до 12% энергии на общий обогрев помещения. Важно помнить о необходимости учитывать отдельные факторы во время эксплуатации.

Отопительная система должна работать в температурном диапазоне, который не превышает 60 градусов. Если упустить этот момент, возможна порча имущества. Сама поверхность водяного пола должна иметь оптимальную температуру, чтобы удовлетворять потребности.

Это не только позволит добиться высокого комфорта эксплуатации, но и будет гарантировать отсутствие возможных заболеваний для ног. Чаще всего это значение достигает 26 градусов.

Чтобы монтаж был правильным, нужно позаботиться о том, чтобы расчет следующих параметров был корректным:

  1. Потребности пространства в тепле. Этот параметр определяется климатической зоной, качеством изоляции и габаритами помещения.
  2. Рассчитываемая удельная мощность отопления в перерасчете на каждый квадрат площади, которая будет обогреваться.
  3. Будет ли покрыта необходимость помещения в тепле посредством теплого водяного пола.

 

Несколько советов

Прежде чем осуществлять расчет потребности теплоотдачи, нужно учесть некоторые моменты. Первоначально нужно определить максимальную теплопроводность материалом, которые расположены выше трубы, пленок и кабелей, выступающих в качестве нагревательных элементов. Эффективность теплоотдачи зависит по прямо пропорциональному закону от тепловой мощности, по обратно пропорциональному от сопротивления покрытия.

Все трубы и материалы, которые будут расположены ниже уровня нагревательного элемента должны отличаться высокой теплоизоляцией. Это исключит возможные потери тепла через покрытия. Если монтаж и расчет осуществлены правильно, то теплоизоляция будет блокировать передачу тепла и отражать тепловое излучение.

Необходимость в тепловой мощности определяется теплоизоляцией и ее качеством. Предпочтительно придерживаться нормативов, которые будут гарантировать высокие эксплуатационные характеристики и комфорт.

Помните о том, что, если вы выбрали теплый пол, не стоит загромождать его массивными мебельными конструкциями. Это не принесет должного результата обогрева, а также возможен перегрев и порча мебели под воздействием температур.

Пример укладки теплого пола в кухне

Расчет потребности в тепле

Расчет потребности показателей представлен следующим алгоритмом:

  1. По формуле Q=S/10. Здесь Q – потребность тепла в киловаттах, S – площадь помещения, метр квадратный.
  2. Каждый кубический метр объема пространства требует 40 ватт тепла.
  3. Крайние этажи требуют в расчете 1,2-1,3 дополнительных коэффициента. Для частных построек он составляет 1,5.
  4. Дополнительно расчет требует по 100 ватт на каждое стандартное окно, по 200 ватт на балконы или двери.
  5. Нужно учитывать коэффициенты в зависимости от территориальной местности и климатической зоны.

При желании можно обращать внимание на слои ограждающих конструкций и их толщину. Это позволит добиться более точных расчетов.

Расчет теплоотдачи для пленочного нагревателя

Номинальная мощность в этом случае составляет 150-220 Ватт. Нужно понимать, что сам пленочный нагреватель – это слой фольгоизола для трубы. Он представляет собой вспененный полиэтилен, поверхность которого покрыта фольгой. Из-за этого часть тепла рассеивается, ведь эффективность зависит от толщины.

Чтобы задать температуру стандартного или водяного пола в заданном диапазоне, используют терморегуляторы. Значение обычно не достигает 40 градусов, а после эксплуатации необходимо отключать элемент и давать ему время для остывания. Из этого следует, что теплоотдача составляет около 70 ватт на каждый квадратный метр.

Расчет теплоотдачи для греющего кабеля

Греющий кабель отличается удельной теплоотдачей в 20-30 ватт на каждый квадратный метр. Расчет количества основан н шагах укладки. Дополнительно обращают внимание на следующее:

  1. Шаг варьируется в диапазоне от 10 до 30 см. Чем он больше, тем более явный характер будет носить неравномерность нагрева.
  2. Длина кабеля определяется по следующей формуле – L=S/Dx1,1. Здесь S – площадь в квадратных метрах, 1,1 – коэффициент для учета изгибов, D – шаг укладки.

Помните, что кабель будет уложен не по всей площади. Поэтому нужно определиться со средними показателями, добиваясь максимальной эффективности. Каждый квадратный метр позволяет получить до 120 Ватт тепла при этом комфортная температура будет оставаться.

Таблица соотношения мощности и длины нагрева кабеля

Расчет теплоотдачи для водяного теплого пола

В отдельных случаях есть возможность сэкономить, если имеется источник тепла. Его можно использовать только в том случае, если цена за каждый киловатт намного ниже, чем стоимость электроэнергии.

В этом случае нужно учитывать следующее:

  1. Температуру теплоносителя для трубы. Она обычно достигает 50 градусов и превышает температуру поверхности. Таблица поможет определить предпочтительные значения.
  2. Шаг укладки водяного пола. С его уменьшением количество тепла увеличивается при передаче стяжке. Нужно учитывать здесь и диаметр трубы.
  3. Температура воздуха. С ее уменьшением тепловой поток увеличивается.
  4. Диаметр трубы, по которой осуществляется движение теплоносителя.

Если шаг составляет 250 миллиметров, каждый квадратный метр позволяет получить по 82 ватта. При шаге в 150 мм – 101 ватт, а при шаге в 100 мм – 117 ватт. Таблица включает в себя все эти данные. В зависимости от этих значений нужно осуществлять проектирование теплого водяного пола.

Зависимость теплого потока от шага труб и температуры теплоносителя

Помните о необходимости рассчитать тепловой поток с поверхности водяного пола. Чаще всего он достигает 12,6 Вт (м2хС). Это значение будет прямо пропорциональным перепаду температур.

Теплоотдача теплого пола — По полу

Таблица для расчета теплоотдачи теплого пола


При этом она с легкостью сочетается с любыми типами напольных покрытий, включая линолеум, ковролин, кафельную плитку и ковровое покрытие. Система гарантирует надежность, долговечность, стойкость к влаге, безопасность и легкость монтажа.

Особенности установки


Отопительная система должна работать в температурном диапазоне, который не превышает 60 градусов. Если упустить этот момент, возможна порча имущества. Сама поверхность водяного пола должна иметь оптимальную температуру, чтобы удовлетворять потребности. Это не только позволит добиться высокого комфорта эксплуатации, но и будет гарантировать отсутствие возможных заболеваний для ног. Чаще всего это значение достигает 26 градусов.

  1. Потребности пространства в тепле. Этот параметр определяется климатической зоной, качеством изоляции и габаритами помещения.
  2. Рассчитываемая удельная мощность отопления в перерасчете на каждый квадрат площади, которая будет обогреваться.
  3. Будет ли покрыта необходимость помещения в тепле посредством теплого водяного пола.

Прежде чем осуществлять расчет потребности теплоотдачи, нужно учесть некоторые моменты. Первоначально нужно определить максимальную теплопроводность материалом, которые расположены выше трубы, пленок и кабелей, выступающих в качестве нагревательных элементов. Эффективность теплоотдачи зависит по прямо пропорциональному закону от тепловой мощности, по обратно пропорциональному от сопротивления покрытия.

Необходимость в тепловой мощности определяется теплоизоляцией и ее качеством. Предпочтительно придерживаться нормативов, которые будут гарантировать высокие эксплуатационные характеристики и комфорт.

Расчет потребности в тепле


  1. По формуле Q=S/10. Здесь Q – потребность тепла в киловаттах, S – площадь помещения, метр квадратный.
  2. Каждый кубический метр объема пространства требует 40 ватт тепла.
  3. Крайние этажи требуют в расчете 1,2-1,3 дополнительных коэффициента. Для частных построек он составляет 1,5.
  4. Дополнительно расчет требует по 100 ватт на каждое стандартное окно, по 200 ватт на балконы или двери.
  5. Нужно учитывать коэффициенты в зависимости от территориальной местности и климатической зоны.

Номинальная мощность в этом случае составляет 150-220 Ватт. Нужно понимать, что сам пленочный нагреватель – это слой фольгоизола для трубы. Он представляет собой вспененный полиэтилен, поверхность которого покрыта фольгой. Из-за этого часть тепла рассеивается, ведь эффективность зависит от толщины.

Расчет теплоотдачи для греющего кабеля


  1. Шаг варьируется в диапазоне от 10 до 30 см. Чем он больше, тем более явный характер будет носить неравномерность нагрева.
  2. Длина кабеля определяется по следующей формуле – L=S/Dx1,1. Здесь S – площадь в квадратных метрах, 1,1 – коэффициент для учета изгибов, D – шаг укладки.

Расчет теплоотдачи для водяного теплого пола


  1. Температуру теплоносителя для трубы. Она обычно достигает 50 градусов и превышает температуру поверхности. Таблица поможет определить предпочтительные значения.
  2. Шаг укладки водяного пола. С его уменьшением количество тепла увеличивается при передаче стяжке. Нужно учитывать здесь и диаметр трубы.
  3. Температура воздуха. С ее уменьшением тепловой поток увеличивается.
  4. Диаметр трубы, по которой осуществляется движение теплоносителя.

