- Воздушный теплый пол
- В чем же состоит выгодная сторона воздушных полов?
- Принципы работы воздушной отопительной системы
- Как сравнивать способы отопления
- Возможность использования различных энергоресурсов
- Возможность использования с другими видами отопления
- Расходы на отопление хорошо утепленного дома площадью 100 м²
- Опасность возникновения пожара
- Субъективные ощущения
- Воздушное отопление или водяное
Воздушный теплый пол
Как таковые, воздушные теплые полы не могут конкурировать с другими разновидностями полов с подогревом в силу своей дороговизны и прочих аспектов, поэтому они не так распространены и популярны на отечественных широтах. Однако, компания Legalett успешно выпускает системы воздушного отопления полов, которые эффективно применяются во многих домах по всему миру.
В чем же состоит выгодная сторона воздушных полов?
Преимущества воздушных теплых полов многочисленны:
- безопасное отопление полов, совершаемое естественным путем;
- поддержание комфортабельной и здоровой атмосферы в доме;
- возможность удобного управления температурными режимами в отдельно взятых помещениях;
- несколько типов источников энергии;
- равномерное прогревание;
- полностью исключается возможность формирования сквозняков;
- экономно расходуется электроэнергия;
- высокий уровень надежности и простота пользования;
- сводятся на нет риски возникновения повреждений, вызванных плесенью или влагой;
- целый ряд выгодных преимуществ в строительстве;
- воздух не выходит за пределы системы;
- долговечность;
- могут быть использованы в различных типах помещений.
Принципы работы воздушной отопительной системы
Как же работает воздушный теплый пол, устанавливаемый в домах? Система труб, отходящая от нагревательного агрегата, отливается в специальные бетонные плиты. Именно по этим трубам циркулирует подогретый воздух, пропускаемый через нагревательное устройство и разгоняемый вентилятором по всей системе, размещенной в фундаменте дома.
Существует несколько разновидностей тепловых агрегатов, которые осуществляют и регулируют подачу теплого воздуха. Более приемлемым считается электрический агрегат. Он состоит из нагревательных элементов и вентилятора, прост в обращении, поглощает только тот объем энергии, который необходим для подогрева воздуха и своих элементов.
Обратите внимание! Вся подвижная механика системы находится именно здесь. Регулировка осуществляется за счет настенного программируемого термостата. А сами нагревательные агрегаты при необходимости можно открыть для технического обслуживания.
Учитывая тот факт, что теплый воздух гораздо легче холодного, вполне естественно, что при поступлении в холодное помещение он станет быстро подниматься. Даже если в доме работает плинтусный обогреватель или обыкновенный радиатор, выделяющий тепло в больших объемах, оно быстро переместится к потолку, из-за чего полы не смогут прогреться и на их уровне останется холодный воздух. Вот почему очень важно заставить тепло оставаться на уровне пола, что, собственно говоря, и обеспечивает воздушный теплый пол, равномерно распределяя и удерживая тепло по всей поверхности пола в помещении.
Благодаря замкнутости системы атмосфера в помещениях не пересушивается, поэтому качество состояния воздуха остается на высоте. Более того, воздух, находясь в закрытом контуре, не поднимает с поверхности пола бактерии, пылевые частицы и микробы, что немаловажно для людей, страдающих от аллергических реакций.
No related posts.
Теплый пол известен со времен Древнего Рима и показал себя хорошей системой отопления, но, не лишенной недостатков. Потолочное отопление — это современная разработка, работающая на других принципах и физических законах и тоже показавшая себя неплохо, хоть и не без недостатков. В этой статье мы сравним объективные преимущества и недостатки обеих систем отопления и определим, в каких условиях лучше теплый пол, а когда предпочтительней потолочное отопление.
Как сравнивать способы отопления
Прежде чем сравнивать способы отопления, необходимо определить параметры для сравнения, которые помогут понять качества того и иного способа. К примеру, стоимость монтажа или ежемесячные расходы для поддержания заданной температуры в домах одинакового размера, а также с идентичными теплопотерями.
Поэтому мы предлагаем сравнивать по следующим параметрам:
- затраты на оборудование и монтаж;
- возможность использования различных энергоресурсов;
- возможность использования с другими видами отопления;
- расходы на обогрев утепленного дома площадью 100 м²;
- опасность возникновения пожара;
- субъективные ощущения.
