Теплый пол максимальная температура теплоносителя: ≡ Оптимальная температура теплого пола

Разное

Содержание

Температура теплого водяного пола

Основные темы страницы: температура теплого водяного пола (воды и теплоносителя), комфортная температура, рабочая и максимальная под плитку, способы регулировки и датчик.

Все больше людей отдает предпочтение теплому полу перед традиционными системами отопления при помощи радиаторов. В таком подходе имеется ряд положительных моментов.

Тепло распределяется равномерно, нет перепада температур между полом и потолком. Значительный срок эксплуатации – до полувека – также способствует популярности установки именно такой обогревательной системы.

Ее можно устанавливать в зданиях, где потеря тепла не превышает энергоотдачи. Специалисты утверждают, что достаточно, если температура воды для теплого водяного пола будет +40 °С.

Режимы

Перед тем, как приступать к установке теплого водяного пола, следует сделать проект и схему его монтажа, в обязательном порядке рассчитать возможную отдачу тепла. В проекте прописываются зоны отопления, способы и плотность укладки труб, виды напольного покрытия, необходимая степень нагревания пола.

При составлении этого документа учитывают общие теплопотери здания и каждой отдельной комнаты, температурный режим, которой нужно достичь в каждом помещении. Специалисты учитывают температуру воздуха снаружи, материалы, из которых изготовлены потолки, стен полы, виды окон и дверей, наличие вентиляции, иных источников тепла. Только владея этой информацией, можно составить правильный проект, после осуществления которого все помещения будут максимально уютными.

Доказано, что из-за гидравлических потерь контур длиннее 100 метров укладывать экономически невыгодно. Оптимальная длина – до 40 метров.

Инженеры-теплотехники считают, что пол должен выдавать 100 Вт/м кв. Однако здания разные, теплопотери у них также отличаются. Соответственно, в каждом индивидуальном случае рассчитывать приходится отдельно. Определено, что температура воды, поступающей от котла, должна быть от 30 до 50 градусов.

Если водяной пол эксплуатируется в комплексе с другими обогревателями, которые нуждаются в боле высоких температурных показателях, то понадобится устройство, которое называется коллектором. Он смешивает горячую воду от котла и теплую от водяного пола, чтобы в трубы теплого пола шла вода с нужными показателями.

Какая температура водяного теплого пола должна быть? Об этом читайте далее.

Температура теплого водяного пола на разных покрытиях (ламинате, плитке)

В теплом водяном поле многих привлекает сбалансированность температуры в помещении. Например, если внизу +25 °С, то в средней части – примерно 20, а под потолком – 17. На такой пол можно укладывать далеко не каждое декоративное покрытие.

Можно настелить керамическую плитку, паркет, линолеум, а вот прикрывать ковровым покрытием, застилать пробковыми материалами нежелательно.

Комфортная для человека температура воздуха – около 24 °С. А пол должен быть на пару градусов теплее воздуха, то есть, 26 °С. Европейский стандарт считает, что рабочая температура водяного пола зависит и от покрытия.

Например, комфортная температура теплого водяного пола — 21 °С на ковровом покрытии, 24 – на деревянном полу. Температура водяного теплого пола под плитку или кафель — 26 °С. Оптимальная температура водяного пола для паркета – 30 °С, ламината и линолеума – 27. Для водяного теплого пола температура теплоносителя может быть 55 °С, этого хватает для качественного обогрева помещений.

Общеизвестно, что различные помещения имеют разные теплопотери. Поэтому пол должен функционировать по-своему в каждой комнате. Так, детская теряет 75Вт/м кв, гостиная – 100 Вт/м кв., спальня – 50 Вт/м кв.

Максимальная и минимальная

Понятие допустимой температуры определено в СНиП41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». По нему, максимальная температура водяного теплого пола не может превышать 26 °С в тех помещениях, где все время находятся люди.

Если максимальная температура теплоносителя в теплом водяном полу – 55 градусов, то это обеспечивает комфортный подогрев пола – 28 °С. Не лишним будет учесть и специфику напольного покрытия. Они выдерживают 27 °С, но если пол вскрыли лаком, то нельзя переходить рубеж в 21 °С. Если же на полу лежит ковер, то придется добавить около 5 °С.

По стандартам здравоохранения, если в помещениях, где постоянно находятся люди, должно быть 26 °С, то во влажных комнатах – уже 31. Такую же температуру нужно предусмотреть и в тех помещениях, где люди пребывают какое-то время, а не постоянно. Над осью трубы должно быть 35 °С, а на паркетном полу максимум обозначен в 27 °С.

Регулировка

Как отрегулировать температуру водяного теплого пола? Поскольку санитарно-гигиенические нормы прописывают четкую температуру для теплого пола, то актуальным становится вопрос ее достижения, то есть следует ее каким-то образом корректировать.

Регулировка температуры теплого водяного пола:

  • ручная;
  • групповая;
  • индивидуальная;
  • комплексное регулирование.

Регулировку можно производить на самом источнике тепла, в смесительных узлах, и при помощи различных датчиков температуры водяного теплого пола и специального оборудования.

Групповая регулировка предполагает, что водяной пол с подогревом установлен во всем доме. Индивидуальный способ – отладка температурного режима в отдельных комнатах. Комплексная регулировка представляет собой объединение упомянутых способов.

Следует знать, что теплый пол довольно инерционен: и подогрев, и остывание происходят довольно медленно. Приблизительно пара часов уйдет на согревание и столько же – на остывание. По этой причине часто прибегают к ручному регулятору температуры теплого пола.

Однако самый рациональный способ – установить при монтаже терморегулятор. Он не только регулирует температуру, но и защищает от перегрева, отключая систему по достижении необходимых показателей.

Современная инженерная мысль изобрела три вида термостатов:

  1. Электронные.
  2. Механические.
  3. Программируемые.

Прежде чем остановить выбор на каком-либо из них, следует обязательно проконсультироваться со сведущими в этом людьми.

Заключение

Таким образом, водяной теплый пол популярен и затребован. Он обеспечивает комфортную температуру в любом помещении, поддается регулировке, служит длительное время и является прекрасной альтернативой и дополнением традиционным отопительным системам.

Управление теплым полом | Danfoss



Теплый пол создает непревзойденный комфорт в помещении и позволяет дополнительно сэкономить до 10% энергии на отопление. В загородных домах распространены водяные теплые полы, тепловая энергия для которых берется от того же источника тепла, которым отапливается весь дом. Такая энергия получается значительно дешевле электрической, и эксплуатационные затраты на водяные теплые полы существенно ниже, чем на распространенные в городских квартирах электрические теплые полы. Рассмотрим, какое оборудование необходимо для комфортной работы водяного теплого пола.


В зависимости от напольного покрытия, максимальный комфорт достигается при температуре поверхности 23-26 С. Слишком высокая температура пола вредна для здоровья, поэтому в своде правил по отоплению установлена максимальная средняя температура поверхности пола в жилых помещениях 26 С. Чтобы достичь такой температуры на поверхности, в трубопроводы теплого пола нужно подавать теплоноситель с температурой 35-40 С. Проходя по трубопроводам теплого пола, теплоноситель остывает. Температура воды на выходе из змеевика теплого пола должна быть на 5-10 С ниже температуры на входе, иначе перепад температур будет ощущаться ногами, что некомфортно.


Котел нагревает воду до 60-80 С чтобы обеспечить подготовку горячей воды и прогреть радиаторы. Температура на входе и выходе из котла отличается, как правило, на 20 С. Чтобы обеспечить необходимую температуру для водяного теплого пола, применяют узлы смешения. Узел смешивает остывшую воду на выходе из теплого пола с горячей водой от котла и подает воду с температурой 35-40 С в контур теплого пола. Насос узла смешения обеспечивает циркуляцию воды в контуре теплого пола и небольшую разницу температур на входе и выходе из петли теплого пола, не более 10 С. Термостатический элемент с чувствительным элементом в подающем патрубке обеспечивает постоянную температуру в контуре теплого пола. Значение температуры можно отрегулировать в пределах 20…50 С в зависимости от толщины стяжки и типа напольного покрытия.


Теплый пол состоит из нескольких контуров. Как правило, один контур отапливает до 15 м2. Для достижения комфорта необходимо распределить теплоноситель по контурам теплого пола в соответствии с нагрузкой, т.е. длиной каждого контура. Для этого используют специальные распределительные коллекторы с преднастройкой. Преднастройка представляет собой прецизионный клапан со шкалой настройки. Каждому промаркированному положению соответствует определенное проходное сечение клапана. Положение каждого клапана определяют по таблице в зависимости от длины петли контура. Корректность настройки можно проверить с помощью расходомеров, установленных в каждом контуре.


С помощью узла смешения и коллекторов с расходомерами достигается подача необходимого количества теплоносителя в каждое помещение, пропорционально площади помещений. Но требуемая мощность отопления не постоянна. Она меняется в зависимости от времени суток и того, насколько ярко светит солнце, какую температуру воздуха в помещении установил пользователь. Наконец, если в комнате несколько дней никого не будет, владелец может без потери комфорта снизить температуру теплого пола или вовсе выключить напольное отопление.


Для регулировки температуры теплого пола в каждом помещении независимо служат комнатные термостаты с датчиком температуры теплого пола. Комнатный термостат измеряет температуру теплого пола и включает/отключает подачу теплоносителя в контур теплого пола данного помещения. Для включения/отключения подачи теплоносителя служат термоэлектроприводы, устанавливаемые на коллектор теплого пола. Если помещение большое и в одном помещении уложено несколько контуров теплого пола, сигнал от одного комнатного термостата подается одновременно на несколько термоэлектрических приводов — по числу контуров.


Простые комнатные термостаты позволяют автоматически поддерживать заданную температуру теплого пола. Более функциональные модели позволяют автоматически изменять температуру теплого пола, например, прогреть пол ко времени прихода с работы. Проводные модели подключаются с помощью обычного электрического кабеля, для удобного подключения служит распределительная коробка. Беспроводные модели работают совместно с приемником беспроводного сигнала и не требуют проводов для подключения.


Для небольших, не более 10м2, помещений вместо комнатного термостата можно использовать термомеханический регулятор температуры теплого пола. Такой регулятор поддерживает заданную температуру теплоносителя на выходе из теплого пола и, таким образом, управляет температурой самого теплого пола. Термомеханический регулятор не требует электроэнергии и поэтому особенно часто применяется в помещениях с повышенной влажностью — ванных комнатах.


Легко и быстро выбрать оборудование для теплого пола вашего дома можно с помощью бесплатного конфигуратора систем отопления коттеджей. Наглядные изображения и подробное описание позволят даже неспециалисту выбрать оптимальное решение.

Перейти в конфигуратор

Температура водяного теплого пола или как не обжечь свои ноги

При монтаже напольной систем очень важно соблюдать всю технологию монтажа. От этого напрямую зависит комфортная температура водяного теплого пола. Ошибетесь и сделаете что-то не так, и прощай комфорт в лучшем случае. В худшем – прощай работающая система отопления. Поэтому поговорим с Вами о том, как такого не допустить и как добиться комфортной температуры в доме и под ногами.

Какая температура водяного тёплого пола должна быть по нормам?

Для кого возможно это будет открытием, но теплый пол практически не ощущается ногами. В прямом смысле этого слова. Вы можете ходить босым по полу в ожидании, что вот-вот я почувствую это тепло и познаю всю прелесть теплых полов. Но не тут то было.

Адекватная температура поверхности водяного теплого пола не превышает 28 градусов. Именно поэтому с трудом удается что-либо почувствовать ногами. Температура тела попросту выше. И все, что Вы испытываете – это комфорт от того, что ногам не холодно.

При этом температура теплоносителя на котле обычно не превышает 45 градусов.

Само собой цифры не абсолютные и бывают корректировки в большую и меньшую сторону.

Почему температура у Вас сильно больше?

Довольно часто бывает, когда температура водяного теплого пола в котле достигает 60-70 градусов. При этом полы могут быть еле теплыми. Связано это в первую очередь с неправильно смонтированной системой.

При таком раскладе причин может быть три:

  1. Самая частая. Не положили должную теплоизоляцию или использовали слишком тонкий вариант. От этого часть тепла у Вас уходит вниз и Вы вынуждены «кочегарить» до высоких температур, чтобы как-то почуствовать тепло.
  2. Встречается реже. Теплые полы смонтировали с большим шагом укладки и от этого дом не может прогреться.
  3. Теплопотери Вашего дома превышают таковые для использования водяных теплых полов. Поэтому Вы не можете прогреть дом.

Так же бывают случаи, когда температура водяного теплого пола на поверхности наоборот слишком большая.. А если температуру снизить, то становится холодно. Тут, как вариант, можно грешить на то, что залили достаточно тонкую стяжку и она попросту не аккумулирует достаточно тепла.

Рекомендаци для того, чтобы не было проблем

Вот Вам несколько рекомендаций для монтажа водяного теплого пола, которые позволят Вам избежать проблем с неправильной температурой:

  1. Используйте хорошую теплоизоляцию. Пенополистирол толщиной не менее 5 см
  2. Заливайте стяжку высотой 5 см от поверхности трубы
  3. Используйте шаг 15 см в основных зонах, 10 см в краевых зонах
  4. Сделайте проект отопления и по нему монтируйте систему. Тогда точно не ошибетесь.

Как регулировать температуру, чтобы было хорошо?

У нас есть подробная статья, где расписываются 4 способа регулировки температуры. Рекомендуем ее прочитать, чтобы понять, что к чему. Здесь эти 4 пункта дадим кратко.

  1. Накладой термостат. Монтируете его на коллектор. Трубы используете с рабочей температурой 95 градусов, потому что температура водяного теплого пола в подаче будет высокой
  2. Регулировать можно с помощью трехходового клапана
  3. С помощью смесительного модуля или по другому модуля подмеса
  4. С помощью комнатных термостатов и сервоприводов на коллекторе

В целом, основные позиции по температуре теплого пола надеюсь удалось Вам разъяснить.

Читайте так же:

Автор: Андрей Елфимов

http://eurosantehnik.ru

Автор проекта eurosantehnik.ru
Автор youtube-канала: Технотерм

Температура теплого пола: оптимальная и максимальная

Все большую популярность среди потребителей приобретают теплые полы. Они успешно дополняют системы отопления и гарантируют комфортное нахождение в помещениях. Специфической особенностью теплых полов считается то, что нагреваемый воздух исходит снизу. Такая система обеспечивает оптимальный уровень влажности.

Системы теплого пола могут выступать в качестве:

  • Основной и единственной системой отопления;
  • Дополнения к существующей системе;
  • Удовлетворения конкретных потребностей и создание определенной зоны комфорта.

Система хороша тем, что теплый воздух находится не на уровне потолка, а на уровне человеческого роста, при этом на уровне ног температура на несколько градусов выше, такой температурный режим в помещении наиболее комфортный для человека.

Установленные стандарты для температуры поверхности теплых полов

В справочнике Строительных Норм и Правил (СНиП) установлен строгий регламент на счет того, какая должна быть температура пола. Согласно пункту 44-01-2003 максимальная и минимальная температура теплого пола должна быть в диапазоне 26 и 35 °С.

Минимальную точку в 26 °С следует устанавливать только в том случае, если в данной комнате постоянно находятся люди. Если в помещение редко заходят посетители, тогда оптимальная температура должна быть на отметке в 31 °С. Такое значение обычно выставляется для ванных комнат, бассейнов и санузлов, где комфортная температура для ног наиболее необходима. Главное ограничение заключается в том, что температура по осям нагрева не должна превышать допустимые 35 °С, более высокая температура вызовет нежелательный перегрев системы и напольного покрытия.

Комфортная температура теплых полов для разных покрытий

Для паркетной поверхности максимальное значение составляет 27 °С. Это вызвано особенностями материала и его термическими свойствами, перегрев такого напольного покрытия может привести к его деформации.

Для комфортного нахождения в помещении достаточно 22-24 °С. Такая температура приятна для ног и равномерно нагревает воздух в помещении. В отличие от классических батарей, температура воздуха будет максимальна по всей высоте участка. На практике редко достигается значение теплоносителя в 30 °С.

Как правило, все параметры просчитываются на этапе проектирования отапливаемой поверхности. Перед установкой водяных и электрических систем обогрева следует учитывать их задачи и показатели теплопотерь помещения.

Скорость нагрева теплых полов

h3_2

По своим особенностям системы отопления можно подразделить на два вида:

  • Водяные, где функцию теплоносителя выполняет вода, антифриз или растворы этиленгликоля;
  • Электрические, где в качестве теплоносителя выступают углеродные стержни, электрические кабеля или инфракрасная пленка.

Каждая система имеет свои преимущества и недостатки. Время нагрева таких полов зависит от конструкции теплоносителей и глубины, на которой они заложены.

Для нагрева одного квадратного метра поверхности с глубиной стяжки 5 — 6 см в среднем требуется 1,5 — 2 часа.

Скорость прогрева водяных полов

Водяной теплый пол достаточно долго прогревается. Время нагрева может быть 20 — 30 часов, для ног поднятие температуры будет ощутим примерно через 5 часов. Большую часть времени и энергии уходит на прогрев стяжки, которая в среднем достигает толщины в 5 см. Только после ее нагрева происходит отдача тепла в помещение. После отключения комфортная температура поверхности и помещения может сохраняться на протяжении суток. Как правило, общее время нагрева и остывания зависит от толщины стяжных элементов. Значительным недостатком такого теплоносителя является сложность при монтаже.

Скорость нагрева электрических полов

Электрические полы прогреваются достаточно быстро в сравнении с водяными полами. Электрические теплоносители греются моментально. На это у них уходит не больше 6-8  минут. Остальное время занимает равномерный нагрев стяжек по всему периметру помещения. Время прогрева до установленных значений в среднем занимает от 12 до 24 часов в зависимости от квадратуры поверхности, для ног эффект будет заметен уже через пару часов. При отключении питания кабельный пол сможет еще долгое время сохранять выбранный терморежим. В конструкцию подключен терморегулятор, который при падении тепла на 2 — 3 градуса будет автоматически производить регулирование силы нагрева.

Скорость нагрева инфракрасных пленочных и стержневых полов

Инновационными и наиболее быстрыми в отоплении считаются стержневые и пленочные инфракрасные полы. Их особенность заключается в том, что теплоотдача происходит за счет прямого излучения. Уже в первые часы становится заметно общее увеличение температуры воздуха в помещении. Теплоотдача в воздух происходит напрямую без лишнего прогрева стяжек и основного покрытия. К тому же такие полы имеют наименьшую толщину стяжек. После первого включения элементам достаточно 10 минут, чтобы выйти на номинальный режим и начать отапливать помещение.

Поскольку температура тела человека на 6 градусов выше, первое время не ощущается значительный эффект. Однако для ног комфортные условия проявляются уже в первые часы работы системы.

Важно! Следует учитывать, что максимальная температура инфракрасного теплоносителя не может превышать 30 °С, иначе элементы могут выйти из строя.

Регулирование температуры теплых полов

Для создания комфортных условий, а также для контроля расхода электроэнергии и других ресурсов пользователи прибегают к регулировке температуры теплых полов.

Регулировка водяных полов

На водяных системах обычно устанавливается термостатический вентиль или насосно-смесительные группы с автоматикой.

Они предотвращают перегрев системы и напольного покрытия, реагируют на изменение температуры в помещении и открывают или закрывают клапаны, поддерживая заданные режимы.

Достоинством таких регуляторов является простота и легкость сбора конструкции.

Регулирование электрических и инфракрасных полов

Для электрических полов используют электромеханические, цифровые и программируемые терморегуляторы. Они включаются параллельно в цепь и используют специальные датчики, анализирующие изменения режимов обогрева поверхности. При достижении максимально установленных порогов нагрева, они отключают теплоносители. Когда температура снижается на пару градусов, они снова подают питание на электрические обогреватели. Такие терморегуляторы позволяют экономить от 30 до 60% электроэнергии, значительно уменьшая стоимость коммунальных платежей.

