Какой теплый пол лучше: электрический или водяной

Как только человек задумывается сделать свое жилище более комфортным и теплым, он решает сделать «теплый пол» . Есть 2 вида теплых полов:

1. электрический теплый пол.
2. водяной теплый пол.

Из названий думаю ясно, что в электрических теплых полах источником энергии является электричество. А в водяных теплых пола теплоносителем служит вода, которую уже можно нагреть любым источником энергии, даже таким как солнце. Но об этом позже.

КПД теплого пола

КПД электрических теплых полов выше чем водяных, так как электрический теплый пол расположен в стяжке и при прохождении электрического тока нагревается специальный нагревательный элемент (кабель), который в свою очередь нагревает стяжку. В водяном теплом полу есть дополнительное звено: нагрев воды. Водяной теплый пол — труба расположенная в стяжке по которой течет вода, но прежде она должна быть нагрета, например в котле.

Сложности водяных теплых полов.

Электрический теплый пол намного проще чем водяной. Для того, чтобы сделать электрический теплый пол необходимо 2 вещи: сам теплый пол, который продается готовым изделием и терморегулятор для контроля температуры пола. Для водяного теплого пола необходимо гораздо больше: нагревательный котел, электрический насос, распределительная гребенка, труба, фитинги и т. д.

Мы уже видим, что если хотим сделать теплый пол в маленьком помещении, то экономически выгодно сделать электрический теплый пол.

Кроме экономической составляющей есть еще 2 недостатка водяного теплого пола:

• высокий уровень поднятия пола. Трубу необходимо залить раствором 5-10 см.
• существует вероятность затопить соседей снизу. Бывают случаи что труба дает течь и чтобы найти место протечки придется разломать весь пол и заменить всю трубу.

Поэтому, если вы живете в квартире в панельном/кирпичном/монолитном доме и хотите сделать теплый пол, то лучше сделать электрический теплый пол.

Выбор теплого пола при загородном строительстве.

Гораздо сложней сделать выбор какой теплый пол установить водяной или электрический если речь идет о загородном строительстве. Однозначного ответа здесь нет. Но давайте попробуем разобраться.

Если в квартире не стоит вопрос отопления помещения, то при строительстве загородного дома в первую очередь надо решить вопрос отопления дома. Не редко под котельную отводится отдельное помещение. Мы не будем останавливаться на выборе котельного оборудования и каким топливом вы будете кормить свой котел. Нам важно понимать , что воду мы уже нагрели для отопления и горячей воды. Так почему бы не положить трубу на пол, залить ее стяжкой и пустить по ней теплую воду. Все недостатки водяного теплого пола, которые были в квартире, в загородном доме теряют свою актуальность. Кроме одного: труба может дать течь и тогда придется ломать пол площадью примерно 10 м2.

Электрический теплый пол.

В поддержку электрического теплого пола скажу: это надежная и безопасная система. Температура регулируется в каждом помещении отдельным терморегулятором. Если что-то произойдет с электрическим теплым полом, то вам не придется вскрывать весь пол, а можно найти конкретное место повреждения теплого пола, вскрыть всего одну плитку и отремонтировать кабель теплого пола.

Важен вопрос какой в вашем загородном доме источник энергии? Электричество или электричество + газ. Если есть газ, то целесообразней применить водяной теплый пол. А вот если только электричество, то спорить о том, что лучше электрический теплый пол или водяной, можно до бесконечности. Что касается лично моего мнения, то с небольшим перевесом побеждает электрический теплый пол.

Сравнение энергоэффективности
радиаторного отопления и теплых полов

Анализ достоинств и недостатков, имитационная модель, выбор системы

В последнее время появилось немало статей со сравнениями различных систем отопления. В частности, много рассуждений о том, что эффективнее — радиаторное отопление или теплые полы. Казалось бы, все сходятся во мнении, что теплые полы экономичнее, удобнее и практичнее, однако в подтверждение приводятся лишь расхожие фразы маркетологов и поверхностные теплотехнические выкладки. Например, распространенное утверждение что теплые полы на 30% эффективнее радиаторного отопления. Цифра эта взята из статьи в википедии. А между тем, текст статьи таков : «Водяные тёплые полы — это система отопления, которая может, частично (до 30%), разгрузить систему радиаторного отопления или полностью её заменить, если тепловой мощности теплого пола будет достаточно для компенсации теплопотерь помещения.». И немного ниже поясняется, что за счет понижения общей температуры воздуха, теплые полы обеспечивают снижение энергопотребления на 12%. Согласитесь, не совсем то же самое.

