Отопление дома теплым полом, как основным отоплением

В поиске более эффективной системы отопления люди пробовали много вариантов, из которых более удачным стало отопление теплым полом. Теплый пол обычно устанавливают во время стройки жилья или его ремонта, так как его для его установки требуется полностью менять отопительную систему и конструкцию пола. Преимуществом данной отопительной системы является большая площадь теплоотдающей поверхности. Разберем в деталях прелести отопления дома теплым полом.

3 вида напольного обогрева

Не все виды теплого пола являются эффективными. Выделяется в этом плане только один из них. Остальные используется как приятное дополнение к основной системе отопления. Давайте поговорим о каждом виде подробно.

Электрический теплый пол

Монтаж электрических теплых полов можно начинать в любое время ремонтных работ. По типу отопления электрические теплые полы подразделяют на кабельные, термоматы (нагревательные маты) и пленочные. Нагревание происходит при помощи кабеля или любого другого нагревательного прибора путем подачи электричества.

Кабель теплого пола можно рассматривать в качестве основной системы отопления. Но в виду дороговизны электричества, его чаще всего используют на небольших площадях (ванна, коридор), где он выполняет функцию основного отопления.

Инфракрасный теплый пол

Представляет собой карбоновые полосы толщина которых не превышает 0,5 мм. Инфракрасная пленка укладывается под любое напольное покрытие и выполняет только функцию комфортного отопления. По такой пленке довольно приятно ходить, но пользы от нее мало. Можно использовать в межсезонье в качестве основной системы отопления.

Водяной теплый пол

Разновидность напольного отопления, которую можно оборудовать при помощи автономного водяного котла или центрального отопления (при помощи специального теплообменника). Не работает без насоса и требует обязательного его наличия.

Водяной теплый пол помимо труб включает в себя: теплоизоляцию (пенополистирол), демпферную ленту, элементы крепежа, специальные аксессуары для выполнения компенсационных швов, а также необходимые для подключения системы напольного обогрева к системе отопления коллекторы с фитингами.

Благодаря своей водной составляющей может работать от любого котла и не зависит строго от электричества. Не считая работы самих насосов. Отличная основательная система отопления для вашего дома.

Мифы о теплых полах

Теплый пол вреден для здоровья? Особенность отопления дома теплым полом состоит в том, что он придирчив к технологии монтажа. Несоблюдение технологии значительно влияет на работоспособность системы. Отсюда и рождаются мифы относительно вреда теплого пола.

Если смонтировать полы правильно, то ни за какие последствия можно не переживать.

Касаемо электромагнитного излучения при установке электрического теплого пола.Про него так же рождено немало мифов. Да, действительно, как и у любого электрического прибора, осуществляется излучение, но интенсивность настолько маленькая, что даже насекомые не заметят ваш теплый пол.

Отопление дома теплым водяным полом

Обсуждая особенности отопления дома водяным полом, многих застройщиков интересуют факторы, на которые мы дадим пояснение ниже.

Срок службы системы

Производители любят упоминать, что отопление полами способно прослужить не менее 50 лет. На такой срок рассчитаны трубы теплого пола. Касаемо наружных деталей: коллектора, кранов и прочего, скорей всего из строя они выйдут раньше. Но поменять их не будет большой проблемой.

Наш опыт говорит о том, что объекты с 1996 года по сей день вполне неплохо себя чувствуют и система теплого пола работает беспроблемно.

Экономичность системы

Часто производители любят упоминать о том, что отопление дома теплым полом как основным источником тепла экономичнее многих других систем отопления. Как показывает практика, в большинстве случаев существенной экономии вы не получаете. Но к теплым полам можно подключать конденсационные котлы, тепловые насосы и солнечные коллекторы (для догрева). В этих случаях полы могут быть значительно экономичнее.

Комфорт

Многих застройщиков смущает то, что по полу будет ходить некомфортно. Так же некомфортно будет спать ночью. Температура поверхности теплого пола составляет всего лишь 28 градусов. Вы практически не будете этого ощущать. Для спальни нужно предусмотреть комнатный термостат, чтобы можно было выставить комфортную температуру.

Теплый пол или батареи. Что лучше?

Радиаторное отопление имеет ряд достоинств и недостатков. Плюсами радиаторов является доступная для всех слоев населения цена, большой выбор, повсеместная доступность.

К минусам радиаторного отопления можно отнести строго горизонтально установка батарей, что способствует нерациональному распределению тепла. Теплые полы прогревают дом значительно равномернее радиаторов.

По расходу обе системы будут сопоставимы, но при этом водяные теплые полы дороже в установке.