Температура теплоносителя водяного теплого пола — Водяные теплые полы Multibeton

Наиболее комфортными для человека считаются такие условия, когда температура поверхности пола составляет 22-25°С,а температура воздуха на уровне головы 19-20°

Санитарные нормы ограничивают температуру воздуха: в жилых помещениях — величиной 18-24ºС (оптимальная 20-22ºС), в ванных комнатах и санузлах – величиной 18-26ºС (оптимальная 24-26ºС), в вестибюлях, кладовых и лестничных клетках — величиной 12-22ºС (оптимальная 16-18ºС). В конструкциях систем напольного отопления, в частности, водяных теплых полов (ВТП), происходит распределение и передача тепловой энергии, которые зависят как от тепловой нагрузки, так и от параметров греющей панели (теплофизических и геометрических), диаметра труб контуров теплого пола, их материала и шага укладки, материала финишного покрытия и т. д.
Как известно, на каждую единицу перепада температур (между температурой поверхности пола и температурой воздуха) теплоотдача с одного квадратного метра отопительной панели ВТП составляет 11 Вт. При этом около 45% передается за счет теплообмена конвекцией, а примерно 55% — за счет излучения. Таким образом, для обеспечения температуры воздуха в 20°С при максимальной комфортной температуре пола 29°С, отопительная нагрузка, которую можно снять с поверхности ВТП составит порядка 100 Вт/м². В большинстве случаев потребность энергии покрывает эффективная теплоотдача поверхности равная 80 Вт/м², однако для того, чтобы делать расчеты исходя из этого значения, здание должно соответствовать нормам теплозащиты. При этом наружные стены зданий, в которых предполагается установка ВТП, должны иметь рекомендуемый коэффициент теплопередачи k<0,35 Вт/м² ºС (для окон рекомендуется коэффициент k<2,0 Вт/м² ºС).

При использовании систем напольного отопления необходимо помнить об ограничении температуры поверхности пола. Оптимальная температура составляет 24-26ºС и для обеспечения теплового комфорта по санитарным нормам не должна превышать: 29ºС для жилых и офисных помещений, где люди пребывают постоянно, 35ºС по периметру для приграничной зоны вдоль внешней стены, 33ºС для кухонь и ванных комнат, 27ºС в служебных и рабочих помещениях, где люди работают стоя. При расчётах и проектировании системы необходимо учитывается допустимая температура пола при том или ином расположении и длине контуров, шаге укладки труб, температуре и скорости подачи теплоносителя. Следует помнить, что максимально разрешенная температура теплоносителя для ВТП составляет 55ºС (рекомендуется 45°С), а перепад температур на прямом и обратном трубопроводах контура теплого пола должен составлять 5-10°С (на практике порядка 7°С). Шаг укладки является величиной расчетной, но в любом случае не должен превышать 30 см, в противном случае возникнет неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Чтобы эффект «температурно-полосатого пола» не воспринимался ногой человека, максимальный перепад температуры по длине стопы не должен превышать 2°С.

Пример схемы регулирования температуры теплоносителя водяного теплого пола

Существует несколько методик регулирования температуры теплоносителя. Если рассматривать ВТП как основную систему отопления и не брать в расчет помещения, где существенно именно поддержание постоянной температуры пола (таких как бассейны, душевые, сауны), то основными способами регулировки температуры являются следующие:

1. Изменение температуры подачи при постоянном потоке в зависимости от внутренней температуры. По мнению некоторых экспертов, самым лучшим является способ контроля внутренней температуры. Причина в том, что большинство зданий имеет очень высокую тепловую инерцию. Это означает, что быстрые изменения наружной температуры влияют на внутреннюю температуру очень медленно. Другими словами, контролирование внутренней температуры гармонирует с тепловой инерцией дома. При применении этого способа регулирования риск от влияния пиковых температур на внутренний климат помещения минимален.

2. Изменение температуры подачи при постоянном потоке в зависимости от наружной температуры. Ряд экспертов, наоборот, считает лучшим способом регулирования контроль наружной температуры. Причина в том, что в этом случае можно работать с предварительно рассчитанными кривыми зависимости температуры подающей воды от наружной температуры. Главное преимущество заключается в том, что когда происходит повышение наружной температуры, контрольная система немедленно понижает температуру подающей воды, доводя до минимума нежелательные потери тепла. С другой стороны, понижение наружной температуры всегда вызывает повышение температуры подающей воды

3. Переменный поток при постоянной температуре подающей воды. Некоторые эксперты считают самым современным способом регулирования температуры применение переменного потока подающей воды с постоянной температурой. Как правило, отдаваемое тепло оценивается измерением разницы температур между подающей и обратной водой в отопительной системе. Большая разница температур указывает на низкую теплоотдачу и, следовательно, малая разница — на высокую.

Каждая из этих методик имеет своих сторонников и противников, однако, на наш взгляд, для обеспечения хорошего регулирования внутреннего климата оптимальным является комбинированное их использование.

Если использовать ВТП не только для отопления, но и для охлаждения помещений, то с точки зрения энергоэффективности важно, чтобы температурные уровни систем отопления и охлаждения составляли единоуправляемое целое, а не соперничали друг с другом. Здесь наиболее эффективным будет применение погодозависимого регулирования, способного выключать одну систему и включать другую в зависимости от определенного уровня наружной температуры.

Максимальная температура теплого пола под ламинат. Условия выбора

Максимальная температура теплого пола под ламинат. Условия выбора

Максимальная температура теплого пола, монтируемого под ламинат, составляет 25 градусов. Стоит увеличить ее на два градуса, и древесно-волокнистые плиты начнут деформироваться, расслаиваться на отдельные волокна. Но еще раньше, при 26 градусах, в воздух станут улетучиваться опасные соединения.

Стелить поверх теплого пола можно лишь такой ламинат, который маркирован соответствующим образом. Причем допуск относится либо к электрическому, либо к водяному способам подогрева, будьте внимательны! Вовсе не обязательно использование нагревателей по всей поверхности пола , достаточно, если они будут расположены только в зоне отдыха и на обычных путях передвижения по дому. Для укладки под ламинат могут применяться только нагревательные блоки не мощнее 110 Ватт на квадратный метр.

При утеплении пола желательно использовать подложки высокой прочности на основе XPS-полистирола; их рифленые поверхности значительно улучшают конвекцию. Обязательно предусматривайте интервал от ламината до стены, чтобы он меньше подвергался температурным деформациям.

Водяной теплый пол должен размещаться на подложке, обеспечивающей как впитывание воды, так и сбережение тепла. ДВП почти не пропускает тепло, то есть не может рассохнуться, но при этом прогреть его тяжело. Размещаемая над обогревателем подложка в идеале должна иметь перфорацию для прохода подогретого воздуха к напольному покрытию.

Если вам нужна, прежде всего, высокая мощность, развиваемая максимально тонким теплым полом, стоит остановить свой выбор на инфракрасной пленке. Удельная мощность чаще всего составляет 150 либо 220 Ватт на квадратный метр, изредка можно найти пленку, дающую 440 Ватт.

Температура электрического теплого пола под плитку. Температура теплых водяных полов: оптимальная и комфортная

Температура теплых водяных полов всегда должна создавать комфорт в помещении. Такая система отопления все больше набирает популярность на рынке. Благодаря ей тепло равномерно распределяется между полом и потолком, а показатель влажности всегда оптимальный.

Теплый пол легкий в установке и имеет большой срок эксплуатации. Специалисты считают, что оптимальная температура воды вдолжна быть 40С, чтоб пол не забирал лишнюю электроэнергию.

В данной статье мы рассмотрим информацию о том, какая должна быть оптимальная температура у теплых полов. Также рассмотрим рекомендуемую температуру для разных покрытий полов.

Наиболее комфортными для человека считаются такие условия, когда температура поверхности пола составляет 22-25°С, а нагрев воздуха на уровне головы 19-20°С.

Санитарные нормы ограничивают температуру воздуха: в жилых помещениях — величиной 18-24ºС (оптимальная 20-22ºС), в ванных комнатах и санузлах – величиной 18-26ºС (оптимальная 24-26ºС), в вестибюлях, кладовых и лестничных клетках — величиной 12-22ºС (оптимальная 16-18ºС).

В конструкциях систем напольного отопления, в частности, водяных теплых полов (ВТП), происходит распределение и передача тепловой энергии, которые зависят как от тепловой нагрузки, так и от параметров греющей панели (теплофизических и геометрических), диаметра труб контуров теплого пола, их материала и шага укладки, материала финишного покрытия, вида теплоносителя, настройки расходомера и т. д.

Как известно, на каждую единицу перепада температур (между значением поверхности пола и воздуха) теплоотдача с одного квадратного метра отопительной панели ВТП составляет 11 Вт. При этом около 45% передается за счет теплообмена конвекцией, а примерно 55% — за счет излучения.

Таким образом, для обеспечения температуры воздуха в 20°С при максимально комфортном значении 29°С, отопительная нагрузка, которую можно снять с поверхности ВТП составит порядка 100 Вт/м².

В большинстве случаев потребность энергии покрывает эффективная теплоотдача поверхности равная 80 Вт/м², однако для того, чтобы делать расчеты исходя из этого значения, здание должно соответствовать нормам теплозащиты.

При этом наружные стены зданий, в которых предполагается установка ВТП, должны иметь рекомендуемый коэффициент теплопередачи k

При использовании систем напольного отопления необходимо помнить об ограничении температуры поверхности пола.

Оптимальная температура составляет 24-26ºС и для обеспечения теплового комфорта по санитарным нормам не должна превышать: 29ºС для жилых и офисных помещений, где люди пребывают постоянно, 35ºС по периметру для приграничной зоны вдоль внешней стены, 33ºС для кухонь и ванных комнат, 27ºС в служебных и рабочих помещениях, где люди работают стоя.

Присистемы необходимо учитывается допустимая температура пола при том или ином расположении и длине контуров, шаге укладки труб, скорости подачи и нагреве теплоносителя.

Следует помнить, что максимально разрешенная температура теплоносителя для ВТП составляет 55ºС (рекомендуется 45°С), а перепад на прямом и обратном трубопроводах контура теплого пола должен составлять 5-10°С (на практике порядка 7°С).

Шаг укладки является величиной расчетной, но в любом случае не должен превышать 30 см, в противном случае возникнет неравномерный нагрев поверхности пола с появлением теплых и холодных полос. Чтобы эффект «температуно-полосатого пола» не воспринимался ногой человека, максимальный перепад температуры по длине стопы не должен превышать 2°С.

Существует несколько методик регулирования температуры теплоносителя. Если рассматривать ВТП как основную систему отопления и не брать в расчет помещения, где существенно именно поддержание постоянного нагрева пола, то основными способами регулировки теплоты являются следующие:

  • Изменение нагрева подачи при постоянном потоке в зависимости от внутренней температуры.

По мнению некоторых экспертов, самым лучшим является способ контроля внутреннего нагрева. Причина в том, что большинство зданий имеет очень высокую тепловую инерцию. Это означает, что быстрые изменения наружной температуры влияют на внутреннюю очень медленно.

Другими словами, контролирование внутренней температуры гармонирует с тепловой инерцией дома. При применении этого способа регулирования, риск от влияния пиковых значении на внутренний климат помещения минимален.

  • Изменение нагрева подачи при постоянном потоке в зависимости от наружной температуры.

Ряд экспертов, наоборот, считает лучшим способом регулирования контроль наружной температуры. Причина в том, что в этом случае можно работать с предварительно рассчитанными кривыми зависимости нагрева подающей воды от наружной температуры.

Главное преимущество заключается в том, что когда происходит повышение наружной температуры, контрольная система немедленно понижает нагрев подающей воды, доводя до минимума нежелательные потери тепла. С другой стороны, понижение наружной температуры всегда вызывает повышение нагрева подающей воды

  • Переменный поток при постоянной температуре подающей воды.

Некоторые эксперты считают самым современным способом регулирования мкроллимата применение переменного потока подающей воды с постоянной температурой.

Как правило, отдаваемое тепло оценивается измерением разницы между подающей и обратной водой в отопительной системе. Большая разница температур указывает на низкую теплоотдачу и, следовательно, малая разница — на высокую.

Каждая из этих методик имеет своих сторонников и противников, однако, на наш взгляд, для обеспечения хорошего регулирования внутреннего климата оптимальным является комбинированное их использование.

Если использовать ВТП не только для отопления, но и для охлаждения помещений, то с точки зрения энергоэффективности важно, чтобы температурные уровни систем отопления и охлаждения составляли единоуправляемое целое, а не соперничали друг с другом.

Здесь наиболее эффективным будет применение погодозависимого регулирования, способного выключать одну систему и включать другую в зависимости от определенного уровня наружной температуры.

Максимальная температура теплых водяных полов

Понятие допустимой температуры определено в СНиП41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». По нему, максимальный нагрев водяного теплого пола не может превышать 26 °С в тех помещениях, где все время находятся люди.

Если максимальная температура теплоносителя в теплом водяном полу – 55 градусов, то это обеспечивает комфортный подогрев пола – 28 °С. Не лишним будет учесть и специфику напольного покрытия. Они выдерживают 27 °С, но если пол вскрыли лаком, то нельзя переходить рубеж в 21 °С. Если же на полу лежит ковер, то придется добавить около 5 °С.

По стандартам здравоохранения, если в помещениях, где постоянно находятся люди, должно быть 26 °С, то во влажных комнатах – уже 31. Такую же температуру нужно предусмотреть и в тех помещениях, где люди пребывают какое-то время, а не постоянно. Над осью трубы должно быть 35 °С, а на паркетном полу максимум обозначен в 27 °С.

Оптимальная температура теплого пола

Водяная отопительная система, в отличие от электрических моделей предусматривает наличие бетонной стяжки, которая имеет более высокий показатель нагрева. Поэтому, прежде чем приступить к рассмотрению какая должна быть температура пола по финишному покрытию, сначала необходимо ознакомиться со стандартными показаниями потока теплоносителя.

Для приятной ходьбы по комфортному полу и во избежание деформации бетонной стяжки с трубопроводами, максимальный показатель температуры теплоносителя при входе в отопительную систему не должен превышать — + 60 градусов.

Оптимальным значением подающего потока жидкости считается + 40 — + 50 градусов. Перепад температуры теплоносителя для теплого пола и обратки, должен варьироваться в пределах 5 – 15 градусов. При несоблюдении этих норм, также могут возникнуть проблемы с напором теплоносителя.

Чтобы теплые полы были комфортными и приносили удовольствие, а не вред (а при их перегреве возможно и это, ведь слишком высокая температура воздуха может привести к утомлению и перегреванию организма), рекомендуем иметь в виду следующие моменты.

Нагревательная жила греющего кабеля может нагреваться до 60-70°C. Нагрев самого пола при этом может достигать 35-40°C. В то же время обычно не стоит нагревать пол до максимально возможной температуры.

Это связано с физиологическими особенностями тактильных ощущений человека. При температуре поверхности выше примерно 31°C, тепло перестает ощущаться ступнёй, как комфортное.

    Согласно СНиП 41-01-2003, п.6.5.12 рекомендуется, чтобы средняя температура пола не превышала:

  1. 26°C для помещений с постоянным пребыванием людей;
  2. 31°C для помещений с временным пребыванием людей и обходных дорожек плавательных бассейнов;
  3. температура поверхности пола по оси нагревательного элемента в детских учреждениях, жилых зданиях и плавательных бассейнах не должна превышать 35°C;
  4. для детских учреждений и помещений с постоянным пребыванием детей, в том числе детских дошкольных учреждениях, согласно Санитарным нормам и правилам (ВСН-49-86), рекомендуемый нагрев полов – не выше 24°C. Подобные правила действуют и за рубежом.

Именно с целью исключения перегрева полов, большинство термостатов (терморегуляторов) ограничивают верхнюю температуру 40°C. Отметим, кстати, что параметр отслеживаемый термодатчиком, соответствует температуре в месте его установки.

При толстой стяжке она может отличаться от температуры на поверхности пола (на поверхности, как правило, немного ниже). Поэтому, кстати, рекомендуется устанавливать датчик как можно ближе к поверхности пола. Использование кабельных систем обогрева без термостатов с применением, например, простых выключателей, вообще говоря, запрещено ВТТКСО.

Если у вас возникли сомнения в том, что нагрев пола соответствует заданному вами на терморегуляторе, это можно проверить при помощи, например, инфракрасного термометра. Если теплый пол не греет или греет плохо (стал нагреваться значительно меньше, чем это было раньше), возможна неисправность датчика температуры пола.

Самостоятельно установить причину и устранить ее вам помогут материалы из раздела ремонт теплого пола. Если вы не обладаете достаточными навыками, рекомендуем обратиться за консультацием к нам, см. ремонт теплого пола: неисправности и стоимость.

Отдельным вопросом является температура пола при покрытиях типа паркет и ламинат. Использование теплого пола в этом случае требует большей осторожности и не всегда целесообразно, т.к. тот же паркет ощущается гораздо более теплым, чем керамическая плитка.

Также необходимо учитывать, что при нагреве до порядка 30°C у обычного паркета может происходить разрушение лакового покрытия и деформация, что никогда не произойдет, если вы установили теплый пол под плитку. Под ламинат укладывать теплые полы можно, это относится, прежде всего к пленочным полам, ограничивая их температуру 27 – 29°С.

При этом, необходимо обязательно проконсультироваться у продавца, подходят ли конкретный ламинат или паркетная доска для использования с теплыми полами и уточнить максимальную температуру, на которую нужно ориентироваться при использовании конкретного напольного покрытия.

Установленные стандарты для температуры поверхности теплых полов

В справочнике Строительных Норм и Правил (СНиП) установлен строгий регламент на счет того, какая должна быть температура пола. Согласно пункту 44-01-2003 максимальный и минимальный параметр теплого пола должен быть в диапазоне 26 и 35 °С.

Минимальную точку в 26 °С следует устанавливать только в том случае, если в данной комнате постоянно находятся люди. Если в помещение редко заходят посетители, тогда оптимальная температура должна быть на отметке в 31 °С.

Такое значение обычно выставляется для ванных комнат, бассейнов и санузлов, где комфортная температура для ног наиболее необходима.

Главное ограничение заключается в том, что температура по осям нагрева не должна превышать допустимые 35 °С, более высокая вызовет нежелательный перегрев системы и напольного покрытия.

Значения комфортной для человека в позе стоя температуры пола из различных материалов (в позе сидя люди предпочитают температуры на 1 ‘С — 2 *С выше) в зависимости от времени соприкосновения

Конструкция пола (толщина) Потеря тепла кДж/м2 Оптимальная температура пола °С Рекомендуемый диапазон температур пола °С
1 мин 10 мин 1 мин 10 мин 1 мин (10 % неудовлетворенных) 10 мин (15 % неудовлетворенных)
Бетонные плиты, отделанные деревянной гладилкой 60 419

Для паркетной поверхности максимальное значение составляет 27 °С. Это вызвано особенностями материала и его термическими свойствами, перегрев такого напольного покрытия может привести к его деформации.

Для комфортного нахождения в помещении достаточно 22-24 °С. Такая температура приятна для ног и равномерно нагревает воздух в помещении. В отличие от классических батарей, нагрев воздуха будет максимальным по всей высоте участка. На практике редко достигается значение теплоносителя в 30 °С.

Как правило, все параметры просчитываются на этапе проектирования отапливаемой поверхности. Перед установкой водяных и электрических систем обогрева следует учитывать их задачи и показатели теплопотерь помещения.

Скорость нагрева теплых полов

    По своим особенностям системы отопления можно подразделить на два вида:

  1. Водяные, где функцию теплоносителя выполняет вода, антифриз или растворы этиленгликоля.
  2. Электрические, где в качестве теплоносителя выступают углеродные стержни, электрические кабеля или инфракрасная пленка.

Каждая система имеет свои преимущества и недостатки. Время нагрева таких полов зависит от конструкции теплоносителей и глубины, на которой они заложены.

Для нагрева одного квадратного метра поверхности с глубиной стяжки 5 — 6 см в среднем требуется 1,5 — 2 часа.

Водяной теплый пол достаточно долго прогревается. Время нагрева может быть 20 — 30 часов, для ног поднятие температуры будет ощутим примерно через 5 часов. Большую часть времени и энергии уходит на прогрев стяжки, которая в среднем достигает толщины в 5 см.

Только после ее нагрева происходит отдача тепла в помещение. После отключения комфортная температура поверхности и помещения может сохраняться на протяжении суток. Как правило, общее время нагрева и остывания зависит от толщины стяжных элементов. Значительным недостатком такого теплоносителя является сложность при монтаже.

Комфортная температура теплого пола

Для кого возможно это будет открытием, но теплый пол практически не ощущается ногами. В прямом смысле этого слова. Вы можете ходить босым по полу в ожидании, что вот-вот я почувствую это тепло и познаю всю прелесть теплых полов. Но не тут то было.

Адекватный нагрев поверхности водяного теплого пола не превышает 28 градусов. Именно поэтому с трудом удается что-либо почувствовать ногами. Температура тела попросту выше. И все, что Вы испытываете – это комфорт от того, что ногам не холодно.

При этом нагрев теплоносителя на котле обычно не превышает 45 градусов. Само собой цифры не абсолютные и бывают корректировки в большую и меньшую сторону. Важным параметром такого рода системы является температура системы и покрытия.