При выборе типа отопления своего дома хотелось бы получить более весомый аргумент в пользу того или иного выбора. Мы же попробуем разобраться в этом вопросе белее детально, сделать сравнение и провести моделирование процессов отопления, выявив слабые и сильные стороны обоих подходов.

Итак, выберем для сравнения самые распространенные варианты: традиционное радиаторное отопление и водяные теплые полы.

Впервые в России система водяного отопления с естественной циркуляцией появилась в 1834 году, это система горного инженера, профессора П. Г. Соболевского. А в 1875 году появилась первая не только в России, но и в Западной Европе квартира с отдельной системой водяного отопления с использованием плоских отопительных приборов, сделанных в виде пилястр. Подогрев воды происходил в небольшом нагревателе, установленном в кухонном очаге. Как видим, радиаторное отопление весьма традиционно.
Теплые полы — изобретение гораздо более позднее, это плод композиционных материалов и популярность свою они получили лишь в последние 15-20 лет. Есть и еще более молодой тип теплого пола — электрический. Однако, он по всем параметрам, кроме цены, проигрывает водяному теплому полу. Мы коснемся его особенностей при подведении итогов.

Давайте разберем плюсы и минусы.

Для начала, оценим достоинства радиаторного отопления:

Ремонтопригодность. Можно провести демонтаж, перенос, изменить мощность (увеличить или уменьшить количество секций), заменить на более своременные радиаторы.

А теперь — о недостатках, их тоже хватает:

• Теплый воздух поднимается к потолку. Да, это недостаток. Температура комфорта для человека определяется на высоте 1 метр от пола. А, следовательно, более половины объема комнаты разогреты избыточно, на 3-4 градуса больше нормы. И это главный недостаток радиаторов с точки зрения энергоэффективности. Но даже при этом, температура воздуха у пола может быть на 2-3 градуса меньше, что некомфортно. А с увеличением высоты потолков, разница катастрофически растет.
• Сильное движение воздуха (конвекция). Является причиной большей концентрации взвешенной в воздухе пыли.
• Само наличие радиаторов. Радиаторы занимают место, требуют открытого пространства перед собой. Кстати, согласно СНиП, радиаторы должны занимать место под окном и занимать не менее 75% окна (в детских и лечебных учреждениях). Мы еще вернемся к этому правилу.
  Впрочем, последний недостаток имеет много способов решения, начиная от маскировки батарей, и заканчивая установкой стильных современных панелей, способных украсить интерьер. Имеются даже радиаторы, встраиваемые в пол и стены. Между прочим, в нашем магазине Вы найдете весьма широкий выбор различных радиаторов на любой вкус: это и чугунные, и стальные, и алюминиевые, и биметаллические радиаторы. По невысоким ценам :). Но сейчас разговор не об этом.

С радиаторным отоплением разобрались.
Попробуем теперь рассмотреть поближе водяные теплые полы.

Достоинства теплого пола

Недостатки теплого пола

Анализ радиаторного отопления и теплых полов

А теперь — переходим к самому главному. Попробуем проанализировать процессы теплообмена в обоих системах отопления. Для начала рассмотрим типичную схему радиаторного отопления, радиатор установлен в подоконном пространстве.

На рисунке тепловая карта для радиаторной системы в установившемся режиме работы. Сразу обращает на себя внимание мощный восходящий теплый поток от радиатора. Он является своего рода тепловой завесой, отделяющей нас от холодного окна. Однако, этот факт приводит нас к выводу об очевидной низкой эффективности такого подхода.

Обратите внимание на мощный нисходящий поток холодного воздуха от окна. Именно он и является причиной рекомендаций установки радиаторов в подоконном пространстве. Это делается не в угоду эффективности, а для компенсации этого самого потока. Радиаторы вешают в самое холодное место в комнате, чтобы они своим неравномерных распределением тепла не усугубили разброс температур и не дали холодному воздуху от окна осесть на пол.

В нижней части окна можно увидеть небольшой воздушный вихрь. Этот вихрь и делает нижнюю часть окна самой холодной. Мало того, что часть воздуха постоянно возвращается к холодному стеклу, охлаждаясь все больше — свершу к ней приходят уже охлажденные потоки воздуха, неспособные сколько-нибудь существенно нагреть его. Этот эффект и приводит к обледенениям в нижней части окна.
Установка радиатора под окном нисколько не снижает потери тепла наружу, на самом деле она ускоряет потери тепла через окно, поскольку увеличивается эффективная разность температур между теплым внутренним воздухом и холодным наружным. Изоляционная тепловая пленка, хотя и не обладает высокой тепловой эффективностью, но вносит свой вклад в тепловую защиту окна, но при условии полной или минимальной подвижности воздушной пленки. Неподвижный воздух обеспечивает максимальную величину термического сопротивления, что происходит при отсутствии или сдвиге радиатора под окном. Как только возникает конвективный поток, при наличии радиатора под окном, он уменьшает эффективную толщину пленки и вследствие этого возрастает теплопередача через окно. Чем выше разница температур, тем больше тепла теряется через окно.

