Почему в доме холодно, как теряется тепло

Чтобы выяснить, почему в доме холодно, нужно сначала разобраться как происходит передача тепла в пространстве. Тепло уходит из дома разными путями. Чтобы сделать дом теплым нужно поставить преграды утечкам тепла на всех путях его «бегства».

Рассмотрим по порядку, как тепло покидает дом, и почему в доме становится холодно.

Передача тепла от объекта объекту

Если соприкасаются два объекта с разной температурой, то естественно, что тепло будет передаваться, и холодный объект постепенно будет нагреваться, а теплый остывать.

Так происходят самые обычные утечки тепла из дома:

• От стен фундаменту, от фундамента грунту.
• От стен наружному воздуху.
• От окон и дверей наружному воздуху.
• От потолочного перекрытия — воздуху на чердаке.
• От крыши, если чердак отапливается — наружному воздуху.
• От пола грунту, фундаменту, воздуху в подполье.

Путем прямой передачи из дома уходит больше всего тепла.
Воспрепятствовать этому явлению можно, если накрыть все поверхности (ограждающие конструкции) утеплителем – материалом, который проводит тепло очень плохо.

Какие места дома нужно утеплять

Что бы уменьшить утечки тепла непосредственной передачей от объекта объекту нам необходимо наложить слой утеплителя на теплый объект. Тогда скорость «убегания» тепла уменьшиться. Его потери будут зависеть от теплового сопротивления (свойств) утеплителя и его толщины.

Уменьшить утечки тепла непосредственной передачей от объекта объекту можно, если утеплить в следующих местах:

• боковины фундаментов снаружи и изнутри (без наружного утепления, утеплять внутренний периметр фундамента не рекомендуется, так как это приведет к его замораживанию);
• стены дома;
• потолочное перекрытие или крышу в зависимости будет ли чердак теплым;
• полы.

Окна и двери закрывают роллетами. Но это вспомогательная мера на период когда конструкции не эксплуатируются. В окнах и дверях утеплитель вставляется вовнутрь.

Т.е. увеличивается сопротивление теплопередаче самой конструкции. Впрочем, тот же принцип реализуется и для стен и для перекрытий, когда для строительства применяются не плотные материалы с низкой теплопроводностью.

Какой же утеплитель можно вставить в окна? Это воздух — лучший утеплитель из существующих, который заключается в узком пространстве стеклопакета.

Как устроен утеплитель

Все известные утеплители, например, минеральная вата, стекловата, поролон, пенопласт, экструдированный пенополистирол, солома, водоросли, пенобетон низкой плотности и др. могут препятствовать утечке тепла, потому что их объем в основном наполняет воздух.

В ватных утеплителях воздух заключен между множеством микроскопических волокон. А в пено- воздух находится внутри капсул у которых очень тонкие стенки. В пористых материалах капсул может и не быть, но воздухом наполнены мельчайшие поры материала.

Воздух плохо проводит тепло. Его коэффициент теплового сопротивления (показывает скорость передачи тепла материалом) находится приблизительно в пределах 0,017 — 0,027 Вт/м?С, в зависимости от влажности.

Влияние влажности на теплоизоляционные качества

Чем меньше в воздухе водяных паров, тем хуже он проводит тепло. А с ростом влажности воздуха скорость передачи тепла значительно увеличивается.

Если внутри утеплителя воздух увлажнится, то и его свойства теплоизоляции сильно уменьшаться. Если воздух из утеплителя вытеснит вода (утеплитель взмокнет), то материал потеряет все свои теплоизоляционные качества.

Главный вопрос, который решается при любом утеплении — не допустить намокания утеплителя и ограждающей конструкции. Эту проблему решить трудно, так как при значительном перепаде температур (зимой) возникает точка росы — температура при которой конденсируется пар.

Поэтому при утеплении соблюдается условие расположения слоев — снаружи наиболее паропропускной слой. А также создаются системы вентиляции утеплителей — вентиляционных каналов над их поверхностью по которым постоянно движется наружный воздух и выводит пар.

Уход энергии с инфракрасным излучением

Следующий способ передачи тепла – инфракрасным излучением.
Тепловым излучением может передаваться огромное количество тепла. Любой объект с температурой выше абсолютного нуля излучает инфракрасные волны. Также их поглощает. Чем больше температура объекта, тем больше он излучает ИК-энергии (инфракрасных лучей).

Значительные утечки тела из дома происходят электромагнитными волнами в инфракрасном диапазоне. Теплая стена, потолок, дверная ручка — все отдает лучевую энергию (а вместе с ней и деньги хозяев) космосу.

Оградить лучи, отразить их обратно в помещение конечно можно, если применить металлические экраны. Но делать это не рекомендуется. Ведь электромагнитные волны очень существенно влияют на жизнь и здоровье всего живого.