Конечно же, каждой разновидности свойственны определенные показатели, однако стандартные пределы определяются СНиПом. В этом документе четко регламентирована максимальная и минимальная температура напольного покрытия. Она может варьироваться в пределах 26-35 градусов.

    Учитывая физиологические особенности человека, температура пола не должна превышать следующие границы:

  • 29 градусов (при оптимальной 26) – коридоры, прихожие, кухни, гостиные. В спальных, детских и игровых помещения, температура должна быть на несколько делений ниже, что обусловлено условиями эксплуатации.
  • 34 градуса – пол в ванной и санузле;
  • 35 градусов – для мест, которым характерна высокая теплопотеря (окна, периметр по наружным стенам).

Подогрев пола до такого значения позволяет обеспечивать в помещении температурный режим на отметке 20 градусов, для жилых помещений, и 24, для комнат с повышенным уровнем влажности (ванная). Специалисты рекомендуют, в помещениях с высокой проходимостью, удерживать нагрев поверхности пола на значении 26 °С.

Если в комнате низкая проходимость, тогда температуру желательно поднять до 31 °С. Основным ограничением, которое указано в нормативных документах, является соблюдение температуры по осям подогрева. Она не должна превышать 35 °С, в противном случае происходит перегрев самой системы и напольного покрытия.

В случае с перегревами страдает не только система, но и человек, так как ходить по слишком теплой поверхности неприятно. Помимо этого, колебания температуры в высоких диапазонах может привести к нарушению целостности напольного покрытия. Для каждого типа отделки рекомендованы определенные границы, превышение которых нежелательно.

Почему температура у Вас сильно больше?

Довольно часто бывает, когда нагрев теплоносителя в котле достигает 60-70 градусов. При этом полы могут быть еле теплыми. Связано это в первую очередь с неправильно смонтированной системой.

Кабельный теплый пол температура. Виды нагревательных проводов

Чтобы правильно обустроить тёплый пол , необходимо правильно оценить дом, в котором он будет прокладываться, рассчитать финансы, а также разобраться в видах нагревательных проводов, которые могли бы обеспечить напольному покрытию необходимую температуру. Существует несколько их разновидностей, основные — это нагревательный кабель для тёплого пола резистивного типа и саморегулирующиеся греющие провода. Эти два основных вида отличаются друг от друга характеристиками и принципом действия.

Резистивная разновидность

Греющий элемент резистивного кабеля отличается тем, что температура, которую он создает внутри себя, на каждом его участке одинаковая. Она равномерно располагается по всему кабелю и обеспечивает стабильную подачу тепла на напольное покрытие. К сожалению, это не всегда бывает кстати, особенно если на напольном покрытии располагается мебель, состоящая из материалов, на которые тепло влияет негативно.

В этом

Резистивный греющий кабель для пола может быть одножильный и двужильный . Состав первого типа при монтировании под пол предполагает замыкание второго окончания провода к терморегулятору, то есть под монтировщиком требуется замкнуть электрическую цепь. Двужильный провод для теплого пола не предполагает такого обязательного условия. Его достаточно одним концом подсоединить к терморегулятору, что особенно бывает кстати при больших площадях или сложной планировке жилья.

Резистивный кабель отличается равномерной теплоотдачей на каждом своём участке. В этом свойстве есть положительные качества, но именно оно вызывает способность провоцировать перегрев в каком-либо отдельном месте. К примеру, часть напольного покрытия находится под мебелью. В процессе разогрева происходит теплообмен между напольным покрытием и материалом, из которого мебель произведена.

Нельзя сказать, что это является пожароопасной ситуацией, однако чрезмерный и долгий нагрев может привести к порче имущества и выходу из строя самого кабеля. Поэтому на стадии проекта при планировании расположения греющего элемента необходимо учесть, что в местах размещения мебели нужно уменьшить количество греющего провода или не проводить его в тех участках вовсе. Это позволит избежать в дальнейшем перестановки мебели и негативных последствий.

Перед установкой теплого пола нужно продумать несколько нюансов, например, где будет стоять мебель

Одножильный провод

Кабель такого типа в момент установки предполагает, что оба его конца сходятся в месте замыкания электроцепи. Характерная черта этой конструкции заключается в том, что она имеет два конца, которые не предполагают нагревания, и подключается к регулятору температуры. Одножильный кабель обладает следующими положительными чертами:

  • максимальная температура подогрева в несколько раз выше, чем у двухжильной разновидности;
  • небольшое потребление электричества;
  • экономичность при покупке.

Выбирая для теплого пола какой-либо нагревательный момент, необходимо учитывать, что одножильный тип греющего канала рекомендуется выбирать для общественных комнат или нежилых построек. В условиях жилого дома для такого вида подогрева пола подходят санузел, кухня и прихожая. Общую схему установки можно представить следующим образом:

  • ненагреваемый кабель сначала подключают к регулятору температуры;
  • основную длину провода располагают под полом в виде «змейки»;
  • второй оставшийся ненагреваемый конец протягивают в начальное соединение и также присоединяет к терморегулятору.

Двухжильный греющий канал

Этот тип нагревательного канала не предполагает перевод обратно к началу второго конца кабеля. Замыкание электросети получается благодаря специальной муфте, которая предварительно монтируется на один из концов провода. Достоинства этой системы заключаются в следующем:

  • провода легко укладывать, они не требуют возврата второго конца;
  • есть возможность проложить теплоканал самой разной сложности;
  • коммутация к терморегулятору происходит с одной стороны;
  • напряжение, проходящее через провод, не влияет на электромагнитные импульсы.

Благодаря достоинствам двухжильные провода рекомендуется выбирать для нагревающей системы пола в жилых комнатах.

Какую температуру выставить на котле для теплого пола. Комфортная температура водяного теплого пола

При монтаже напольной систем очень важно соблюдать всю технологию монтажа. От этого напрямую зависит комфортная температура водяного теплого пола. Ошибетесь и сделаете что-то не так, и прощай комфорт в лучшем случае. В худшем – прощай работающая система отопления. Поэтому поговорим с Вами о том, как такого не допустить и как добиться комфортной температуры в доме и под ногами.

Какая температура водяного тёплого пола должна быть по нормам?

Для кого возможно это будет открытием, но теплый пол практически не ощущается ногами. В прямом смысле этого слова. Вы можете ходить босым по полу в ожидании, что вот-вот я почувствую это тепло и познаю всю прелесть теплых полов. Но не тут то было.

Адекватная температура поверхности водяного теплого пола не превышает 28 градусов . Именно поэтому с трудом удается что-либо почувствовать ногами. Температура тела попросту выше. И все, что Вы испытываете – это комфорт от того, что ногам не холодно.

При этом температура теплоносителя на котле обычно не превышает 45 градусов.

Само собой цифры не абсолютные и бывают корректировки в большую и меньшую сторону.

Почему температура у Вас сильно больше?

Довольно часто бывает, когда температура водяного теплого пола в котле достигает 60-70 градусов. При этом полы могут быть еле теплыми. Связано это в первую очередь с неправильно смонтированной системой.

При таком раскладе причин может быть три:

  1. Самая частая. Не положили должную теплоизоляцию или использовали слишком тонкий вариант. От этого часть тепла у Вас уходит вниз и Вы вынуждены «кочегарить» до высоких температур, чтобы как-то почуствовать тепло.
  2. Встречается реже. Теплые полы смонтировали с большим шагом укладки и от этого дом не может прогреться.
  3. Теплопотери Вашего дома превышают таковые для использования водяных теплых полов. Поэтому Вы не можете прогреть дом.

Так же бывают случаи, когда температура водяного теплого пола на поверхности наоборот слишком большая.. А если температуру снизить, то становится холодно. Тут, как вариант, можно грешить на то, что залили достаточно тонкую стяжку и она попросту не аккумулирует достаточно тепла.

Рекомендаци для того, чтобы не было проблем

Вот Вам несколько рекомендаций для монтажа водяного теплого пола, которые позволят Вам избежать проблем с неправильной температурой:

  1. Используйте хорошую теплоизоляцию. Пенополистирол толщиной не менее 5 см
  2. Заливайте стяжку высотой 5 см от поверхности трубы
  3. Используйте шаг 15 см в основных зонах, 10 см в краевых зонах
  4. Сделайте проект отопления и по нему монтируйте систему. Тогда точно не ошибетесь.

Как регулировать температуру, чтобы было хорошо?

У нас есть подробная статья, где расписываются. Рекомендуем ее прочитать, чтобы понять, что к чему. Здесь эти 4 пункта дадим кратко.

  1. Накладой термостат. Монтируете его на коллектор. Трубы используете с рабочей температурой 95 градусов, потому что температура водяного теплого пола в подаче будет высокой
  2. Регулировать можно с помощью трехходового клапана
  3. С помощью смесительного модуля или по другому модуля подмеса
  4. С помощью комнатных термостатов и сервоприводов на коллекторе

В целом, основные позиции по температуре теплого пола надеюсь удалось Вам разъяснить.

Допустимая температура нагрева ламината. Температура теплоносителя, подаваемого в теплый пол.

Обязательным для водяных теплых полов считаю применение насосно-смесительной группы.

Термостатическая головка в комплекте позволяет установить поддерживаемую температуру теплоносителя.

Термометр позволяет визуально контролировать температуру.

Заманчиво было бы поддерживать температуру пола так, чтобы он был всегда теплым на ощупь.

Чтобы температура ламината была 26 градусов, допустим, необходимо подавать теплоноситель 32 градуса.

А давайте всегда будем подавать теплоноситель 32 градуса и ничего не регулировать.

Но это невозможно.

Если температура пола будет 26 градусов, то температура в помещении быстро станет 25 градусов. А это уже жарко.

Да и греть только теплым полом получается невозможно — на окнах будет конденсат.

Необходимо устанавливать, пусть маленькие и еле греющие, но радиаторы — еще дополнительное тепловыделение в помещение.

Именно поэтому не вижу смысла регулировки по температуре пола. Что хорошего, что пол тепленький на ощупь, если в помещении жарко.

Другой вариант — подавать в пол воду с температурой чуть больше, чем которая требуется в помещении, например 24 градуса.

Но тут мы пролетаем с возможностью регулирования пола.

Действительно, если климат на улице изменится и понадобится дополнительно сообщить помещению энергию, с еле теплым теплым полом это будет проблематично.

Передача энергии между телами, разница температур которых небольшая, очень медленная.

Получается, что теплоноситель необходимо подавать градуса на два больше, чем ограничение на ламинате.

32 градусов в самый раз.

В результате, ламинат на ощупь получается просто не холодным.

Будет медленная реакция на изменение климатических условий или изменение установленной в помещении температуры.

Например, вечером температура упала с-1 до -10 и начался ветер, и/или установка температуры в помещении поднялась с 22 до 24 (вручную или по графику) — в этом случае при температуре теплоносителя 30 градусов температура в комнате будет достигать 24 градуса долго.

Время реакции на изменение будет тем меньше, чем больше температура теплоносителя.

Тогда почему бы не установить температуру подачи теплоносителя 35 градусов? Или 40?

Что нам ограничение, накладываемое производителем ламината — где 28 там и 35.

Я пробовал устанавливать 40.

Колебания температуры пола 22 — 35 градусов показались неприятными, хотя может быть это предвзятость.

Плюс к этому — инерционность. Пол с более теплым теплоносителем продолжает греть и после выключения циркуляции. То-есть выигрывая в инерционности на старте мы проигрываем в торможении.

С инерционность на старте в моей системе отопления сглаживается.

Вместе с теплым полом стартует отопление радиаторами.

Тем самым сразу после начала отопления по падению температуры радиаторы начинают греть помещение, пока теплый пол еще раскачивается.

Я так понимаю, что если бы не это, то пришлось бы подавать теплоноситель, температурой градусов так 40.

Ну и еще помогает небольшой гистерезис. Почему-то минимальный гистерезис у терморегуляторов 0.5.

Эксплуатируя в одном помещении на первом этапес отдельными установками температуры «старт» и температуры «стоп» (по сути произвольный гистерезис) выяснил что оптимальным для водяного теплого пола был бы гистерезис 0.3.

Пленочная система отопления имеет ряд преимуществ перед другими доступными на сегодняшний день вариантами обогрева жилья. По мнению пользователей, к ним относят следующие факты:

Секция нагревательная двужильная ТЛОЭ марки «Теплолюкс» мощностью 800 Вт. В ее состав входит нагревательный кабель БНО. Нагревательные отдельные секции на выходе и входе имеют холодные концы с соединительными и концевыми муфтами крепления, расположенными на одной стороне, что очень удобно при монтажных работах. Фиксация секций теплого пола производится при помощи специальных монтажных лент.

Теплый пол Nexans Millimat чаще всего используется для нагрева существующего напольного покрытия. Тонкие листы с нагревательным двужильным кабелем оснащены высокотемпературной изоляцией из тефлона. Устройство представляет собой пластичную тонкую сетку из стекловолокна, в которую вплетен 2-х жильный кабель, размещенный в алюминиевой трубке. Все это зафиксировано при помощи клейкой основы. Каждая секция оснащена отдельным соединительным проводом из высококачественной меди, длина провода равна 2,5 метра. Управление настройками теплого пола производится при помощи терморегулятора. Мощность Millimat 150 – 1800 ватт/кв. м.

Нагревательные маты изготовлены в Эстонии. Теплый пол Ensto отлично подходят для помещений с различными показателями влажности. Данное оборудование совместимо с полами любого качества: бетон, кафель, камень, под напольные покрытия типа паркет, ламинат маты Ensto укладываются на идеально ровную стяжку. Каждая упаковка состоит из нагревательного мата, клейкой ленты алюминиевой, гофрированной трубки, предназначенной для температурного датчика.

Двужильный нагревательный элемент мат Veria Quickmat изготовлен в Польше. Секции теплого пола предназначены для установки под напольные покрытия. Мощность мата – 150 ватт на один метр квадратный, толщина – 3 мм. В состав элемента входит 2-х жильный экранированный кабель диаметром 2,5 мм, тефлоновая изоляция (наружная, внутренняя), рассчитанная на высокие температуры. Основа под кабель – сетка-самоклейка из синтетических материалов имеет выводы в виде холодных соединительных проводов. Каждая секция теплого пола рассчитана на максимальный нагрев до рабочей температуры +120 градусов.

Двухжильный теплый пол фирмы Hemstedt изготовлен в Германии. Нагревательные маты Hemstedt DH/150 толщиной 3,5 мм относятся к изделиям премиум класса. Конструкцией предусмотрены безмуфтовые соединения, изоляция кабельных жил из качественного тефлона. Управление программами теплого пола осуществляется при помощи специального теплорегулятора iReg T8.

Какая температура теплого пола считается нормальной для жилого дома

Знать, какая температура тёплого пола считается оптимальной, – прямая обязанность домовладельца, в доме которого установлена подобная система отопления.

Если вы строите дом из газосиликата в Нижнем Новгороде, то можно смотреть здесь блоки, по доступным ценам.

Дело в том что только оптимальная настройка его автоматики позволит добиться создания приятного микроклимата в помещениях. Кроме того, строительные нормы и правила устанавливают достаточно жёсткие требования к этому показателю, нарушать которые не рекомендуется.

Занимаясь настройкой непосредственно термостатов, необходимо всегда учитывать разные обстоятельства. Например, отвечая на вопрос о том, какая температура тёплого пола под плитку будет оптимальной, необходимо учитывать то обстоятельство, что человеческой ступнёй керамическая плитка ощущается как более холодный материал, чем, например, ламинат. Поэтому, выставляя показания температуры для комнаты с таким полом, их необходимо немного завышать.

Теплый пол является наиболее удобным видом отопления, при котором происходит равномерный нагрев воздуха

Внимание! В любом случае необходимо помнить, что автоматика тёплого пола не является полноценной системой контроля за климатом, поэтому если вы хотите создать в жилом помещении полноценную систему контроля климата, в ее состав требуется включить все установленные в помещении отопительные приборы и системы приборов.

Устройство тёплого пола

Какая температура теплого водяного пола, желательно выяснить заранее. Дело в том, что в среднем подобные отопительные системы способны создавать температуру на уровне ног до +22°C и до +18°C на уровне головы. Если для вас такие показатели не являются приемлемыми или чисто технически вы не сможете выдержать такую температуру, вполне возможно, придётся подбирать другой вариант обустройства вашего тёплого пола.

Устройство водяного теплого пола

Для того чтобы знать, до какой температуры нагревается теплый пол и как в принципе может осуществляться регулирование данного показателя, необходимо иметь представление об устройстве данной системы отопления. Для начала нужно запомнить, что пол такой конструкции состоит из 3 слоёв. Только такой слоёный пирог позволяет создавать в помещении эффект тёплого пола.

Первый слой – это бетонная стяжка, на которую укладывают специальную теплоизолирующую и водонепроницаемую подложку. Её задача – сохранять тепло и защищать находящиеся снизу помещения от протечек воды. Она защищает трубопровод от механических повреждений при монтаже.

Второй слой – непосредственно сам трубопровод, в котором циркулирует теплоноситель (горячая вода). Такой трубопровод обычно выполняется из металлокерамзитных труб, хотя они могут быть и просто металлическими. В отличие от других систем тёплого пола водяной пол считается полностью безопасным и экономичным.

Третий слой – это закрывающая трубопровод бетонная стяжка. Поверх такой стяжки укладывается чистовое половое покрытие, например, ламинат или керамическая плитка. Данное покрытие должно быть термоустойчивым и не бояться воздействия влаги.

Устройство электрического теплого пола

Для того чтобы решить вопрос о том, какую температуру теплого пола выставить, системы тёплого пола снабжены пультом управления, с помощью которого можно регулировать показатели по температуре, выдаваемой таким полом. Он может быть как чисто механическим, так и автоматическим, обеспечивающим управление всеми системами дистанционно.

При этом домовладельцу стоит всегда помнить о том, что данная отопительная система является вспомогательной. Она в принципе не способна в одиночку обогреть помещение, поэтому используется обычно совместно с основной отопительной системой. Зная её показатели, можно рассчитать, какую температуру теплого пола нужно выставить в то или иное время года с учётом работы дополнительного теплового оборудования.

Оптимальные значения температуры

В принципе, вопрос о том, какая температура должна быть у теплого пола, урегулирован СНиПами. Подобное регулирование связано с тем, что слишком тёплые полы могут приводить к утомлению организма и его перегреванию. Задача этой системы отопления состоит в том, чтобы повысить уровень комфорта у пола, сделав микроклимат в помещении оптимальным для человеческого организма.

Датчик температуры теплого пола

Внимание! Согласно общему правилу, магистральный трубопровод, подающий теплоноситель в систему тёплого пола, не должен нагреваться свыше +60-70°C., при этом сам пол должен иметь несколько иные показатели: + 35-40°C.

Даже если система, установленная в вашем доме, способна нагреться выше этих показателей, не стоит их превышать, так как именно они прописаны в санитарно-гигиенических правилах.

На указанные выше показатели стоит ориентироваться, решая вопрос о том, какая максимальная температура теплого пола. Физиологические особенности человеческого организма таковы, что температура свыше +31°C уже перестаёт восприниматься человеком как приемлемая. Кроме того СНиП 41-01-2003, п.6.5.12 устанавливает требования по средней температуре относительно различных категорий граждан.

Минимальная и максимальная температура теплого пола

Например, понять, какая температура теплого пола должна быть в жилых и нежилых зданиях, вам помогут следующие сведения:

  • для комнат с постоянным режимом пребывания людей — 26°C;
  • для тех помещений, в которых люди не должны находиться постоянно, — 31°C.

Кроме того, решая, какую температуру выставлять на теплом полу, стоит помнить и о технических требованиях, выдвигаемых производителями напольных покрытий. Например, при температуре в +30°C у классического паркета может разрушиться лаковое покрытие. Он может даже деформироваться вследствие воздействия тепла.

Температура свыше +31°C уже перестаёт восприниматься человеком как приемлемая

Если же брать ламинат, то для него максимальный показатель температуры равен +27 – 29°С. В любом случае, приобретая паркетную доску и ламинат для монтажа поверх тёплого пола, необходимо уточнять у продавцов температурный предел, установленный для данного изделия, а также возможность работать вместе с тёплым водяным полом. Что же касается кафельной плитки, то из-за своих технических характеристик она может работать практически при любой температуре, «выдаваемой» стандартной отопительной системой, и тут вопрос будет уже ставиться по поводу комфортности нахождения человека на таком раскалённом полу.

