- Особенности отопления помещения с панорамными окнами
- Панорамное окно и отопление комнаты
- Правильный обогрев помещения с панорамными окнами
- Внутрипольный конвектор: преимущества и недостатки
- Вертикальные радиаторы: достоинства и недостатки
- Низкие радиаторы: плюсы и минусы
- Плинтусные конвекторы: достоинства и недостатки
- Энергосберегающие способы отопления при панорамном остеклении
- Библиографическое описание:
Особенности отопления помещения с панорамными окнами
Панорамное окно — мечта многих. Вы только представьте прекрасный вид из окна на сад, или огни ночного города у ваших ног, облака, бегущие по небу, и широкий обзор улиц или природы. К тому же комната с панорамным окном выглядит гораздо светлее, просторнее и интереснее, чем обычными маленькими оконцами. В многоквартирных домах и частных усадьбах все чаще делают огромные окна от потолка до пола. Все прекрасно в них, если правильно организовать обогрев. Каждый знает, что чем больше будет площадь стеклянных отсеков, тем выше будет уровень теплопотерь.
Панорамное окно и отопление комнаты
Впервые панорамное остекление стали использовать в южных регионах. Так в старых районах Прованса, где температура зимой не ниже 10 градусов по цельсию, можно встретить множество прекрасных домиков с окнами в пол. Прекрасные виды Франции, романтика, все это впечатляет и завораживает. Глядя на такую красоту, в наших регионах стали перенимать опыт строительства. Однако наши зимы несколько более суровые. И климат не настолько мягкий.
В соответствии со строительными нормами и правилами предписывается под каждым окном располагать на стене отопительные радиаторы. По понятным причинам в данном случае расположить батареи на стене нет возможности. Народные умельцы по разному подходят к решению проблем. Например, при желании можно установить больше радиаторов на соседних стенах, использовать системы кондиционирования или теплый пол, в конце концов обогреватели. Но при неправильном размещении источников тепла и расчете их мощности, возникает ряд других проблем:
- Перепады температуры в различных частях помещения. В дальних от окна уголках будет тепло, возможно даже жарко. Непосредственно возле стекла будет не комфортно и эффект от красивого вида будет несколько испорчен. К тому же резкие перепады температуры в одной комнате наносят вред здоровью, особенно плохо они повлияют на пожилых людей, детей и тех, у кого ослаблен иммунитет.
- Если уменьшить количество источников тепла, можно выровнять температуру в помещении, но к сожалению в зимнее время она будет низкой. Не все любят холодный воздух, комната может стать не функциональной.
- Стекла в панорамных окнах будут покрываться капельками воды, в случае если стены плохо утеплены, или в комнате собралось много людей, при повышенной влажности и тд. Стекающая с окон вода может стать причиной повреждения покрытия на полу, причиной развития вредных микроорганизмов и грибков.
Приведенные выше проблемы решаемы, но делать это лучше на первоначальном этапе. Это позволит вам сэкономить время и деньги. Прежде чем приступать к ремонту, озаботьтесь монтажом системы обогрева панорамных окон.
Правильный обогрев помещения с панорамными окнами
Существует несколько эффективных видов обогрева помещений с панорамными окнами. Среди них есть как более дорогие, так и доступные по цене варианты. Рассмотрим четыре основных вида отопительных приборов:
- Одним из наиболее стильных, удобных и эффективных видов отопления является использование внутрипольных конвекторов.
- Напольные батареи конвекторного типа, которые по высоте ниже обычных радиаторов.
- Высокие батареи — вертикальные радиаторы, устанавливаются сбоку от стеклопакета.
- Обогрев плинтусными конвекторами.
Далее предлагаем детальнее остановиться на каждом типе отопления.
Внутрипольный конвектор: преимущества и недостатки
Такая система отопления монтируется на этапе ремонта. Конвектор устанавливается ниже уровня покрытия пола и закрывается декоративной решеткой.
- не занимают пространство в помещении;
- выглядят эффектно и стильно, не портят интерьер;
- создают тепловую завесу, отсекая холодный воздух от комнаты;
- не закрывают обзор;
- широкий ассортимент, отличающийся по ширине, длине, материалу, наличию вентиляторов и тд;
- при правильном расчете количества элементов, конвектора обеспечивают высокую теплоотдачу, создавая комфортную атмосферу.
