Водяной теплый пол. Возможные проблемы строительства автономного дома

Водяной теплый пол. Возможные проблемы строительства автономного дома

О теплом водяном поле на нашем портале написано немало статей и создано множество тем, где пользователи делятся опытом его монтажа. Тем не менее, вопросов у начинающих застройщиков о том, что это за система, и какие плюсы и минусы у неё есть, остаётся немало. Чтобы не повторяться, советуем прочитать статью «Тёплый пол - советы и рекомендации по выбору» , где эксперты подробно рассказывают о базовых принципах работы и преимуществах этой системы поверхностного отопления.

Мы же попробуем взглянуть на теплый водяной пол с другой стороны и рассмотреть его как элемент, повышающий автономию загородного дома. Для начала разберемся с понятием «автономный дом» применительно к нашей стране.

Практика показывает, что автономный дом за границей и у нас — это две большие разницы как по подходу к его проектированию и строительству, так и к дальнейшей эксплуатации. Чаще всего начинающий застройщик представляет себе автономный коттедж как полностью независимый от всех внешних энергосетей. Проще говоря, дом оборудован инженерными устройствами, которые вырабатывают достаточно электроэнергии для питания всего оборудования в коттедже. Это может быть котёл, насосы, бытовая техника и т.д.

От бесперебойного электроснабжения полностью зависит «жизнь» современного дома.

Если, на крайний случай, воду можно добыть из колодца, дом отопить углём или дровами, то, условно говоря, если выдернуть современный коттедж «из розетки», то остановится вся «инженерка». Не рассматриваем частные случаи строительства полностью энергонезависимых домов, которые отапливаются печкой, а система отопления построена на гравитационном принципе работы, т.е. не нуждается в циркуляционных насосах.

Главный «подводный камень» для застройщиков, решивших уйти в «автономку», состоит в том, что солнечные батареи, гелиоколлекторы и ветряки, в силу дороговизны, не могут использоваться в холодных областях России, как единственные источники энергии.

Зачастую, просчитав стоимость строительства такой системы, например, на базе фотоэлементов, в которой «слабым местом» становятся дорогие аккумуляторы – их нужно менять через несколько лет, с учетом недостатка солнечных дней, пользователь понимает, что затраты никогда не отобьются.

Чем больше площадь дома, тем дороже перевести его на полностью автономное энергоснабжение.

Когда речь заходит о заграничном опыте, то многие думают: «вот у них…, а почему так у нас». Но, например, в Германии ветрогенераторы давно превратились в обыденность, а излишки электроэнергии, выработанной на «солнечной ферме», частник может продать электросетям. «Зелёная» энергетика «там» является дотационной, и государство всячески стимулирует её развитие, с каждым годом увеличивая выработку альтернативки. Большую роль играет и более мягкий климат.

В наших реалиях застройщик вынужден, в первую очередь, полагаться на себя. И, хотя число энтузиастов автономии растёт, а системы с каждым годом становятся доступнее, в большинстве случаев застройщиков интересует лишь частичное независимое энергоснабжение коттеджа. Т.е. возможность с комфортом переждать аварийное отключение электричества или аварию в котельной – зимой и при этом не замёрзнуть. В этом случае на первое место выходит связка автономный дом — экономичный дом , расходующий меньше энергии в случае форс-мажорных обстоятельств.

Исходя из этого, современный загородный дом должен быть теплоинерционным — т.е. его конструкция должна быть рассчитана таким образом, чтобы строение при обычной эксплуатации запасало энергию. Для этого стены, пол, перекрытия возводятся из материалов, обладающих большой массой, а также хорошей теплоёмкостью и теплоотдачей.

Хороший пример такого стенового материала — обычный полнотелый кирпич. Конечно, не всегда это возможно сделать (например, в каркасных домах). В таком случае теплый водяной пол становится одним из элементов системы, повышающей степень автономии загородного дома.

Источник: https://domastroevo.ru/novosti/teplyy-pol-svoimi-rukami-ustroystvo-vodyanogo-teplogo-pola-svoimi-rukami

Водяной теплый пол монтаж. Расчет теплого водяного пола

До монтажа и закупки материалов обязательно произвести расчет теплого пола. Для этого чертят схему с контурами, которая потом пригодится при проведении ремонтных работ, чтобы знать положение труб.

• Если уверены, что в определенном месте всегда будет стоять мебель или сантехника, в этом месте трубы не укладывают.
• Длина контура диаметром 16 мм не должна превышать 100 м (максимум для 20 мм составит 120 м), иначе давление в системе будет плохим. Таким образом, каждый контур приблизительно занимает не более 15 кв. м.
• Разница между длиной нескольких контуров должна быть небольшой (менее 15 м), то есть все они должны быть равномерной длины. Большие комнаты, соответственно, делят на несколько контуров.
• Оптимальный шаг укладки труб составляет 15 см при использовании хорошей теплоизоляции. Если же зимой частенько бывают морозы ниже -20, то шаг уменьшают до 10 см (можно только у наружных стен). А на севере не обойтись без дополнительных радиаторов.
• При шаге укладки 15 см расход труб составляет примерно 6,7 м на каждый квадрат помещения, при укладке через каждые 10 см – 10 м.