Основы регулирования микроклимата

После того как мы выяснили, какая температура теплого пола считается оптимальной, имеет смысл разобраться с методами её регулирования. В настоящее время этот процесс обычно осуществляется с помощью автоматических систем управления. Такая система включает в себя комплекс датчиков и автоматических вентилей, управляемых при помощи пульта дистанционного управления.

Большим плюсом использования автоматики для тёплого пола является то обстоятельство, что выставив один раз необходимые вам значения микроклимата в вашем помещении, вы можете несколько дней к ним не возвращаться, так как они будут поддерживаться автоматически. Ручной метод управления подразумевает постоянное ручное регулирование всех необходимых параметров, что неудобно и занимает много времени.

Что же касается классификации подобных автоматических систем, то в зависимости от места их монтажа, основных задач, выполняемых ими, а также способа непосредственного контроля, автоматику тёплого водяного пола подразделяют на:

  • зональные или индивидуальные;
  • групповые;
  • комплексные.

Под групповым регулированием показателей тёплого пола понимается общее управление показателями температуры в помещении, создаваемыми системой отопления. На сегодняшний день существует несколько способов выставить одинаковую температуру в нескольких точках помещения:

Терморегулятор для электрического теплого пола

  • регулирование её непосредственно на источнике тепла с помощью встроенных элементов управления и контроля;
  • регулирование на смесительных узлах группового типа;
  • регулирование на смесительных узлах индивидуального типа;
  • применение принципа «констант» с использованием термической головки, оснащённой термическим датчиком, который смонтирован на ходовом клапане смесителя;
  • применение «климат-контроля», реализуемого при помощи программируемых контроллеров теплоснабжения.

С технической точки зрения здесь температура регулируется установлением нужного значения на термостате. По его достижении датчики передают сигнал на пульт управления и клапаны с сервоприводами запускают или, наоборот, убирают теплоноситель из системы, регулируя тем самым его температуру.

Установка датчика температуры для теплого пола

Регулирование температуры в комнате

Установить, какая температура теплого пола будет в той или иной точке комнаты, позволяет индивидуальное регулирование температуры. Для этого используется:

  1. Покомнатная автоматика. В этом случае происходит в основном регулирование не температуры тёплого пола, а воздуха помещения.
  2. Зональные автоматические системы с датчиком, установленным в конкретной точке тёплого пола. Данные системы больше позволяют контролировать температуру как раз пола, а показатели в воздухе регулируются в зависимости от неё.

Схема подключения терморегулятора теплого пола

Естественно, что владельцам жилых помещений больше интересен вопрос о том, какую температуру установить на тёплый пол, чем общие вопросы регулирования температурного режима в помещении. Тут имеются свои нюансы. Например, некоторые домовладельцы для того чтобы быстрее нагреть пол в том или ином помещении пытаются действовать в обход автоматики и начинают вручную регулировать систему, открывая и закрывая вентили, в результате контуры этой системы отопления разбаллансируются, что приводит к выходу её из строя.

Чтобы этого не произошло, необходимо один раз решить, какая температура теплого водяного пола вам требуется, и терпеливо ожидать, когда автоматика выведет её на заданный уровень. При этом ни в коем случае не нужно её самостоятельно модернизировать, так как автоматика одного производителя не сочетается с приборами и устройствами другого производителя. В любом случае даже если у вас предусмотрено «групповое» регулирование климата в помещении, вам придётся ставить в него термостаты покомнатного регулирования температуры, так как только они способны поддерживать её в оптимальном состоянии.

Основной связкой в домашних системах тёплого пола является термостат и сервомотор. Термостат контролирует соблюдение оптимальных температурных значений, а сервомотор регулирует приток в систему теплоносителя. Термостаты монтируются обычно на внутренних стенах помещений на высоте примерно 0,5 м от пола. Запрещается устанавливать такие датчики на внешних стенах, за мебелью и занавесками, близко к нагревательным приборам.

Местная регулировка температуры в петлях осуществляется с помощью термостатов

Внимание! В обычном жилом помещении бывает достаточно установить один термостат и один двухходовой клапан, размещённый на входе подающего коллектора.

При этом вместе с таким клапаном будет работать всего лишь один сервомотор. Именно он по команде термостата и будет регулировать температурные показания в вашей комнате.

НА этом пока все, продолжение читайте в следующих обновлениях нашего интернет журнала «Так стелют пол».
Удачного Вам ремонта Дамы и Господа!

(PDF) Распределение реальной температуры на поверхности теплых полов

International Journal of Energy Engineering, октябрь 2015 г., Vol. 5 вып. 5, стр. 137-151

— 137 —

DOI: 10.5963 / IJEE0505002

Распределение реальной температуры на поверхности

напольного отопления

Генрик Г. Сабиняк * 1, Каролина Висник2

1, 2 Институт инженерной экологии и строительства , Лодзинский технический университет, Польша

* 1генрик[email protected]

Реферат-В статье представлены возможности развития площади теплопередачи подводящих труб в системе теплого пола. Он исследует

влияние формы ребер и расстояния между ними на распределение температуры на поверхности нагревательных пластин

в зависимости от переменной температуры коэффициента нагрева. Численный анализ проводился для заданных стационарных состояний

и на основе метода конечных элементов.

Ключевые слова- Теплообмен; Ребро; Пол с подогревом; Температурный градиент

I. ВВЕДЕНИЕ

Напольное отопление — это метод обогрева помещений, при котором тепловая мощность, передаваемая посредством излучения, превышает

тепловую мощность, передаваемую посредством конвекции. Благодаря указанному выше и выгодному направлению температурного градиента

с точки зрения теплового комфорта достигаются минимальные изменения в вертикальной плоскости поперечного сечения помещения.Таким образом, самые высокие температуры

наблюдаются на уровне пола, а самые низкие температуры — на уровне головы.

Трубы являются основным элементом теплых полов. В зависимости от выбранной технологии монтажа их укладывают в стяжку

или слой теплоизоляции. В результате соблюдения рекомендуемых расстояний между трубами (0,1 ÷ 0,3 м), на поверхности тёплого пола над осями отопительных труб и на середине расстояния

между ними появляются температурные перепады

[1 ].Различия увеличиваются одновременно с увеличением расстояния между трубами, тем самым повышая температуру теплоносителя

. Как следствие, сложно применять экологические возобновляемые источники энергии. Чтобы

правильно спроектировал систему полов и оценил общие потери тепла для данного помещения, необходимо либо

плотно расположить нагревательные проводники, либо увеличить температуру коэффициента нагрева. Распределение температуры на поверхности нагревательной пластины

влияет на тепловой комфорт пользователей.Слишком высокая температура может вызвать отек

футов и общую астению, что, в свою очередь, может повлиять на эффективность работы или комфорт отдыха. Низкая температура поверхности нагревательной пластины

может привести к понижению температуры в обогреваемой области, что также отрицательно скажется на здоровье пользователей.

II. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ

В этом исследовании использовалась концепция ребер, в которых развита поверхность теплообмена в трубах отопления, что

приводит к увеличению тепла, передаваемому от поверхности нагревательной пластины, и последующему снижению коэффициента подачи

температура.

Численное исследование методом конечных элементов (приложение Ansys 12) включало определение распределения

температур в горизонтальном слое исследуемого подпольного обогревателя с наличием и без наличия оребренных подводящих труб.

Модель нагревательной пластины была разделена на неперекрывающиеся небольшие элементы, которые влияли друг на друга через узлы. В анализах теплообмена

температура, интерполированная с использованием полиномов, представляет собой степень свободы

каждого узла, выбранную для каждого элемента и определенную в соответствии со значениями узловой температуры, таким образом сохраняя непрерывность на границах

элементы.Согласно математическому подходу, известному как метод конечных элементов, применяется обобщение

, в котором траектория температуры аппроксимируется с использованием пробной функции, являющейся конечной суммой функции формы

[2].

Фрагмент нагревательной пластины вместе с отметками, представляющими места, где регистрируются значения температуры, представлен на

Рис. 1. Модель была немного изменена в дальнейших частях этого исследования за счет увеличения площади теплообмена

.

трубы отопления с ребрами жесткости; Затем адаптированная модель была использована для дальнейших численных исследований пластины с ребристыми подающими трубами

[3].

Лучистое отопление | Министерство энергетики

Системы лучистого отопления поставляют тепло непосредственно к полу или панелям в стене или потолке дома. Системы во многом зависят от лучистой теплопередачи — доставки тепла непосредственно от горячей поверхности к людям и объектам в помещении с помощью инфракрасного излучения. Лучистое отопление — это эффект, который вы ощущаете, когда чувствуете тепло горячей плиты через всю комнату. Когда лучистое отопление расположено в полу, его часто называют лучистым подогревом пола или просто подогревом пола.

Лучистое отопление имеет ряд преимуществ. Он более эффективен, чем обогрев плинтуса, и обычно более эффективен, чем воздушное отопление, поскольку исключает потери в воздуховоде. Люди, страдающие аллергией, часто предпочитают лучистое тепло, потому что оно не распространяет аллергены, как системы принудительной вентиляции. Гидравлические (жидкостные) системы потребляют мало электроэнергии, что является преимуществом для домов, не подключенных к электросети, или в районах с высокими ценами на электроэнергию. Гидравлические системы могут использовать широкий спектр источников энергии для нагрева жидкости, включая стандартные газовые или мазутные котлы, дровяные котлы, солнечные водонагреватели или комбинацию этих источников.Чтобы узнать больше о различных типах источников энергии и системах распределения тепла для отопления дома, ознакомьтесь с нашей инфографикой Energy Saver 101 о домашнем отоплении.

Несмотря на свое название, лучистое отопление пола во многом зависит от конвекции, естественной циркуляции тепла в помещении, когда воздух, нагретый от пола, поднимается вверх. Системы лучистого теплого пола существенно отличаются от излучающих панелей, используемых для отделки стен и потолка. По этой причине в следующих разделах излучающий теплый пол и излучающие панели рассматриваются отдельно.

Излучающее тепло для полов

Существует три типа излучающего тепла для полов: излучающие полы (воздух является теплоносителем), электрические излучающие полы и излучающие полы с горячей водой (гидронные). Вы можете дополнительно классифицировать эти типы по установке. Те, которые используют большую тепловую массу бетонной плиты пола или легкого бетона поверх деревянного чернового пола, называются «мокрыми» установками, а те, в которых установщик «заживает» трубы излучающего пола между двумя слоями фанеры или прикрепляет трубы. Под чистым полом или черным полом называют «сухой монтаж».»

Типы излучающих полов

Излучающие полы с воздушным обогревом

Воздух не может удерживать большое количество тепла, поэтому в жилых помещениях излучающие воздушные полы не рентабельны, и их редко устанавливают. Хотя их можно комбинировать с солнечными батареями. В системах воздушного отопления эти системы страдают очевидным недостатком, заключающимся в том, что они производят тепло только в дневное время, когда тепловые нагрузки обычно ниже. Неэффективность попытки обогреть дом с помощью обычной печи путем прокачки воздуха через полы ночью перевешивает преимущества использование солнечного тепла в течение дня.Хотя в некоторых ранних системах солнечного нагрева воздуха в качестве теплоносителя использовались камни, этот подход не рекомендуется (см. Системы солнечного нагрева воздуха).

Электрические излучающие полы

Электрические излучающие полы обычно состоят из электрических кабелей, встроенных в пол. Также доступны системы с матами из электропроводящего пластика, установленными на черновом полу под напольным покрытием, например плиткой.

Из-за относительно высокой стоимости электроэнергии электрические излучающие полы обычно рентабельны только в том случае, если они включают в себя значительную тепловую массу, такую ​​как толстый бетонный пол, и ваша электроэнергетическая компания предлагает ставки по времени использования.Нормы времени использования позволяют «заряжать» бетонный пол теплом в непиковые часы (примерно с 21:00 до 6:00). Если тепловая масса пола достаточно велика, тепло, накопленное в нем, будет поддерживать комфорт в доме в течение восьми-десяти часов без дополнительных электрических подключений, особенно когда дневные температуры значительно выше, чем ночные. Это экономит значительное количество долларов за электроэнергию по сравнению с отоплением по пиковым тарифам на электроэнергию в течение дня.

Электрические лучистые полы также могут иметь смысл для дополнения дома, если было бы нецелесообразно расширять систему отопления в новом помещении.Однако домовладельцам следует изучить другие варианты, такие как тепловые насосы с мини-сплит-системой, которые работают более эффективно и имеют дополнительное преимущество в виде охлаждения.

Hydronic Radiant Floors

Hydronic (жидкостные) системы являются наиболее популярными и экономичными системами лучистого отопления для климата с преобладанием отопления. Системы водяных теплых полов перекачивают нагретую воду из бойлера по трубам, проложенным под полом. В некоторых системах управление потоком горячей воды через каждый контур трубопровода с помощью зонирующих клапанов или насосов и термостатов регулирует температуру в помещении.Стоимость установки водяного водяного пола варьируется в зависимости от местоположения и зависит от размера дома, типа укладки, напольного покрытия, удаленности участка и стоимости рабочей силы.

Типы напольных покрытий

Независимо от того, используете ли вы кабели или трубы, методы установки электрических и водяных излучающих систем в полах аналогичны.

Так называемые «мокрые» установки заключают кабели или трубы в твердый пол и являются старейшей формой современных систем теплого пола.Трубку или кабель можно заделать в толстую бетонную фундаментную плиту (обычно используемую в «плиточных» домах на ранчо, у которых нет подвалов) или в тонкий слой бетона, гипса или другого материала, установленного поверх чернового пола. Если используется бетон, а новый пол не на твердой земле, может потребоваться дополнительная опора пола из-за дополнительного веса. Чтобы определить несущую способность пола, проконсультируйтесь с профессиональным инженером.

Толстые бетонные плиты идеально подходят для хранения тепла от солнечных энергетических систем, которые имеют переменную тепловую мощность.Обратной стороной толстых плит является их медленное тепловое время отклика, что делает такие стратегии, как ночные или дневные задержки, трудными, а то и невозможными. Большинство специалистов рекомендуют поддерживать постоянную температуру в домах с этими системами отопления.

Благодаря недавним инновациям в технологии полов, так называемые «сухие» полы, в которых кабели или трубы проходят в воздушном пространстве под полом, набирают популярность, главным образом потому, что сухой пол является более быстрым и менее дорогостоящим. строить. Но поскольку сухой пол предполагает обогрев воздушного пространства, система лучистого отопления должна работать при более высокой температуре.

Некоторые «сухие» установки включают подвешивание труб или кабелей под черным полом между балками. Этот метод обычно требует просверливания балок перекрытия для установки трубы. Под трубками также должна быть установлена ​​светоотражающая изоляция, чтобы направлять тепло вверх. Трубы или кабели также могут быть проложены над полом между двумя слоями черного пола. В этих случаях трубки для жидкости часто вставляются в алюминиевые диффузоры, которые распределяют тепло воды по полу, чтобы нагреть пол более равномерно.Трубки и рассеиватели тепла закрепляются между планками обрешетки (шпалами), которые выдерживают вес нового чернового пола и готовой поверхности пола.

По крайней мере одна компания улучшила эту идею, сделав фанерный материал основания пола, изготовленный с канавками для труб и встроенными в них алюминиевыми пластинами рассеивателя тепла. Производитель заявляет, что благодаря этому продукту система лучистого пола (для нового строительства) значительно дешевле в установке и быстрее реагирует на изменения температуры в помещении.Такие продукты также позволяют использовать вдвое меньше труб или кабелей, потому что теплопередача пола значительно улучшена по сравнению с более традиционными сухими или влажными полами.

Напольные покрытия

Керамическая плитка является наиболее распространенным и эффективным напольным покрытием для лучистого теплого пола, поскольку оно хорошо проводит тепло и способствует накоплению тепла. Можно также использовать обычные напольные покрытия, такие как винил и листы линолеума, ковровые покрытия или дерево, но любое покрытие, изолирующее пол от комнаты, снизит эффективность системы.

Если вам нужно ковровое покрытие, используйте тонкий ковер с плотной набивкой и укладывайте ковровое покрытие как можно меньше. Если в некоторых комнатах, но не во всех, будет напольное покрытие, тогда в этих комнатах должен быть отдельный контур для труб, чтобы система обогревала эти помещения более эффективно. Это связано с тем, что вода, текущая под крытым полом, должна быть более горячей, чтобы компенсировать напольное покрытие. Деревянный пол должен быть ламинированным, а не массивным, чтобы уменьшить вероятность усадки и растрескивания древесины в результате высыхания под воздействием тепла.

Излучающие панели

Настенные и потолочные излучающие панели обычно изготавливаются из алюминия и могут нагреваться либо электричеством, либо трубами, по которым проходит горячая вода, хотя последнее создает опасения по поводу утечек в настенных или потолочных системах. Большинство имеющихся в продаже излучающих панелей для домов имеют электрическое отопление.

Как и любой другой тип электрического обогрева, излучающие панели могут быть дорогими в эксплуатации, но они могут обеспечивать дополнительное обогревание в некоторых комнатах или могут обеспечивать обогрев пристройки дома, когда расширение традиционной системы обогрева нецелесообразно.

Излучающие панели имеют самое быстрое время отклика среди всех отопительных технологий и — поскольку панели можно индивидуально контролировать для каждой комнаты — функция быстрого отклика может привести к экономии затрат и энергии по сравнению с другими системами, когда комнаты нечасто заполняются. Входя в комнату, человек может увеличить температуру и почувствовать себя комфортно в течение нескольких минут. Как и в любой системе отопления, установите термостат на минимальную температуру, которая предотвратит замерзание труб.

Панели излучающего отопления работают в зоне прямой видимости — вам будет наиболее комфортно, если вы окажетесь близко к панели. Некоторые люди считают потолочные системы неудобными, потому что панели нагревают им верхнюю часть головы и плечи более эффективно, чем остальную часть тела.

Полы с подогревом соответствуют новым Строительным нормам

Системы водяного теплого пола позволяют конденсационным котлам работать с максимальным энергосберегающим потенциалом, а также хорошо подходят для использования с возобновляемыми источниками энергии, такими как геотермальные тепловые насосы.