Помните о необходимости рассчитать тепловой поток с поверхности водяного пола. Чаще всего он достигает 12,6 Вт (м 2 хС). Это значение будет прямо пропорциональным перепаду температур.

Каждый этап проекта должен быть грамотно разработан с учетом всех норм, правил и нюансов. Перед тем как рассчитать водяной теплый пол, следует ознакомиться с особенностями его монтажа. Это обосновано тем, что ошибки, которые будут возникать в процессе эксплуатации, исправить будет уже не возможно.

Читать  Чем резать плинтуса пластиковые

Расчет длины трубы теплого водяного пола основывается на том факторе, что максимальная длина любого участка не может быть больше, чем 80-100 м.

Схема укладки труб теплого пола и необходимые расчеты

Для расчета общей продолжительности трубы, предназначенной для отдельного контура, используется следующая формула:

Также к этому значению следует прибавлять параметры длины трубы, которые требуются для монтажа линии подачи, а также для создания обратной ветки к коллектору.

Прокладывание труб для теплого пола

  • рулонная гидроизоляция – количество данного материала определяется путем вычисления площади пола с запасом в 10%, который потребуется для перекрытия стыков;
  • утеплитель в виде пенополистирола — используется 5 % для подгонки и обрезки;
  • лента демпферная – укладывается по периметру комнаты, а также в местах стыка;
  • сетка арматурная – количество сетки равняется площади помещения, которая увеличена в 1,4 раза;
  • бетон – зависит от предполагаемой толщины стяжки.

Мощность водяного теплого пола


В основе метода обогрева помещения путем использования способа водяного теплого пола лежит принцип использования не горячей, а теплой воды.

Терморегулятор для теплого пола

Благодаря системе отопления в виде водяного теплого пола, предоставляется возможность создать благоприятные температурные условия, используя при этом лишь 40-150 Вт на квадратный метр. Несмотря на то, что этот показатель является относительно небольшим, но его вполне достаточно для достижения цели. Равномерное распределение водяного потока по всему периметру комнаты дает возможность снижать мощность обогревательного устройства.

Количество электроэнергии, которое необходимо для обогрева 1 кв. м. представляет собой основополагающий фактор. Благодаря ему предоставляется возможность определиться с типом обогрева помещения, а именно основной или дополнительный это вид. При этом следует исходить из тех факторов, что пространство, которое подвергается активному обогреву, должно немного превышать половину общей площади этой комнаты. Зачастую данный показатель имеет значение в 60-70%. Если водяной теплый пол характеризуется, как единственный источник тепла, то значением мощности термопленки принимается показатель в 150Вт/м².

Определение мощности теплого пола при помощи специальных программ

С целью экономии затрат на оплату электрической энергии, которая используется обогревательным устройством, рекомендуется подключать термостат в сеть инфракрасного теплого пола. В результате это дает возможность не только установить контроль над работой электрических компонентов, но и снижать при этом затраты на 35%. Таким образом, можно утверждать, что электрический теплоноситель употребляет лишь 65% изначально планируемой мощности.

18 м² х 0,7 х (150 Вт/м² х0,65) = 1229 Вт/час,

0,65 – показатель, уточняющий процент работы элементов при условии использования терморегулятора.

1229 х 3,58 / 1000 = 4,40 р. а за 7 часов работы за весь день: 7 х 4,40 = 30,8 р.

Температурный показатель поверхности пола для ванных комнат при таком способе отопления может достигать различных значений, максимум которых закреплен на 33 градусах.

Значение удельной мощности в зависимости от типа обогреваемых помещений


Такое деление возникает из-за функционального предназначения рассматриваемой площади. Если сравнивать спальню и застекленную лоджию, то для второго варианта требуется намного больше мощности, чем для первого. Стандартными показателями считаются следующие данные: кухня – 110-150 Вт/м², ванная – 140-150 Вт/м², лоджия под стеклянным покрытием – 140-180 Вт/м².

Читать  Конструкция теплого пола водяного

Главным показателем, на который ориентируется человек при выборе способа нагревательного устройства, является расчет мощности водяного теплого пола на квадратный метр. Если теплый пол является единственным источником отопления, то удельная его мощность должна характеризоваться такими значениями – 150-180 Вт/м². Если данный способ обогревания выступает в качестве дополнительного, то величина мощности приравнивается к 110-140 Вт/м² .

Так как погода бывает переменчивая и потребность в обогреве помещений изменяется, следует использовать регуляторы. Различают их ручного и автоматического типа.

При формировании контура теплого пола, особое внимание следует уделить выбору способа его подключения. В качестве места для подсоединения к общей системе может быть радиатор, магистральная труба, полотенцесушитель.

Полотенцесушитель для подключения системы теплого пола

Если выбор способа подключения к системе отопления сделан в пользу полотенцесушителя, то в обязательном порядке следует предусмотреть установку краном, а именно Маевского или обычного типа. Благодаря таким элементам предоставляется возможность удалить из системы образовавшийся воздух.

В целях безопасности и удобства в последующем обслуживании не следует бетонировать узел подключения. В противном случае доступ к нему будет исключен, что является не очень хорошо. Зачастую в качестве места его установки выбирают пространство под ванной либо нишу в стене, если такая имеется. При втором варианте обычно ее скрывают под декоративной дверцей или же плиткой, которую легко потом снять.

Чтобы теплоотдача теплого водяного пола была максимальной, применяется теплоизоляция. В качестве материала берется экструдированный пенополистирол толщиной в 50 мм и плотностью 35 кг на куб либо фольгированный пеноизолом. Следующим шагом является укладка отражающей пленки, задача которой направить тепловую энергию вверх. Для покрытия стен используется демпферная краевая лента. Ее задача – это защита стяжки от образования трещин.

Самым часто используемым методом является способ «улитка». Для нее характерно:

Если теплоизоляция производится за счет пленки, ее следует прикрепить к напольному покрытию саморезами.

С целью избежать неприятностей в будущем по поводу качества выполненной укладки теплого пола, следует в обязательном порядке проверять ее на герметичность соединения.

Проверка системы на герметичность

Только после 21-28 дней от дня заливки бетонной смеси систему можно вводить в эксплуатацию. Но при этом следует делать это постепенно – повышать температурный режим со временем. В противном случае это грозит появлением разности коэффициента расширения.

Схема укладки труб теплого пола и необходимые расчеты

Таблица расхода трубы теплого пола

Прокладывание труб для теплого пола

Автоматизация процесса расчетов системы теплого пола

Терморегулятор для теплого пола

Внешний вид конструкции теплого пола

Определение мощности теплого пола при помощи специальных программ

Расчет мощности и таблица теплопотребления разных частей здания

Укладка водяного теплого пола

Полотенцесушитель для подключения системы теплого пола

Выполнение проекта теплого водяного пола

Металлопластиковые трубы для конструкции теплого пола

Проверка системы на герметичность

Стяжка теплого пола бетоном

Расчет необходимого количества материалов для монтажа системы теплого пола

Схема укладки и расчета трубопровода

Что такое тёплый пол?


Тёплый воздух распространятеся в помещении более равномерно, при использовании тёплых полов, и это положительно влияет на здоровье человека. Области тела с более высокой теплоотдачей требуют соответствующих температурных зон, для того, чтобы выровнять температуру тела. Если в зоне головы тепловой поток выше, чем в зоне ног, то нарушается баланс теплообмена, климат в помещении считается неблагоприятным.

26°С — в помещениях с постоянным пребыванием людей,

По оси нагревательного элемента температура поверхности пола в детских садах, жилых зданиях и плавательных бассейнах не должна превышать 35°С.

Под напольным покрытием находятся нагревательные элементы, которые отдают тепло полу, нагреваю помещение.

Виды тёплых полов


Водяной тёплый пол


Принцип работы водяного теплого пола довольно очень прост. Горячая вода течет по специальной трубке, вмонтированной в пол. За счёт разницы температуры воды, которая циркулирует в системе тёплого пола, тепло в помещении распространяется более равномерно, чем при использовании обыкновенной системы отопления.

Для системы отопления тёплого пола, как правило использую металлопластиковые трубы, но возможны и другие варианты.

Перед началом монтажа необходимо продумать план укладки (что бы знать необходимую длину трубы), размещение деформационных швов (если площадь тёплого пола более 30м2) и форму и Шаг укладки.

Укладка многослойных металлопластиковых труб может осуществляться в любой удобной форме. Благодаря малому температурному удлинению при применении металлопластиковых труб не возникает проблем, связанных с механическим воздействием температурной нагрузки при длительной эксплуатации.

Форма укладки водяного тёплого пола


Укладка «Спиралью» — Чередование более тёплой подачи и менее тёплой обратки происходит более равномерное распределение температуры поверхности пола.

Укладка «одиночным змеевиком» с уплотнением в краевой зоне: — Меньший шаг в зоне уплотнения увеличивает теплоотдачу поверхности пола в этой зоне.

Не обязательно делать тёплый пол под мебелью, лучше отступить от стены необходимое расстояние.

10, 15, 20, 25, 30см. Шаг в 200мм считается наиболее оптимальным, т.к. обогревается вся поверхность пола и упрощается монтаж в местах поворота трубы.