Согласно выводам из второго закона термодинамики, чем выше разность температур между телами, тем более интенсивный теплообмен между ними будет происходить. И зависимость этого теплообмена зависит от разности температур в четвертой степени. Подчеркну, при увеличении разности вдвое — потери возрастут в 16 раз.

Ранее проведенные расчеты показывают, что температура внутренней поверхности стекла в окне с двухкамерным стеклопакетом составляет примерно 10 градусов, при -30 на улице и +20 внутри (при радиаторном отоплении). Из схемы видно, что температура соприкасающегося воздуха в среднем составляет 27-30 градусов. Это означает, что разность температур составит до 20 градусов. В системах теплого пола эта разница принципиально не способна перешагнуть отметку в 15 градусов, учитывая, что температура стекла будет порядка 5-8 градусов, а температура воздуха на уровне окна — не более 20 (Обе системы отрегулированы исходя из требования 20 градусов на отметке 1 метр от пола). Более подробно о теплообмене в стеклопакетах читайте в следующих выпусках на нашем сайте.
Отопительная система на основе теплого пола:

Как видно, температура в этом случае гораздо более однородна. Несмотря на то, что температурная карта показывает холодные пятна, общий разброс куда меньше и температура этих пятен отличается от средней в пределах 1 градуса. Таким образом, в различных конфигурациях помещения и отопительных приборов экономия энергии от использования теплых полов может составлять от 20 до 40%. Похоже, что цифра, приведенная мною в начале статьи, достаточно близка к истине.

Теперь, настало время подвести итоги. Как показал анализ, правильно спроектированная и установленная система теплых полов является хорошей альтернативой радиаторному отоплению. Недостатков у нее совсем немного, в основном, это цена и необходимость тщательных расчетов отопления специалистами. Зато целый спектр различных достоинств, главные из которых — энергосбережение, комфортность и практичность.

Например, среднего размера коттедж с традиционным радиаторным отоплением потребляет газа порядка на 24 тысячи в год (примерно 3 т.р. в месяц, отопительный период 8 месяцев). Исходя из этого, экономия составит порядка 7 тысяч рублей в год. Это без дополнительных усилий по энергосбережению, которые снижают расходы еще больше. Отсюда следует, что окупаемость теплых полов составляет порядка 15-20 лет. И тут дело не в сроке, а в самом факте окупаемости. Получается, что все те плюсы, которые дает система отопления на основе теплого пола в итоге мы получаем бесплатно.

Компания Свой Сантехник
Герасимов А.Н.

Какой теплый пол выбрать: плюсы и минусы инфракрасной, кабельной и водяной систем

«Обоснованно считаю, что батареи – прошлый век в частном домостроении. Зачем они нужны, если можно сделать теплый пол и наслаждаться жизнью»,– говорит участник FORUMHOUSE с ником Maikl8. И действительно, разные виды теплых полов в загородных домах используют все чаще. Чем они хороши, какие у них сильные стороны и чего от них ждать, рассмотрим в этой статье.

Содержание:

• Водяной теплый пол: плюсы и минусы системы
• Теплый пол электрический: разновидности кабельного электрического пола, их недостатки и преимущества
• Инфракрасный теплый пол: пленочный и стержневой
• Как выбрать теплый пол

Водяной теплый пол

Водяной теплый пол – самая распространенная система для отопления индивидуального дома. Ее важная составляющая – трубы из полипропилена или металлопластика. Также в систему входят циркуляционный насос, коллектор-смеситель, и трехходовые клапаны (по числу водных контуров).

Вот как работает эта система: подогретая жидкость продвигается по нагревательному контуру и отдает свое тепло стяжке. Остывшая вода уходит в обратку, перетекает в котел, снова нагревается – цикл повторяется дальше. Ограничители, встроенные в систему, не позволяют нагреться полу выше заданной температуры.

Плюсы и минусы водяной системы теплого пола в частном доме

Недостатки

Преимущества

Сложный монтаж. Если в бетонную стяжку, нужно ждать минимум месяц до ее полного высыхания. Нужна бойлерная.