Проанализировав достоинства и недостатки обеих систем отопления можно сделать вывод о том, что оптимальным вариантом отопления помещения является совмещение радиаторного отопления с системой теплый пол. В этом случае достоинства обеих систем объединяются, а их недостатки исключаются. Главным достоинством пользования обеими системами отопления это то, что они работают автономно друг от друга, и в случае поломки одной из систем, можно пользоваться второй.

Схема отопления теплым полом.

Существует три основных вида укладки водяного пола.

Улитка или спираль

Самый популярный, экономичный и эффективный с точки зрения энергопередачи способ укладки труб водяного теплого пола. Схема укладки труб в виде улитки сначала описывается периметр комнаты, начиная с края, и стремится к центру комнаты, постоянно сокращая радиус, и дальше в обратную сторону.

Преимуществом данного способа является длина шага — улитку можно монтировать с шагом от 10 мм и до любого удобного размера. Так же идет равномерное распределение тепла. Этот способ укладки трубы водяного теплого пола наименее трудоемкий за счет несильного изгиба трубы. При очень большом желании с укладкой может справиться даже один строитель и не придется тратиться на дополнительные рабочие руки. Способ укладки труб в виде улитки позволяет встроить систему обогрева в помещениях любых площадей и различных форм.

Способ укладки труб в виде змейки

Эта схема укладки труб водяного теплого пола имеет большие тепловые потери за счет того, что подача горячей воды осуществляется лишь с одной стороны и теряет всю энергию, доходя до конца схемы. Таким образом, получаем теплый пол в одном конце комнаты и постепенное снижение температуры по мере удаления от узла смешивания теплоносителя. Также минусу укладки змейкой можно отнести трудность монтажа. Изгиб трубы происходит на 180 градусов. Очень часто приходится делать шаг в 200 мм против 10 у улитки.

Для того чтобы сократить температурный перепад в системе змейка, можно сделать двойную змейку. Однако, это не совсем решит проблему трудоемкости укладки труб водяного теплого пола.

Самым оптимальным вариантом использования змейки является комбинирование одного способа со вторым. Или сначала нужно отсекать наружные стены, потом укладывать змейку в середину комнаты. При этом получается оптимальное распределение температуры. Комбинированная схема подразумевает смешение способов укладки теплого пола или их дублирование. Например, два витка улитки или несколько змеек подряд. Если планировка комнаты позволяет, то можно смешивать способы раскладки теплого водяного пола. Например, при входе, где подогрев особо не нужен, положить змейку, а в центре помещения, дабы сконцентрировать полезную энергию, расстелить улитку. Перед самим началом работы, лучше всего начертить схему водяного теплого пола на плане. Благодаря этому в дальнейшей работе по установке водяного теплого пола станет намного проще.

Теплый пол как основная система отопления. Нужен ли?

Запись дневника создана пользователем Smart2305, 05.02.18
Просмотров: 12.015, Комментариев: 42

Почти каждый мой заказчик мечтает построить дом с теплыми полами.
Ведь это так круто!
Ноги не мерзнут, можно ходить босяком, дети играют на полу и не болеют и т. п.
Какие только доводы не приходится слышать от мечтателей и от владельцев сия чуда инженерной мысли.
Только нужны ли они в доме?
Давайте разбираться.
Для начала ответим на вопрос, а что такое теплый пол? Теплый пол — это часть системы отопления призванная компенсировать тепловые потери через ограждающие конструкции и вентиляцию. Стабильная и комфортная температура в доме достигается тогда, когда энергия тепловых потерь равняется энергии восполняемой системой отопления. В каждом помещении это свои величины.
Как только равенство нарушается, то температура либо начинает повышаться, либо снижаться.
Рассмотрим пример.
Рассчитаем теплопотери комнаты.
Имеем угловую комнату на 1-м этаже площадью 20 м2, утепленную по действующим нормативам.
Площадь пола — 20 м2.
Площадь наружних стен — 30 м2.
Площадь окон — 6 м2.
Вентиляция с рекуператором с эффективностью 75% и объемом 150 м3/ч.
При температуре внутри +24 гр. (оптимальная температура для большинства людей) и температуре снаружи: — 2 гр. (средняя температура в отопительный период в Московской области) теплопотери составят:
Пол — 75 Вт.
Стены: 250 Вт.
Окна: 155 Вт.
Вентиляция: 325 Вт.
Итого: 805 Вт.
Итак при заданных условиях теплопотери комнаты составят 805 Вт.

