"Подпольное" отопление

"Подпольное" отопление // Капстроительство. 2003 . №7. C. 47-49

"ТЕПЛЫЕ ПОЛЫ" СЕГОДНЯ

По различным источникам, в настоящее время доля "теплых полов" в системах отопления стран Европы и Северной Америки составляет от 15 до 50%, а теплые полы в качестве подогрева присутствуют как обязательный элемент в любом новом доме.В Японии, Корее, Китае такой способ отопления является традиционным.

В нашей стране системы "теплый пол" стали использоваться примерно 10-15 лет назад и особого ажиотажа не вызывали. Но в настоящее время наблюдается заметный спрос на "подпольное" отопление. Во-первых, сказывается мировая тенденция к повышению комфортности жилья, подкрепленная в Украине ростом коттеджного строительства. Во-вторых, жилищно-коммунальная реформа, направленная на энергосбережение, заставляет искать более экономичные источники теплоснабжения, а грамотно спроектированная система позволяет сэкономить до 20% энергоресурсов.

Сегодня принцип обогрева помещений при помощи "теплых полов" положен в основу специализации многих зарубежных и отечественных фирм. А первооткрывателем украинского рынка кабельных отопительных электросистем стала датская фирма "DE-VI", одна из наиболее весомых в мире в данной области строительной индустрии.

"ТЕПЛЫЕ ПОЛЫ" КАК ОНИ ЕСТЬ

Данная система устанавливается в полах всех типов, например, при устройстве нового бетонного пола, при ремонте пола в ванных, кухнях, комнатах, в строящемся или реконструированном деревянном полу.

В основе действия "теплых полов" заложено несколько физических явлений и физиологических особенностей человека.

По закону Ньютона количество теплоты, отданной с нагретой поверхности, пропорционально ее площади, разности температуры с окружающей средой и коэффициенту теплоотдачи. Для пола коэффициент теплоотдачи составляет 11-13, для потолка ? 8-9, а для стен 10-11 Вт/кв.м?С. Площадь пола в помещении соизмерима с его размерами, следовательно, температура составляет от нескольких градусов (в помещении с установившимся тепловым режимом) до 10-15? С в режиме форсированного нагрева. Другие отопительные при-

боры из-за малой площади нагревательного элемента имеют температуру поверхности в несколько раз больше температуры воздуха и образуют турбулентные восходящие потоки теплого воздуха, обогревающие в первую очередь потолка лишь затем помещение.

В качестве нагревательного элемента системы "теплый пол" используется существующая часть конструкции пола (так называемая выравнивающая стяжка преобразуется в низкотемпературную отопительную панель), что весьма эффективно с точки зрения затрат. Теплые полы не занимают площади.

Принцип работы "теплых полов" заключается в том, что наиболее теплый воздух оказывается внизу, а наиболее холодный ?; вверху. Известно, что единственная часть тела, постоянно отдающая тепло путем теплопередачи, ? это поверхность ступней, поэтому касание ступнями нагретой до температуры 25-28?С поверхности вызывает физиологическое ощущение комфорта.

К одному из главных достоинств "теплых полов" относится простота и эффективность поддержания заданной температуры воздуха в помещении. Гибкость регулирования позволяет легко приспособить режим отопления к режиму жизни хозяев, а не наоборот. Достаточно сказать, что сегодня такие полы "слушаются" не только поворота ручки прибора, но и приказов, отданных дистанционно.

Чувствительность и управляемость этих систем отопления очень высокая, что позволяет до 25 % затрат энергии на отопление получать за счет не учитываемых источников тепла (от работающих в доме бытовых электроприборов, освещения, солнца и т. д.).

Срок службы таких систем достаточно большой. Например, срок службы безмуфтовых нагревательных кабелей превышает 50 лет.

Сегодня украинскому потребителю предлагаются три типа обогреваемых полов в зависимости от вида подогрева: водяные, электрические, гиперкаустовые системы (на основе горячего воздуха).

УСТРОЙСТВО ВОДООБОГРЕВАЕМЫХ ПОЛОВ

Устройство таких полов достаточно простое: на ровное основание пола укладывается гидро- и теплоизолирующий слои, а сверху ? трубы для подачи горячей воды. Они заливаются бетонной стяжкой, поверх которой настилается напольное покрытие. Трубы укладывают в виде "змеевика" различной конфигурации так, чтобы покрыть ими нужную поверхность пола.

Чем выше должна быть температура в помещении, тем меньше делают расстояние (шаг) между трубами греющего контура или увеличивают подачу тепла с водой (теплоносителем). Нужные параметры системы определяют на основании теплотехнических расчетов, а температуру регулируют с помощью автоматических термостатов, получающих команды от датчиков температуры пола или воздуха в помещении. Существуют и программируемые системы управления температурой всего дома. Подводящие и отводящие трубы контуров и вся арматура выводятся в распределительный шкаф, который располагается в укромном месте. Все выглядит очень изящно и монтируется просто и легко.

Для таких полов используют прочные пластиковые или металлопластиковые кислородонепроницаемые трубы, которые не подвержены коррозии. Такие трубы для каждого контура обогрева укладывают из бухты без промежуточных соединений, цельным куском, что исключает возможность протечек под полом. Автономную систему отопления, которая обогревает пол, делают с замкнутым циклом оборота теплоносителя. Поэтому ее можно заполнить антифризом или ^добавить в воду особые присадки, например этиленгликоль, которым не страшны морозы. Если систему заполняют простой водой, для ее аварийного слива предусматривают дополнительное устройство, например, малый компрессор или баллон для продувки труб сжатым воздухом.

