"Теплые полы" с точки зрения теплофизики, являются источником тепла на равне с любым прибором отопления. Мы часто слышим, что "теплые полы" - это для комфорта, а вот для отопления - это радиаторы" и в соответствии с этим, приборы отопления подбираются без учета тепловой нагрузки теплых полов. Это неправильно! Вы уже знаете, что теплообмен происходит в процессе контакта любых тел или сред различных по температуре. Любой предмет в доме, теплее температуры помещения, служит источником тепла, будь то телевизор, компьютер, чайник, варочная поверхность, человек или "теплый пол" (температура теплого пола должна быть больше, чем температура в помещении, но об этом чуть позже) и между ними происходит передача тепла. "Правильно" когда общая нагрузка на отопление будет складываться из теплоотдачи "теплого пола" и приборов отопления, т.к. «теплый пол» в любом случае будет передавать тепло в помещение хотите вы или нет.
Что же такое "теплый пол"? Все достаточно просто - это поверхность, которая нагревается при помощи трубопроводов отопления (в полу, стене и потолке) или другими греющими элементами (электрический кабель и др). Мы разберем водяной "теплый пол" (как нам кажется с электрическими "теплыми полами" все просто, законы те же).
И опять теория. Мы уже знаем, что "теплый пол" нагревается за счет трубопроводов, по которым движется теплоноситель при помощи циркуляционного насоса, а это значит, что мы опять переходим в раздел теплофизики, термодинамики, гидравлики и т.д. Но не пугайтесь, законы те же, что и в схемах отопления. Именно по этому мы разбираем все вопросы с точки зрения теории, так проще разобраться, а вопрос выбора материалов отходит на второй план.
На самом деле, напольное отопление было изучено давно и в советские времена его применяли в жилых домах (в частности трубы прокладывались в стенах). Но в современное время "теплые полы" получили широкое применение по причине появления полимерных труб, которые идеально подходят для этого решения.
Что влияет на теплоотдачу "теплого пола"?
- Площадь поверхности теплообмена (как и в отопительном приборе) - "открытая" площадь "теплого пола". Маленький нюанс, о котором некоторые забывают - теплый пол эффективно отдает тепло только с "открытой" поверхности, когда на нем не стоит мебель, не лежит ковер и т.д. Любое "мягкое" покрытие пола (ковер, дерево и т.д.) снижает его эффективность. Это нужно учитывать, когда вы планируете расположение "теплого пола" в помещении и соответственно считаете материалы и стоимость работ. Если расстановка мебели не планируется меняться, то под "стационарной" мебелью можно "теплый пол" не укладывать, что сэкономит вам деньги. Ниже разберем помещения, где есть смысл делать "теплый пол", а где делать его не нужно или даже противопоказано.
- Температура поверхности. Именно от нее мы отталкиваемся, когда считаем тепловую нагрузку. Обеспечение нужной температуры поверхности водяного "теплого пола" достигается шагом прокладки труб, толщиной стяжки и параметрами теплоносителя (температура и расход).
Отдельно хочу рассказать про стяжку. Основная задача стяжки - плавное распределение тепла по поверхности пола. Чем больше шаг прокладки трубы (расстояние между трубами), тем толще нужна стяжка. Если этого не сделать, то нога будет чувствовать разницу, что уже не очень комфортно.
Совет! Как посчитать (проверить) приблизительно длину трубы для теплого пола? При шаге укладки 150 мм (среднее значение), на 1 м² нужно 7 метров трубы. Не забудьте посчитать расстояние от коллектора до контура теплого пола с вертикальной частью (подъем трубы от пола до коллектора).
Пример: Площадь "теплого пола" в доме 25 м², 2 контура - один 13 м², другой 12 м². Получаем - длина трубы одного контура 91 п.м. другого 84 п.м. Дальше считаем расстояние от коллектора до контура. Для простоты расчета возьмем по 10 м (5+5 - подача и обратка).
Важно учитывать один момент - длину бухты трубы. Труба может поставляться в бухтах 100 м, 200 м, 500 м (конкретно нужно смотреть по ассортименту производителя). Общая длина трубы обязательно будет округлена в большую сторону кратно длине бухты, что бы не делать дополнительные соединение в полу. Это на самом деле не страшно, если все сделать правильно, но монтажники этого не любят (я с ними в этом вопросе солидарен, но в разумных пределах).
Продолжаем считать. Округляем полученные результаты до длины бухты и получаем , что нужно 200 м. Обычно монтажники берут запас 10-15%, но все нужно смотреть по месту. На небольших объемах можно посчитать достаточно точно "на бумажке".
Теперь поговорим о преимуществах и недостатках теплых полов.
Мы сторонник функционального подхода и предлагаем вам тоже подойти к этому вопросу с практической и физиологической стороны. В целом уже доказано, что в помещениях с теплым полом, тепловой баланс человеческого тела достигается при меньших температурах воздуха, а значит "теплые полы" достаточно эффективны для создания микроклимата в помещении и комфортности пребывания в нем. "Теплые полы" оказывают благоприятное влияние на людей страдающих простудными заболеваниям, аллергией, бронхиальной астмой, заболеваниями слизистой дыхательных путей и т.д. При этом, слишком высокая температура поверхности пола (выше нормы) может привести к обратному действию с точки зрения комфорта. Также доказано, что долгое нахождение человека в таких условиях приводит к дискомфорту. Для людей «в возрасте», а также страдающими венозными заболеваниями, высоким давлением и сердечной недостаточностью находится в помещении с теплыми полами даже вредно для здоровья.