Теплоотдача водяного теплого пола


Одна секция отопительного прибора высотой 500мм даёт от 140 до 180Вт тепла. 1 квадратный метр тёплого пола даст от 40 до 90Вт. При большей теплоотдачи, температура поверхности пола становится выше 26°С.

Дано: Помещение с температурой внутри +22°С и керамическим напольным покрытием. Толщина цементно-песчаной стяжки 45 мм над трубой.

Теплоотдача 1 квадратного метра тёплого пола при шаге 200мм: 39,9Вт

При средней температуре теплоносителя +40°С.

Температура поверхности: +30,2 °С.(Больше 26°С)

Виды электрических тёплых полов


  1. Кабельный
  2. Кабельный с армирующей сеткой
  3. Пленочный (инфракрасный)

Принцип электрического кабельного тёплого пола точно такой же как и водяного тёплого пола.

Максималную длину одной ветки, а также шаг, глубину укладки и теплоотдачу необходимо смотреть в инструкции к конкретному тёплому полу.

Кабельный с армирующей сеткой электрический тёплый пол


Пленочный электрический тёплый пол


Главный плюс плёночного тёплого пола в том, что его можно монтировать самостоятельно под любое покрытие – от ламината до плитки, без цементной стяжки.

После пленку необходимо подключить к проводке. Установить контактные зажимы на краях медной полосы и к ним подключить контактные провода.

Необходимо заизолировать битумной изоляции все места подключения проводов и места разреза пленки с обратной стороны.

В любом случае необходимо ВНИМАТЕЛЬНО изучить инструкцию по монтажу и эксплуатации перед началом работ с электрическими тёплыми полами

как рассчитать мощность и длину контура

Во избежание ненужных расходов и технологических ошибок, которые могут привести к частичной или полной переделке системы своими руками, расчет водяного теплого пола производится заранее, перед началом укладки. Необходимы следующие вводные данные:

  • Материалы, из которых построено жилье;
  • Наличие других источников отопления;
  • Площадь помещения;
  • Наличие наружного утепления и качество остекления;
  • Региональное расположение дома.

Также нужно определить, какая максимальная температура воздуха в комнате требуется для комфорта жильцов. В среднем рекомендуется делать проектирование контура водяного пола из расчета 30-33 °С. Однако такие высокие показатели в процессе эксплуатации могут и не понадобиться, человек максимально комфортно себя чувствует при температуре до 25 градусов.

В случае, когда в доме используются дополнительные источники тепла (кондиционер, центральное или автономное отопление и т.д.), расчет теплого пола можно ориентировать на средние максимальные показатели 25-28 °С.

Совет! Настоятельно не рекомендуется подключать теплые водяные полы своими руками напрямую через центральную систему отопления. Желательно использовать теплообменник. Идеальный вариант – полностью автономное отопление и подключение теплых полов через коллектор к котлу.

Расчет мощности

КПД системы напрямую зависит от материала труб, по которым будет двигаться теплоноситель. Используют 3 разновидности:

  • Медные;
  • Полиэтиленовые или из сшитого полипропилена;
  • Металлопластиковые.

У медных труб максимальная теплоотдача, но довольно высокая стоимость. Полиэтиленовые и полипропиленовые трубы обладают низкой теплопроводностью, но стоят относительно дешево. Оптимальный вариант в соотношении цены и качества – металлопластиковые трубы. У них низкий расход теплоотдачи и приемлемая цена.

Опытные специалисты в первую очередь принимают во внимание следующие параметры:

  1. Определение значения желаемой t в помещении.
  2. Правильно посчитать теплопотери дома. Для этого можно использовать программы-калькуляторы либо пригласить специалиста, но возможно произвести и приблизительный подсчёт теплопотерь самостоятельно. Простой способ, как рассчитать теплый водяной пол и теплопотери в помещении — усредненное значение теплопотерь в помещении — 100 Вт на 1 кв. метр, с учетом высоты потолка не более 3х метров и отсутствия прилегающих неотапливаемых помещений. Для угловых комнат и тех, в которых есть два или более окон – теплопотери рассчитываются исходя из значения 150 Вт на 1 кв. метр.
  3. Вычисление сколько будет теплопотерь контура на каждый м2 отапливаемой водяной системой площади.
  4. Определение расхода тепла на м2, исходя из декоративного материала покрытия (например, у керамики теплоотдача выше, чем у ламината).
  5. Вычисление температуры поверхности с учетом теплопотерь, теплоотдачи, желаемой температуры.

В среднем, требуемая мощность на каждые 10 м2 площади укладки должна быть около 1,5 кВт. При этом нужно учесть пункт 4 в вышеперечисленном списке. Если дом хорошо утеплен, окна из качественного профиля, то на теплоотдачу можно выделить 20% мощности.

Соответственно, при площади помещения 20 м2, расчет будет происходить по следующей формуле: Q = q*x*S.

3кВт*1,2=3,6кВт, где

Q – требуемая мощность обогрева,

q = 1,5 кВт = 0,15 кВт — это константа на каждые 10м2,

x = 1,2 — это усредненный коэффициент теплопотери,

S – площадь помещения.

Внимание! Вышеуказанная формула как рассчитать теплый пол – максимально упрощенная, так как не принимаются во внимание, что давление в системе тоже может снижаться.

Перед началом монтажа системы своими руками, рекомендуется составить план-схему, точно указать расстояние между стенами и наличие других источников тепла в доме. Это позволит максимально точно рассчитать мощность водяного пола. Если площадь помещения не позволяет использовать один контур, то правильно планировать систему с учетом установки коллектора. Кроме того, потребуется монтировать своими руками шкаф для устройства и определить его местоположение, расстояние до стен и т.д.

Сколько метров оптимальная длина контура

h3_2

Часто встречается информация, что максимальная длина одного контура – 120 м. Это не вполне соответствует истине, так как параметр напрямую зависит от диаметра трубы:

  • 16 мм – max L 90 метр.
  • 17 мм – max L 100 метр.
  • 20 мм – max L 120 метр.

Соответственно, чем больше диаметр трубопровода, тем меньше гидравлическое сопротивление и давление. А значит – длиннее контур. Однако опытные мастера рекомендуют не «гнаться» за максимальной длиной и выбирать трубы D 16 мм.

Также нужно учесть, что толстые трубы D 20 мм проблематично гнуть, соответственно петли укладки будут больше рекомендуемого параметра. А это означает низкий уровень КПД системы, т.к. расстояние между витками будет большое, в любом случае придется делать квадратный контур улитки.

Если одного контура не достаточно на обогрев большого помещения, то лучше монтировать своими руками двухконтурный пол. При этом настоятельно рекомендуется делать одинаковую длину контуров, чтобы прогрев площади поверхности был равномерным. Но если разницы в размерах все-таки не избежать – допускается погрешность в 10 метров. Расстояние между контурами равно рекомендуемому шагу.

Гидравлический шаг между витками

От величины шага витка зависит равномерность прогревания поверхности. Обычно используют 2 вида укладки трубы: змейкой или улиткой.

Змейку предпочтительно делать в помещениях с минимальными теплопотерями и небольшой площадью. Например, в ванной или коридоре (так как они находятся в частном доме или квартире внутри без контакта с наружной средой). Оптимальный шаг петли для змейки – 15-20 см. При таком виде укладки потери давления составляют примерно 2500 Па.

Петли улитки применяют в просторных комнатах. Такой способ экономит длину контура и дает возможность равномерно обогреть комнату, как посередине, так и ближе к наружным стенам. Шаг петли рекомендуется в пределах 15-30 см. Специалисты утверждают, что идеальное расстояние шага – 15 см. Потери давления в улитке – 1600 Па. Соответственно, такой вариант укладки своими руками выгоднее в плане экономичности мощности системы (можно покрыть меньшую полезную площадь). Вывод: улитка эффективнее, в ней меньше падает давление, соответственно выше КПД.

Общее правило для обеих схем — ближе к стенам шаг нужно уменьшать до 10 см. Соответственно, от середины помещения петли контура постепенно уплотняют. Минимальное расстояние укладки до наружной стены 10-15 см.

Еще один важный момент — нельзя укладывать трубу сверху швов бетонных плит. Нужно так составить схему, чтобы соблюдалось одинаковое расположение петли между стыками плиты по обе стороны. Для монтажа своими руками можно начертить схему предварительно на черновой стяжке мелом.

Сколько градусов допускается при перепадах температуры

Проектирование системы кроме потерь тепла и давления подразумевает температурные перепады. Максимальный перепад – 10 градусов. Но рекомендуется ориентироваться на 5 °С для равномерной работы системы. Если заданная комфортная температура поверхности пола – 30 °С, то прямой трубопровод должен подавать около 35 °С.

Давление и температура, а также их потери, проверяются при опрессовке (проверке системы перед финишной заливкой чистовой стяжки). Если проектирование произведено верно, то заданные параметры будут точны с погрешностью не более 3-5%. Чем выше будет перепад t, тем выше расход мощности пола.