И изменение естественных ЭМ-полей, повышение их уровня не приветствуется (вблизи ЛЭП даже циплята из яиц не получаются), поэтому не стоит играться с фольгированными отражающими материалами. К тому же, в доме всегда действуют радиопроиборы, телефоны, которые нельзя изолировать.

Наибольшее количество лучевой энергии уходит из дома через прозрачные окна.

Применение металлизированного покрытия на стеклах считается оправданным. Оно отражает до 80% инфракрасного тепла обратно в помещение. А специалисты говорят о том, что применение стекол с металлизированным покрытием в северном регионе экономит 1 тонну твердого топлива за сезон.

Теплопотери с конвекцией воздуха

Нагретый воздух поднимается вверх, там он может встретить какой либо предмет и отдаст ему свою энергию. Охладившись он опять опускается вниз. Происходит конвекционное движение воздуха, при этом он переносит тепло.

Так воздух всегда циркулирует по помещению, например, от горячей батареи к потолку, и обратно. Потолочное перекрытие разогревается в доме больше всего.

Кстати, нормативами для него требуется наибольшее тепловое сопротивление. Т.е. толщина утеплителя на потолке (на чердачном перекрытии, на крыше) должна быть наибольшей, практически в 2 раза большей, чем на стенах.

Перенос тепла конвекцией воздуха происходит между оконных рам. Вот почему старые рамы такие холодные. Также и в других замкнутых широких пространствах конвекционные потоки будут переносить тепло.

Как предотвратить вредную конвекцию

А в современных стеклопакетах, в которых расстояние между стеклами очень мало, конвекционного движение воздуха не происходит. Поэтому узкий стеклопакет (в него закачен сухой воздух или инертный газ) теплоизолирует в несколько раз лучше, чем широкая старая оконная рама.

Конвекционное движение воздуха может возникнуть и в слое утеплителя со значительным размером зазоров между волокнами (гранулами). Например, это может быть слой керамзита, шлака, или не плотной стекловаты.

Воздух движется от краев слоя к центру, нагревается там и поднимается вверх, выходит из материала, унося с собой тепло. Слой утеплителя теряет свои свойства.

Для предотвращения явления достаточно накрыть утеплитель плотным слоем, например, газетами присыпанными песком. Движение пара при этом сохраниться.

Перенос тепла струей воздуха

Тепло переносится воздухом не только конвекцией, но и вследствие разности давлений. Попросту ,- здесь речь идет о сквозняке. Щель в конструкции может свести на нет все утепление.

Например, в помещении будет всегда холодно, если не будет уплотнен шов по периметру оконной рамы, и туда будет «задувать» морозный воздух.

Борьба со сквозняками — первостепенная задача. В слоях утепления, которые установлены без сплошной ограждающей конструкции, например на крыше, препятствовать переносу тепла воздухом сквозь слой должна надежная гидроизоляция, мембрана.

Борьба со сквозняками

Система вентиляции в доме должна быть отрегулирована на оптимальный обмен воздуха. Вынос тепла струей воздуха является главной его потерей для утепленного дома. На фото показано как влияют вентиляция и сквозняки на общие теплопотери здания.

Рассмотрев варианты ухода тепла из дома, можно определиться, почему в доме холодно, и что нужно делать по утеплению в первую очередь.

Если установлены старые окна и двери, то конечно же утепление дома нужно начинать с их замены. Остается рассчитать необходимую толщину утеплителя в соответствии со СНИП, подобрать материалы по условию паропроницаемости.

Определиться с местом нахождения точки росы в конструкциях. Затем можно приобретать утеплительные материалы и заниматься утеплением дома своими руками.

Что делать, если холодные батареи в доме или в квартире, хотя такого быть не должно

«Батареи почти не греют» — такую фразу, либо её варианты часто можно услышать в холодное время года. Иногда такие оценки могут носить чисто субъективный характер. Но, обычно, люди жалуются на неполадки в системе отопления. Чаще неполадки отопления возникают в период сильных похолоданий и (как следствие) максимально напряжённого режима работы отопительных систем.

Конечно, поломки системы отопления случаются, но значительно реже, если подготовка к отопительному сезону произведена вовремя и качественно. Неисправности происходят тогда, когда нагрузки на механизм или систему максимальные. При этом чаще случаются поломки. Однако помимо аварийных отказов системы отопления — холодными батареи могут по ряду других причин.

Иметь достоверную информацию о причинах холодных батарей отопления полезно и для владельцев квартир и для хозяев частных домов. Следует, также знать о возможностях оптимизации системы отопления для повышения эффективности и экономичности её работы.