Вообще вопрос, как рассчитать теплый водяной пол, требует отдельного рассмотрения, т. к. при проектировании учитывают множество нюансов: теплопотери, мощность и т. д.

На графике показана зависимость плотности потока от средней температуры теплоносителя. Пунктиром указаны трубы диаметром 20 мм, а сплошными линиями – 16 мм.

В графике показаны данные, справедливые только при использовании цементно-песчаной стяжки толщиной 7 см, с покрытием плиткой. Если толщину стяжки увеличивать, к примеру, на 1 см, то плотность теплопотока понижается на 5-8%.

• Чтобы найти плотность потока, сумму теплопотерь помещения в Ваттах делят на площадь укладки труб (вычитают отступы от стен).
• Средняя температура высчитывается как среднее значение на входе в контур и выходе из обратки.

Оптимальная температура на входе и выходе не должна отличаться более чем на 5-10 градусов. Максимальная температура теплоносителя не должна превышать 55°С.

Чтобы рассчитать длину контура, активную площадь обогрева в квадратных метрах делят на шаг укладки в метрах. К этому значению прибавляют размер загибов и расстояние до коллектора.

По приведенной схеме можно выполнить лишь грубый расчёт и сделать окончательную регулировку за счет смесительного узла и термостатов. Для точной проектировки обязательно обращаться к профессиональным теплотехникам.

Водяной теплый пол: плюсы и минусы. Плюсы и минусы водяных теплых полов

Водяной теплый пол получил свое название за счет того, что имеет некое сходство с классической для многоэтажных домов системой отопления – радиаторной. В случае пола, все, с одной стороны, проще, с другой – сложнее.

Трубы, по которым идет горячая вода монтируются на стяжку, заливаются бетоном, а сверху кладется напольное покрытие. Подобные манипуляции сложно произвести самостоятельно, если, конечно, не иметь соответствующего опыта и специализации, но стоит признаться, что подобные мастера живут не в каждой квартире. К тому же есть определенные проблемы с монтажом подобной системы отопления в городской квартире – нужно согласовать это с управляющей компанией, а в частных домах лучше всего принять решение об использовании теплого пола на этапе котлована, а еще лучше на момент проектирования. В последнем случае, наша компания может на производстве изготовить плиты со специальными выемками под провода и терморегуляторы.

Плюсы

У теплого пола есть большое количество плюсов:

1. Наиболее экономичная система отопления дома. За счет того, что у самого теплоносителя относительно небольшая температура (до 50 градусов) в помещениях с высокими потолками расход средств на прогрев комнаты снижается ровно вдвое.
2. Равномерное распределение тепла. Из-за того, что прогрев идет от пола достигается оптимальное распределение – около 23 градусов на уровне ног и 18 у головы.
3. Безопасность эксплуатации. Все нагревательные элементы надежно спрятаны под половым покрытием, что позволяет спокойно оставлять маленьких детей в помещении и не волноваться о том, что они получат ожоги.
4. Эстетичность. Отсутствие на виду видимых элементов отопления позволяет создавать современные интерьеры без привязки к тому, как лучше всего скрыть, например, радиаторы или конвекторы.
5. Полезность. В доме с теплыми полами намного сложнее простудиться или чувствовать себя некомфортно. Особенно это актуально для семей с маленькими детьми, которых можно просто оставлять на полу без теплых ползунков или шерстяных носков.

Источник: https://cabel-electro.ru/stati/vodyanoy-tyoplyy-pol-svoimi-rukami-chto-daet-vladelcu-napolnoe-otoplenie

Водяной теплый пол, как работает. Водяной теплый пол

Хотите сделать свой дом уютным, современным и теплым? Обратите внимание на теплый водяной пол. В этой статье мы подробно опишем все его преимущества и недостатки, расскажем, как выбрать трубы и уложить их, опишем схему коллектора и системы управления.

Преимущества и недостатки водяного тёплого пола. Подготовка основания. Нюансы монтажа. Выбор труб, способы их укладки, частота витков и варианты фиксации. Стяжка и сроки созревания.

Устройство и принцип работы

Водяной тёплый пол, это система обогрева помещения, в которой теплоноситель циркулирует по контуру, находящемуся под напольным покрытием. Обратите внимание, что не всегда трубы находятся в стяжке. Есть «настильные системы», в которых контур не заливается бетоном.

При детальном рассмотрении, пирог водяного тёплого пола состоит из следующих элементов:

1. Подготовленное основание;
2. Стяжка (5 см);
3. Теплоизолятор (5 см);
4. Трубы (2 см);
5. Стяжка (4 см);
6. Напольное покрытие (2 см).

В зависимости от применяемых труб, может быть несколько слоёв гидроизоляции. Основание, это черновой пол в подвальном помещении или на первом этаже частного дома. Первый слой стяжки, требуется именно при отсутствии ровной поверхности.