Расчет водяного теплого пола , онлайн калькулятор теплопотери

Желаемая температура воздуха

Температура воздуха в помещении, которая является комфортной для жильцов. Этот показатель весьма индивидуален – кто-то любит чтобы в комнате было очень тепло, а кто-то не переносит жару и предпочитает прохладу.

В среднем можно принять 20⁰С. По европейским нормам в спальнях, гостиных, кабинетах, кухнях, столовых принимается 20-24⁰С; в туалетах, гардеробных, кладовых – 17-23⁰С; в ванных 24-26⁰С.

Чем выше желаемая температура воздуха, тем больше энергии нужно затратить на ее достижение и поддержание.

Вверх

Температура подачи и обратки

Температура подачи – температура теплоносителя на входе в теплый пол (в подающем коллекторе).

Температура обратки – температура теплоносителя на выходе из контура теплого пола (в обратном коллекторе).


Температура подачи должна быть выше температуры обратки, иначе теплый пол не будет отдавать тепло в помещение. Оптимальным является поддержание разницы температур подачи и обратки в 10⁰С.

Температура подачи должна быть выше желаемой температуры воздуха в помещении.

Вверх

Температура в нижнем помещении

Этот показатель используется для учета теплового потока вниз.

Если рассчитывается водяной теплый пол в двух- или многоэтажном доме, то в расчете используется температура воздуха в расположенной ниже комнате. Например, 22⁰С.

Если теплый пол располагается над подвалом, то используется температура, поддерживаемая в подвале. В случае, если дом не имеет подвала, а пол располагается над грунтом или на грунте, то следует использовать температуру воздуха в самую холодную пятидневку для конкретного города. Например, для Москвы это -26⁰С.

Вверх

Шаг укладки трубы теплого пола

Шаг укладки трубы – расстояние между трубами в стяжке теплого пола. Он влияет на теплоотдачу пола – чем меньше шаг, тем выше тепловой поток с каждого квадратного метра пола. И наоборот – чем больше шаг, тем меньше тепловой поток. Только Европейские трубы для теплых водяных полов.


Оптимальным является шаг укладки труб в пределах 100-300 мм. При меньшем шаге возможна отдача тепла из трубы подачи в трубу обратки, а не в помещение. При большем шаге может образоваться «полосатое тепло» — участки, где нога отчетливо чувствует тепло над трубами и холод между ними.

Влияние шага укладки трубы теплого пола на равномерность прогрева можно посмотреть на рисунке. 

Вверх

Длина подводящих труб от коллектора

Это длина трубы от коллектора до начала контура теплого пола, т.е. точки, где трубы укладываются выбранным рисунком с заданным шагом.  Плюс длина от конца контура до обратного коллектора.


Если коллектор установлен в том же помещении, где монтируется теплый пол, то длина подводящей магистрали минимальна и практически не оказывает влияния на гидравлическое сопротивление петли. Если же коллектор устанавливается в другом помещении, то длина подводящей магистрали может оказаться большой. При этом гидравлические потери на подводящей магистрали могут составлять до половины гидропотерь петли.

Вверх

Толщина стяжки над трубой теплого пола

Стяжка над трубой выполняет 2 функции – воспринимает нагрузку от предметов и людей, защищая трубу от повреждений, и распределяет тепло по поверхности пола.


Если стяжка над трубой армируется, то ее минимальная толщина должна быть не меньше 30 мм. При меньшей толщине стяжка не будет обеспечивать необходимую прочность и будет ощущаться эффект «полосатого тепла» — неравномерный нагрев поверхности пола.

Также, стяжку не стоит делать толще 100 мм, т.к. это приведет к тому, что пол будет прогреваться очень долго. При этом регулирование температуры становится практически невозможным – изменение температуры теплоносителя будет ощутимо спустя несколько часов, а то и сутки.

Оптимальная толщина стяжки без добавления пластификатора и фибры — 60-70 мм. Добавление фибры и пластификатора позволяет заливать стяжку толщиной 30-40 мм.

Влияние толщины стяжки на равномерность прогрева можно посмотреть на рисунке. 

Вверх

Максимальная температура поверхности пола

Максимальная температура поверхности пола – температура поверхности пола над трубой контура в стяжке. Согласно СНиПу не должна превышать 35⁰С.

Вверх

Минимальная температура поверхности пола

Минимальная температура поверхности пола – температура поверхности пола на равном расстоянии от соседних труб контура. Чем больше шаг укладки трубы, тем больше разница между максимальной и минимальной температурой пола.

Вверх

Средняя температура поверхности пола

Средняя температура поверхности пола – среднее значение между максимальной и минимальной температурой поверхности пола.

Согласно СНиПу, в помещениях с постоянным нахождением людей эта температура не должна превышать 26⁰С. В помещениях с непостоянным пребыванием людей и с повышенной влажностью (ванные, бассейны) средняя температура поверхности пола не должна превышать 31⁰С.

На практике такие значения являются заниженными – ощущения тепла для ног нет, поскольку температура ступни человека 26-27⁰С. Оптимальной является температура 29⁰С – при этом обеспечивается комфорт. Поднимать температуру выше 31⁰С не стоит, т.к. это приводит к высушиванию воздуха.

Вверх

Тепловой поток вверх

Количество тепла, которое теплый пол отдает на обогрев помещения.

Если планируется использовать водяной теплый пол в качестве основной системы отопления, то этот показатель должен немного превышать максимальные теплопотери помещения.

Если основным видом отопления являются радиаторы, то тепловой поток вверх компенсирует лишь незначительную часть тепловых потерь, а первоочередным показателем является температура пола.

Вверх

Тепловой поток вниз

Количество тепла, уходящее от труб водяного теплого пола вниз. Поскольку эта энергия расходуется не на обогрев помещения, то тепловой поток вниз является потерей тепла. Для повышения энергоэффективности системы этот показатель должен быть как можно ниже. Добиться этого можно увеличением толщины утеплителя.

Вверх

Суммарный тепловой поток

Общее количество выделяемого теплым полом тепла – вверх (полезного) и вниз (потери).

Вверх

Удельный тепловой поток вверх

Тепловой поток вверх (полезный) с каждого квадратного метра теплого пола.

Вверх

Удельный тепловой поток вниз

Тепловой поток вниз (теплопотери) с каждого квадратного метра теплого пола.

Вверх

Суммарный удельный тепловой поток

Общее количество тепла, выделяемого каждым квадратным метром теплого пола.

Вверх

Расход теплоносителя

Этот параметр необходим для гидравлической балансировки нескольких контуров, подключенных к одному коллектору теплого пола. Полученное значение необходимо выставить на шкале расходомера.

Вверх

Скорость теплоносителя

Скорость движения теплоносителя по трубе контура влияет на акустический комфорт в помещении. Если скорость превысит 0,5 м/с, то возможны посторонние звуки от циркуляции теплоносителя по контуру.

Повлиять на это значение можно диаметром или длиной трубы.

Вверх

Перепад давления

По этому параметру подбирается циркуляционный насос. Перепад давления в контуре (между подающим и обратным коллектором) указывает какой напор должен обеспечивать насос. Если насос не обеспечивает требуемый напор, то можно выбрать более мощную модель, или уменьшить длину трубы.

Вверх

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.

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.

Исследование пластин теплообмена

Что такое пластины теплообмена и для чего они нужны?

облегченный алюминиевый

алюминий большой толщины

половинное покрытие алюминием

Пластины

Heat Transfer Plates используются в так называемых «скрепочных системах», где пол нагревается путем размещения нагревательных трубок под полом.

Алюминиевый материал оборачивается вокруг нагревательной трубки, затем распространяется и прикрепляется к нижней стороне теплого пола.

Пластины теплопередачи выполняют три важные функции.

  1. Они помогают отводить тепло от труб и распределять его по балкам перекрытия и по полу. (Теплопередача)
  2. Они поддерживают пластиковую трубку теплообменника.
  3. Значительно уменьшают теплопотери в нисходящем направлении (обратные потери).

Существуют разные мнения о том, сколько алюминия следует использовать, какой толщины он должен быть и даже если алюминий вообще необходим.

Здесь мы предлагаем вам воспользоваться нашими исследованиями и опытом, чтобы вы могли лучше понять наши рекомендации или составить собственное мнение.

RADIANTEC ВНИМАТЕЛЬНО ИССЛЕДОВАЛ СВОЙСТВА АЛЮМИНИЕВЫХ ПЛИТ, ЧТОБЫ ПОМОЧЬ ВАМ ПРИНЯТЬ НАИЛУЧШИЕ РЕШЕНИЯ.

Исследовательский центр Radiantec

Тщательные измерения температуры

Измерение и запись производительности

Без алюминия

Полное покрытие

Половина покрытия

Алюминий для тяжелых условий эксплуатации

ПЕРЕДАЧА ТЕПЛА — Ваша система лучистого отопления предназначена для выработки тепла в виде теплой воды (мы надеемся, что это эффективно), а затем передачи этого тепла на ваш пол.Какой-то процесс должен отводить это тепло от трубы и направлять его на нижнюю часть пола, чтобы пол мог нагреть область выше. Алюминий — это материал, который исключительно хорошо передает тепло. , но он дорогой, и его использование должно быть тщательно сбалансировано с другими методами, позволяющими сделать то же самое, а его применение должно быть оптимизировано с точки зрения производительности и экономической эффективности.