Недостатки внутрипольных конвекторов:
- Сложности в установке — необходим проект. Может быть недостаточно пространства. Для монтажа конвектора необходим зазор, оптимальной является высота более 8 сантиметров.
- Высокая цена непосредственно батарей и монтажа.
- Выбирая модель с вентилятором, будьте готовы к шуму. В то же время, без вентилятора только внутрипольных конвекторов может быть недостаточно для отопления помещения целиком.
Вертикальные радиаторы: достоинства и недостатки
Современный рынок предлагает дизайнерские варианты и более простые трубчатые модели. Радиаторы монтируются на пол или стену непосредственно возле окон.
- Легко вписываются в интерьер, существует широкий выбор моделей.
- Относятся к бюджетному варианту, так как не требуют больших затрат на составление проектной документации и относительно просто устанавливаются.
- Высокий уровень теплоотдачи, при относительно небольших размерах.
- Такие радиаторы могут быть основным или вспомогательным источником тепла.
- Если панорамное остекление большой площади, только вертикальных конвекторов будет недостаточно. Необходимы дополнительные подогрева, например, теплый пол.
- Занимают часть стены, перед ними пространство желательно не занимать мебелью и прочими интерьерными элементами, препятствующими свободному теплообмену.
- Цена, хоть и ниже чем у предыдущего варианта, но выше, чем у напольных.
- Если окно занимает более чем одну стену, достаточно сложно рассчитать оптимальное количество и расположение радиаторов.
Панорамные окна могут быть радиусными, угловыми и прямыми. От типа остекления зависит выбор места монтажа отопительных приборов и выбор моделей. Расчет и проектирование для угловых и радиусных может потребовать знаний. Рекомендуем обращаться к профессионалам. Это позволит избежать ошибок и не придется переделывать систему после окончания ремонта.
Низкие радиаторы: плюсы и минусы
Низкие — это батареи высотой от 13 до 30 сантиметров и шириной 10-15 сантиметров. В каталогах многих производителей представлены модели на ножках и устанавливаемые на пол, отличающиеся материалами и цветами, теплоотдачей и прочими деталями.
Плюсами выбора являются:
- Доступная цена. Сами радиаторы дешевле, чем предыдущие варианты, к тому же стоимость их установки ниже.
- Простота монтажа и обслуживания. Возможны подключения снизу, по диагонали, с боков, седловидное.
- Большой выбор моделей.
- Закрывают подход к стеклу, загораживая нижнюю часть.
- Уменьшают площадь пола.
- Дешевые варианты радиаторов не всегда имеют стильный вид и не под все интерьеры подходят.
- Для высокой теплоотдачи приходится выбирать широкие модели, что не всегда просто обыграть в интерьере.
Низкие радиаторы могут быть нескольких видов. Алюминиевыми — наиболее экономичный вариант, но проигрывает по внешним характеристикам. У таких моделей недоступно нижнее подключение. Второй вариант — стальные батареи, они дороже. Ряд дизайнеров разработали целые линейки, отличающиеся по ширине и высоте, теплоотдаче и методам подключения. Есть возможность выбрать мощность. Шире спектр возможностей подключения.
Плинтусные конвекторы: достоинства и недостатки
Этот тип обогревателей можно назвать новинкой на отечественном рынке.
- компактный, не требует много места для монтажа и не перекрывает обзор;
- стильный внешний вид, не привлекает лишнего внимания;
- не занимает полезную площадь;
- достаточно просты в монтаже.
- относительно высокая стоимость;
- невысокая мощность;
- необходимость правильно рассчитать параметры для монтажа и подключения.
На отечественном рынке представлены модели, отличающиеся материалами из которых изготовлены нагревательные элементы и типом используемой энергии. Такие обогреватели могут работать от электричества или на водной основе. Сложность может возникнуть на этапе проектирования, расчетов и монтажа. Если вы устанавливаете электрические радиаторы, необходимо предусмотреть качественную проводку и предохранители.
Независимо от выбора типа обогрева помещения с панорамным окном, важно правильно рассчитать мощность всего оборудования. Котлы и трубы, радиаторы и насосы, электросети — все это имеет немаловажное значение. Для проектирования системы отопления желательно нанимать профессионалов. Даже если у вас центральное отопление, возможно необходимо будет выбрать и установить дополнительные источники тепла. Например, камин, кондиционер, инфракрасные обогреватели и так далее. Приступая к проведению отопления, выбору радиаторов и их монтажу, почитайте статьи, проконсультируйтесь с экспертами. Это позволит избежать ошибок. От температуры в помещении зависит комфорт и уют.