Теплоизолятор толщиной 5 см – стандартное решение. Но если имеется возможность, то лучше увеличить толщину до 10 см. Это на 10-15% повышает эффективность всей системы. Особенно если водяной тёплый пол устраивается на первом этаже. Лучшим материалом для этого слоя является экструдированный пенополистирол.

Трубы в подавляющем большинстве водяных тёплых полов используются диаметром 16 мм.

Второй слой стяжки закрывает всю систему и служит гигантским аккумулятором тепла.

Толщина пирога водяного тёплого пола, варьируется от 18 до 23 см. А масса 1 м²этой системы достигает четверти тонны! Такие жёсткие условия, существенно ограничивают распространение водяных тёплых полов.

Контур подключают к насосу и котлу, через систему регулировки и контроля.

Где можно использовать

В виду достаточной толщины и массы всей системы, её использование ограничено частным домостроением. В квартирах водяной тёплый пол устанавливать крайне нерационально.

Главная причина – это сложности с подключением питания. К системе центрального отопления можно подключаться только после разрешения из контролирующих органов. И получить его практически невозможно. Даже если оно будет, то исчезнет основной лейтмотив – автономность. Нам известны варианты с установкой в квартире электрических и даже газовых котлов, но это единичные случаи, которые только подтверждают правило: водяной тёплый пол используют только в частных домах.

Преимущества и недостатки

Преимущества водяных тёплых полов во всей полноте раскрываются только при использовании дешёвых энергоносителей, как-то: газ, уголь, дрова. Нагрев теплоносителя электрическим котлом, приблизительно в 7 раз более затратный, чем при использовании газового оборудования.

Гигантская теплоёмкость системы водяного тёплого пола, ещё один плюс. Комната, в которой находится ≈ 100 кг/м²нагретого бетона, быстро остыть не может (в расчёт берётся только верхний слой стяжки).

Но и минусы тоже есть. Прежде всего, это чудовищная инерционность. Чтобы прогреть такой слой стяжки, необходимо время и энергия.

Инерционность подводит к тому, что регулировка температуры водяного тёплого пола, весьма условна. Контролирующая аппаратура снимает показатели температуры с теплоносителя, поверхности пола и воздуха (в некоторых терморегуляторах). Но вносимые через терморегулятор изменения, очень медленно проявляются.

Монтаж водяного тёплого пола

Задача довольно сложная, но выполнимая. Только сначала требуется выровнять основание. Это очень важное требование, учитывая, что выравнивать всё равно потребуется и первым слоем стяжки это делать эффективнее. Почему?

Например, перепад высот в комнате составляет 3 см. Если сразу уложить трубу и только потом выравнивать стяжкой, то получится, что в одном углу высота цементной смеси будет минимальная – 4 см, а в другом 7. Значит, во время эксплуатации тёплых полов, с одной стороны они буду прогревать 4, а с другой 7 см бетона. Такая неравномерная нагрузка, весьма пагубно действует на всю систему в целом и ведёт к быстрой порче напольного покрытия.

Источник: https://cabel-electro.ru/novosti/teplyy-vodyanoy-pol-svoimi-rukami-raschyot-i-vybor-materialov

Теплый пол водяной недостатки. Почему водяной тёплый пол - это хорошо?

На основании медицинских исследований, наиболее комфортным распределением тепла для нас является такое, при котором температура на уровне ног несколько выше, чем на уровне головы (22–25°С и 19–20°С соответственно). Исходя из этих условий, можно предположить, что поверхностное отопление наиболее близко к идеальному, по вертикальному распределению температур.

На этом преимущества водяных тёплых полов не заканчиваются.

• «Теплый пол» — энергоэффективная система . Она относится к низкотемпературным, т.е. расчетная t° теплоносителя не должна превышать 55 °С. При этом, конечно же, снижается расход энергии на подогрев и поддержание высокой температуры и потери при транзите.
• Система «теплый пол» относится к саморегулируемым. А это значит, что при поступлении тепла извне (например,при нагреве прямыми солнечными лучами) прекращается отбор тепла с пола, температура которого находится в заданном диапазоне (от 18 до 28 °С для разных типов помещений).
• Преимущества данной системы дополняются ее невидимостью и трудной повреждаемостью . Поверхностное отопление не нуждается в отчуждении для него полезной площади помещения. Водяной теплый пол в отличие от тех же радиаторов или электрического теплого пола даёт свободу фантазии и позволяет реализовать все интерьерные решения и задумки с декором стен или расстановкой мебели. Под стационарную мебель или постоянно стоящие предметы большой площади и веса (ванные с экранами, стиральные машины, диваны и т.д.) электрический теплый пол укладывать не только не имеет смысла, но и не нужно из соображений предотвращения перегрева и выхода из строя греющего кабеля.
• Теплый пол имеет также преимущества и в санитарно-гигиеническом плане . Пыль в помещении не циркулирует, т.к. значительно уменьшается конвекция воздуха. Это является особенно важным условием при отоплении медицинских учреждений, общественных зданий, а также производственных помещений для точного приборостроения. Но при этом обязательно следует учитывать рекомендуемые температурные показатели теплоносителя, подаваемого в пол!