ОТСУТСТВИЕ АЛЮМИНИЯ против ПОЛНОГО ПОКРЫТИЯ АЛЮМИНИЯ — Контролируемые эксперименты показали, что покрытие трубок алюминиевыми пластинами средней / тонкой толщины заставляет систему выделять примерно на 60% больше тепла при работе при той же температуре.

Если вы вообще не используете алюминий, вы должны либо поднять температуру жидкости в трубках до очень высокого уровня, либо использовать дополнительные трубки, либо и то, и другое. Нежелательно эксплуатировать пластиковые трубки теплообменника при высоких температурах из соображений безопасности, эффективности и срока службы.

ОПОРА — Алюминиевые пластины поддерживают пластиковую трубку. Пластиковые трубки с плохой опорой со временем будут прогибаться, особенно при работе при высоких температурах. На фото, установленном без алюминиевых пластин, возникла проблема провисания в течение нескольких часов, даже при умеренных температурах и при использовании фитинга через каждые 5 футов.

У этой трубки, установленной без алюминиевых пластин, возникла проблема провисания в течение нескольких часов

НАПРАВЛЕНИЕ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА — Тепло, идущее в неправильном направлении, называется «ОБРАТНАЯ ПОТЕРЯ».

Если обратные потери не контролируются должным образом, все наши другие усилия по разработке эффективной системы лучистого отопления будут напрасными. Худшая проблема, которую мы наблюдали с системами, в которых не использовались алюминиевые пластины, заключалась в том, что почти все тепло уходило, а не повышалось.Распространенное заблуждение, что «Жара всегда нарастает». Это не всегда так. . Это правда, что теплый воздух или теплая вода почти всегда будет подниматься по сравнению с более холодной жидкостью из-за разницы в весе и плотности. Но лучистое тепло распространяется во всех направлениях . Те, кто сказал бы, что алюминиевые пластины не нужны, потому что тепло все равно будет расти, дезинформируют. Это правда, что эти потери можно уменьшить с помощью изоляционных и отражающих барьеров, но это будет стоить денег и не будет полностью удовлетворительным.

Алюминиевые теплообменные пластины обладают уникальным и, как правило, недооцененным свойством. Алюминий обладает так называемой «низкой излучательной способностью». Коэффициент излучения алюминия составляет 0,05 по сравнению с 0,95 для обычных материалов. Это означает, что когда алюминий теплый, он излучает лучистую энергию с гораздо меньшей скоростью, чем большинство других материалов (всего на 5%).

На этих двух изображениях показано, как алюминиевые пластины могут существенно повлиять на производительность системы типа «скрепление скобами».

Изображение слева представляет собой обычную фотографию нижней стороны пола с трубами лучистого отопления, полностью покрытыми алюминиевыми нагревательными пластинами.

Изображение справа представляет собой инфракрасный термограф той же ситуации. Желтый и красный цвета указывают на более высокую эмиссию тепловой энергии, а синий — на меньшую эмиссию тепловой энергии. В этом случае все материалы имеют примерно одинаковую температуру (110 ° F).

Алюминиевые пластины, температура которых составляет около 110 ° F, излучают тепло в нисходящем направлении (обратные потери), как если бы они имели температуру всего 60 ° F. Это свойство имеет очень положительный и, как правило, недооцененный эффект на общую производительность «основной» системы.

ФОРМА И ТОЛЩИНА АЛЮМИНИЕВОЙ ПЛАСТИНЫ — Алюминиевые теплообменные пластины доступны в любом количестве конфигураций, и необходимо принять решение о том, какая из них является идеальной. Алюминий стоит дорого, и стоимость установки также важна. На этих фотографиях показаны некоторые варианты.

алюминий большой толщины

облегченный калибр

плоский сток

Более толстая алюминиевая ложа будет передавать тепло быстрее, чем более легкая.Канавка для экструдированной трубки плотнее прилегает к пластиковой трубке для лучшего контакта. В целом, более толстая алюминиевая пластина большой толщины на 6% эффективнее передает тепло, чем предварительно штампованная алюминиевая пластина меньшей толщины. Однако из толстого материала в четыре раза дороже, чем из более легкого материала . Кроме того, он должен быть предварительно просверлен и прикручен к черному полу, а общая стоимость намного выше, чем у более легкого материала. Меньший размер означает, что у алюминия будет меньше излучательная способность.

Более легкий предварительно штампованный материал достаточно экономичен, чтобы его можно было использовать более тщательно. Он достаточно толстый, чтобы обеспечить хорошую теплопередачу, и достаточно тонкий, чтобы его можно было прикрепить скобами вместо сверления и завинчивания. Толщина немного больше, чем у высшего качества, но это чистый алюминий, прошедший процесс термообработки, который делает его более пластичным (так называемый «мертвый мягкий»), так что с ним легче работать.

Плоский материал для специальных применений. Материал достаточно податлив, чтобы его можно было сгибать в нестандартные формы.

Сверхпрочная алюминиевая фольга, которую можно купить в супермаркете, представляет собой другую крайность. Однако он недостаточно толстый, чтобы хорошо передавать тепло, и это немного лучше, чем ничего.

РЕЗУЛЬТАТЫ — Наши данные показывают, что варианты вообще без алюминиевых пластин, сверхпрочных алюминиевых пластин и алюминиевой фольги, как правило, могут быть исключены . Реальный выбор — между непрерывным покрытием трубки алюминиевой ложей средней / легкой толщины или периодическим покрытием половины трубки.Мы пришли к следующим рекомендациям:

Если теплопотери вниз (обратные потери) полностью расходуются на подполье или подвал, полностью закройте трубы и хорошо изолируйте. Если потеря тепла вниз полезна для другого помещения, следует рассмотреть возможность сокращения вдвое алюминия.

Если материал пола толстый или покрыт ковром, трубы должны быть полностью закрыты.

Если требуются низкие рабочие температуры, например, для солнечного отопления или для очень высокой эффективности, или по другим причинам, полностью закройте трубопровод.

Не стесняйтесь проконсультироваться со своим техническим специалистом Radiantec, если у вас есть какие-либо вопросы или специальные приложения.

Лучистое отопление — основы, факты, заблуждения и применения

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, пол).Лучистая энергия также называется тепловой энергией и представляет собой, по сути, инфракрасное электромагнитное излучение, невидимое человеческим глазом и которое можно сделать 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, как следствие, лучистого теплого пола.

Скорость передачи тепла зависит от нескольких переменных, таких как расстояние между объектами, ∆T (дельта T) или разница между температурами поверхности, а также абсорбционные и эмиссионные свойства обоих объектов.
Например, человек, сидящий в 4 футах перед камином, будет чувствовать себя намного теплее, чем человек, сидящий в 12 футах от него. Точно так же нагревание кастрюли, наполненной водой до 120 ° F, займет меньше времени, чтобы закипеть, чем кастрюли, наполненной водой 55 ° F.Объекты с отражающей металлической поверхностью, такие как алюминиевая фольга, отражают много тепловой энергии и поэтому обычно используются для изоляции зданий, в то время как темные цвета обеспечивают поглощение тепла и поэтому являются обычным явлением для солнечных коллекторов.

Интересные факты

Одно из самых интересных и в нашем случае очень полезных свойств лучистого тепла состоит в том, что воздух поглощает его очень мало. Когда человек входит в комнату с лучистым полом с подогревом, не воздух заставляет его / ее чувствовать себя теплым, а тепло, излучаемое сияющим полом и поглощаемое этим человеком.Это объясняет, почему системы воздушного отопления настолько неэффективны и уступают системам лучистого теплого пола.

Как упоминалось выше, инфракрасное излучение невидимо для человеческого глаза, то есть до тех пор, пока объект не станет действительно горячим. Когда кусок металла, такой как железо, нагревается примерно до 1000 ° F, он начинает светиться, давая хороший визуальный пример или инфракрасную энергию в действии. Лучистые полы с подогревом, конечно, не нагреваются до таких температур, и мы можем только ощущать инфракрасную энергию, но не видеть ее.

Заблуждения

Некоторые могут принять инфракрасное излучение за ядерное излучение. Это два совершенно разных типа энергии, и инфракрасное излучение не испускает субатомные частицы, которые представляют опасность для здоровья человека.
Такое заблуждение было бы похоже на сравнение видимого дневного света (который представляет собой излучение с длиной волны 400-700 нм) с рентгеновским излучением (длина волны <10 нм). Один - источник жизни, другой - ее конец.
Проведение этого различия очень важно для устранения путаницы, а иногда и дискомфорта, связанных 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 появились еще во времена Римской империи. Сегодня такие продукты, как электрический нагревательный кабель и маты HeatTech, помогают создавать теплые полы, которые предлагают высочайший уровень комфорта, энергоэффективности и душевного спокойствия.

Как работает водяное отопление в HydronicHeating.нетто

В нашем введении к жидкостному отоплению мы узнали, что жидкостная излучающая система использует трубопровод для циркуляции горячей воды по всему дому, что позволяет теплу от жидкости излучаться в комнату с комфортной и постоянной температурой. Теперь мы собираемся более подробно рассмотреть, как работает эта гидронная система.