Температура поверхности полов не должна превосходить определенные значения (стандарт ISO 7730): в жилых комнатах + 26(29)?С, в ванной +30?С, у бассейна и в подвалах +32?С, а чтобы голая стопа не ощущала перепада температур, шаг размещения труб греющего контура не должен быть более 0,35 м.

Обычно необходимая температура теплоносителя лежит в диапазоне от +35 до +55?С . Для ее обеспечения приходится смешивать горячую воду, подводимую от котла, с выходящей из контура, уже слегка остывшей. Эта операция управляется автоматически с помощью клапанов-термостатов. Именно их работа предопределяет успех или неудачу в создании желаемого климата в помещении. Такие клапаны, разработанные специально для систем напольного отопления, выпускают несколько фирм: OVENTROP (Германия), HERZ (Австрия), TA-HYDRONICS (Швеция). Использование универсальных термостатов, пригодных для любых систем отопления, зачастую тоже оправдано ? все зависит от условий их применения.

КАБЕЛЬНЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ

Нагревательным элементом таких "теплых полов" служит многослойный кабель высокого сопротивления. В качестве изоляции и одновременно нагревающей поверхности для него применяется ПВХ-материал, устойчивый к температуре более 100?С (кабель нагревается максимально до 65?С). Средняя температура такого пола не превышает 25-30?С, что совершенно исключает опасность пожаров или травмирования людей. Для прокладки под полом помещений с повышенной влажностью практически всегда используется экранированный кабель. Экран ? обычная медная или стальная пленка, которая обеспечивает безопасность системы в случае повреждения снаружи, так как заземленный экран принимает на себя удар тока и предотвращает возгорание строительных материалов, поражение человека и так далее. Кроме того, экран гасит электромагнитные излучения, неминуемо возникающие на любом электропроводе (к слову, излучений от телевизора приходится раз в 10 больше).

Кабель, уложенный в массив пола, превращает его в большую рабочую панель. Кабель вместе с датчиком температуры заливается раствором или мастикой, после чего поверх подготовленной поверхности укладывается соответствующее покрытие (кафель, линолеум, ламинат и т.д.). Наружу выводятся лишь силовой кабель и терморегулятор.

Система "теплые полы" не нуждается в специальном монтажном оборудовании и подключается к обычной электрической сети, а ее монтаж достаточно прост. Нагревательный кабель может быть смонтирован как на старом полу, так и на новом. При этом уровень пола поднимается всего на 30 мм ? толщину новой бетонной стяжки.

"Теплые полы" экономичнее традиционных систем отопления, так как работают с большей эффективностью, ведь температура в помещении с теплым полом может быть на 2-3 градуса ниже, чем в помещении с радиаторным обогревом.

Управление обогревом в кабельных системах осуществляется с помощью автоматических регуляторов, которые обеспечивают точное и оптимальное регулирование температуры в помещении. Регулятор доводит температуру до заданного вами значения, а затем поддерживает ее на этом уровне путем периодических включений и отключений кабеля от сети. Абсолютно исключается перегрев помещения, что позволяет избежать дополнительных теплопотерь и экономит электроэнергию.

Цены "теплых полов"

Стоимость системы "теплый пол" зависит от:

?площади обогрева (площади, не занятой мебелью, сантехникой ...);

?устанавливаемой мощности на 1 кв. м (прихожая, ванная, лоджия);

?типа терморегулятора;

?задач (требований), поставленных покупателем. Стоимость системы ? величина расчетная (см. таблицу 1).


Таблица 1. Стоимость полного комплекта "теплого пола", включающего терморегулятор

и датчики температуры

Площадь, м кв.

Мощность кабеля, кВт

Цена, у.е.

Комплекты с одножильным кабелемI

1,5-2,0

0,20

30

2,0-3,5

0,35

43

4,0-6,0

0,60

65

6,0-7,0

0,70

71

7,0-8,0

0,80

76

8,0-9,0

0,90

88

9,0-12,0

1,20

119

12,0-14,0

1,40

142

14,0-18,0

1,80

168

18,0-21,0

2,10

206

21,0-25,0

2,50

239

Комплекты с двужильным кабелем

0,5-1,0

0,10

33

1,5-2,0

0,19

36

2,0-3,0

0,27

39

2,5-3,5

0,34

53

13,5-4,5

0,42

56

4,0-5,5

0,52

67

5,0-6,5

0,63

73

6,5-8,0

0,80

85

1 8,0-9,0

0,90

94

9,0-12,0

1,20

125

12,0-14,0

1,40

148

Кстати, система "теплые полы" нашла свое применение не только внутри здания, но и снаружи. Наиболее распространено применение кабеля для обогрева крыш зданий, водостоков, лестничных ступенек и подъездных путей. Принцип действия аналогичен обогреву помещения, только в данном случае нагревательный кабель выносится на улицу. Данную систему можно также использовать для подогрева грунта в теплицах, теннисных или травяных спортивных полей, для стаивания снега с пешеходных дорожек, для обогрева лоджий и балконов, а также отдельно стоящих зданий, таких как торговые павильоны и автозаправочные станции.

Система "теплые полы" абсолютно надежна в отношении износа и коррозии (гарантия 15 лет), не требует ремонта и обслуживания, срок службы не меньше, чем у любой другой скрытой электропроводки.