По этому параметру лидер — потолочное отопление. Ведь стоимость одного обогревателя мощностью 2 кВт, достаточного для отопления площади в 15–20 м² составляют 3–7 тысяч рублей, поэтому даже с запасом по мощности выйдет 30–70 тысяч рублей. Если же следовать общепринятой для утепленных домов формуле — 1 кВт обогревает 15 м², то затраты на оборудование составят 15–35 тысяч рублей. Еще в 5–15 тысяч рублей придется потратить на:
- датчики-регуляторы температуры;
- пакетные выключатели;
- провода;
- крепеж.
Затраты на теплый пол гораздо выше. Даже для электрического теплого пола затраты на оборудование для отопления 10 м² площади составят минимум 10 тысяч рублей без учета датчиков-регуляторов. То есть только греющий кабель или отопительные маты обойдутся минимум в 100 тысяч, при этом затраты на дополнительное оборудование такие же, как у потолочного отопления. Монтаж электрического теплого пола обойдется гораздо дороже потолочного отопления, ведь нужно либо снять верхний слой полового покрытия и положить кабель или маты под него, затем зашив новым покрытием, либо заливать стяжку как под кабелем, так и над ним. Поэтому стоимость монтажа будет как минимум равна стоимости оборудования.
Затраты на водяной теплый пол невысоки, ведь стоимость полиэтиленовой трубки 5–15 рублей за метр. Для отопления 10 м² потребуется 40–50 метров такой трубки, что обойдется в 250–750 рублей. Кроме трубки потребуются:
- котел;
- насос;
- датчики температуры;
- электрические клапаны;
- пульты управления в каждую комнату.
Газовый котел обойдется в 50–80 тысяч рублей с учетом затрат на доставку и подключение. Старые советские котлы очень неэкономичны, поэтому их владельцы переплачивают в 2–3 раза, поэтому предпочтительней сразу же заменить его на новый. Дровяной или угольный котел обойдется дешевле, но чтобы он нормально работал с теплым полом, необходим теплоаккумулятор — водяной бак емкостью 3–10 м³, утепленный со всех сторон и установленный под землей. В итоге стоимость оборудования и монтажа сравнится с установкой газового котла. Мазутные и солярные котлы обойдутся в 2–4 раза дороже, да и расходы на топливо там заметно выше.
Стоимость оборудования и монтажа воздушного теплого пола для дома площадью 100 м³ составит 300–500 тысяч рублей. Ведь необходимо полностью переделать все полы, залить новую стяжку и установить воздуховоды диаметром 10 и более см.
Все это позволяет сделать вывод — по затратам на оборудование и монтаж потолочное отопление гораздо выгодней.
Возможность использования различных энергоресурсов
Потолочное отопление может работать только от электроэнергии, равно как и электрический теплый пол. Зато воздушный и водяной теплые полы могут работать от любых энергоресурсов, если установлен котел подходящего типа. К примеру, можно сочетать газовый и дровяной котлы, если есть доступ к дешевым дровам и сетевому газу. В населенных пунктах, расположенных рядом с электростанциями, выгодно устанавливать дровяные или угольные котлы параллельно с электрическими. Днем можно топить дровами или углем, а ночью, когда электричество очень дешево, электрокотлом. Расходы на отопление получаются небольшими, да и котел придется растапливать не так часто. Следовательно, по этому параметру побеждает теплый пол.
Возможность использования с другими видами отопления
Электрическое потолочное отопление без серьезных вложений можно использовать лишь совместно с электрическими конвекторами. Ведь для монтажа воздушного или водяного отопления придется ставить котел и прокладывать трубы или воздуховоды к каждой комнате. Такая же проблема с электрическим теплым полом. При этом водяной или воздушный теплые полы вполне можно использовать совместно с радиаторным или воздушным отоплением. Ведь котел уже установлен, да и каналы для подачи теплоносителя к каждой комнате уже проложены. Остается лишь подключиться к ним и смонтировать дополнительную систему отопления. По этому параметру лидер — теплый пол.
Расходы на отопление хорошо утепленного дома площадью 100 м²
Расходы на электроэнергию для электрического отопления всегда выше, чем на газ. Однако в сравнении с дровяным или угольным водяным отоплением, в том числе теплым полом, электрическое выигрывает, если дом расположен неподалеку от электростанции и, цена на электричество не превышает 1 рубль за кВт/ч. Если же у владельца дома есть доступ к дешевым, а то и бесплатным дровам или углю, то такое отопление будет дешевле электрического. Поэтому в каких-то ситуациях предпочтительней теплый пол, а в каких-то потолочное отопление.