Для компенсации тепловых потерь мы можем воспользоваться различными источниками отопления. Например теплым полом. Площадь теплого пола 20 м2. Тепловая отдача от пола 9,5 Вт/гр. Значит теплый пол нам нужно нагреть до температуры 805/20/9,5 + 24 гр. = 28,2 гр.
Вроде все выглядит хорошо.
Но при температуре -28 гр. тепловые потери уже составят 1600 Вт., а температуру теплого пола необходимо будет увеличить до 32,4 гр., что уже может являться не комфортной.
Это первый недостаток теплого пола как основного источника отопления.

При температуре 32,4 гр. тепловые потери помещения через пол будут больше чем при температуре пола 23 гр. без теплых полов. В случае если мы говорим о полах по грунту, то тепловые потери через пол увеличатся минимум на 58%.
Таким образом система теплых полов не может быть более экономична чем например радиаторное отопление, поскольку она нагревает одну из конструкций граничащей с внешней более холодной средой.
Это второй недостаток системы теплого пола.

Представим ситуацию, когда наша комната была пустой, и баланс тепловых потерь и поступлений не нарушен. Комната остается стабильной температуры, котел работает в стабильном режиме, система полностью отбалансирована. Вечером пришла семья 4 человека и включили большой телевизор. Каждый человек излучает 100 Вт тепла, а большой телевизор — 300 Вт. Таким образом у нас тепловые поступления в комнату увеличатся на 700 Вт и составят 1505 Вт.
Т. е. баланс тепловых поступлений и тепловых потерь будет нарушен.
К чему этот приведет?
Конечно же к увеличению температуры в помещении. Со временем температура в помещении стабилизируется на некоторой температуре, например +27 гр. Стабильная температура будет достигнута тогда, когда тепловые потери сравняются с тепловыми поступлениями. При этом тепловые потери комнаты будут не только через наружние ограждающие конструкции и вентиляцию, но и через внутренние стены, перекрытия, перегородки в соседние помещения.
Что необходимо, чтобы температура в комнате не менялась при появлении в нем большого количества людей и включении телевизора? Сохранить равенство тепловых поступлений и тепловых потерь. Этого можно достигнуть двумя путями:
1. Уменьшением тепловых поступлений от системы отопления.
2. Увеличением тепловых потерь помещения (например приоткрыть окно).
Очевидно что первый способ более эффективный и правильный. Но как этого достичь?
Нужно тепловые поступления от теплых полов в размере 805 Вт уменьшить до 105 Вт. Т. е. уменьшить температуру теплого пола до 24,5 гр.
А теперь вопрос на засыпку всем любителям теплых полов. Как быстро уменьшить температуру теплого пола?
Дело в том что теплые полы — чрезвычайно инертная система отопления. И если полностью отключить теплые полы, то они будут остывать в течение нескольких часов.
Посчитаем.
Удельная теплоемкость бетонной стяжки 840 Дж/(кг·К).
Стяжка имеет толщину 50 мм + плитка и плиточный клей. Итого 65 мм.
Плотность стяжки: 2 кг/дм3.
Масса 1 м2 пирога теплого пола — 130 кг.
Посчитаем за какое время температура теплого пола уменьшится на 1 гр. при полностью отключенной системе отопления.
840 Дж/(кг·К) *130 кг / ((28,2 гр. — 24 гр.) * 9,5Вт) = 2612 секунд или 43,5 минуты. Расчет приблизительный, так как не учитывается изменение теплоотдачи при уменьшении температуры теплого пола и не учитываются тепловые потери в пол. Но порядок понятен.
Т.е. при наличии системы теплого пола как основного источника отопления (источника компенсации тепловых потерь) мы не можем оперативно поддерживать равенство тепловых поступлений и тепловых потерь с помощью управления системой отопления, а следовательно и комфортную стабильную температуру внутри нашего помещения.
В этом случае у нас остается 3 выхода:
1. Открыть окно.
2. Выгнать всех из комнаты.
3. Мириться с увеличившейся температурой помещения и возникшим дискомфортом.
Возможно мне кажется, но люди строящие дома в большинстве случаев ищут больше свободы и комфорта для себя и своей семьи, а систему отопления на основе теплых полов никак нельзя отнести к таковой.
Невозможность комфортного поддержания температуры в помещении — это третий недостаток теплых полов как основной системы отопления.