Теплопередача

Чтобы понять, почему водяное отопление так эффективно, важно понимать, как происходит теплопередача.Передача тепла происходит тремя способами:

  1. Проводимость — Это движение тепла через объекты, которые физически соприкасаются, при этом тепло перемещается от более теплого объекта к более холодному. Стоять босиком на пляже с горячим песком или на холодном кухонном кафельном полу — хорошие примеры этого процесса. Плотность влияет на способность объектов быть проводящими, поэтому жидкости являются гораздо лучшими проводниками, чем газы. Это причина того, что мы намного быстрее становимся холоднее, когда погружаемся в воду с температурой 60 градусов, в отличие от нахождения при одинаковой температуре наружного воздуха.
  2. Конвекция — Это происходит, когда жидкости или газы передают тепло, когда они циркулируют из одной области в другую. Традиционные системы отопления, в которых используется принудительный воздух, являются прекрасным примером этого типа теплового движения. Просто представьте себе теплый воздух, который выходит из вентиляционных отверстий в комнате, чтобы понять этот процесс. К сожалению, воздух и другие газы, как было сказано выше, плохо проводят тепло.
  3. Радиация — Тепловое излучение — это тепло, которое распространяется невидимыми волнами через пустое пространство.Это не то, что можно унести ветром или сдвинуть с места. Он просто поглощается человеком или объектом, находящимся на пути луча энергии, и является гораздо более эффективным средством передачи тепла.

Гидравлическое отопление работает так эффективно, сохраняя тепло в вашей семье и доме, по сравнению с обычными системами принудительной подачи воздуха, потому что оно использует теплопроводность и излучение при теплопередаче вместе с превосходным проводником тепла в виде жидкости. С другой стороны, принудительное воздушное отопление полагается исключительно на конвекцию и воздух.Воздух является настолько плохим проводником тепла, что его часто используют в качестве изоляционного материала, что видно по его использованию между стеклами энергоэффективных окон.

Гидравлические системы отопления в действии

Эффективность водяного лучистого тепла достигается в 3 этапа:

  1. В котельной системе используется теплопроводность для быстрого и эффективного нагрева воды.
  2. Горячая жидкость, перекачиваемая по всему дому, нагревает бетон, плитку или другой тип пола за счет проводимости , а также излучает тепло в комнату.
  3. Наконец, полы на поверхности излучают тепло, полученное от воды, в комнату.

Конечный результат состоит в том, что постоянная комфортная температура исходит от пола, а также от твердых предметов вокруг комнаты. И удивительным эффектом является то, что излучение тепла в гидравлической системе на самом деле позволяет вам и вашей семье чувствовать себя теплее при более низких температурах воздуха, чем при обычном отоплении. Это позволяет еще больше снизить счета за отопление и потребление энергии, одновременно повышая уровень комфорта.

Понимая, что такое водяное отопление и как работают излучающие системы, мы теперь рассмотрим различные типы гидравлических систем, чтобы вы могли найти ту, которая лучше всего соответствует вашим потребностям.

Лучистое отопление — обзор

3 МИКРОВОЛНОВЫЙ ОБОГРЕВ

EA Technology в настоящее время разрабатывает технологию, называемую микроволновым обжигом керамики, как средство преодоления недостатков как обычного быстрого обжига, так и обжига с использованием микроволновой энергии.При обжиге с помощью микроволн используется комбинация обычного газа или электрического элемента сопротивления вместе с микроволновой энергией для создания условий равномерного объемного нагрева продукта. По сути, микроволновая энергия нагревает компонент, в то время как обычный источник энергии обеспечивает тепло окружающей среды, необходимое для поддержания температуры окружающей среды на уровне компонентов. Это значительно упрощает управление системой и, в конечном итоге, делает ее более доступной для развития вплоть до непрерывного производственного процесса.

Это иллюстрируют следующие диаграммы. На рис. 1 показан температурный профиль в цилиндре из оксида алюминия и диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, диаметром 5 см и 20 мас.%, Обжигаемого со скоростью 5 ° C в минуту до 1650 ° C. Были зарегистрированы две температуры; температура поверхности и центра с помощью термопары типа R. Градиент достигает максимальной разницы в 80 ° C, от поверхности к центру, примерно до 1200 ° C, где разница начинает уменьшаться за счет улучшенной теплопередачи внутри цилиндра.На рисунке 2 показан температурный профиль для того же цилиндра, когда используется постоянное количество микроволновой энергии (500 Вт) вместе с ограниченным количеством поверхностной лучистой энергии. Разница температур, превышающая 270 ° C, была достигнута на 780 ° C, когда термические напряжения разрушили образец и эксперимент был остановлен. На рисунке 3 показан температурный профиль, когда и лучистая, и микроволновая энергия постоянно контролируются в течение всего цикла обжига, а на рисунке 4 показана разница температур между поверхностной и центральной температурами, которая в пределах экспериментальной ошибки достигает максимума 6 ° C.Скорость повышения температуры составляет 5 ° C / мин по всему компоненту и в печи.

На рис. 1. показан температурный профиль через цилиндр из оксида алюминия и диоксида циркония, стабилизированного оксидом иттрия, диаметром 5 см и 20 мас.%, Обжигаемого со скоростью 5 ° C в минуту до 1650 ° C. Были зарегистрированы две температуры; температура поверхности и центра с помощью термопары типа R. Градиент достигает максимальной разницы в 80 ° C, от поверхности к центру, примерно до 1200 ° C, где разница начинает уменьшаться за счет улучшенной теплопередачи внутри цилиндра.

На рисунке 2 показан температурный профиль для того же цилиндра, когда используется постоянное количество микроволновой энергии (500 Вт) вместе с ограниченным количеством поверхностной лучистой энергии. Разница температур, превышающая 270 ° C, была достигнута на 780 ° C, когда термические напряжения разрушили образец и эксперимент был остановлен.

На рисунке 3 показан температурный профиль, когда как лучистая, так и микроволновая энергия постоянно контролируются на протяжении всего обжига. цикл.

Рисунок 4.демонстрирует разницу температур между температурами поверхности и центра.

Подобные эксперименты проводились на многих различных материалах. Еще один пример — 5-сантиметровый цилиндр из 100% оксида алюминия (Alcoa 1000SG). Этот конкретный материал выдержал только микроволновый нагрев, в первую очередь из-за более низкого поглощения этим материалом микроволновой энергии, что привело к максимальной разнице температур 120 ° C при 1650 ° C. На следующих графиках 5a, 5b и 5c показан средний размер зерна. Распределение только для лучистого (обычного) нагрева, микроволнового нагрева и нагрева с помощью микроволнового излучения и действие для подтверждения измерений температуры.Они показывают профиль, ожидаемый при обычном нагреве с более крупными зернами на поверхности. При микроволновом нагреве наблюдается значительно усиленный рост зерен в центре, в то время как образец, полученный с помощью микроволнового обжига, показывает равномерное распределение зерен по размеру повсюду. Это имеет потенциально важные последствия для широкого диапазона материалов и компонентов, где однородность размера зерна, цвета, полная реакция в центре важны для конечного пользователя.

Что еще более важно, микроволновая энергия в сочетании с традиционным газовым или электрическим лучистым обогревом, когда микроволновая энергия нагревает компоненты, а традиционный газовый или электрический лучистый обогрев одновременно обеспечивает необходимое окружающее лучистое тепло, является более энергоэффективным и, в конечном итоге, более затратным. эффективный.Принимая в качестве приближения количество тепла, необходимое для повышения температуры компонента от комнатной до температуры обжига или спекания, как

H = mcΔT

, где

m = масса компонента (ов)

c = удельная теплоемкость материала

Δ T = разница температур между максимальной температурой обжига и комнатной температурой

Это для некоторых продуктов на основе глины примерно 16.5 термов на тонну. Используя данные из программы ETSU Best Practice Programme, руководства по энергопотреблению № 8 при обжиге керамической посуды, 70% предприятий, производящих фарфор, имели удельное потребление энергии менее 500 термов на тонну, в то время как для глиняной посуды 70% имели конкретное потребление энергии. потребление энергии менее 200 термов на тонну. Хотя теоретическая ценность энергии не включает мебель для печи, очевидно, что большая часть энергии, используемой при обжиге, не идет на нагрев компонентов, а большая часть используется для обогрева окружающей среды.Энергия отходов теряется при нагревании мебели печи, изоляции, установочных устройств и т. Д., А также через изоляцию. Последний представляет собой основную потерю и также зависит от температуры; чем выше температура, тем больше потери тепла.