Характеристики систем полов с подогревом позволяют достичь соответствия требованиям будущих Строительных норм и правил по снижению углеродного следа зданий. БИЛЛ МАККОННЕЛ объясняет: «Новые Строительные нормы и правила, вступающие в силу в апреле, потребуют переосмысления проектных идей для достижения необходимого сокращения энергопотребления на 20% для зданий с кондиционированием воздуха и на 15% для зданий с естественной вентиляцией. Кроме того, нормативные акты предусматривают, что по возможности 10% энергопотребления должно производиться из возобновляемых источников энергии. Значительные эффекты Изменения в правилах окажут значительное влияние как на строителей, так и на конечного пользователя. Подход к проектированию зданий будет фундаментальным, при этом энергосберегающие технологии будут интегрированы в здание на гораздо более ранней стадии процесса проектирования. Конечный пользователь также должен будет контролировать энергоэффективность. Конструкция здания также будет усилена для повышения энергоэффективности, при этом для всех элементов здания потребуются более низкие значения коэффициента теплопередачи.Также существуют цели для утечки воздуха и уменьшения мостиков холода (участков в здании, где возникает разрыв в изоляции). Поскольку влажные полы с подогревом (UFH) работают при более низких температурах подачи, чем радиаторные системы, топливо можно использовать более эффективно, а также можно более эффективно использовать возобновляемые источники энергии. Максимальная температура для полов с подогревом обычно составляет 50 ° C, а иногда и 35 ° C. Температура подачи в значительной степени зависит от конструкции пола, расстояния между трубами, расхода воды, требуемой тепловой мощности и типа отделки пола.Конденсационные котлы и альтернативные источники тепла, такие как геотермальные тепловые насосы, работают лучше при более низких температурах потока воды и поэтому подходят для использования с UFH. Низкая температура подачи UFH (около 35ºC) может позволить котлу работать с КПД 98%, по сравнению с 88% в системах, требующих более высокой температуры подачи, таких как радиаторы. Основные соображения При установке UFH одним из ключевых факторов будет решение о том, контролировать ли температуру воды локально (на каждом коллекторе) или централизованно.Централизованное управление оправдано, когда термическое сопротивление отделки полов во всем здании одинаково. Центральный контроль температуры имеет несколько преимуществ. • Температура воды поддерживается на минимальном уровне, что позволяет полностью использовать конденсирующую способность котла. • Температура распределительного трубопровода ниже, поэтому потери тепла в трубопроводе будут меньше. • Требуется только один централизованный насосный агрегат с регулируемой скоростью — по сравнению с централизованным насосом и вспомогательными насосами на каждом коллекторе.Это может дополнительно помочь сэкономить энергию и снизить капитальные затраты. UFH излучает больше тепла в виде лучистого тепла, чем радиаторы. Люди, как правило, чувствуют себя комфортно при более низких температурах воздуха с источником лучистого тепла, чем когда воздух нагревается исключительно конвективно. На практике это может означать, что температура воздуха может быть снижена на 1,0–1,5 К, что еще больше повысит общую энергоэффективность. Итак, как изменения в правилах влияют на полы с подогревом? Как полы с подогревом могут помочь снизить общие выбросы углерода в здании? Теоретически при расчете выбросов углекислого газа теплые полы с газовым котлом не отличаются от радиаторной системы.Однако на практике есть разница, поскольку полы с подогревом предназначены для работы при более низких температурах, чем радиаторная система. Как правило, чем ниже температура воды, возвращаемой в котел, тем ниже будут выбросы углерода из котла. В радиаторных системах отопления температура подачи воды традиционно составляет 82 ° C, а обратная — 71 ° C. Такая высокая температура обратки не позволяет котлу работать в конденсационном режиме. Напротив, полы с подогревом обычно имеют температуру подачи 50 ° C и температуру возврата 43 ° C.Это находится в пределах диапазона конденсации современного газового котла, что в конечном итоге приводит к сокращению выбросов парниковых газов и делает всю систему более экологически чистой. Подводя итог, можно сказать, что в случае теплого пола температура обратной воды в котле максимизирует ее потенциал конденсации и, следовательно, обеспечивает гораздо более эффективное использование топлива, чем в традиционной радиаторной системе. Полы с подогревом также могут помочь снизить выбросы углерода при установке с альтернативными источниками тепла.По оценкам, ежегодно строится 30 000 домов без подачи газа. В этой ситуации есть выбор между масляными или твердотопливными котлами, электрическим отоплением и тепловыми насосами. Однако новые правила не дают положительной оценки электрическим системам. Очевидной альтернативой для таких домов является геотермальный тепловой насос, который используется с подогревом пола в соответствии с новыми правилами. Возобновляемые источники энергии Благодаря стремлению правительства активно поощрять использование возобновляемых источников энергии в новых зданиях, UFH явно имеет преимущества.Тепловые насосы обычно обеспечивают максимальную температуру потока воды от 45 до 50 ° C, что является идеальной температурой для UFH. При такой температуре подачи КПД (коэффициент полезного действия) теплового насоса будет около трех. Этот показатель может быть увеличен за счет тщательного проектирования системы UFH и выбора отделки пола, поскольку чем больше термическое сопротивление отделки пола, тем выше температура потока, требуемая для UFH. Новые Строительные правила заставят проектировщиков рассмотреть различные методы достижения и, если возможно, превышения целей новых правил.UFH с современными конденсационными котлами или альтернативными источниками тепла может помочь в достижении этих целей. МакКоннел — технический директор Continental Underfloor Heating, Continental House, Kings Hill, Bude, Cornwall EX23 0LU.

Ссылки по теме:

REHVA Journal 01/2016 — ISO 11855

Джэ-Хан Лим
Доктор философии, член ASHRAE,

Доцент кафедры архитектуры

Департамента проектирования

Ewha Womans University
Limit0 @ ewha.ac.kr
Кван-Ву Ким
Arch.D., научный сотрудник ASHRAE и

IBPSA, созывающий ISO / TC205 / WG8,
профессор кафедры архитектуры и
архитектурной инженерии,

Сеульский национальный университет
[email protected]
В этой статье представлена ​​структура и содержание стандарта ISO 11855 «Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения».Это первый международный стандарт по системам лучистого отопления и охлаждения, опубликованный в 2012 году. ISO 11855 включает процессы и условия, необходимые для определения нагревательной и охлаждающей способности систем лучистого отопления и охлаждения при новом строительстве и модернизации существующих зданий. Кроме того, стандарт оговаривал условия проектирования в отношении таких компонентов, как теплоснабжение, гидравлические распределительные системы, панели и системы управления системами лучистого отопления и охлаждения.
Ключевые слова: Система лучистого отопления и охлаждения для комфорта жильцов, Определение проектной мощности обогрева и охлаждения, Проектирование и определение размеров, Термоактивные строительные системы (TABS), Монтаж, Управление.

Структура ISO 11855

В последние годы системы лучистого отопления и охлаждения нашли широкое применение не только в жилых домах, но и в коммерческих зданиях благодаря их многочисленным преимуществам, включая более высокий уровень комфорта, более низкий уровень шума и многое другое. возможность интеграции в архитектурный дизайн по сравнению с другими системами HVAC.В частности, эти системы привлекли внимание как системы отопления и охлаждения с высокой вероятностью использования возобновляемых источников энергии, поскольку они могут обеспечивать нагрев при низкой температуре горячей воды и охлаждение при высокой температуре холодной воды. В настоящее время многие страны Европы, США и Азии разработали и применили отдельные компоненты, такие как трубы, сборные панели, коллекторы и контроллер, для строительства новых и существующих зданий. Как правило, в то время было принято несколько стандартов на продукцию для международной торговли сопутствующими товарами.По этой причине CEN работал над разработкой соответствующих стандартов для определения мощности нагрева и охлаждения и, наконец, разработал EN 15377 (см. Рисунок 1). Однако не существовало единого и всеобъемлющего международного стандарта для проектирования систем лучистого отопления и охлаждения. Поэтому крайне важно было разработать стандарты проектирования, которые максимизируют преимущества систем лучистого отопления и охлаждения. Таким образом, стандарты ISO должны касаться определения мощности нагрева и охлаждения, конструкции системы, ввода в эксплуатацию и эксплуатации в целом.И эта работа может быть выполнена путем дополнения упомянутого выше стандарта EN 15377. Кроме того, для разработки новых стандартов ISO необходимо учитывать некоторые региональные особенности. Например, некоторые конкретные конструкции пола, используемые в каждой стране, должны быть отнесены к категории, включающей все типы используемых систем лучистого отопления и охлаждения. При проектировании следует соответствующим образом учитывать различные критерии комфорта, которым традиционно отдают предпочтение (например, максимальная температура поверхности пола).

Рисунок 1. Структура европейских стандартов проектирования систем лучистого отопления и охлаждения.

Область применения ISO 11855 — это системы лучистого отопления и охлаждения, которые выполняют обогрев и охлаждение в новом строительстве и модернизации существующих зданий. Большинство систем HVAC проходят жизненный цикл, как показано на рисунке 2. Для обеспечения производительности системы технические стандарты должны применяться на каждом этапе жизненного цикла.

Рисунок 2. Жизненный цикл общей конструкции системы HVAC.

Чтобы установить основные принципы проектирования, сначала были рассмотрены процесс и условия проектирования. Поэтому было необходимо, чтобы установленные системы работали в соответствии с комфортом пассажиров. И процесс определения теплопроизводительности и холодопроизводительности, а также конструкции системы (теплоснабжения, гидравлических распределительных систем, панелей и систем управления) должен быть обеспечен таким образом, чтобы обеспечить одинаковую производительность, даже если проектировщики разные.Что касается производительности систем лучистого отопления и охлаждения, необходимо учитывать потребление энергии на протяжении всего жизненного цикла здания. Стандарты ИСО для определения энергетических характеристик систем лучистого отопления и охлаждения должны быть разработаны путем предоставления методов для проведения динамического анализа в процессе проектирования. Также крайне важно разработать стандарты, позволяющие снизить энергопотребление, продлить жизненный цикл оборудования для отопления и охлаждения, а также использовать системы лучистого отопления и охлаждения в соответствии с их конструкцией.

После обзора текущих стандартов EN и обсуждения ссылок и мнений мировых экспертов, сначала было предложено 8 частей структуры стандарта ISO, как показано на рисунке 3. На этапе разработки эти стандарты были отнесены к серии ISO 11855. , а структура стандартов была изменена на 6 частей соответственно. Эксперты согласились с тем, что ISO 11855 будет касаться встроенной системы поверхностного отопления и охлаждения, которая напрямую контролирует теплообмен в пространстве, и не включает в себя само системное оборудование, такое как источник тепла, система распределения и контроллер.Серия ISO 11855 касается встроенной системы, которая интегрирована в конструкцию здания. Поэтому система панелей с открытым воздушным зазором, не интегрированная в конструкцию здания, не входит в эту серию.

Целью серии стандартов ISO 11855 является предоставление критериев для эффективного проектирования встроенных систем. Для этого в нем представлены критерии комфорта для пространства, обслуживаемого встроенными системами, расчет тепловой мощности, определение размеров, динамический анализ, установка, работа и методы управления встроенными системами.

(a) Резолюция 122 пленарного заседания TC 205, Париж, 2006 г.

(b) EN 15377

(c) EN 1264

(d) Справочник, системы и оборудование ASHRAE

(e) Мнения экспертов со всего мира

Рисунок 3. Базовая структура ISO 11855 с учетом действующих стандартов EN и других ссылок.

Часть 1 этих стандартов определяет критерии комфорта, которые следует учитывать при проектировании встраиваемых систем лучистого отопления и охлаждения, поскольку основная цель системы лучистого отопления и охлаждения — обеспечить тепловой комфорт людей.В части 2 представлены методы стационарного расчета для определения теплопроизводительности и холодопроизводительности. Часть 3 определяет методы проектирования и определения размеров систем лучистого отопления и охлаждения для обеспечения тепловой и охлаждающей способности. В части 4 описан метод определения размеров и расчетов для проектирования TABS (Thermo Active Building Systems) для целей энергосбережения, поскольку системы лучистого отопления и охлаждения могут снизить потребление энергии и размер источника тепла за счет использования возобновляемых источников энергии. Часть 5 посвящена процессу установки, чтобы система работала должным образом.В Части 6 показаны надлежащие методы управления системами лучистого отопления и охлаждения для обеспечения максимальной производительности, когда система фактически эксплуатируется в здании.

Система лучистого отопления и охлаждения для комфорта пассажиров

Тепловой комфорт пассажиров — основная цель, которую преследует любая система HVAC. Системы лучистого отопления и охлаждения могут использоваться в качестве первичных или гибридных систем, которые объединены с воздушной системой и обеспечивают уникальные и экономически эффективные подходы к многочисленным условиям, влияющим на тепловой комфорт человека.Системы лучистого отопления и охлаждения могут использоваться для непосредственного обеспечения теплом людей и помещения. Пока пассажиры обогреваются с помощью лучистого обогрева, можно поддерживать тот же уровень комфорта при более низкой температуре воздуха по сравнению с системой конвективного обогрева. Для систем лучистого охлаждения возможно поддержание того же уровня комфорта при более высокой температуре воздуха по сравнению с конвективным охлаждением. Следовательно, по сравнению с обычными системами отопления и охлаждения, можно уменьшить потери энергии из-за вентиляции и инфильтрации, сохраняя при этом тот же уровень комфорта.

Тепловой комфорт можно определить как психологическое состояние, выражающее удовлетворение тепловой средой. Следовательно, тепловой комфорт будет оцениваться путем опроса всех жителей, довольны ли они своей тепловой средой. Однако для проектирования и управления системами лучистого отопления и охлаждения необходимо прогнозировать тепловой комфорт в помещении, не прибегая к результатам опроса. Чтобы обеспечить жильцам приемлемую тепловую среду, необходимо соблюдать требования к общему тепловому комфорту, например.грамм. должны быть приняты во внимание прогнозируемое среднее значение голосов (PMV), рабочая температура (OT) и местный тепловой комфорт (температура поверхности, вертикальные перепады температур, асимметрия лучистой температуры, осадка и т. д.). В излучающих системах пол, стены и потолок могут использоваться в качестве поверхности теплопередачи для отопления и охлаждения. По этой причине особое внимание следует уделять пределу температуры поверхности пола и стены, с которым пассажиры могут иметь прямой контакт.

Температура пола напрямую влияет на комфорт ступней или ягодиц.В стандарте ISO 7730 рекомендуется диапазон температуры пола от 19 ° C до 29 ° C в помещениях с сидячими и / или стоящими людьми в обычной обуви. Это ограничивающий фактор при выборе мощности систем напольного отопления и охлаждения. Для обогрева максимальная температура составляет 29 ° C, а для охлаждения минимальная температура составляет 19 ° C. Однако этот температурный диапазон от 19 ° C до 29 ° C может быть изменен в зависимости от того, носят ли пассажиры обувь или нет, или обычно они сидят на полу или встают в рабочей зоне.Таким образом, диапазон температуры поверхности может быть разным в зависимости от образа жизни. По этой причине при выборе оптимального диапазона температуры поверхности пола рекомендуется руководствоваться общепринятыми стандартами каждой страны. В случае системы электрического отопления пол с электрическим подогревом может вызвать дискомфорт и даже ожог кожи, если пассажиры длительное время соприкасаются с полом. Это связано с постоянной подачей тепла от источника электрического обогрева, тогда как в системах водяного отопления повышение температуры поверхности ограничивается температурой воды.Поэтому важно контролировать источник электрического обогрева, чтобы поддерживать температуру поверхности пола ниже нижнего предела, вызывающего дискомфорт и ожог кожи. Для настенного отопления максимальная рекомендуемая температура поверхности находится в диапазоне от 35 ° C до 50 ° C. Максимальная температура зависит от таких факторов, как то, могут ли люди легко контактировать с поверхностью или используются ли здания для более чувствительных людей, таких как дети или пожилые люди. При температуре кожи от 42 ° C до 45 ° C существует риск ожога и боли.Следует учитывать потери на задние стены и их влияние на соседние помещения.

Определение проектной мощности нагрева и охлаждения

ISO 11855-2 определяет процедуры и условия, позволяющие определять тепловой поток в водяных системах поверхностного отопления и охлаждения относительно разницы температур среды для систем. Определение тепловых характеристик водяных систем поверхностного отопления и охлаждения и их соответствия данной части ISO 11855 выполняется расчетным путем в соответствии с проектной документацией и моделью.Это должно позволить провести единообразную оценку и расчет систем водяного отопления и охлаждения. Температура поверхности и однородность температуры нагретой / охлаждаемой поверхности, номинальная плотность теплового потока между водой и пространством, соответствующая номинальная разность температур среды и поле характеристических кривых для взаимосвязи между плотностью теплового потока и определяющими переменными задаются как результат. На основе расчетной средней температуры поверхности при заданных комбинациях температуры среды (воды) и температуры помещения можно определить стационарную теплопроизводительность и холодопроизводительность.

ISO 11855-2 включает общий метод, основанный на методах конечных разностей или конечных элементов, а также упрощенные методы расчета в зависимости от положения труб и типа конструкции здания. В соответствии с ISO 11855-2 могут применяться два типа упрощенных методов расчета. Один метод основан на единственном произведении степенной функции всех соответствующих параметров, разработанных на основе метода конечных элементов (МКЭ), а другой метод основан на вычислении эквивалентного термического сопротивления между температурой нагревающей или охлаждающей среды и температурой поверхности (или комнатной температурой). ).Конструкцию данной системы можно рассчитать только одним из упрощенных методов. Правильный метод применения зависит от типа системы, от A до G (в зависимости от положения труб, бетонной или деревянной конструкции) и граничных условий.

Серия ISO 11855 применима к встроенным системам водяного отопления и охлаждения в жилых, коммерческих и промышленных зданиях. Эти методы применимы к системам, встроенным в конструкцию стен, пола или потолка без каких-либо открытых зазоров.Это не относится к панельным системам с открытыми воздушными зазорами, которые не интегрированы в конструкцию здания. В соответствующих случаях серия ISO 11855 также применяется к использованию жидкостей, отличных от воды, в качестве нагревающей или охлаждающей среды. Серия ISO 11855 не применяется для тестирования систем. Эти методы не применимы к потолочным панелям или балкам с подогревом или охлаждением.

Проектирование и определение размеров

ISO 11855-3 знакомит с проектированием и расчетом размеров напольного отопления, потолочного отопления, настенного отопления, охлаждения пола, потолочного охлаждения и охлаждения стен соответственно.В основном были описаны методы проектирования и определения размеров для систем водяного отопления и охлаждения. И настенное и потолочное лучистое отопление и охлаждение также могут применяться к той же процедуре, за исключением определения предельных кривых из-за физиологических ограничений, касающихся температуры поверхности систем потолочного отопления.

При проектировании системы теплого пола необходимо определить площадь поверхности нагрева, тип, размер трубы, расстояние между трубами, температуру подачи теплоносителя и расчетный расход теплоносителя.Этапы проектирования системы теплого пола следующие:

· Этап 1: Рассчитать расчетную тепловую нагрузку Q N . Расчетная тепловая нагрузка Q N не должна включать смежные тепловые потери. Этот шаг должен выполняться в соответствии со стандартами для расчета тепловой нагрузки, например: EN 12831 на основе такого индекса, как рабочая температура (OT) (см. ISO 11855-1).

· Шаг 2: Определите площадь поверхности нагрева A F , исключая любую площадь, покрытую неподвижными объектами или объектами, прикрепленными к конструкции здания.

· Шаг 3: Установить максимально допустимую температуру поверхности в соответствии с ISO 11855-1.

· Шаг 4: Определить расчетный тепловой поток q des . Для систем напольного отопления, включающих периферийную зону, расчетный тепловой поток периферийной площади q des, R и расчетный тепловой поток занимаемой площади q des, A должен быть рассчитан соответственно на площади периферийной поверхности нагрева A R и по площади занимаемой поверхности нагрева A A .

· Шаг 5: Для проектирования систем теплого пола определите комнату, используемую для проектирования с максимальным расчетным тепловым потоком q max = q des .

· Шаг 6: Определите систему теплого пола, такую ​​как расстояние между трубами и тип покрытия, а также расчетный перепад температуры теплоносителя Δθ H, des на основе максимального расчетного теплового потока q max и максимальной температуры поверхности θ F, max из области характеристических кривых.

· Шаг 7: Если расчетный тепловой поток q des не может быть получен с помощью какого-либо расстояния между трубами для помещения, используемого для проектирования, рекомендуется включить периферийную зону и / или установить дополнительное отопительное оборудование. В этом случае максимальный расчетный тепловой поток q max для встроенной системы теперь может иметь место в другом помещении. Количество тепловой мощности дополнительного нагревательного оборудования Q из определяется по следующему уравнению:

· Шаг 8: Определите тепловое сопротивление задней стороны изоляционного слоя R λ, ins и расчетный расход теплоносителя.

· Шаг 9: Оценить общую длину отопительного контура.

Если прерывистый режим работы является обычным явлением, необходимо учитывать характеристики увеличения теплового потока и температуры поверхности, а также время достижения допустимых условий в помещениях сразу после включения системы.

Конструкция системы напольного охлаждения требует определения площади охлаждающей поверхности, типа, размера трубы, расстояния между трубами, температуры подачи охлаждающей среды и расчетного расхода охлаждающей среды.Этапы проектирования следующие.

· Шаг 1: Рассчитать расчетную явную охлаждающую нагрузку Q Н, с . Расчетная явная охлаждающая нагрузка Q N, s не включает смежные тепловыделения. Этот этап должен выполняться в соответствии со стандартами расчета охлаждающей нагрузки, например: EN 15243, основанный на таком индексе, как рабочая температура (OT).

· Шаг 2: Определите минимальное количество приточного воздуха, необходимое для осушения.

· Шаг 3: Рассчитать скрытое охлаждение, доступное от приточного воздуха, а также рассчитать реальное охлаждение, доступное от приточного воздуха.

· Шаг 4: Определите остаточную ощутимую охлаждающую нагрузку, которой должна удовлетворять излучающая система. Также укажите или рассчитайте относительную влажность и точку росы, поскольку система охлаждения должна работать в диапазоне температур выше точки росы, которая должна быть указана в зависимости от соответствующих климатических условий страны.

· Шаг 5: Определите площадь охлаждающей поверхности A F , исключая любую площадь, покрытую неподвижными объектами или объектами, прикрепленными к конструкции здания.

· Шаг 6: Установить минимально допустимую температуру поверхности в соответствии с ISO 11855-1 с учетом точки росы.

· Шаг 7: Определите расчетный тепловой поток q des . Для напольных систем охлаждения, включающих периферийную зону, расчетный тепловой поток периферийной площади q des, R и расчетный тепловой поток занимаемой площади q des, A должен быть рассчитан соответственно на площади периферийной охлаждающей поверхности A . R и по площади занимаемой охлаждающей поверхности A A .

· Шаг 8: Для проектирования систем охлаждения пола определите помещение, используемое для проектирования с максимальным расчетным тепловым потоком q max = q des .