Опасность возникновения пожара
Из-за того, что дровяной или угольный котел устанавливают в отдельной комнате, а то и в отдельном строении (времянке), опасность возникновения пожара в доме минимальна. Даже если пожар возникнет во времянке, он не будет представлять угрозы для дома. К тому же пожар в помещениях с такими котлами возникает только в случае нарушения правил их топки. С электрическим отоплением ситуация иная, особенно в комнатах с высокой влажностью:
Субъективные ощущения
Несмотря на то, что и теплые полы, и потолочное отопление поднимают температуру воздуха, субъективные ощущения от них различны. Многие люди отмечают, что долгое время находиться под излучателем потолочного отопления некомфортно, возникает ощущение слабого жжения. При этом пол остается холодным, из-за чего обитатели дома или квартиры вынуждены зимой одевать шерстяные носки и теплые тапки. С теплым полом ситуация иная — где бы ни находился человек, никаких негативных ощущений он не испытывает. Кроме того, температура теплого пола 28–32 градуса, что заметно теплей воздуха в комнате, из-за чего по нему приятно ходить босиком или в тонких носках.
Вывод
Оценка теплого пола и потолочного отопления позволяет сделать однозначный вывод — единственное преимущество потолочного отопления в минимальных затратах на оборудование и монтаж. Поэтому его выбирают лишь в тех случаях, когда нет возможности выделить несколько сотен тысяч рублей на создание теплого пола. Ведь при сильном недостатке финансов приходится выбирать то, что дешевле, особенно в регионах с недорогой электроэнергией.
Воздушное отопление или водяное
Однажды на одном представительном архитектурно-строительном форуме, проводившемся в Нижнем Новгороде, я подошел к стенду, где были представлены геотермальные тепловые насосы. Разговорившись с руководителем этой компании, я задал ему вопрос о преимуществах теплового насоса по сравнению с воздушным отоплением, хотя отдавал себе отчет, что вопрос провокационный.
Но большой знаток и того, и другого привел мне массу аргументов в свою пользу. В чем же провокационность вопроса? А это то же самое что спросить: «Что в автомобиле лучше – мотор или трансмиссия?». Это несравнимые вещи. Мотор вырабатывает энергию, а трансмиссия доводит эту энергию до колес. Так же и тепловой насос вырабатывает тепловую энергию, а система водяных труб и радиаторов или воздушных доводчиков с вентиляторами, система теплых полов, или воздушная система (как система централизованной обработки воздуха с системой воздуховодов по дому) доводит это тепло до конечного потребителя.
Транспортная система, как правило, не зависит от генератора тепла. Ей без разницы теплогенератор – это газовый котел, дизельный или дровяной, солнечный коллектор или тепловой насос. Разница только в температуре теплоносителя (воды), который выдает теплогенератор. Если теплогенератор выдает температуру +35ºС, то площадь теплообменника для нагрева воздуха должна быть большой, следовательно, транспорт – это теплые полы. Если температура теплоносителя более +50ºС, то транспортом может служить система водяных труб и радиаторов, система теплых полов, или система воздушного отопления.
Конечно, есть воздухонагреватели, которые не имеют промежуточного теплоносителя (воды). Топливо сгорает в теплообменнике, который обдувается потоком воздуха. Кроме того, есть тепловые насосы «воздух-воздух», а в этом случае воздушному отоплению, как транспортной системе, альтернативы нет.
Вопрос, какой теплогенератор лучше, решать надо в каждом конкретном случае.
Имеется природный газ — тогда газовый отопительный котел. Есть электричество, но нет газа, значит нагрев воздуха электричеством и инфракрасные обогреватели. Ничего нет – солнечные коллекторы, солнечные батареи, тепловые насосы и т.д.
А вот какая транспортная система лучше для доставки тепловой энергии в отапливаемые помещения дома, попробуем разобраться.
Если большое количество тепла необходимо передать на большие расстояния, то конечно же в качестве теплоносителя целесообразно использовать воду. Если же эти расстояния очень большие, то лучше использовать электричество, преобразуя его в конечном итоге в тепло. А если небольшое количество тепла нужно передать в пределах небольшого дома, то можно использовать как воду, так и воздух или электричество.