Энергосберегающие способы отопления при панорамном остеклении
Рубрика: Технические науки
Дата публикации: 15.04.2017 2017-04-15
Статья просмотрена: 2232 раза
Библиографическое описание:
Рахимзянова, Р. Ф. Энергосберегающие способы отопления при панорамном остеклении / Р. Ф. Рахимзянова, Т. С. Жилина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2017. — № 15 (149). — С. 70-75. — URL: https://moluch.ru/archive/149/42254/ (дата обращения: 20.04.2021).
Целью данной статьи является освещение проблемы выбора наиболее дешевого и энергосберегающего способа отопления коттеджа с панорамным остеклением в г. Москва, Московской области. Автором рассчитывается максимальное потребление энергии системой отопления и ее стоимость за месяц в данном регионе. В статье предоставлены обзор систем отопления и расчёты, а также дополнительные рекомендации по уменьшению тепловых потерь.
Ключевые слова: энергосбережение, тепловые потери, расчет тепловых потерь
The purpose of this article is to highlight the problems of choosing the cheapest and most energy efficient way of heating the cottage with panoramic glazing in Moscow, Moscow region. The author calculated the maximum energy consumption of the heating system and the cost for a month in the region. The article provides an overview of heating systems and calculations, and also recommendations to reduce heat loss.
Key words: energy efficiency, heat loss, heat loss calculation.
Панорамное остекление является разновидностью светопрозрачного фасада. Различие между витражным, фасадным и панорамным остеклением незначительны. Обычно, под панорамным остеклением понимают остекление целого фасада здания, а не отдельных проемов.
Благодаря панорамному остеклению мы можем видеть множество стеклянных зданий, таких как офисные и торговые центры, автосалоны, кафе и рестораны.
Такой интерес к панорамному остеклению обусловлен рядом уникальных характеристик, среди которых:
– Обзорность — человек, находящийся внутри стеклянного здания видит панораму окружающего пространства. С другой стороны, человек находящийся снаружи стеклянного здания видит то, что происходит внутри — актуально для автосалонов, ресторанов и торговых центров.
– Дизайн — строительство стеклянных зданий и применения панорамного остекления дают интересный внешний вид строению, относят здание к категории hi-tech.
– Освещенность — здание, где используется панорамного остекление увеличивается поток естественного освещения помещения.
Помимо использования панорамного остекления для бизнеса, оно часто применяется и в индивидуальном строительстве, особенно владельцами пентхаусов, таунхаусов.
Интерес, с которым архитекторы и частные домовладельцы заказывают панорамное остекление обусловлен желанием человека приблизится к природе, а также расширить свою жилую площадь. При близости деревьев к дому, особенно хвойных, панорамное остекление создаст ощущение «вечно зеленого леса» даже в зимнее время года.
Существует много вариантов отопления при панорамных окнах, самые популярные из них:
– использование теплого пола вдоль остекления;
– использование внутрипольных конвекторов;
– использование трубчатых радиаторов;
– использование вертикальных радиаторов;
– использования традиционных панельных радиаторов.
В данной статье авторами проанализирована способы отопления двухэтажного коттеджа с панорамными окнами (см. рис. 1). В административном отношении объект исследования расположен в г. Москва, Московской области. Климатическая характеристика района исследования принята, согласно [4]. Климатические параметры:
– температура воздуха наиболее холодной пятидневки — минус 25˚С (обеспеченностью 0,92);
– продолжительность отопительного периода: Zht = 205 суток;
– средняя температура воздуха отопительного периода со средней суточной температурой воздуха -минус8˚С: tht = минус 2,2°С;
Рис. 1. План коттеджа в г. Москве
Расчетная температура внутреннего воздуха в помещениях принята:
– в помещениях жилой части по [3, табл. 1];
Принятые расчетные температуры внутреннего воздуха в помещениях приведены в таблице 1.
Наименование этажа
Наименование помещения
Расчетная температура
Двухэтажный коттедж имеет следующее объемно-планировочное решение:
– на первом этаже расположены жилые комнаты, санузел, кухня, котельная, неотапливаемый гараж;
– на втором этаже расположены жилые комнаты.