Совместима с разными видами напольных покрытий.

Первоначальные затраты обойдутся в несколько раз (3-5) дороже, чем у электрического пола.

Очень эффективная система. Температура циркулирующей жидкости 35-50 градусов, это сильно снижает затраты на отопление.

Когда это единственный способ отопления дома, нужны сложные расчеты.

Может быть единственной СО дома.

В случае протечки потребуется полный демонтаж покрытия и удаление стяжки.

Не генерирует электромагнитное поле.

С водяным теплым полом совместимы самые разные виды напольных покрытий, и на него можно стелить ковер.

Не сушит воздух в помещении.

Водяные полы разделяют по виду монтажа: обычно трубы заливают в стяжку, но есть и настильные системы, деревянные или полистирольные.

Поверх лаг кладется доска 50 мм, в ней фрезеруются углубления для укладки туб, далее укладывается фольга с заходом в углубления (как гидроизоляция и для лучшего распределения тепла), укладываются металлопластиковые трубы. Все это закрывается досками (сосна 20 мм), доски покрываем полиуретановым лаком с двух сторон.

Каждый вид водяного теплого пола хорош в определенных условиях.

Легкая и быстропрогреваемая настильная система считается идеальным решением для щитовых домов.

Полистирольная система рекомендуется для деревянного пола.

Бетонную систему выбирают для капитальных, мощных построек. Она, как уже говорилось, дороже, но это – незаменимый элемент энергоэффективного дома.

Монтаж системы водяного теплого дело крайне ответственное: протечка будет означать ремонт чернового пола, покрытия и отделки.

Электрический теплый пол

Электрические теплые полы разделяют на:

• Кабельные. Нагревательный элемент в них– резистивный греющий кабель с токопроводящей жилой, защищенной оболочкой.
• Нагревательные маты– кабель на сетчатой подложке.
• Инфракрасные пленочные полы– пленка с углеродными полосами.
• Инфракрасные стержневые. Нагревательный элемент– стержень из углерода.

Кабельный пол

Электрический кабельный пол обычно устаивают в городских квартирах и загородных домах, как часть комбинированной системы отопления. Он хорош там, где планируется минимальная стяжка, или плитка с клеем (поэтому его так часто устраивают на кухне или в санузлах).

Этот теплый пол в доме не годится для основного отопления, но он хорош, например, для отопления в межсезонье.

Кабель в пол – это не отопление, а догрев со всеми вытекающими.

В электрическом полу может использоваться резистивный или саморегулирующийся кабель. Резистивный может быть одножильным или двужильным (от этого зависит способ укладки теплого пола, двужильные гораздо удобнее), саморегулирующийся – только двужильным.

Разновидность

Преимущества

Недостатки

Одножильный резистивный кабель. Ненагреваемый конец подключают к регулятору температуры, «змейкой» под полом размещают основной кабель, протягивают второй ненагреваемый конец в начальное соединение и тоже подключают к терморегулятору.

Максимальная температура подогрева в несколько раз выше, чем у двухжильного.
Потребляет мало электричества.
Стоит недорого.

У резистивного кабеля равномерная теплоотдача на всех участках, возможен перегрев напольного покрытия под мебелью и выход системы из строя. Лучше, чтобы греющего кабеля под крупной мебелью не было – это придется предусмотреть при проектировании.

Двужильный резистивный кабель. Его достаточно подсоединить к терморегулятору одним концом. Это удобно для большой площади и сложной планировке дома.

Легко монтировать, можно проложить теплоканал высокой сложности. Напряжение, которое проходит через провод, не влияет на электромагнитные импульсы.

Саморегулирующий кабель (две токопроводящие жилы контактируют с матрицей, выполненной из специального полимерного материала).

В зависимости от температуры в помещении самостоятельно изменяет силу нагревания. Хорошо защищен от механического воздействия. Не может перегреться из-за особенностей конструкции. Долго служит, практически никогда не нуждается в ремонте. Совместим с любым покрытием и под любой мебелью. Можно выполнять контуры разной площади (и менее 1 кв.м). Легкий монтаж теплого пола.

Дорогой. Нужны специальные пускорегулирующие элементы. Обеспечивает комфортную температуру только на поверхности пола, не способен быстро прогреть комнату.