Наконец, мы выполнили множество энергетических анализов для компаний, заинтересованных в использовании микроволновой энергии в дополнение к обычному сжиганию. В этих анализах сравнивалась экономия энергии, как с точки зрения фактической экономии энергии, так и финансовых затрат, со стоимостью установки микроволновых генераторов и источников питания.Как указано выше, количество энергии, необходимое для нагрева продукта по сравнению с потерями через изоляцию, относительно невелико; Процессы периодического обжига обычно энергоэффективны менее чем на 10%, в то время как непрерывные процессы, особенно в больших печах с улучшенным контролем энергии, более эффективны. Количество необходимой микроволновой энергии на протяжении всего цикла обжига варьируется в зависимости от обрабатываемого материала и может быть рассчитано или измерено экспериментально. Основываясь на нашем текущем опыте, мы оцениваем необходимое количество микроволновой энергии и рассчитываем период окупаемости на основе прогнозируемой экономии энергии.Срок окупаемости обычно составляет менее двух лет и может быть даже короче в зависимости от процесса и материала.

Подводя итог, в этой статье описаны преимущества, связанные с обжигом с помощью микроволнового излучения, особенно в связи с энергетическими преимуществами более экономичного и менее капиталоемкого процесса для более быстрого обжига керамических компонентов и порошков. Он также продемонстрировал, как некоторые проблемы, связанные с обычным и быстрым СВЧ-обжигом, в частности, повышенные температурные градиенты, могут быть преодолены за счет использования СВЧ-обжига.

Пять лучших методов установки водяного теплого пола

Совет эксперта

авторов Ким Блисс | 10 апреля 2017 г.

Теплые полы кому-нибудь? Если вы когда-либо испытывали на себе лучистые полы с подогревом, вы знаете, какой комфорт он может обеспечить. А если он у вас дома, вы знаете, какую дополнительную энергоэффективность он может обеспечить по сравнению с традиционными системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с принудительной подачей воздуха.

Итак, когда вы проектируете дом, задумывались ли вы когда-нибудь о лучистом подогреве пола? У системы множество преимуществ: тише (без шумных вентиляторов), лучшее качество окружающей среды в помещении (без пыли и аллергенов, распространяющихся по дому), без воздуховодов и вентиляционных отверстий в полу (для свободы расстановки мебели)… список можно продолжать и продолжать. . А лучистые полы с подогревом могут работать под любым напольным покрытием — от традиционных ковров, плитки и твердых пород дерева до более экзотических поверхностей, таких как сланец, пробка и бамбук. Работает даже под бетоном (на самом деле, неплохо).

Теплый пол — не новая концепция; это технология, которая существует еще со времен Римской империи. Это также основной метод обеспечения комфорта в помещении во всей Европе, где климат может быть намного холоднее по сравнению с районами в США

.

В системе водяного водяного отопления теплая вода циркулирует по гибким трубам, расположенным под полом или внутри него. Когда тепло воды исходит от пола, оно согревает людей (и предметы) по всей комнате.Лучше всего то, что излучающая система спроектирована по зонам, что означает, что в каждой комнате могут быть разные настройки термостата. Это повышает эффективность системы, поскольку в комнатах с меньшей проходимостью (например, прихожая или гостевая спальня) можно установить более низкую температуру, чем в главной ванной или подвале, которым для комфорта может потребоваться дополнительное отопление.

Итак, каковы различные методы установки систем лучистого теплого пола? Они могут различаться в зависимости от дизайна дома, но вот пять основных типичных способов установки, которые сегодня используются в жилищном строительстве.

Сшивание скоб

Это один из наиболее распространенных способов жилищного строительства новостроек. Метод крепления скоб включает металлические скобы для деревянных черновых полов или пластиковые скобы для пенопласта на бетонной плите. Установщик просто «прикрепляет» гибкую пластиковую трубку, называемую PEX, к поверхности с помощью специального инструмента. Скобы проходят по внешней стороне трубки (не через трубку), а затем прикрепляются к поверхности под ней. После того, как труба будет полностью прикреплена к поверхности, на трубу проходит легкая бетонная наливка, чтобы создать гладкую прочную поверхность для пола.

Алюминиевые пластины

Алюминий является отличным проводником тепла, поэтому использование алюминиевых теплообменных пластин — очень эффективный способ установки высокопроизводительной системы лучистого теплого пола в доме, когда перелив бетона на поверхность пола невозможен. Плиты крепятся к нижней стороне чернового пола между балками и

.

имеет канал посередине, где трубка фиксируется на месте. «Штампованная» алюминиевая теплообменная пластина имеет канал для трубок на лицевой стороне (или верхней) пластины, которая крепится к черному полу, поэтому сначала необходимо установить трубку, а затем пластину прикрепить к нижней стороне чернового пола.«Экструдированная» алюминиевая теплообменная пластина имеет канал на нижней стороне пластины, поэтому пластину можно сначала прикрепить к черному полу, а затем установить трубку. Обратите внимание, что после установки важно добавить изоляцию из стекловолокна минимум R-11 в отсек балок, плотно прилегающий к пластинам, чтобы предотвратить потерю тепла вниз.

Коврики с ручкой

Коврики с ручками становятся все более широко используемым вариантом для водяного теплого пола из-за простоты использования при установке труб.Коврики имеют предварительно сформированные выступы по всей поверхности, которые позволяют легко «защелкнуть» трубку на месте. Установщик просто приклеивает мат к бетонной плите или деревянному основанию пола и зажимает трубку между выступами. Как правило, установщик может просто «ввести» трубку в коврик, нажав на нее ногой, что избавляет от необходимости наклоняться, чтобы коснуться поверхности. После того, как труба установлена, ее затем покрывают легкой бетонной заливкой, чтобы создать гладкую прочную поверхность для пола.

Деревянные панели

Деревянные излучающие панели толщиной всего полдюйма являются идеальным решением для реконструкции и модернизации. Панели просто крепятся к фанерному основанию и имеют канавку по центру для размещения труб. Алюминиевый лист в нижней части панели увеличивает теплопередачу. Этот метод предлагает несколько преимуществ в дополнение к минимальному увеличению высоты пола, в том числе отсутствие влаги из-за перелива бетона и повышенный потенциал выхода BTU по сравнению с обогревом балок.

Зажимы для балок

Этот метод наиболее подходит для «кондиционирования пола» — утепления полов без подачи тепла в помещение. Зажимы просто крепятся к нижней стороне чернового пола между балками и подвешивают PEX к черному полу. Как и в случае с алюминиевыми пластинами, после установки трубы важно добавить изоляцию из стекловолокна. Однако, в отличие от алюминиевых пластин, где изоляция должна плотно прилегать к пластине, при установке зажимов балки между трубкой из полиэтиленгликоля и изоляцией должен быть зазор в дюйм.Это создает воздушный зазор под черным полом, который позволяет теплу лучше отводиться к полу.

Кстати, еще один метод, который обычно используется в коммерческом строительстве, но может также использоваться для участков на уровне земли в доме новой постройки, — это проволочные стяжки. Метод проволочной стяжки используется для установки на

.

или ниже класса. Для этого требуется уплотненный основной материал, такой как грязь, песок или гравий, с проволочной сеткой или арматурной сеткой, размещенной над землей. Проволочные стяжки прикрепляют трубу к проволочной сетке или арматуре (обычно каждые три фута), чтобы гарантировать, что труба останется на месте, когда бетон заливается по трубе, проволочной сетке или системе арматурных решеток.Важно отметить, что при установке такого типа возможны потери тепла под плитой, что может снизить производительность системы. Изоляция под плитой, как правило, необходима для предотвращения потери тепла на землю.

Независимо от используемого метода установки, очень важно обеспечить проектирование системы лучистым профессионалом. Идеально установленная система не сможет работать эффективно, если она спроектирована неправильно.

При проектировании системы лучистого теплого пола учитываются несколько факторов, в том числе размер комнаты, потери тепла, солнечная энергия, длина контура, количество зон, источник тепла и размер насоса.Поэтому, когда придет время спроектировать дом с помощью Radiant, убедитесь, что на вашей стороне есть правильный профессионал (иначе вы можете столкнуться с несчастными домовладельцами).

Но когда система спроектирована и установлена ​​правильно, это самый роскошный, удобный, энергоэффективный и экологически безопасный метод обогрева дома руками (и ногами) вниз.

Ким Блисс (Kim Bliss) — менеджер по техническим коммуникациям в Uponor. С ней можно связаться по телефону kim.bliss@uponor.ком .

Отопление | процесс или система

Полная статья

Отопление , процесс и система повышения температуры замкнутого пространства с основной целью обеспечения комфорта жителей. Регулируя температуру окружающей среды, отопление также служит для поддержания структурных, механических и электрических систем здания.

Историческая застройка

Самым ранним способом обогрева салона был открытый огонь. Такой источник, наряду с соответствующими методами, такими как камины, чугунные печи и современные обогреватели, работающие на газе или электричестве, известен как прямое отопление, поскольку преобразование энергии в тепло происходит на обогреваемом участке. Более распространенная форма отопления в наше время известна как центральное или косвенное отопление. Он заключается в преобразовании энергии в тепло в источнике вне, отдельно от обогреваемого объекта или объектов или расположенных внутри них; Получающееся тепло передается на объект через текучую среду, такую ​​как воздух, вода или пар.