Вертикальной связью между этажами в коттедже является лестничная клетка.
Высота помещений на этаже:
– первый этаж, h = 4,00 м;
– второй этаж, h = 3,00 м;
Теплоснабжение здания предусмотрено от котельной. Теплоносителем для системы отопления является вода с параметрами 95–70 °С.
Из всех видов отопления именно система теплых полов оказывает наиболее благоприятное воздействие на здоровье человека, ведь благодаря такой системе обогрева вы сможете правильно отапливать помещение: самая комфортная для человека температура помещения — это около 25 градусов возле пола (на уровне ног) и 21 градус на уровне головы. Именно такой температурный режим обеспечит вам установленный теплый пол. Качественный кабельный обогрев пола и кровли с помощью нагревательного, греющего кабеля для теплого пола (см. рис. 2) не только обеспечивает оптимальную температуру в помещении, но и позволяет экономить Ваши средства.
Рис. 2. Теплый пол
Расчет максимального потребления энергии электрическим теплым полом
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещениях площадью 70 квадратных метров:
Площадь обогреваемого участка помещения — 49 квадратных метров. Учитываем, что систему теплого пола достаточно установить на площади в 70 % от общей, чтобы обеспечить обогрев всего помещения.
Мощность системы– 240 Вт на 1м². Следовательно, общая номинальная мощность равна:
Р=240 ·49=11,76 кВт.
Пол у нас включен постоянно, это значит, в сутки он работает от 6 до 8 часов. Умножаем 8 часов на 1,5 кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день:
Рсут=11,76 ·8 = 94,08 кВт·ч.
В месяц получится:
Рмес=94,08 ·30=2822,4 кВт·ч.
Стоимость 1 кВТ·ч в Москве равна 5,03 рублям. В итоге получаем:
С=2822,4 ·5,03 =14196,672 руб.
Это максимальная цифра. Реальный расход энергии будет намного ниже, если мы будем выключать полы летом, установим терморегулятор, который будет следить за температурой, а также отключаться, когда мы уходим и включаться по нашему возвращению.
Расчет максимального потребления энергии водяным теплым полом
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещенииях площадью 70 квадратных метров:
Площадь обогреваемого участка помещения — 49 квадратных метров. Учитываем, что систему теплого пола достаточно установить на площади в 70 % от общей, чтобы обеспечить обогрев всего помещения.
Мощность системы– 65 Вт на 1м². Следовательно, общая номинальная мощность равна:
Р=65 ·49 м²=3,12 кВт.
Пол у нас включен постоянно, это значит, в сутки он работает от 6 до 8 часов. Умножаем 8 часов на 1,5 кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день:
Рсут=3,12 ·8 = 24,96 кВт·ч.
В месяц получится:
Рмес=24,96 ·30=748,8 кВт·ч.
Стоимость 1 кВТ·ч в Москве равна 5,03 рублям. В итоге получаем:
С=748,8 ·5,03 руб.=3766,464 руб.
Это максимальная цифра. Реальный расход энергии будет намного ниже, если мы будем выключать полы летом, установим терморегулятор, который будет следить за температурой, а также отключаться, когда мы уходим и включаться по нашему возвращению.
Это устройство, состоящее из корпуса (корыто, канал), изготовленного из различных материалов. Чаще всего для изготовления корпуса внутрипольного конвектора используют нержавеющую или оцинкованную сталь, обладающую повышенной стойкостью к воздействию коррозии. В корпус вмонтирован теплообменник, для изготовления которого применяется медная трубка, изогнутая в форме подковы (см. рис. 3). Производительность конвектора зависит от температуры подаваемого теплоносителя и интенсивности воздухопотока, создаваемого вокруг теплообменника. Конвекторы могут использоваться в различных системах отопления, работающих в широком диапазоне температур теплоносителя — от 45 до 90°C.