Дальше поговорим о комфорте. Не многие знают, что у "комфорта" есть много показателей. Я назову основные - температура окружающей среды, чистота воздуха, концентрация в воздухе вредных веществ, влажность, а так же подвижность воздуха. "Теплый пол" непосредственно влияет на некоторые показатели комфорта, а именно на температуру, подвижность и чистоту (косвенно на влажность, через температуру), но влияет по разному.
Промежуточный итог: «Теплый пол» обеспечивает эффективное распределение тепла и высокий комфорт, но при этом не рекомендуется некоторым людям и не обеспечивает необходимую конвекцию воздуха.
Окончательный итог и рекомендации будут в конце публикации.
Особенности монтажа.
Нет смысла сильно углубляться в эту тему (задача стоит совсем другая), но хотим указать только некоторые моменты, которые "специалисты" забывают учесть. При планировании теплого пола важно учитывать следующие момент:
- Обеспечить подготовку пола и гидроизоляцию всего помещения, где будет "теплый пол". В высотных зданиях водяные "теплые полы" вообще запрещены, кстати сказать.
- Уложить специальную демпферную ленту по периметру каждого фрагмент "теплого пола". Найдите на сайтах производителей (Rehau, Uponor, Roth и др.) инструкции по проектированию и монтажу, там все есть. Только информации из надежных источников (официальные сайты производителей) можно доверять, все остальное проверять. Наличие демпферной ленты очень важно для сохранения целостности стяжки.
- Распределительные коллекторы должны быть с расходомерами, для возможности регулировки и настройки работы теплых полов.
- При запуске контуров с теплыми полами важно помнить, что теплые полы нельзя сразу запускать в рабочем режиме. Нужно делать это плавно, чтобы обеспечить плавность нагрева. В идеале это делается в течении 2-3 недель!!! Автоматика некоторых котлов имеет даже специальный режим "запуск теплых полов".
Мы уже писали, что основная задача стяжки - это распределение тепла по поверхности пола. Если использовать алюминиевые пластины (вы уже знаете, что алюминий имеет очень хорошие показатели по теплопроводности), которые тоже служат для распределения тепла по поверхности, то делать стяжку "толстой" совсем не обязательно. Это решение очень актуально в местах, где нужно снизить нагрузку на перекрытие (деревянные дома, комбинированные и каркасные дома и т.д.). Кстати сказать, толщина стяжки в России регламентирована и не может быть ниже определенных значений. Данное решение формально не соответствует нашим нормам именно по толщине стяжки, хотя техническое решение есть, пластины продаются. Я некоторое время назад специально просил представительство Rehau дать мне документ, который подтверждает легитимность данного решения. Официального письма мне ни кто не дал, но по телефону подтвердили данное несоответствие. Данное решение может быть даже дешевле за счет отсутствия толстой стяжки (материалы и работы), а так же сможет высвободить несколько сантиметров высоты помещения.
Еще один момент. Если площадь "теплых полов" планируется не большая, то рассмотрите вариант сделать их электрическими. Это будет на много дешевле.
Температурный режим теплых полов.
Важно помнить, что температура поверхности теплых полов может быть разной в зависимости от назначения помещения. Если это помещение с постоянным присутствием людей, то температура пола одна (кухня например). Если это помещение с временным присутствием или "влажная зона" (санузел или дорожки бассейна), то другая. Но обращаю внимание, что температура поверхности "теплого пола" не должна превышать температуру помещения с постоянных присутствием человека более чем на 2-4 ℃. Необходимые показатели, абсолютно точно, не возможно достичь без расчетов!
Итоги и рекомендации.
"Теплые полы" несомненно являются очень эффективным средством отопления и комфорта, они благоприятно влияют на большинство людей. Но они также имеют недостатки, которые необходимо учитывать при их планировании.
Лично я рекомендую подходить к этому вопросы выборочно, использовать их только в комбинации с отопительными приборами. Именно в комбинации они хорошо дополняют и нивелируют недостатки друг друга и отлично показали себя в работе. Использовать "теплые полы" только в санузлах, кухне, прихожих и холлах, а так же в мокрых зонах (бассейны, душевые и т.д.) и ни когда не использовать в спальнях! Смотрите на чистовое покрытие. Паркет достаточно "теплый" материал и не обязательно под него делать "теплый пол" (опыт личного использования). Кстати сказать, под паркет и различные покрытия допускается прокладка теплого пола, но с ограничениями по температуре (лично видел инструкцию на какое-то покрытие с рекомендациями от производителя по температуре).
Что до других рекомендаций, типа материалы каких производителей использовать и т.д. то это отдельный вопрос и требует отдельного освещения. Именно на эту тему я сделаю следующую публикацию - разберу различные материалы для разных систем без указания производителя, ведь это не так важно, как правильность их использования...