На протяжении многих лет в прессе, Интернете, на различных выставках и форумах идет спор: какой вид отопления (как транспорт) в доме лучше – водяной, воздушный или инфракрасный. Такой спор – это спор «по понятиям». Если инфракрасный способ хотя бы интуитивно понятен (есть устройство, которое создает электромагнитное поле, наиболее интенсивное в инфракрасном диапазоне) то, чем отличается «водяной» способ от «воздушного» многие спорщики не догадываются. Давайте попытаемся разобраться.
Из школьного курса физики мы знаем, что температура предмета – это мера средней амплитуды колебания молекул в этом теле. «Раскачать» молекулы можно двумя способами – воздействовать на них электромагнитным излучением или передать эту энергию от контактирующих с данным телом предметов или из окружающей среды (к примеру, из воздуха). Таким образом, есть только два принципиально разных способа отопления домов – это нагрев воздуха в доме какими-либо приборами и инфракрасные обогреватели. Причем, инфракрасники нагревают кроме всего прочего предметы и строительные конструкции, а они, в свою очередь, нагревают воздух.
Так, о чем спор?
Конечно, можно ещё говорить о подогреве кресел, матрасов и одеял, как о способе отопления. Но наша тема – это отопление дома целиком, а не одной частной спины.
Так чем отличается «водяной» способ отопления от «воздушного»? На самом деле оба этих вида отоплений по сути являются воздушными, поскольку для них конечной целью является нагрев воздуха.
Отличие же между ними заключается в количестве используемых воздухонагревательных устройств и способе доставки тепловой энергии в помещения дома для нагрева воздуха.
Так, в системе водяного отопления используется большое количество воздухонагревательных устройств – радиаторов (до нескольких радиаторов на комнату), при этом в качестве транспортной системы доставки тепловой энергии от водонагревательного котла до каждого радиатора используется система разведенных по дому водяных труб. При воздушном отоплении используется, как правило, один воздухонагреватель, установленный в техническом помещении дома, а в жилые комнаты через систему воздуховодов поступает уже нагретый воздух, в связи с чем не требуются установки воздухонагревателей в каждой комнате. Таким образом, и в том и другом случае используются воздухонагреватели (при водяном варианте их много, а при воздушном — один) и транспортная система доставки тепловой энергии в помещения дома (при водяном варианте – это система водяных труб, а при воздушном – система воздуховодов).
Очевидно, что из-за различной теплоемкости воды и воздуха, система воздуховодов более громоздка, чем система водяных труб, но этот недостаток с лихвой окупается получаемыми преимуществами, а это, в первую очередь, возможность с минимальными затратами в комплексе решить задачу создания комфортного микроклимата в доме, т.е. централизованно обеспечить наряду с отоплением также и вентиляцию, кондиционирование, очистку, увлажнение воздуха.
Конечно, при отсутствии финансовых ограничений все это можно обеспечить и при водяном отоплении с помощью дополнительной установки системы вентиляции (например, приточно-вытяжной с сетью воздуховодов), а также комнатных сплит-кондиционеров и увлажнителей, но зачем платить в 2 раза больше? И все же, вне зависимости от способа отопления свежий воздух в доме необходим.
Интересно, а сколько мы тратим на вентиляцию (нагрев свежего воздуха)?
Уже не один десяток лет президент НП «АВОК» (ассоциация инженеров в области отопления, вентиляции и кондиционирования) Ю.А. Табунщиков в своих статьях отмечает, что в наших домах более 60% затрат на отопление приходятся на вентиляцию, а в энергосберегающих домах – до 75%. т. е. мы сжигаем топливо для того, чтобы нагреть улицу?
Это связано с тем, что у нас долгое время государство дотировало цены на энергоносители для населения. А на Западе – энергосберегающие технологии. Как говорится, за что боролись… Так давайте разберёмся, как сэкономить на комплексе «отопление-вентиляция». Если водяные радиаторы, электроконвекторы, тепловентиляторы, дровяные отопительные печи – это, по сути, устройства для нагрева воздуха, то может быть надо ввести ещё какой-то признак, по которому системы отопления можно было бы квалифицировать? Наиболее логичным, в этом случае, выглядит разделение по способу циркуляции воздуха в доме – естественный (конвекционный) или принудительный (с помощью вентилятора).