Основные аргументы у таких застройщиков — это комфорт для ног, можно ходить босиком и т. д.
Я всегда спрашиваю. А летом тоже будете ходить босиком? Уже по холодному полу?
Т. е. летом ноги будут мерзнуть, а зимой греться? Или летом будете ходить в тапочках?
Вообще идея ходьбы босиком по полу — отдает чем-то восточным.
Зачем?
От хождения босиком развивается плоскостопие, особенно у детей, появляются мозоли и подошвенные бородавки. Это просто не гигиенично, особенно на кухне. Скользко.
Люди часто сидят на диванах с ногами. С босыми ногами, только что пришедшими с кухни или туалета — это нормально?
Какие ещё нужны аргументы? В принципе я могу понять ещё хождение в носках без тапочек, но совсем босиком.
Я дома хожу всегда в носках и тапочках CROCS. Всем рекомендую. Не реклама. Очень удобно и практично. Сажусь на диван и снимаю. Никаких проблем. Супруга и дети часто ходят в носках.
Носки выполняют важные функции:
1. Поддерживают нормальную температуру стопы.
2. Впитывают пот.
Никому не приходит в голову спать совсем без одеяла. Не комфортно правда? Почему же ноги должны быть открыты всем ветрам?
Многие наверное замечали, что после душа после высыхания ног легко одеть носки, а если целый день проходить босиком, то потом уже не оденешь. Потому что ноги выделяют пот и если он никуда не впитывается, то остается на ногах в виде липкой пленки.
Помимо нарушения равенства тепловых поступлений и тепловых потерь при жизнедеятельности людей в помещении, такой баланс может нарушаться при резких перепадах температур на улице, а так же при солнечном излучении. Много раз замечал как поступление тепла от яркого январского солнца, на южной стороне дома, способно полностью компенсировать тепловые потери комнат при температуре на улице — 25 гр. Т. е. в такие дни вообще не требуется наличие источника тепла в помещениях. При наличии же теплого пола в таких помещениях — будет просто баня.

Выводы:
1. Теплый пол как основной источник отопления — не может обеспечить постоянный комфорт для ног, так как его температура должна меняться от полного выключения до 32 и выше градусов. Летом теплые полы необходимо выключать и пол будет холодный.
2. Система отопления на основе теплых полов имеет меньшую экономичность, потому что она увеличивает тепловые потери в грунт, за счет нагревания поверхности граничащей с более холодной окружающей средой.
3. С помощью системы отопления на основе теплых полов невозможно добиться стабильной комфортной температуры в помещении из-за их высокой инертности.

PS1
Система отопления теплыми полами отлично подходит для помещений с временным пребыванием людей: санузлы, прихожие, зоны у чаши бассейна.

PS2
Теперь хотел бы порассуждать на тему саморегуляции теплого пола как системы отопления.
Действительно, ТП обладает таким свойством. И это хорошо.
Но опять же давайте разберемся в какой степени и от чего зависит эта терморегуляция.
В доме из моего примера, тепловые потери у конкретного помещения при дельте между внутренним и наружним воздухом 50 гр. — 80 Вт/м2. Кстати в домах со вторым светом — теплопотери будут больше в пересчете на 1 м2.
Значит разница между температурой пола и воздухом будет 9 гр.
Т. е. 32 гр. при 24 гр. в помещении.
При повышении температуры в помещении будет наблюдаться уменьшение тепловой отдачи ТП, а следовательно и эффект саморегуляции. Например при повышении температуры воздуха в помещении на 4 градуса тепловая отдача теплого пола уменьшится в 2 раза, а при увеличении на 8 градусов до нуля. Но комфортно ли будет находиться при этом в помещении?
При средней температуре на улице в отопительный сезон -2 гр. разница температур между воздухом и полом составит 4 градуса. и тепловая отдача будет уменьшаться при увеличении температуры воздуха на 2 градуса в 2 раза. Т. е. эффект саморегуляции будет более ярко выражен.
Т. е. при малых морозах в помещении будет более стабильная температура.
Этим и объясняется широкая распространенность данной СО в Европе.
Второй способ увеличить комфорт и эффект саморегуляции — это кардинальное снижение теплопотерь здания в 2 и более раз.
Тогда требуемая тепловая отдача пола будет гораздо ниже чем в примере. И разницу температур пола и воздуха можно будет уменьшить.
Так как в Европе, в основном, требования по утеплению выше чем в России, то там опять же система теплый пол более стабильно поддерживает температуру воздуха.

Вывод: эффект саморегуляции ТП, т. е. поддержание стабильной температуры помещения в следствии уменьшения его тепловой отдачи при повышении температуры воздуха в помещении, будет ярко выражен при малой разнице температуры теплого пола и воздуха, которая может быть достигнута кардинальным уменьшением тепловых потерь здания (здания типа «пассивный дом») и в теплых регионах с высокой средней температурой отопительного периода.