Вот список причин, из-за которых в доме или квартире появляются холодные батареи:

Неправильные подключения в системе отопления

Правильность проектирования и монтажа системы отопления является основой эффективности обогрева помещений и оптимизации расхода тепла. Распространённой ошибкой является неправильная установка байпаса. Следует заметить, что установка крана непосредственно на байпасе — запрещена. При такой установке возможно перекрытие циркуляции на всём стояке, если перекрыты одновременно кран на батарее и на байпасе. Это особенно актуально в многоквартирном доме и при однотрубной схеме подключения.

Слишком большое, по сравнению с проектным, число секций, из которых состоит радиатор отопления. При необходимости можно произвести подключение радиатора «по диагонали» либо установить на такой радиатор «удлинитель потока». Такой байпас — удлинитель потока можно изготовить самостоятельно или приобрести готовый.

При многоконтурной системе во время монтажа следует предусмотреть в более коротком плече системы — балансировочные краны. Такими кранами можно выровнять баланс температур в разных частях отопительной системы.

Завоздушивание отопительной системы

Наиболее частой причиной холодных батарей в домах и квартирах является попадание воздуха в контур отопительной системы. В результате наличия незначительных пузырьков воздуха — в процессе циркуляции происходит образование перекрывающего поток пузыря. Предусмотренный отводчик воздуха не всегда эффективен.

Если завоздушен стояк отопительной системы, что понятно при охлаждении нескольких батарей — следует обратиться в обслуживание и вызвать сантехника.

При завоздушивании одной из батарей (когда подводящие трубы горячие, а радиатор или его часть — холодный) можно самостоятельно стравить скопившийся воздух. Современные радиаторы отопления обычно комплектуются краном Маевского. Для стравливания воздуха такой кран необходимо приоткрыть до появления воды. В сети интернет имеются видео и печатные инструкции.

Засорение стояка системы отопления

Засорение стояка системы отопления в многоквартирном доме определяется по охлаждению радиаторов отопления в нескольких квартирах. Обычно такие радиаторы могут находиться вертикально один под другим, зависит от конфигурации конкретной системы отопления. Обычно при такой поломке — верхние этажи получают достаточно тепла, а нижние замерзают. Это особенно заметно при сильном минусе на улице.

Причины, которые приводят к засорению стояка, обычно закладываются ещё на стадии монтажа. Уменьшение по сравнению с проектным на 0,25 диаметра трубы стояка приводит к засорению окислами и мусором уже через несколько лет.

Устранение такого засорения стояка системы обычно требует работы квалифицированной бригады сантехников. Зачастую проведение такого ремонта требует ещё и согласия других жильцов, в том числе таких квартир, которые непосредственно не затронуты аварийной ситуацией.

Забита одна из батарей

Забитую батарею системы отопления легко определить по значительному снижению или отсутствию нагрева. Может «не греть» вся батарея или только часть её. При этом труба стояка — явно тёплая и воздуха в системе не наблюдается.

Забиться может даже новый радиатор или недавно отремонтированный. Окись, окалина и другой технологический мусор особенно часты в новых системах или в прошедших недавно ремонт.

Промыть радиатор достаточно несложно, особенно если установлены два крана типа «американка». Такие краны позволяют демонтировать радиатор не сливая воду из системы. Перекрываются краны — отсоединяется и снимается радиатор, затем радиатор промывается вручную и монтируется на место. Таким образом можно промыть любой современный радиатор. Разумеется, если он снабжён двумя кранами (на входе и выходе).

Радиаторы старого типа, чугунные — также легко промываются, однако имеют больший вес. Хуже всего обстоят дела со старыми штампованными (рифлёными) металлическими радиаторами. Контактная сварка в таких радиаторах сильно подвержена коррозии и после промывки обычно возникает протечка. Поэтому лучше сразу заменить этот радиатор.

Трехходовой кран

Для балансировки циркуляции потока воды в системе отопления на месте соединения радиатора с байпасом обычно ставят трёхходовой кран. Такой кран может иметь следующие положения регулировки движения воды:

• только через байпас;
• только через радиатор;
• через радиатор и через байпас;
• перекрыто всё.

Если снизилась локальная теплоотдача в таком радиаторе, то следует слегка повернуть трёхходовой кран в противоположных направлениях. Скопление накипи разрушится и нормальная работа радиатора и байпаса восстановится.

При наличии протечки из-под штока — следует снять верхнюю гайку и заменить набивку-уплотнение гидроизоляции.

Со временем трёхходовой кран «прикипает» находясь в одном положении, а скопление накипи — перекрывает циркуляцию воды. В таком случае желательно заменить испорченный трёхходовой кран, так как реставрация не сможет продлить его срок службы.