Кстати, 60% на вентиляцию закладывают проектировщики систем с естественной циркуляцией воздуха и естественной приточно-вытяжной вентиляцией. Форточки – приточная вентиляция и дырка в крыше – вытяжная. Чем не яранга? Расчеты подтверждаются практикой и отражены в существующих СНиПах. Но в мире разработаны более экономичные способы отопления-вентиляции и связаны они с принудительным движением воздуха.
Один из вариантов – установить приточно-вытяжную установку с рекуперацией тепла и влажности, развести по дому систему подающих и вытяжных воздуховодов. По вытяжным (возвратным) воздуховодам «отработанный» воздух возвращается в рекуператор, подогревает (или охлаждает) приточный воздух и выбрасывается в атмосферу. Поступающий воздух очищается, подогревается (или охлаждается) до температуры, которая позволяет компенсировать теплопотери (или теплоизбытки) здания. Полная сменяемость воздуха происходит за час-полтора, а при необходимости и быстрее. Фактически это так называемая прямоточная система. Эта схема широко используется в странах Западной Европы для отопления жилищ. В России такая схема используется в общественных зданиях (офисах, торговых центрах и т. д.), где требуется высокая кратность воздухообмена. Но для жилых домов это разорительно.
Климат в России существенно более холодный, чем в Западной Европе. Но можно поступить и по-другому.
По системе возвратных воздуховодов внутренний воздух дома подать в центр обработки воздуха, а в нем – нужно подогрели, нужно охладили, подмешали нужное количество свежего воздуха, очистили от пыли и других загрязнителей, увлажнили или подсушили и подали подготовленный «коктейль» в дом по системе подающих воздуховодов.
В отличие от прямоточной системы, где весь воздух свежий, в такой системе свежего воздуха подмешивается всего 10%-15%, а остальной воздух берётся из самого дома. Кратность прохода воздуха через центр обработки 2,5-3,5 раза в час. Такой способ обработки воздуха является стандартом в Северной Америке (США, Канада). Причем приточно-вытяжной воздух системы вентиляции предварительно проходит через рекуператор. Кстати, за час подмес свежего воздуха по стандартам США и Канады составляет только 30%. Такого количества свежего воздуха достаточно для комфортного проживания людей в частном доме. Полувековой опыт эксплуатации таких систем доказал, что этот способ применим к любым климатическим условиям и позволяет в 1,5 раза экономить энергоресурсы по сравнению с конвекционными системами и более экономичный, чем прямоточные системы. Именно за централизованной обработкой воздуха и закрепился сейчас в обиходе термин «воздушное отопление», хотя в СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция, кондиционирование» это называется «кондиционированием воздуха».
Возникает вопрос, почему «воздушное» отопление экономичнее, чем отопление с естественной циркуляцией воздуха («водяное», печное, электрическое и т. д.)?
Во-первых, централизация обработки воздуха позволяет существенно сократить приток свежего воздуха за счет выравнивания качества воздуха во всем объёме дома. Не важно, где в какой момент находятся обитатели дома – все на кухне или разбрелись по спальням. Качество воздуха во всем доме одинаковое. А это в свою очередь снижает затраты на увлажнение и нагрев приточного воздуха. Окна и форточки открываются только для того, чтобы их помыть, а не для проветривания.
Во-вторых, температура во всем объеме дома практически не отличается. Нет холодных полов и горячих потолков, что характерно для систем радиаторного отопления. Мало того, принудительная циркуляция позволяет создать в доме постоянное движение воздуха, а это создает больший комфорт не только для нахождения в доме человека, но и благотворно влияет на предметы в доме и строительные конструкции. В частности, отсутствие застойных зон не позволяет развиться различным грибкам и плесени. Но скорость движения воздуха настолько мала, что не ощущается как сквозняк. Исключение составляет зона непосредственно перед подающей решеткой.
А что по капитальным затратам?
Первоначальные затраты только на систему воздушного отопления плюс вентиляция для дома в 200 м² в 1,5 раза ниже, чем система «водяного» отопления плюс грамотная система вентиляции. А для домов в 400 м² – «воздушка» более чем в два раза дешевле «водянки». Так что строящим свой дом, следует хорошо подумать, какую систему отопления в нем предусмотреть, а также посчитать стоимость первоначальных затрат на ее установку и стоимость затрат на отопление дома.