· Шаг 9: Определите систему охлаждения пола, такую ​​как расстояние между трубами и тип покрытия, а также расчетный перепад температуры охлаждающей среды Δθ H, des на основе максимального расчетного теплового потока q max и минимальной температуры поверхности θ F, min по полю характеристических кривых.

· Шаг 10: Если расчетный тепловой поток q des не может быть получен ни при каком расстоянии между трубами для помещения, используемого для проектирования, рекомендуется установить дополнительное охлаждающее оборудование. В этом случае максимальный расчетный тепловой поток q max для встроенной системы теперь может иметь место в другом помещении.

· Шаг 11: Определите тепловое сопротивление тыльной стороны изоляционного слоя R λ, ins и расчетный расход охлаждающей жидкости.

· Шаг 12: Оцените общую длину охлаждающего контура.

Thermo Active Building Systems (TABS)

ISO 11855-4 позволяет рассчитать пиковую холодопроизводительность Thermo Active Building Systems (TABS) на основе притока тепла, такого как приток солнечной энергии, притока внутреннего тепла и вентиляции, а также расчет потребность в охлаждающей мощности со стороны воды для определения размера системы охлаждения с учетом размера чиллера, расхода жидкости и т. д. ISO 11855-4 определяет подробный метод, направленный на расчет мощности нагрева и охлаждения в нестационарных условиях.Термически активная поверхность (TAS) — это встроенная система поверхностного нагрева и охлаждения на водной основе, в которой труба заделана в центральную бетонную сердцевину строительной конструкции. Строительные конструкции, в которые закладывается труба, обычно горизонтальные. Как следствие, полы и потолки обычно называют активными поверхностями. Если посмотреть на типичную структуру TAS, тепло отводится системой охлаждения (например, чиллером), подключенной к трубам, встроенным в плиту. Термически активные поверхности используют высокую тепловую инерцию плиты для сглаживания пиков.Сокращение пикового напряжения предназначено для уменьшения пика требуемой мощности охлаждения, поскольку можно охлаждать конструкции здания в период отсутствия людей (в ночное время в офисных помещениях). Таким образом можно снизить потребление энергии и использовать более низкий тариф на электроэнергию в ночное время. В то же время возможно уменьшение размеров компонентов системы отопления / охлаждения (включая чиллер).

ТАБС можно использовать как при естественной, так и при механической вентиляции (в зависимости от погодных условий).В зависимости от внешнего климата и влажности в помещении может потребоваться механическая вентиляция с осушением. Пиковая мощность охлаждения, необходимая для осушения воздуха в дневное время, достаточна для охлаждения плиты в ночное время. Что касается конструкции TABS, проектировщику необходимо знать, достаточна ли производительность при данной температуре воды для поддержания температуры в помещении в пределах заданного комфортного диапазона. Кроме того, проектировщику также необходимо знать тепловой поток на стороне воды, чтобы иметь возможность рассчитать систему распределения тепла и чиллер / бойлер.

При использовании TABS температура в помещении умеренно изменяется в течение дня, и цель хорошего дизайна TABS состоит в том, чтобы поддерживать внутренние условия в пределах комфортного диапазона, то есть -0,5

Установка

ISO 11855-5 устанавливает руководящие принципы по установке встроенных систем лучистого отопления и охлаждения. Он устанавливает единые требования к проектированию и строительству полов, потолков и стен для обогрева и охлаждения, чтобы гарантировать, что системы отопления / охлаждения подходят для конкретного применения.Требования, указанные в этой части ISO 11855, применимы только к компонентам систем нагрева / охлаждения и элементам, которые являются частью поверхности нагрева / охлаждения и устанавливаются для систем отопления / охлаждения.

Control

ISO 11855-6 описывает управление гидравлическими системами, чтобы все встроенные системы работали как моделируемые. Проектная документация должна включать спецификации для системы управления. Система управления должна иметь возможность изменять мощность нагрева или охлаждения, а также поддерживать заданную температуру в помещении или на поверхности.Система управления должна, если это указано, защищать здания и оборудование от повреждений, вызванных морозом и влажностью, где это необходимо (когда нормальный уровень комфортной температуры не требуется), и предотвращать образование конденсата. При проектировании системы управления необходимо учитывать здание, его предполагаемое использование и эффективное функционирование встроенной системы, эффективное использование энергии и избегать кондиционирования здания в полном проектных условиях, когда это не требуется.

Из-за сильного воздействия быстро меняющийся приток тепла (например,грамм. солнечный свет через окна) может влиять на температуру в помещении, необходимо, чтобы система излучающего излучения компенсировала это, уменьшая или увеличивая разницу температур между помещением и отапливаемой / охлаждаемой поверхностью и частично на разницу между комнатной и средней выходной температурой. Для систем низкотемпературного нагрева и высокотемпературного охлаждения значительным является «эффект саморегулирования». «Саморегулирование» зависит от средней температуры воды в панелях. Это означает, что быстрое изменение рабочей температуры в равной степени изменит теплообмен и приведет к влиянию общего теплообмена.Это влияние больше для систем с температурой поверхности, близкой к комнатной, потому что изменение на один градус представляет более высокий процент, основанный на небольшой разнице температур, чем на большой разнице температур. Эффект саморегулирования низкотемпературных систем отопления и высокотемпературного охлаждения поддерживает оборудование управления (например, регулирование температуры в отдельных помещениях) в поддержании стабильной тепловой среды, обеспечивая комфорт людям в помещении.

Водяные системы лучистого отопления и охлаждения нуждаются в гидравлической балансировке.Компоненты должны быть отрегулированы, чтобы обеспечить требуемый расход. В динамических условиях, например во время периода нагрева / охлаждения необходимо обеспечить, чтобы гидравлическое взаимодействие между различными контурами было небольшим (расход в разных контурах не должен превышать расчетный расход). В зависимости от ситуации в системе отопления / охлаждения, распределительная система панелей должна быть оборудована оборудованием для дегазации и отделения шлама.

Режимы управления встроенными системами основаны на трех уровнях системы:

1) Местное (комнатное) управление, при котором регулируется энергия, подаваемая в комнату

2) Зональное управление, обычно состоящее из нескольких пространств (комнат)

3) Централизованное управление, при котором энергия, подаваемая на все здание, контролируется центральной системой

Классификация системы управления основана на уровне производительности:

1) Вручную: подача энергии в кондиционируемое пространство контролируется только устройством с ручным управлением.

2) Автоматически: подходящая система или устройство автоматически регулирует подачу энергии в кондиционируемые помещения.

3) Сроки: функция подачи энергии в кондиционируемое помещение отключается или сокращается в течение запланированных периодов времени, e.грамм. ночное понижение температуры (не обязательно применимо для охлаждения)

4) Расширенная синхронизация: функция подачи энергии в кондиционируемое помещение отключается или сокращается в течение запланированных периодов, например, дневное время с более дорогим тарифом на электроэнергию. Повторный запуск подачи энергии оптимизирован с учетом различных соображений, включая сокращение энергопотребления (не применяется в коммерческих зданиях).

Заключение

В целом системы HVAC проектировались как системы HVAC, работающие на воздухе в европейских странах.Системы лучистого отопления и охлаждения могут быть интегрированы с общей системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, разделив задачи вентиляции и кондиционирования помещения. Использование первичного распределения воздуха для выполнения требований вентиляции и вторичной системы распределения воды для термического кондиционирования пространства позволяет значительно снизить объем циркуляции воздуха через здания, поскольку вентиляционный воздух может подаваться наружным свежим воздухом, не влияя на рециркуляцию. воздуха. Чтобы обеспечить производительность систем лучистого отопления и охлаждения, должны быть стандарты для процессов и условий, которые определяют нагревательную и охлаждающую способность систем лучистого отопления и охлаждения.Цель стандарта ISO 11855 заключается, прежде всего, в том, чтобы дать возможность системам лучистого отопления и охлаждения работать в соответствии с комфортом людей, предоставляя стандарты для определения теплопроизводительности и холодопроизводительности систем лучистого отопления и охлаждения. Эти стандарты можно рассматривать как интегрированные стандарты проектирования, которые делают возможным эффективное проектирование всей системы за счет предоставления стандартов, касающихся расчета тепловыделения, проектирования панелей и конструкции системы.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить других экспертов из группы, ответственной за подготовку стандарта ISO 11855 в рабочей группе ISO, которой была поручена подготовка этих стандартов.

Ссылки

ISO 11855-1 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 1: Определение, символы и критерии комфорта.

ISO 11855-2 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 2: Определение конструкции, а также мощности нагрева и охлаждения.

ISO 11855-3 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 3: Проектирование и определение размеров.

ISO 11855-4 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 4: Определение размеров и расчет динамической нагревательной и охлаждающей способности Thermo Active Building Systems (TABS).

ISO 11855-5 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 5: Установка.

ISO 11855-6 Проектирование среды здания — Проектирование, определение размеров, установка и управление встроенными системами лучистого отопления и охлаждения — Часть 6: Контроль.

Здания | Бесплатный полнотекстовый | Сравнение теплоснабжения в одноквартирном доме с радиаторными системами и системами теплого пола

1. Введение

Отопление — это основная потребность в энергии в регионах с холодным климатом, и с ростом мирового населения и количества городских городов количество отапливаемых территорий также увеличивается. Поскольку на строительный сектор приходится примерно 40% от общего потребления энергии в Европейском Союзе [1], из которых две трети используется для отопления помещений [2], энергоэффективность зданий остается и остается важной проблемой.По данным Шведского энергетического агентства, в 2014 году общее конечное потребление энергии для отопления и горячего водоснабжения в домашних хозяйствах составило около 82 ТВтч [3]. Текущие цели по сокращению энергопотребления в Швеции составляют 20% к 2020 году и 50% к 2050 году по сравнению с базовым 1995 годом [3]. В Швеции на дома на одну семью приходится большая доля от общего количества тепла. спрос, чуть более 40% [1]. Кроме того, эксплуатационные затраты на энергию выше для односемейных домов по сравнению с многоквартирными домами, а также жилыми помещениями [4].Существует множество типов систем отопления для частных домов, которые можно классифицировать по различным параметрам, таким как источники энергии, теплоноситель, а также процесс теплопередачи. Основное внимание в этом исследовании уделяется гидравлическим системам. Системы водяного отопления — одна из наиболее энергоэффективных систем отопления, в которой вода используется для распределения тепла в помещении. Наиболее коммерческими типами систем водяного отопления являются водяные полы с подогревом и радиаторы.Системы напольного отопления работают с низкотемпературными источниками энергии, что дает им наибольшие преимущества перед другими системами отопления. Следовательно, возможно интегрировать систему теплого пола с любой системой возобновляемой тепловой энергии, такой как солнечный или геотермальный тепловой насос и низкотемпературная система централизованного теплоснабжения [5]. Надежный контроль, обогрев ног и равномерное распределение температуры — другие преимущества теплого пола [6]. Теплый пол не только создает приятные ощущения при ходьбе по полу с подогревом, но и является сухим и снижает вероятность роста клещей и других аллергенных организмов.Люди с аллергией часто предпочитают лучистое тепло, потому что оно не распространяет аллергены, как системы принудительной подачи воздуха [7,8,9]. Однако производительность системы подогрева пола во многом зависит от типа конструкции здания, а также от состояния пола. Тепло, излучаемое системой подогрева пола, передается в обоих направлениях (то есть в комнату и к земле), что означает риск значительных потерь тепла из-за плохого подземного изоляционного слоя. Это приводит к более высоким инвестиционным затратам на систему в случае ремонта и более высоким начальным затратам на новые здания.Кроме того, тепловая инерция пола напрямую влияет на микроклимат в помещении и работу энергосистемы. Материал напольного покрытия с более высокой теплоаккумулирующей способностью вызывает относительно долгое время реакции на условия внезапного изменения климата. Это означает, что при быстром падении наружной температуры этот тип напольного покрытия может помочь поддерживать равномерную температуру в помещении, но при быстром повышении наружной температуры существует риск перегрева, поскольку система отопления медленно адаптируется.В качестве альтернативы, рассматривая напольный материал с более низкой теплоаккумулирующей способностью, такой как ламинат, система обогрева должна быстрее адаптироваться к меняющимся условиям [10]. Более того, радиаторы обычно размещают под окнами, чтобы уменьшить теплопотери из-за нисходящих потоков с поверхности холодных окон, что делает их также системой местного отопления по сравнению с системой теплого пола, которая является широко распространенной системой распределения тепла. Благодаря внедрению низкотемпературных и высокоэффективных радиаторных систем температура подачи для обеих систем практически одинакова [11].Однако есть некоторые противоречивые результаты предыдущих исследований годовой потребности в отоплении для радиаторных систем и систем напольного отопления в зданиях. Таким образом, основная цель данного исследования — сравнить годовой спрос на отопление для дома на одну семью, построенного либо в соответствии со шведскими строительными нормами (BBR), либо с критериями пассивного дома, и в сочетании с радиаторами или подогревом полов в качестве системы распределения тепла. Еще одна цель — изучить влияние напольного покрытия на годовую потребность зданий в отоплении.

2. Гидравлическая система отопления

Гидравлическая система отопления может быть оценена с учетом различных аспектов, включая общую подачу тепла, тепловой комфорт, инвестиции, а также затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание. В этом разделе кратко представлен обзор предыдущих исследований радиаторов и систем теплого пола.

2.1. Радиаторы

Радиаторные системы отопления представлены в виде секционных чугунных колонн, крупнотрубных агрегатов, плоских панелей и сборных стальных секционных типов.В данном исследовании панельные радиаторы рассматривались как радиаторные системы отопления, поскольку этот тип радиаторов является одним из самых популярных типов радиаторов в жилых домах [12]. Энергетические характеристики радиаторов были широко изучены, но в основном они связаны с влиянием различных типов энергоносителей на энергетические характеристики здания, а также на конфигурацию радиаторов и оценку температуры подачи. [13] изучали переходную модель жидкостного панельного радиатора.Панельный радиатор был смоделирован численно, и результаты были сопоставлены с результатами экспериментов. В исследовании оценивалось влияние переходного периода в моделировании системы на оценку энергетической эффективности. В исследовании моделирование переходной системы сравнивалось с сосредоточенной стационарной моделью. Результаты показали, что модель стационарного состояния вызвала завышенную оценку выделяемого тепла. Jangsten et al. [12] оценили температуру подачи и возврата от радиаторов в Швеции с помощью статистической оценки.Средняя температура подачи и возврата составила 64 ° C и 42 ° C, соответственно, при расчетной температуре наружного воздуха (DOT) -16 ° C. Хотя расчетные температуры радиаторных систем были разными из-за климатических условий, а также национальной энергетической политики в каждой стране, они также менялись в течение года. Расчетная температура подачи также была очень важна с точки зрения общего энергопотребления, которую следует оценить в дальнейших исследованиях. В Швеции системы централизованного теплоснабжения являются наиболее распространенной системой производства горячей воды, которая используется как в системах горячего водоснабжения, так и в системах водяного отопления.Наивысшие расчетные температуры для общей системы централизованного теплоснабжения в Швеции составляют около 90/70 ° C и 80/60 ° C для температуры подачи и возврата, соответственно [14]. Однако из-за пересмотра шведских строительных норм и правил расчетная температура подачи радиатора ограничена и должна быть ниже 55 ° C в большинстве случаев, но не выше 60 ° C в особых случаях [15]. Поэтому радиаторные системы обычно рассчитаны на более низкие температуры подачи и возврата, такие как 60/45 ° C, 60/40 ° C и 55/45 ° C в Швеции [16].Это приводит к наличию двух типов радиаторных систем в существующих зданиях: «низкотемпературных» и «высокотемпературных» систем [17]. Низкотемпературные радиаторы были исследованы Сарбу и Себархиевич [9] для офиса, расположенного в Политехническом университете Тимишоары в Румынии, где расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха составляли 22 ° C и -15 ° C, а температуры подачи и возврата для температура радиаторной системы отопления была 45 ° C и 35 ° C соответственно. Обзор литературы был проведен Karmann et al.[18], чтобы оценить, обеспечивают ли радиаторные системы лучший, равный или более низкий тепловой комфорт, чем воздушные системы. Karmann et al. [18] пришли к выводу, что доступно ограниченное количество исследований и, следовательно, нельзя дать однозначный ответ. Тем не менее, есть убедительные доказательства того, что излучающие системы могут обеспечить такой же или лучший комфорт, чем воздушные системы.

2.2. Напольное отопление

Системы напольного отопления — это тип системы лучистого панельного отопления, который широко используется в странах с холодным климатом, например в Швеции.Системы лучистого панельного отопления поставляют тепло непосредственно к полу, стене или потолку с помощью воздушных, водных или электрических элементов. Существуют различные типы систем водяного теплого пола, которые классифицируются в зависимости от конфигурации сборки [19]. Наиболее распространенный тип конфигурации системы теплого пола — плита на уровне земли, когда лучистая труба заделана в стяжку. Трубка обычно прикрепляется к металлической сетке с помощью пластиковых стяжек. Остальные типы узлов теплого пола с расчетным значением R-Value их сборки приведены в таблице 1.

За последние два десятилетия было проведено несколько исследований для оценки энергетических характеристик напольного отопления; однако системы теплого пола все еще находятся в стадии разработки.

Weitzmann et al. [20] оценили влияние конструкции фундамента здания и пола на производительность системы подогрева пола с использованием имитационной 2D модели тепловых потерь и температуры в плите на земле. Результаты показали, что фундамент и тип пола существенно влияют на теплопотери на землю при использовании системы теплого пола [20].Саттари и Фархани [21] изучали влияние многих параметров конфигурации, включая влияние материала напольного покрытия, толщины покрытия, диаметров труб, количества труб и других размерных эффектов для комнаты. Результаты показали, что диаметр и тип трубы оказывают меньшее влияние, но толщина и тип покрытия пола существенно влияют на тепловые характеристики системы. Карлссон [22,23] оценил температуру подачи и эффект саморегулирования, рассматривая численную модель системы теплого пола в одноквартирном доме, расположенном в Швеции.Также оценивался эффект от конструкции пола. В этом исследовании оптимальная температура подачи для системы теплого пола была рассчитана с использованием метода прогнозирующего контроля. Целевая функция оптимизации заключалась в минимизации использования энергии, параметром ограничения был тепловой комфорт, а температура подачи рассматривалась как оптимизированная переменная. Результаты для эталонной комнаты показали, что оптимизированная температура подачи была относительно стабильной во времени [22,23]. В исследовательском проекте, выполненном Рахими и Сабернаеми [24], три типа механизмов теплопередачи в комнате с системой подогрева пола были оценены, чтобы оценить вклад свободной конвекции, излучения и теплопроводности от системы напольного отопления к воздуху помещения и другим поверхностям, включая землю.Был сделан вывод о том, что излучение было существенным механизмом передачи тепла от теплой поверхности пола к другим поверхностям ограждения с использованием системы подогрева пола, тогда как 75–80% этой потери тепла было обеспечено механизмом излучения от поверхность пола с подогревом [24].