При устройстве пола из резистивного кабеля важно:

• просчитать длину кабеля
• обратить внимание на материал (латунь, нихром или медь). У них разные свойства и показатели электрического сопротивления
• строго соблюдать допустимую дистанцию между греющими элементами, указанную производителем (обычно не более 12 см)
• правильно выполнить расчеты – невозможно убрать или добавить часть провода на стадии монтирования

При подсчетах обычно ориентируются на следующие данные (на квадратный метр помещения):

• Спальня – 100-150 Вт/кв.м;
• Кухня, прихожая, коридор — 150 Вт/кв.м;
• Санузел — 150 Вт/кв.м
• Балкон -200 Вт/кв.м

Теплый пол под плитку: нагревательные кабельные маты

Нагревательные кабельные маты– лучший теплый пол для укладки под плитку, потому что его можно укладывать прямо в слой (до 1 см) плиточного клея. С этой задачей справляются и тонкие кабели, но их ассортимент в продаже обычно ограничен.

Производители предпочитают наклеивать тонкие кабели на маты и продавать дороже.

Маты подходят для всех финишных покрытий. По сравнению с простым кабельным полом, они гораздо быстрее и проще монтируются – кабель уже закреплен на полимерной сетке, и ее нужно просто раскатать по полу. В матах используется и одножильный, и двужильный кабель, и при одинаковой мощности одножильные примерно на 15% дешевле. Так что разница только в цене и величине электромагнитного поля – у одножильных она гораздо сильнее. Если этот фактор важен, лучше переплатить и купить нагревательные маты из двужильного кабеля.

Минус только один, но большой – достаточно высокая стоимость.

Инфракрасные карбоновые полы

Инфракрасные полы состоят из нагревательных элементов, заполненных карбоновой смесью и закрепленных на основе из полипропилена. Под воздействием тока карбон выделяет тепловые волны длиной 8–14 мкм; волны проходят через напольное покрытие и прогревают именно предметы в комнате (воздух – только незначительно). В комнате, обогреваемой инфракрасным карбоновым полом, всегда очень комфортно– нет пересушенного воздуха, из-за которого мы так страдаем зимой.

Нагревает предметы: стол, лестницу, стены, в этом и весь смысл. Открываешь настежь окна, проветриваешь, а когда все закроешь – опять тепло. Потому что не только воздух теплый, а все вокруг.

Инфракрасные полы не боятся морозов: можно приехать в зимой в холодный загородный дом на выходные после недели адских минусов, включить систему и она будет нормально работать, и комфортная температура установится очень быстро (система входит в рабочий режим за 5-7 минут, но и остывает такой пол сразу же).

У пленочного и стержневого пола есть свои особенности.

Монтируется без мокрых процессов, на сухую ровную поверхность под финишное покрытие. Монтаж быстрый, с возможностью демонтировать систему и использовать еще раз.

Укладка выполняется в стяжку или слой плиточного клея (2 см) с обязательной термоизоляцией чернового основания. Для подложки покрытия не допускаются фольгированные материалы.

Не рекомендуется под ковролин, ковровую плитку, линолеум на войлоке – эти покрытия в несколько раз снижают эффективность обогрева. Паркет и массивную доску можно, если рабочая температура системы не выше 28 градусов.

Саморегулируемая система: если на участке под мебелью температура пола повышается, падает мощность потребления нагревательных элементов. И наоборот.

Допускается разрезать на части и размещать произвольно – это позволяет обогревать только какие-то локальные участки помещения: проходы, место, где играют дети и т.п.

Стержневой пол укладывают в любом помещении, можно ставить сверху габаритную мебель и оборудование.

Если какая-то секция сломается, пол будет работать в прежнем режиме – вы этого даже не заметите.

Благодаря схеме параллельного подключения система будет стабильно работать, даже если выйдет из строя несколько нагревательных элементов.

Нагревательные покрытия такого типа применяются для обогрева лестниц и крыльца в частных домах, для предотвращения образования льда.

Выводы

Каждый вид теплого пола хорош для своих задач. Если дом построен на УШП, то теплый пол может быть единственным способом обогрева, и очень эффективным. Для этого выбирают водяной теплый пол, а если дом не подключен к газу, и есть проблемы с твердым топливом – кабельный электрический. Пленочный пол выбирают для подогрева каких-то зон комфорта, лестниц, проходов.

На FORUMHOUSE вы найдете статью с рекомендациями по выбору теплого пола и подробнейшую статью о том, как устроен водяной теплый пол; любую информацию про электрический теплый пол и все тонкости самостоятельной укладки теплого пола. Исчерпывающая информация представлена в разделе FORUMHOUSE системы «Теплый пол».

Посмотрите видео, которое рассказывает о нюансах монтажа теплого пола.

Что, по-вашему, лучше, теплый пол или радиаторы?