Рис. 3. Внутрипольный конвектор
Расчет максимального потребления энергии конвектором
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещениях с панорамными окнами:
Суммарная мощность конвекторов для наших помещений:
Рсум = 14190 Вт·м2
Отсюда, потребляемая мощность равна:
Рпотр. =0,6·14190=8514 Вт·м2
Пол у нас включен постоянно, это значит, в сутки он работает от 6 до 8 ча-сов. Умножаем 8 часов на кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день:
Рсут =8·8,514=68,11 кВт
В месяц потребляемая мощность будет составлять:
Рмес= 30·68,11= 2043,36 кВт
Стоимость 1 кВТ·ч в Москве равна 5,03 рублям. В итоге получаем:
С=2043,36·5,03= 10278,1 ру
Теплый плинтус — это нагревательный прибор высотой 14 см от пола и шириной 3 см, который устанавливается на стены по периметру помещения вместо плинтуса. Конструктивно плинтусная система состоит из теплообменных греющих модулей, которые представляют собой две медные трубы с насаженными на них ламелями и закрытые внешним разборным алюминиевым коробом. По способу нагрева модуля, плинтусная система разделяется на водяную и электрическую.
Принцип работы системы плинтусного отопления основан на эффекте, при котором теплый воздух как бы «прилипая» к стенам помещения, медленным потоком поднимается вдоль них, отдавая поверхностям свое тепло (см. рис. 4). Вдоль наружных стен и окон создается «тепловой экран», препятствующий оттоку тепла. Стены излучают тепловую энергию, которая передается на все предметы: пол, мебель, потолок, а воздух в комнате прогревается уже вторично, от предметов. В результате, благодаря равномерному распределению тепла по высоте и периметру помещения и отсутствию активной конвекции создается комфортный микроклимат для человека.
Рис. 4. Теплый плинтус
Расчет максимального потребления энергии теплым плинтусом
Сделаем небольшой примерный расчет и посчитаем максимальное потребление системы в помещениях с панорамными окнами:
Потребляемая мощность плинтуса длинной 25,54 м равна:
Рпотр. =0,6·200·25,54= 0,6 ·5108= 3064,8 Вт
Умножаем 8 часов на кВт и получаем максимальное энергопотребление установки в день:
Рсут =8· 3064, 8= 24,52 кВт
В месяц потребляемая мощность будет составлять:
Рмес= 30·24,52= 735,55 кВт
Стоимость 1 кВт·ч в Москве равна 5,03 рублям. В итоге получаем:
С=5,03·735, 55= 3699, 83 руб
Способы отопления с использованием жидких теплоносителей (теплый водяной пол, теплый водяной плинтус) всегда дешевле электрического отопления при российских ценах. И даже при значительных первоначальных расходах, эти вложения быстро окупаются.
Способ отопления
Стоимость отопления, руб./мес.
Отопление водяным теплым полом
Отопление электрическим теплым полом
Отопление теплым водяным плинтусом
Электрические виды отопления выбирают из-за удобства монтажа и эксплуатации, особенно, когда требуется дополнительное отопление или тепловая завеса.
Выбирая способ отопления, нужно учитывать местные расценки на энергоносители и существующие лимиты на домохозяйство. При московских расценках самым дешевым способом получилось радиаторное отопление.
Сохранение тепла зависит и от конструктивных особенностей панорамного окна, и от вида отопительных приборов, и от качества монтажа. Для уменьшения расходов надо предусматривать дополнительные приемы уменьшения теплопотерь: использование жестких рам специальными защитными покрытиями, например, стекла с отражающим инфракрасное (тепловое) излучение покрытием. Такое остекление не выпустит лишнего тепла наружу зимой и не впустит его летом. Но «почти» написано недаром: покрытие, к сожалению, не очень-то долговечно, и через 5–7 лет стеклопакеты придется менять.
Тут надо решать: то ли постоянно и много переплачивать за отопление, то ли по мере потребности оплачивать замену стеклопакетов. Уже при существующих тарифах последний вариант предпочтительнее, а технология теплых стекол все же совершенствуется.
- 131.13330.2012. Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23–01–99*. — М.: Минрегион России, 2012.
- СП 60.13330.2012. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41–01–2003 — М.: Минрегион России, 201
- СП 44.13330.2012. Административные и бытовые здания. Актуализированная редакция СНиП 2.09.04–87. — М.: Минрегион России, 2012.
- СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23 -02–2003. М.: Минрегион России, 2012.
- СП 23–101–2004. Проектирование тепловой защиты зданий. Госстрой России, 2004.
- Справочник проектировщика. Ч.1. Отопление. /Под ред. И. Г. Староверова и др. — М.: Стройиздат, 1990.
- «Правила предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов»: постановление Правительства РФ от 6 мая 2011 года № 354//Собрание законодательства. — 2011.