2.3. Сравнение радиаторных систем и систем напольного отопления

Существует несколько сравнительных исследований распределения температуры в помещении и оценки стоимости систем радиаторного и напольного отопления. Однако согласованных результатов по общему теплоснабжению односемейного дома с радиаторами или подогревом полов нет.Ливонен [25] показал, что для многоквартирного дома теплый пол обеспечивает на 15–25% больше тепла по сравнению с современными низкотемпературными радиаторными системами. Однако другой информации о рассматриваемом типе конструкции здания в данном исследовании нет. Перссон [26] в обзоре литературы, выполненном на основе нескольких исследований, проведенных между 1970 и 2000 годами, указал, что шведские односемейные дома с подогревом пола потребляют больше энергии, чем соответствующие дома с радиаторными системами. Ни в одном из исследований не рассматривались стандарты строительных норм для предлагаемых тематических исследований.Сарбу и Себархиевич [5] пришли к выводу, что системы напольного отопления имеют меньшую подачу тепла, чем системы радиаторного отопления. В ходе численного исследования они показали, что в хорошо изолированном здании общая теплоснабжение системы радиаторного отопления на 10% больше, чем системы теплого пола. Сарбу и др. [9] в отдельном экспериментальном и численном исследовании сравнили коэффициент полезного действия системы (COP), когда в качестве основной системы отопления в офисном здании выбрана система радиаторного или напольного отопления.Результаты показали, что коэффициент полезного действия существенно не изменился при использовании радиаторного отопления или теплого пола; однако, если системы отопления были подключены к тепловому насосу, рекомендуется использовать систему подогрева пола вместо радиаторной из-за более низкой температуры подачи [9]. Farooq et al. [27] выполнили оценку энергетического анализа здания, в котором установлены радиаторы или полы с подогревом в качестве системы отопления, с точки зрения теплового комфорта и энергоэффективности. Результаты показали, что потребность в отоплении в здании с радиаторами составляет 7.На 5% выше по сравнению с системой теплого пола. Хорасанизаде и др. [28] провели численное исследование двухмерного ограждения с подогревом пола, и полученные результаты показали, что распределение температуры в замкнутой зоне с системой подогрева пола было более равномерным, чем в централизованной системе отопления, такой как радиаторы, которые создают лучшую теплоотдачу. комфорт. Хорасанизаде и др. [28] также сравнили общий тепловой поток в системе теплого пола и централизованной системе отопления, и был сделан вывод, что система теплого пола снизит мощность тепловой нагрузки.Результаты также показали, что при использовании напольного отопления условия теплового комфорта были лучше с точки зрения структуры потока и распределения температуры. Myhern и Holmberg [29,30] провели численное исследование, чтобы сравнить традиционный двухпанельный радиатор с вентилируемым радиатором. Результаты показали потенциал экономии энергии с помощью вентилируемого радиатора по сравнению с традиционным двухпанельным радиатором. Аспект теплового комфорта в помещении также оценивался для офисного здания в Швеции. В этом исследовании изучались структура потока, скорость движения воздуха и распределение температуры для коммерческой системы отопления, включая средне- и высокотемпературные радиаторы, системы напольного отопления и отопления стен.Результаты показали, что расположение излучателей и конструкция систем вентиляции очень важны. Он также пришел к выводу, что низкотемпературные системы отопления могут улучшить работу системы, но могут вызвать некоторый локальный тепловой дискомфорт [29,30]. Ольсон [8,31] оценил энергоэффективность напольного отопления и радиаторов для жилых, офисных и других помещений. промышленные здания для трех различных типов климатических условий — Стокгольма, Брюсселя и Венеции — где основное внимание уделялось количеству потерь тепла, а также оценивалась потребность в энергии в каждом конкретном случае.Результаты показали, что потребность в первичной энергии для теплого пола была ниже, чем для радиаторной системы [8,31]. Карабай и др. [7] изучали параметры конфигурации системы подогрева пола, такие как диаметр трубы, длина трубы, толщина, материал трубы, массовый расход и температура подачи. Производительность системы подогрева пола сравнивалась с обогревом стен с точки зрения распределения температуры, и результаты показали, что настенное отопление рекомендуется вместо подогрева пола. В недавнем исследовании Ma et al. [32] сравнили радиаторную систему отопления, как традиционную систему отопления, и систему теплого пола, интегрированную с солнечным грунтовым тепловым насосом, в экспериментальном исследовании.Результаты показали, что система теплого пола может сэкономить энергию на 18,9% по сравнению с традиционными радиаторами. В экспериментальном исследовании [9] температуры подачи и возврата для системы теплого пола были измерены как 42 ° C и 36 ° C соответственно. когда расчетная наружная температура принималась равной –15 ° C [9]. В другом исследовании, проведенном Хорасанизаде [28], температура подаваемой воды для жестких полов рекомендуется на уровне 45–50 ° C в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха; в то время как в подвесных полах эта температура составляет 55–60 ° C.Следует отметить, что в обычных водяных радиаторах с горячим нагревом температура воды на входе составляет 70–80 ° C, хотя эта температура для низкотемпературных высокоэффективных водяных радиаторов снижается до 45-50 ° C, что соответствует тому же уровню, что и спрос на температуру подачи теплого пола [28]. Температуры поверхности пола 23–24 ° C обычно достаточно для получения комфортной температуры в помещении 18–20 ° C [5,9].

3. Анализируемое здание

Анализ был основан на типичном односемейном доме, спроектированном на основе шведских строительных норм и правил 2015 года и критериев пассивного дома.На рис. 1 показаны план первого этажа и фасад дома. Предполагалось, что моделируемые здания отапливаются централизованным теплоснабжением с аналогичной температурой подачи 45 ° C как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления. В таблице 2 показаны основные архитектурные детали, а в таблице 3 показаны тепловые характеристики смоделированных зданий. В этом исследовании были рассмотрены два различных типа строительства зданий на основе BBR-2015 и ограничений пассивного строительства. Чтобы учесть тепловые свойства соответствующих отсеков здания для условий пассивного здания, предполагается, что значения U аналогичны существующим сертифицированным пассивным домам в Швеции, как показано в Таблице 3.В таблице 4 показаны строительные материалы, за исключением полов, которые учитывались для моделей здания BBR и пассивных норм. Влияние тепловых мостов также учитывалось как в моделях BBR, так и в пассивных моделях здания. Соответствующий общий коэффициент теплопередачи для линейного теплового моста для моделей BBR и пассивного здания составил 0,0947 и 0,0344 Вт / м · К, соответственно, с использованием VIP-Energy и реализован в TRNSYS. VIP-Energy позволяет детально анализировать тепловые мосты зданий.Программа имеет обширный каталог материалов и компонентов и оценивает солнечную радиацию, доступную для здания, с использованием модели Хэя – Дэвиса – Клучера – Рейндла [33]. Математические описания других ключевых моделей, используемых в программе VIP-Energy, описаны Йоханнессоном [34] и Найлундом [35]. Соответствующее значение U, касающееся потерь тепловых мостов для различных частей здания BBR, рассматривалось как соединение внешней стены с внешней стеной: 0,08 Вт / м · К, соединение внешней стены с внутренней стеной: 0.03 Вт / м · K, периметр окон: 0,03 Вт / м · K, соединение крыши с внешней стеной: 0,09 Вт / м · K, и внешняя стена-плита на земле: 0,14 Вт / м · K.

Соответствующие значения коэффициента теплопередачи в отношении потерь тепловых мостов для пассивного здания были приняты как соединение внешней стены с внешней стеной: 0,06 Вт / м · K, соединение внешней стены с внутренней стеной: 0,01 Вт / м · K, периметр окон: 0,016 Вт / м · К, соединение крыши с внешней стеной: 0,056 Вт / м · К, и внешняя стена-плита на земле: 0,064 Вт / м · К.

На рис. 2 показано расположение деталей соединения внешней стены с внешней стеной, которые были учтены при расчете соответствующей модели здания тепловых мостов.В Таблице 5 представлен список исследованных напольных покрытий и соответствующие термические свойства, а также типичная и предполагаемая толщина.

Влияние ковра на материалы полов как в модели BBR, так и в пассивной модели здания с радиатором или системой подогрева пола было изучено с помощью анализа чувствительности. В этом анализе чувствительности были определены три типа ковров (ковер 1–3) с соответствующим значением U, равным 1,835, 2,381, 3,125 (Вт / м 2 K), на основе наиболее распространенных типов ковров, доступных на рынок.

Стандартные значения для различных частей здания в BBR-2015 приведены в таблице 6.

4. Методы

Анализ в этом исследовании был разделен на основной анализ и анализ чувствительности. В основном анализе оценивался годовой объем отпуска тепла как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления в BBR и пассивных зданиях, соответственно. Таким образом, основной анализ содержал четыре разные модели с использованием TRNSYS. TRNSYS — это программа моделирования переходных процессов с часовым шагом и многозонным динамическим энергопотреблением, которая все чаще используется исследователями для анализа энергетического баланса зданий.Программа была утверждена международным проектом, предложенным Приложением 43 МЭА / Задачей 34 [39]. Эталонный случай, который был разработан на основе здания BBR, обогреваемого радиаторной системой (ранее описанный в разделе 3), был использован для сравнения результатов, полученных с помощью модели TRNSYS, с информацией, полученной от владельца здания. Ежемесячная потребность в отоплении помещений для эталонного случая сравнивалась для проверки разработанной модели, и результат представлен на Рисунке 3. Предполагалось, что поставленное тепло для горячего водоснабжения составляет 24% от общей потребности в отоплении [40], и оно было исключено. от общей переданной тепловой энергии к реальному корпусу для этой цели.Результаты показали хорошее совпадение, за исключением декабря, что может быть вызвано незаработкой из-за отпуска. Расчетная общая годовая потребность в тепле была на 4% больше с использованием модели TRNSYS.

4.1. Детали плиты грунта

Во всех изученных случаях грунт моделировался как «плита на уровне земли», называемая SOG. SOG был разделен по удаленности от вертикальных границ здания (Рисунок 4). Поскольку длина исследуемого здания составляла 15,67 м, площадь этажа в эталонной модели была разделена на две секции, включая 43 м 2 как SOG0–1 м и 81.4 м 2 как SOG1–6 м. Расчетная мощность радиатора рассчитана с использованием уравнения (1) на основе метода ASHRAE, изложенного в Справочнике ASHRAE 2004 г. — Системы и оборудование HVAC [41]. степенная функция разницы между воздухом в помещении и теплоносителем в радиаторе.

где t s — средняя температура теплоносителя, t a — температура в помещении, c — константа, определенная при испытании устройства, а n зависит от типа устройства.Конвектор радиатора n принимается равным 1,5. Поскольку производители не публикуют поправочный коэффициент c для своей продукции, этот параметр необходимо рассчитывать на основе проектных значений для радиатора.

c = 5 × 10−8tdesign, s + 2734 − AUST + 2734 / tdesign, s − tAUSTn

(2)

где tdesign, s и AUST — температура поверхности и средневзвешенная температура неконтролируемых поверхностей в помещении.

В зависимости от типа радиаторов приблизительное распределение излучения и конвекции для различных обогревателей различается.В этом исследовании и в качестве эталонного состояния в качестве эталонного условия принимается однопанельный радиатор с излучением 33% и конвекцией 67%. В рамках анализа чувствительности изучаются еще два типа излучателей с излучением 15% и 10%.

При анализе чувствительности учитывались разные типы напольных покрытий вместо ламината, который был выбран в основном анализе. Кроме того, в рамках анализа чувствительности было изучено влияние системы подогрева пола.На основе расчетного U-значения сборки было выбрано пять типов конфигураций сборки, помимо плиты по уклону, которые были реализованы как в пассивной модели здания, так и в модели здания BBR. Реализованные конфигурации системы теплого пола, включая предполагаемое значение коэффициента теплопроводности, перечислены в таблице 7.

4.2. Постоянная времени

DOT требуется для расчета мощности системы отопления и зависит от постоянной времени здания. Постоянная времени здания была рассчитана как для BBR, так и для условий пассивного строительства на основе следующего уравнения:

τ = ∑C × m∑UA + Qvent · 13600

(3)

где, C — теплоемкость строительных материалов, m — масса.При суммировании значений UA учитывалось влияние тепловых мостов. Вентиляционное отверстие Q содержит вентиляционные (утечки Q ) и инфильтрационные (Q утечки ) потери. Потери Q −vent и утечка Q были рассчитаны с использованием следующих уравнений.

Qloss − vent = ρair · Cair.q˙vent · 1 − ϑ

(4)

Qleak = ρair · Cair.q˙leak

(5)

где q˙vent — коэффициент вентиляции, который составлял 0,351 л / с.м 2 для обоих случаев, но q˙leak, то есть воздухопроницаемость, составлял 0.6 л / см 2 при 50 Па для здания BBR, в то время как это значение для пассивных зданий было принято равным 0,2 л / см 2 при 50 Па. Коэффициент рекуперации тепла вентиляции (ϑ) был принят 0,8 только в корпус пассивного здания. Постоянные времени строительства для BBR-2015 и пассивных зданий были рассчитаны как 1 день и 2 дня соответственно. Затем, на основе шведских климатических данных, расчетная температура наружного воздуха для Векшё составляла -14,4 ° C и -13,3 ° C в течение 1 дня и 2 дней соответственно.Таким образом, 15 февраля и 13 января были выбраны в качестве расчетных дней на основании среднесуточной температуры, соответствующей полученным расчетным температурам наружного воздуха в 1 и 2 дня.

4.3. Энергетический баланс

Годовые потребности в энергии для зданий рассчитывались ежечасно с использованием программы динамического моделирования TRNSYS. Суточные колебания и среднемесячные значения температуры наружного воздуха, дневной глобальной радиации, а также часов солнечного сияния для созданного и импортированного файла погоды за 2013 год для Векшё показаны на рисунке 5, а ключевые климатические данные для анализа энергетического баланса обобщены в таблице 8. .Основные значения и допущения для расчетов энергетического баланса перечислены в Таблице 9. Расчеты основывались на почасовом временном шаге во всех инструментах моделирования. Температура грунта для всех разработанных моделей принималась равной 10 ° C. Внутренний приток тепла для всех моделей складывался из помещения, системы освещения, электрических устройств и циркуляции горячей воды. Заданные температуры внутреннего отопления составляли 21 ° C для моделирования систем отопления как радиаторов, так и полов.

5. Результаты

Результаты разделены на два раздела, включая основной анализ и анализ чувствительности.Для проверки модели на основе предоставленной информации об исследуемом здании была разработана эталонная модель, и результаты сравнивались с точки зрения потребности в тепле. Исследуемое здание подключено к системе централизованного теплоснабжения. Основной анализ состоял из спроса на отопление, а также потерь при теплопередаче полов для всех изученных случаев. Наконец, был проведен анализ чувствительности с точки зрения оценки изменений в спросе на отопление из-за различных исследуемых параметров.

5.1. Основной анализ

Было оценено изменение потребности в тепле для всех изученных случаев в соответствующий расчетный день (15 февраля для здания BBR и 13 января для пассивного здания) (Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8 и Рисунок 9). Как показано на Рис. 6 и Рис. 8 для BBR и пассивного здания, соответственно, потребность в отоплении в течение расчетного дня в случае напольного отопления была выше, чем для здания с радиаторным отоплением. Ежедневная потребность в отоплении здания BBR с использованием радиаторов и теплого пола составляла 57.7 кВтч и 70,2 кВтч соответственно, в то время как общая суточная потребность в отоплении с использованием радиаторов и теплого пола для пассивного здания составила 48,4 кВтч и 68,6 кВтч соответственно. Рисунок 7 показывает, что потери тепла при передаче тепла в интегрированную систему теплого пола в день проектирования были больше, чем в здании с радиаторным отоплением. В пассивном здании количество часов без потребности в отоплении было выше в случае полов с подогревом. Однако в остальное время соответствующий спрос на отопление в системе теплого пола был выше, чем в радиаторной системе.На Рисунке 9 показано, что теплопотери при передаче тепла через пол ниже для радиаторов в пассивном здании. Было оценено влияние использования напольного отопления или радиаторов на суточные колебания потребности в отоплении как для BBR, так и для пассивного здания, которое представлено на Рисунках 10 и Рис. 11. Результаты показывают, что как в BBR, так и в пассивных зданиях, интегрированных с системой подогрева пола, спрос на отопление был выше. Максимальная потребность в тепле в системе теплого пола в пассивном здании не изменилась; однако это значение для радиаторной системы отопления несколько снижено по сравнению с состоянием здания BBR.

Если система подогрева пола используется в хорошо изолированном здании с потреблением энергии ниже минимально возможной энергии, система может включаться и выключаться и тем самым обеспечивать неравномерную подачу тепла.

Однако общий годовой спрос на отопление для системы теплого пола был выше по сравнению с системой радиаторного отопления. Общая годовая потребность в отоплении для исследуемых зданий BBR в эталонной модели составляла 57 кВтч / м 2 и 64 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и напольного отопления, соответственно, в то время как для пассивного здания эта сумма составляла 24 кВтч / м 2 и 44 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и теплого пола соответственно.

Потери тепла при передаче тепла через пол в здании BBR составили 32 кВтч / м 2 и 35 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и теплого пола соответственно. На этот параметр в пассивном здании не повлияла система распределения тепла, поскольку она рассчитывала 29 кВтч / м 2 и 30 кВтч / м 2 для систем радиаторного и напольного отопления, соответственно. Результаты показали, что в обоих типах условий здания система теплого пола вызвала более высокие потери тепла при передаче тепла по сравнению с системой радиаторного отопления.

Изменение спроса на поставляемое отопление в зависимости от температуры наружного воздуха было рассчитано на основе расчетного дневного профиля отопления как для BBR, так и для пассивных зданий, интегрированных с радиаторными системами и системами напольного отопления. Как показано на Рисунке 12, потребность в тепле для теплого пола больше зависела от температуры наружного воздуха по сравнению с радиаторным отоплением. Как в BBR, так и в пассивных зданиях, которые были оборудованы системами подогрева пола, максимальная потребность в отоплении увеличилась на 100%, когда температура наружного воздуха снизилась на 10 градусов, в то время как в том же здании для систем радиаторного отопления максимальная потребность в отоплении изменился только на 43%, когда температура наружного воздуха упала на 10 градусов.Были изучены ежемесячные потребности в отоплении и теплопотери при передаче тепла для всех эталонных моделей, результаты были сопоставлены и представлены на рисунках 13 и 14. Результаты показали, что зимой использование системы подогрева пола оказало более значительное влияние на оба месяца. потребность в отоплении и теплопотери при передаче тепла через пол по сравнению с системой радиаторного отопления для BBR или пассивных зданий. Осенью и весной этот эффект не был значительным в каждом из исследованных типов зданий.

5.2. Анализ чувствительности

Анализ чувствительности, выполненный для оценки влияния напольных покрытий на годовую потребность в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий. В этом исследовании были оценены 14 распространенных типов напольных покрытий, которые были разделены на четыре группы в зависимости от их соответствующего U-значения. В таблице 10 показано соответствующее значение коэффициента теплопередачи для каждой группы. На рисунке 15 показаны соответствующие изменения потребности в тепле при поставке путем изменения значения коэффициента теплопроводности пола. Результаты показали, что на спрос на отопление в меньшей степени влияет коэффициент теплопроводности полов как в BBR, так и в пассивных зданиях, обогреваемых радиаторной системой.Он также показал, что при выборе материала для пола с более высоким значением теплопроводности потребность в тепле в системах напольного отопления снизилась; однако это оказало негативное влияние на радиаторную систему как в BBR, так и в пассивных зданиях. Спрос на отопление снизился до 3%, когда U-значение общего этажа увеличилось на 60%; тем не менее, потребность в подающем тепле увеличилась максимум на 1,5% в случае использования напольного материала с коэффициентом теплопроводности на 60% выше по сравнению с выбранным эталонным условием (т.На рисунке 16 показано, что коэффициент теплопроводности пола в большей степени влияет на потери тепла при передаче на землю как в BBR, так и в пассивных зданиях с системами напольного отопления по сравнению с условиями радиаторной системы отопления. Выбор материала для пола с более высоким значением U приводит к более низкому тепловому сопротивлению между системой трубопроводов теплого пола и внутренним пространством по сравнению с тепловым сопротивлением между системой трубопроводов теплого пола и землей. Следовательно, тепловой поток от системы теплого пола во внутреннее пространство будет выше, чем тепловой поток, передаваемый на землю.Это приводит к снижению потребления тепла и потерь тепла на землю в случае использования полов из материала с высоким коэффициентом теплопередачи.

Спрос на отопление и теплопотери при передаче тепла на землю также оцениваются для коврового покрытия поверх материала пола. Результаты показали, что ковровое покрытие с любым значением U снижает теплопотери при передаче как в BBR, так и в пассивных зданиях, где радиатор был выбран в качестве системы отопления. Однако это увеличило потери тепла при передаче, когда система подогрева пола использовалась как в BBR, так и в пассивных зданиях.Влияние использования ковровых покрытий на годовую потребность в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий с учетом радиаторов в качестве системы отопления было незначительным и составляло менее 1% для всех изученных случаев. Тем не менее, это существенно повлияло на спрос на отопление как для BBR, так и для пассивных зданий с системами подогрева пола. Использование коврового покрытия может увеличить потребность в тепле от 3% до 16% в зависимости от соответствующего ковра, а также его коэффициента теплопроводности.