Перекрыт стояк

Причины, когда перекрывается стояк в многоэтажном доме, затрагивают всех жильцов, которые проживают в «районе бедствия». На самом деле самовольное перекрытие стояка может производиться кем-то из жильцов по незнанию. В любом случае — при таком перекрывании возникает необходимость вмешательства штатных сантехников для выяснения и устранения неполадки. Само собой из-за этого батареи становятся холодными.

Более частые причины перекрытого стояка возникают после проведения какого-либо ремонта, требовавшего такого перекрытия. Каждый стояк многоквартирного многоэтажного дома снабжён перекрывающими кранами вверху и внизу. Проведение ремонта, при котором перекрываются и верхние и нижние краны требует специального разрешения.

По окончании ремонта специалисты могли просто забыть снова включить стояк в нормальный режим. Если по мнению пользователя стояк перекрыт, то следует связаться с соответствующей организацией и выяснить подробности. Самовольно пытаться восстановить работу стояка не следует.

Засорение фильтра очистки воды системы отопления

Иногда происходит произвольное снижение температуры «последней» в ряду батареи. Затем возможно каскадное отключение идущих перед ней других батарей. Обычно причиной такого «аномального» снижения температуры являются фильтры системы отопления. Необходимо снять данный фильтр и тщательно прочистить. При первом пуске возможно наличие мусора в воде, которой производят закачку системы отопления. Чтобы предотвратить попадание этого мусора в теплообменник котла отопления, на трубу обратной подачи перед котлом устанавливается фильтр. Обычно ставится один такой фильтр, но иногда можно наблюдать несколько, установленных чуть-ли не перед каждой батареей. Такая установка не имеет никакого смысла. После прочистки батареи в доме перестанут быть холодными.

Обратный клапан системы отопления

Проблема с охлаждением последней батареи может возникнуть после установки обратного клапана. В этом случае следует демонтировать клапан и извлечь находящуюся внутри него пружинку. Обратный клапан, очевидно, рассчитан на более высокое давление циркулирующей в системе воды.

Перекрытие просвета трубы

Монтаж системы отопления, особенно — из пластиковых элементов иногда приводит к такому дефекту, как запаивание просвета тубы возле шва. Следует определить по разнице температур место дефекта и перемонтировать элементы.

Охлаждение батареи также может быть связано с уменьшенным диаметром питающей трубы системы отопления. Особенно заметным это станет при наступлении погодных условий с преобладанием низких температур.

Балансировка системы отопления

Неравномерный нагрев по участкам системы следует устранить при помощи балансировки поступления в каждой батарее. Обычно — более удалённое от котла расположение отопительных батарей требует большей подачи при циркуляции нагретой воды. Такую балансировку следует производить при помощи имеющихся кранов и возможной подгонкой байпасов. Особенно актуально, если последняя батарея в доме холодная.

Для произведения «тонко» балансировки теплоотдачи каждого отдельно взятого радиатора, полезно помнить о возможности применения «удлинителя потока». Что не исключает возможностей регулировки с применением трёххходовых кранов.

При установке полотенцесушителя необходимо учитывать, что сопротивление циркулирующему потоку у него меньше. Следовательно — расход тепла будет больше, чем в стоящих следом батареях.

Циркуляционный насос и теплоноситель

Не рекомендуется устанавливать около последней батареи циркуляционный насос. Это, конечно, позволит прогреть данную батарею, но нагрев всех остальных существенно понизится. К тому же — при включении горячего водоснабжения (ГВС), такой насос всё равно будет работать.

При исправности всех элементов системы отопления следует обратить внимание на теплоноситель в системе отопления. Обычно теплоноситель обладает более высокой вязкостью, чем вода. Разумеется, имеются определённые причины для применения теплоносителя в системе отопления: например, при установке в загородном доме. При использовании теплоносителя с антифризом — система не пострадает от размерзания.

Рекомендуется поменять теплоноситель на дистиллированную воду, что уменьшит нагрузку на циркуляционный насос и долговечность системы в целом.

Заключение

Современная система теплоснабжения — это сложный комплекс гидротехнического оборудования. Спектр применения таких систем — достаточно широк и подразумевает элементарную грамотность в знаниях работы системы в целом и её компонентов. Обычному пользователю такие знания и информированность необходимы для решения проблем, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации.

О возможных причинах в отопительной системе необходимо знать для самостоятельного устранения неполадок. Экономически целесообразно правильно оценивать ситуацию по возникшим неполадкам в работе системы теплоснабжения для своевременного привлечения специалиста нужного профиля. Подразумевается вызов специалиста по котлам или сантехника для ремонта системы теплоснабжения.

В большинстве случаев — у каждого пользователя имеется возможность самостоятельно подрегулировать систему отопления, используя полученную информацию.