За исключением древних греков и римлян, большинство культур полагалось на методы прямого нагрева. Древесина была первым топливом, хотя в местах, где требовалось только умеренное тепло, таких как Китай, Япония и Средиземноморье, использовался древесный уголь (сделанный из дерева), потому что он производил гораздо меньше дыма. Дымоход, или дымоход, который сначала был простым отверстием в центре крыши, а затем поднимался прямо из камина, появился в Европе в 13 веке и эффективно устранял дым и испарения огня из жилого помещения.Закрытые печи, по-видимому, впервые использовались китайцами около 600 г. до н.э. и в конечном итоге распространились по России в северную Европу, а оттуда в Америку, где Бенджамин Франклин в 1744 году изобрел улучшенную конструкцию, известную как печь Франклина. Печи гораздо менее расходуют тепло, чем камины, потому что тепло огня поглощается стенками печи, которые нагревают воздух в комнате, а не пропускают вверх по дымоходу в виде горячих дымовых газов.

Центральное отопление, кажется, было изобретено в Древней Греции, но именно римляне стали лучшими инженерами-теплотехниками древнего мира с их системой гипокауста.Во многих римских зданиях полы из мозаичной плитки поддерживались колоннами внизу, которые создавали воздушные пространства или каналы. На участке, расположенном в центре всех отапливаемых комнат, сжигали древесный уголь, хворост и, в Британии, уголь, а горячие газы уходили под полы, нагревая их в процессе. Однако система гипокауста исчезла с упадком Римской империи, и центральное отопление было восстановлено лишь примерно 1500 лет спустя.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Центральное отопление снова стало использоваться в начале 19 века, когда промышленная революция вызвала увеличение размеров зданий для промышленности, жилых помещений и сферы услуг. Использование пара в качестве источника энергии предложило новый способ обогрева фабрик и заводов, когда пар передавался по трубам. Котлы, работающие на угле, подавали горячий пар в помещения с помощью стоячих радиаторов. Паровое отопление долгое время преобладало на североамериканском континенте из-за очень холодных зим.Преимущества горячей воды, которая имеет более низкую температуру поверхности и более мягкий общий эффект, чем пар, начали осознаваться примерно в 1830 году. В системах центрального отопления двадцатого века обычно используется теплый воздух или горячая вода для передачи тепла. В большинстве недавно построенных американских домов и офисов теплый воздух вытеснил пар, но в Великобритании и на большей части европейского континента горячая вода заменила пар в качестве предпочтительного метода отопления; канальный теплый воздух там никогда не был популярен. Большинство других стран приняли американские или европейские предпочтения в методах отопления.

Системы центрального отопления и топливо

Важнейшими компонентами системы центрального отопления являются устройства, в которых можно сжигать топливо для выработки тепла; среда, транспортируемая по трубам или каналам для передачи тепла в обогреваемые помещения; и излучающее устройство в этих пространствах для выделения тепла либо конвекцией, либо излучением, либо обоими способами. Принудительное распределение воздуха перемещает нагретый воздух в пространство с помощью системы воздуховодов и вентиляторов, которые создают перепады давления. Лучистое отопление, напротив, предполагает прямую передачу тепла от излучателя к стенам, потолку или полу замкнутого пространства независимо от температуры воздуха между ними; Излучаемое тепло устанавливает цикл конвекции во всем пространстве, создавая в нем равномерно нагретую температуру.

Температура воздуха, солнечное излучение, относительная влажность и конвекция — все это влияет на конструкцию системы отопления. Не менее важным соображением является объем физической активности, который ожидается в конкретной обстановке. В рабочей атмосфере, в которой напряженная деятельность является нормой, человеческое тело выделяет больше тепла. В качестве компенсации температура воздуха поддерживается на более низком уровне, что позволяет рассеивать лишнее тепло тела. Верхний предел температуры 24 ° C (75 ° F) подходит для сидячих рабочих и домашних жилых помещений, а нижний предел температуры 13 ° C (55 ° F) подходит для людей, выполняющих тяжелую ручную работу.

При сгорании топлива углерод и водород реагируют с атмосферным кислородом с выделением тепла, которое передается из камеры сгорания в среду, состоящую из воздуха или воды. Оборудование устроено так, что нагретая среда постоянно удаляется и заменяется охлаждающей системой — , т. Е. путем циркуляции. Если среда является воздухом, оборудование называется топкой, а если среда — водой, бойлером или водонагревателем. Термин «бойлер» более правильно относится к сосуду, в котором производится пар, а «водонагреватель» — к сосуду, в котором вода нагревается и циркулирует ниже ее точки кипения.

Природный газ и мазут являются основными видами топлива, используемыми для производства тепла в котлах и печах. Они не требуют труда, за исключением периодической очистки, и они обрабатываются полностью автоматическими горелками, которые могут регулироваться термостатом. В отличие от своих предшественников, угля и кокса, после использования не остается остаточной золы для утилизации. Природный газ вообще не требует хранения, а нефть перекачивается в резервуары для хранения, которые могут быть расположены на некотором расстоянии от отопительного оборудования.Рост объемов отопления на природном газе был тесно связан с увеличением доступности газа из сетей подземных трубопроводов, надежностью подземных поставок и чистотой сжигания газа. Этот рост также связан с популярностью систем отопления с теплым воздухом, к которым особенно хорошо подходит газовое топливо и на которые приходится большая часть природного газа, потребляемого в жилых домах. Газ легче сжигать и контролировать, чем нефть, пользователю не нужен резервуар для хранения и он платит за топливо после того, как он его использовал, а доставка топлива не зависит от капризов моторизованного транспорта.Газовые горелки обычно проще, чем те, которые требуются для жидкого топлива, и имеют мало движущихся частей. Поскольку при сжигании газа выделяются ядовитые выхлопные газы, газ из обогревателей должен выводиться наружу. В районах, недоступных для трубопроводов природного газа, сжиженный нефтяной газ (пропан или бутан) доставляется в специальных автоцистернах и хранится под давлением в доме до тех пор, пока он не будет готов к использованию так же, как природный газ. Нефтяное и газовое топливо во многом обязано своим удобством автоматической работе их теплоцентралей.Эта автоматизация основана в первую очередь на термостате, устройстве, которое, когда температура в помещении упадет до заданной точки, активирует печь или котел до тех пор, пока потребность в тепле не будет удовлетворена. Автоматические отопительные установки настолько тщательно защищены термостатами, что предвидятся и контролируются почти все мыслимые обстоятельства, которые могут быть опасными.

Теплый пол Введение | HeatLink

Популярный выбор домовладельцев

Причина номер один, по которой потребители выбирают водяные теплые полы HeatLink, — это комфорт.Система устраняет холодные сквозняки. Вентиляторам не нужно перемещать воздух.

В современном дизайне домов водяные лучистые полы имеют еще больше смысла. Номера (включая ванные комнаты) больше, с более высокими потолками и большим количеством плитки и других холодных поверхностей. При воздушном и радиаторном отоплении в этих помещениях обычно холодно. Это не проблема с лучистым теплым полом; даже твердые поверхности будут теплыми на ощупь.

Система обеспечивает большую гибкость при расстановке мебели.При использовании приточного воздуха или радиаторов пассажиры должны стратегически разместить свою мебель так, чтобы в ней были установлены решетки или радиаторы. Благодаря лучистому напольному отоплению мебель можно переносить куда угодно, потому что здесь нет решеток или радиаторов.

Основы

По сути, водяное водяное отопление пола подразумевает нагрев конструкции путем перекачивания теплой воды через специально разработанные трубы, проложенные под полом или внутри него. Тепло в этих трубках излучается к поверхности и равномерно поднимается по всей комнате наверху.Сама поверхность остается комфортно теплой на ощупь. Эта чрезвычайно эффективная передача тепла приводит к равномерному и постоянному нагреву.

Теплый воздух, конечно, поднимается вверх и собирается под потолком. В доме, отапливаемом конвекцией, потолки всегда теплее пола. С лучистым теплом пола все наоборот. Пол теплый, как и воздух на высоте, которую ощущают пассажиры. Таким образом, люди в помещении чувствуют себя намного комфортнее при более низких настройках температуры, потому что тепло исходит от пола.

HeatLink PEX-трубка, передающая тепло, укладывается на черный пол и покрывается текучим легким бетоном. Его также можно установить на нижнем уровне бетонного пола или под балочным перекрытием, что называется «сухой» или «скрепочной» установкой.

Система позволяет размещать над собой любую поверхность пола, включая ковровое покрытие, керамическую плитку, виниловые полы и дерево.

Удобство и эффективность

Температура поверхности пола не должна превышать 31 градус Цельсия, поэтому по нему всегда комфортно ходить.HeatLink работает при минимально возможной температуре воды для обогрева конструкции. Этот уровень обеспечивает наиболее эффективную передачу энергии. Нет значительных колебаний температуры, которые вы испытываете при использовании систем с принудительной подачей воздуха или радиаторных систем. Тоже тихо! Нет никаких шумных вентиляторов или шумов расширения радиатора, с которыми нужно бороться, только тихий комфорт. Энергоэффективность — одна из сильных сторон системы, потому что система доставляет тепло туда, где это необходимо, с небольшими отходами. Термостат можно установить в каждой комнате дома, а незанятые комнаты можно вернуть обратно для экономии энергии.

.