В конце концов, влияние различных конфигураций системы подогрева пола было изучено с помощью анализа чувствительности.Изменения в спросе на поставляемое отопление были изучены для ряда типичных конфигураций теплого пола с U-значениями (см. Таблицу 7), и результат представлен на Рисунке 17. Результаты показали, что различные системы теплого пола вносили максимальный вклад в 4%. изменение спроса на отопление. Это также повлияло на потери тепла при передаче в землю на 3%, когда соответствующее значение U увеличилось почти на 40% по сравнению с эталонными условиями. Плита на уровне пола рассматривалась как эталонный узел теплого пола в этом исследовании.В целом, результаты показали, что потребность в отоплении в здании, оснащенном системой радиаторного отопления, была ниже по сравнению с системами теплого пола. Этот результат подтверждает результаты, сообщенные такими исследователями, как Oleson et al. [31], Куреши и др. [27] и Sarbu et al. [5], но противоречит другим результатам, представленным Гарриссоном [25]. Многие параметры могут привести к такому другому результату. Чувствительность потребности в отоплении к доле каждого метода теплопередачи, включенной в энергетический баланс здания, является одним из наиболее важных параметров.Рахими и Сабернаими [24] изучали влияние механизмов теплопередачи на потребность в тепле, и полученные результаты показали, что механизмы радиационной теплопередачи оказывают значительное влияние на моделируемое общее использование энергии в здании. Еще одним параметром, оказавшим большое влияние на результаты, были характеристики здания. Однако в предыдущих исследованиях с разными исходами нет четкой информации о типе изучаемого здания и, следовательно, ее нельзя сравнивать с результатами, полученными в этом исследовании.

6. Выводы

Радиаторные системы и системы напольного отопления известны как наиболее коммерческие системы водяного отопления, которые широко используются в жилых зданиях, особенно в условиях холодного северного климата. Радиаторы имеют небольшую площадь нагрева и поэтому могут реагировать быстрее, чем, например, системы теплого пола. Однако, особенно на кухнях, где поверхность стен ограничена из-за наличия полок и шкафов, подогрев пола может быть практичным. Поверхности холодного пола, которые хорошо проводят тепло, такие как клинкер и камень, получают более комфортную поверхность за счет подогрева пола.

В этом исследовании было изучено влияние уровня энергоэффективности здания, типа конструкции, включая материал полов, на потребность в тепле и теплопотери при передаче как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления. Результаты показали, что в здании с интегрированными радиаторами потребность в отоплении ниже, чем в здании с интегрированным подогревом полов. Однако тип строительного стандарта, который был применен для строительства здания, был очень решающим.

Результаты также показали, что реконструкция здания BBR с радиаторной системой отопления на основе пассивных критериев привела к ежегодной экономии энергии 58%, в то время как эта сумма для здания BBR с системой подогрева пола составила примерно 49%. Потери тепла при передаче тепла через пол снижаются на 8% и 11% для радиаторов и напольного отопления, соответственно, при модернизации с BBR до уровня энергии пассивных критериев.

Детальный анализ чувствительности показал, что материал пола не оказал существенного влияния на потребность в тепле, а также на потери тепла при передаче в случае использования радиаторов как для BBR, так и для уровня энергии пассивных критериев.Спрос на отопление снизился до 3%, когда коэффициент теплопроводности полов повысился на 60%. Различные типы конфигураций теплого пола также вызвали изменение потребности в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий максимум на 4%. Структурный излучающий черновой пол с алюминием и канавками имел самую низкую потребность в отоплении по сравнению с другими изученными конфигурациями сборки системы теплого пола.

В этом исследовании мы предположили, что системы радиаторного отопления и теплого пола были подключены к системе централизованного теплоснабжения.В дальнейших исследованиях необходимо будет рассмотреть различные типы тепловых насосов, установок для производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) и системы централизованного теплоснабжения для сравнительной технико-экологической и экономической оценки всех возможных альтернатив энергоснабжения.

Поскольку радиаторы относительно малы по площади, вода должна быть относительно горячей, чтобы обогреть всю комнату; Излучаемое тепло также в основном будет располагаться вокруг радиатора. Этого не должно быть в случае полов с подогревом. Поскольку весь пол нагревается, существует значительный контакт между подогреваемым полом и воздухом, что должно обеспечивать более низкую температуру воды в системе и большее рассеивание тепла по всей комнате.Таким образом, влияние температуры подачи, а также графика работы системы отопления в данной статье не изучалось и предлагается рассмотреть в дальнейших исследованиях. Использование материала с фазовым переходом в качестве коммерческого типа системы аккумулирования тепловой энергии может оказать значительное влияние на тепловые характеристики напольного отопления, что также может представлять интерес для дальнейших исследований.

Плюсы и минусы тепловых насосов с воздушным источником (2021 г.)

10 преимуществ тепловых насосов с воздушным источником

Использование тепловых насосов дает множество преимуществ.С воздушным тепловым насосом вы можете сэкономить деньги на счетах за электроэнергию и уменьшить углеродный след по сравнению с газовой или электрической системой отопления. Одним из ключевых преимуществ тепловых насосов с воздушным источником является их универсальность и доступность . ASHP может работать как для обогрева , так и для охлаждения и может использоваться для обогрева помещений или нагрева воды.

Самые важные преимущества покупки теплового насоса с воздушным источником следующие:

Низкий углеродный след

Тепловые насосы с воздушным источником

— это форма низкоуглеродного отопления, поскольку они используют наружный воздух для обогрева или охлаждения вашего дома.Если вы переходите с угольной или электрической системы отопления, вы можете значительно сократить выбросы углерода. На каждые 3-4 единицы энергии, произведенные воздушным тепловым насосом, используется только 1 единица электроэнергии, что делает его гораздо лучшей альтернативой сокращению выбросов.

Экономьте деньги на счетах за электроэнергию

Переключившись на воздушные тепловые насосы, вы можете сократить свои счета за электроэнергию на , поскольку вы будете использовать наружный воздух для отопления и охлаждения.Ваша экономия будет более значительной, если вы перейдете от электрической или угольной системы. Несмотря на то, что первоначальная стоимость довольно высока, вы сможете получить значительную часть своих инвестиций за счет платежей RHI. Вы можете сэкономить до 1335 фунтов стерлингов с воздушным тепловым насосом.

Эксплуатационные расходы тепловых насосов зависят от нескольких факторов , от эффективности до количества необходимого тепла и температуры источника тепла.

Соответствует требованиям RHI

Вы можете получать выплаты , производя собственное тепло через программу Renewable Heat Incentive.Используя этот грант на экологически чистую энергию, вы можете сэкономить на еще больше на своих счетах за электроэнергию .

Тепловые насосы «воздух-вода» соответствуют требованиям для бытового RHI , и эта схема была продлена до марта 2022 г. . Это означает, что если вы установите тепловой насос в течение указанного срока, вы будете получать платежи за каждую единицу произведенного тепла в течение 7 лет. Внутренние платежи RHI рассчитываются на основе текущих тарифов RHI, SCOP вашего теплового насоса и, конечно же, ваших потребностей в энергии.

Другие типы тепловых насосов также имеют право на выплаты RHI.

Может использоваться для обогрева и охлаждения

Воздушные тепловые насосы могут использоваться как для отопления, так и для охлаждения . В зависимости от модели они могут обеспечивать охлаждение летом и обогрев зимой. Все, что вам нужно проверить, это то, что COP вашего воздушного теплового насоса должен быть выше 0,7 для охлаждения.

Кроме того, воздушные тепловые насосы очень хорошо работают с напольным отоплением, поэтому, если вы хотите получить максимальную отдачу от своей системы, вам следует настоятельно рассмотреть возможность установки напольного отопления .

Может использоваться для отопления помещений и горячего водоснабжения

В зависимости от теплового насоса с воздушным источником вы также можете использовать его для нагрева воды . Это зависит от температуры воды в системе отопления (также известной как «температура подачи»). Для нагрева воды температура подающей линии должна составлять примерно 55 ° C. Если ваша система предназначена только для отопления помещений, температура подачи будет 35 °.

Если вы ищете как отопление помещений, так и водонагреватель, то необходимо выбрать ASHP с температурой подачи 55 ° C.

Высокий сезонный коэффициент производительности (SCOP)

Воздушные тепловые насосы эффективны как зимой, так и летом благодаря выдающемуся SCOP (сезонный коэффициент полезного действия ). COP теплового насоса — это способ измерить его эффективность, сравнивая потребляемую мощность, необходимую для производства тепла, с количеством тепла на выходе. Показатель «сезонного COP» корректируется с учетом сезонности.

Например, типичный воздушный тепловой насос работает с COP 3,2, когда наружная температура выше 7 ° C.Это означает, что тепловой насос имеет КПД 320%: на каждый кВтч электроэнергии, потребляемой вентиляторами и компрессором, вырабатывается 3,2 кВтч тепла. Чем выше КПД, тем лучше.

Следовательно, при рассмотрении COP для теплового насоса с воздушным источником в зависимости от температуры наружного воздуха, вы обнаружите, что, несмотря на некоторые незначительные колебания, может эффективно работать круглый год . Чтобы иметь возможность сравнивать тепловые насосы на основе того, насколько на них влияют эти изменения эффективности, используется сезонный COP.

Простой процесс установки

Установка воздушного теплового насоса может занять всего два дня . Установить воздушный тепловой насос проще, чем наземный тепловой насос, потому что вам не нужно копать. Тепловой насос, использующий воздух для бытовых нужд, обычно не требует разрешения на проектирование, но всегда рекомендуется проконсультироваться с местными властями, прежде чем начинать процесс. Это идеальный вариант как для модернизации, так и для нового строительства. Если вы совмещаете установку с другими строительными работами, вы также можете снизить стоимость установки.

Низкие эксплуатационные расходы

Техническое обслуживание и ремонт должен выполнять технический специалист один раз в год . Такие воздушные тепловые насосы не требуют особого обслуживания, но есть несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы обеспечить оптимальную производительность вашего теплового насоса, от очистки фильтров до проверки на утечки в системе, проверки уровней хладагента, очистки листьев и пыли от тепла. насос и так далее. Дальнейшие технические задачи должны выполняться только сертифицированным установщиком.

Длительный срок службы

Воздушные тепловые насосы имеют длительный срок службы, и при надлежащем техническом обслуживании они могут проработать до 20 лет .Более того, большинство тепловых насосов с воздушным источником имеет 5-летнюю гарантию . Благодаря нескольким технологическим разработкам современные тепловые насосы могут эффективно работать почти 25 лет, прежде чем их потребуется замена.

Не требуется хранение топлива

Для тепловых насосов с воздушным источником топлива не требуется, поскольку в качестве топлива используется наружный воздух. Например, в котлах, работающих на жидком топливе, вам нужно где-то хранить масло, что займет лишнее место на вашем участке.Отсутствие зависимости от топлива, такого как мазут или древесные гранулы, также означает, что вам не придется платить дополнительные сборы за поставки топлива .

6 Недостатки тепловых насосов с воздушным источником

Важный недостаток , о котором следует помнить, заключается в том, что тепловые насосы с воздушным источником имеют на более низкую подачу тепла , чем другие альтернативы. Это означает, что вы получите максимальную отдачу от вашего ASHP, вам необходимо иметь дом с хорошей изоляцией и, в идеале, полы с подогревом.Кроме того, еще одна распространенная проблема с тепловыми насосами с воздушным источником заключается в том, что они могут быть шумными. Таким образом, выбор места для их размещения может иметь большое значение.

Это основной тепловой насос источника воздуха недостатки :

Более низкое теплоснабжение, чем у котлов

Этот тип отопления имеет меньшую подачу тепла по сравнению с жидкотопливными и газовыми котлами, поэтому могут потребоваться радиаторы большего размера. Вода, циркулирующая в радиаторах, подключенных к котлам, может работать при более высокой температуре, чем в системе ASHP.

Итак, для того же количества обогрева помещения вам потребуется большая теплоизлучающая поверхность.

Дополнительные расходы на установку теплого пола

Из-за меньшего количества тепла тепловые насосы с воздушным источником тепла чаще всего используются с подогревом пола, чтобы получить максимальную отдачу от системы. Это связано с тем, что для работы с ним не требуются высокие температуры — вам не захочется стоять на полу с температурой 40 ° C.

Это может означать, что затраты на установку могут быть выше , если у вас еще не установлена ​​ система теплого пола .

Ваш дом уже должен быть хорошо изолирован

Чтобы воспользоваться всеми преимуществами теплового насоса с воздушным источником, вам для начала понадобится хорошо изолированный дом . Однако это актуально для любой системы отопления.

Если тепло может легко уйти из вашего дома через окна, двери или стены, тогда вам потребуется больше энергии, чтобы сохранить тепло в помещении. Поэтому убедитесь, что ваш дом достаточно хорошо изолирован.

Более низкий КПД ниже 0 ° C

Хотя воздушные тепловые насосы могут работать при температурах до -20 ° C, они действительно теряют эффективность при температурах ниже 0 ° C .Это связано с тем, что они зависят исключительно от наружного воздуха, а при понижении температуры изменяется и общая тепловая мощность, которую может производить насос.

С другой стороны, у наземных тепловых насосов

трубы расположены глубоко под землей, они имеют более стабильную температуру и мало подвержены влиянию холодного климата.

Меньшая экономия по сравнению с дешевым сетевым газом

Если у вас есть доступ к дешевому сетевому газу , то разница между ценой на газ и ценой на электроэнергию (для питания теплового насоса с воздушным источником) не будет значительной.Остается, что тепловые насосы для многих — это тяжелое вложение. Тем не менее, будущее Великобритании сосредоточено на значительном увеличении количества установок тепловых насосов, и вы можете ожидать, что у вас появятся более низкоуглеродные стимулы для перехода.

ASHP могут быть шумными

Воздушные тепловые насосы могут быть шумными во время работы, сравнимыми с обычным кондиционером воздуха или с легким или сильным дождем. Однако компании постоянно совершенствуют технологии, чтобы улучшить это и снизить уровень шума.

Что нужно учитывать перед установкой ASHP

Размышляя об установке тепловых насосов с воздушным источником, необходимо учитывать два основных фактора:

  • Затраты: Стоимость установки воздушного теплового насоса обычно составляет от фунтов стерлингов до 18000 фунтов стерлингов . Дополнительные расходы могут быть понесены в зависимости от выбранного типа системы (требуется ли охлаждение в сочетании с обогревом), размера вашей собственности и ваших конкретных требований. Эти затраты намного ниже по сравнению с ценами на наземные тепловые насосы, которые варьируются от 20 000 до 45 000 фунтов стерлингов.
  • Изоляция: Чтобы иметь высокую отдачу с точки зрения экономии, важно иметь дом с хорошей изоляцией , особенно с изоляцией чердака. Это гарантирует, что тепло, генерируемое в доме, не улетучится, что обеспечит постоянное тепло в доме зимой.
  • Установщик: Выбор подходящего установщика очень важен для обеспечения правильной установки теплового насоса. Вам следует проявить должную осмотрительность, например, проверить, имеет ли установщик необходимые аккредитации, положительный послужной список и что вам предложили справедливую цену.

Если воздушный тепловой насос кажется вам интересным и вы подумываете о его покупке, просто заполните форму выше , чтобы получить до 4 персональных котировок без каких-либо обязательств, которые сделают вас на шаг ближе к тому, чтобы стать будущим владелец воздушного теплового насоса.

# 1 Руководство покупателя «Теплые полы и гидравлические системы»

Представьте, что вы в холодный день вышли из теплой постели или душа на теплый пол. Вот что произойдет, если у вас в доме установлен лучистый пол с подогревом.

Системы лучистого теплого пола нагревают предметы и людей в помещении непосредственно инфракрасным излучением. Такой способ обогрева намного эффективнее и комфортнее систем, обогревающих воздух; Благодаря теплу, исходящему от земли, температура в комнате будет более стабильной, без холодных пятен или сквозняков.

В этой статье мы рассмотрим три основные системы водяного теплого пола: электрический , водяной и воздушный теплый пол.

Из этих трех чаще всего используются электрические и водные системы.

Водяной лучистый теплый пол обычно используется для обогрева больших площадей пола и целых домов и обычно встраивается на этапе строительства.

Электрические лучистые полы с подогревом — отличный выбор для небольших проектов, таких как обогрев кухонного пола или холодной ванной комнаты. Его легко установить и недорого.


Вот наши основные рекомендации по системам электрического лучистого теплого пола, основанные на нашем опыте и исследованиях:

Лучшее в целом: Системы обогрева Электрические лучистые полы с подогревом с сенсорным термостатом Aube

Лучшая цена за доллар: LuxHeat 120v Electric Radiant Floor System Full Kit

Лучшее для небольших помещений: система теплого пола Heatwave с термостатом GFCI

Теперь давайте погрузимся в историю лучистого отопления , как оно работает и какие системы лучистого теплого пола используются в коммерческих и жилых помещениях.


История лучистого теплого пола

Многие люди считают, что лучистые полы с подогревом — это довольно новая концепция, но на самом деле это один из старейших способов обогрева дома. Системы лучистого теплого пола появились еще в 5000 году до нашей эры в Китае и Корее.

Изображение предоставлено: Wikipedia.org

Примерно в третьем веке до нашей эры. Римляне начали совершенствовать эту систему, создав слои плитки, бетона и дополнительный слой плитки, который был поднят на столбах, что позволяло нагретому воздуху циркулировать более свободно.

Однако эта система исчезла вместе с Римом и возродилась только в 17 веке в Европе, когда сэр Джон Стоун впервые начал использовать нагретую воду, циркулирующую по трубам, для обогрева сначала теплиц, а затем коммерческих помещений.

Это привело к усовершенствованию метода, а также к одним из первых исследований того, как работает лучистая теплопередача.

Лучистое отопление впервые появилось в США во время гражданской войны, когда нагретый воздух, аналогичный китайской концепции, использовался для обогрева больничных палаток.В 1907 году было обнаружено, что небольшие трубы с горячей водой можно заделать в бетон или штукатурку, и этот процесс начал применяться.

Однако до тех пор, пока Фрэнк Ллойд Райт не начал видеть преимущества системы, она стала широко использоваться.

Концепция теплого пола

Изображение предоставлено: Семинар по устойчивому развитию

Концепция системы заключается в том, что тепло излучается от поверхности, подобно тому, как вы можете ощущать тепло от горелки на плите на расстоянии от нескольких дюймов до футов.Таким образом, хотя система не нагревает воздух напрямую, она заставляет вас и предметы в комнате чувствовать себя теплее.

Преимущества лучистого теплого пола

Кредит изображения: Watts.com

Системы лучистого теплого пола имеют много преимуществ для домовладельца. Поскольку вы не нагреваете воздух, температура в комнате будет более стабильной от пола до потолка, поскольку тепло не уходит из холодных участков на землю.

Вы будете чувствовать себя более комфортно в комнате с лучистым подогревом пола, и во многих случаях оно потребляет меньше энергии, поэтому ваши счета за отопление могут быть намного ниже.Он подходит для различных типов полов, поэтому не умаляет красоту вашего дома.

А поскольку воздух не проходит через воздуховоды, по вашему дому циркулирует меньше аллергенов. Его также легко запустить, он совершенно бесшумный и довольно простой в установке.

Ключевые компоненты систем теплого пола

Кредит изображения: ThisOldHouse

В зависимости от типа системы, которую вы выбираете, есть только несколько ключевых компонентов, которые необходимы для обеспечения работоспособности системы.

Для гидравлических систем все, что необходимо, — это водонагреватель или бойлер, трубы в полу, которые обычно сделаны из труб PEX, и водопроводный коллектор, включая все необходимые клапаны и фитинги, по которым горячая вода подается от бойлера к пол.

Для электрических систем вам понадобится коврик для пола с подогревом, который подключается к электрической панели вашего дома, и во всех системах вам понадобится термостат для управления системой и обогревом.

Типы установки излучающего теплого пола

Существует два основных стиля установки лучистого теплого пола — «влажный» и «сухой».

Обе системы могут использовать либо гидравлическую, либо электрическую энергию для обогрева пола. Название установки связано с тем, как проложены трубы или электрические провода.

Схема влажной установки
Изображение предоставлено: Государственный колледж Земли и минералов Пенсильвании,

В мокрой системе трубы или провода заделаны в бетон или другой материал, который может легко передавать тепло.

Это называется влажной системой, потому что провода или трубки помещаются во влажный материал; как только материал застынет, пол станет сухим, даже если вы используете метод водяного отопления.

Схема сухой установки
Изображение предоставлено: Государственный колледж Земли и минералов Пенсильвании,

В сухой системе трубки или кабели помещаются в полости под полом или между этажами.

Они ни во что не встроены. Оба метода обеспечат эффективный и постоянный нагрев, но вы можете обнаружить, что в зависимости от того, где вы устанавливаете обогреватель, один метод работает для вас лучше, чем другой.

Распространенные мифы о теплых полах

Кредит изображения: ConcreteNetwork.com

Хотя лучистое отопление существует уже тысячи лет, многие люди до сих пор считают, что это новая технология, что, в свою очередь, привело к появлению нескольких мифов и заблуждений, окружающих его.

Первый — сколько ему лет, и большинство людей считают, что он существует только последние 20 лет или около того.

Другой распространенный миф заключается в том, что он нагревает только пол, а не ваш дом. Это верно только в том случае, если вы используете небольшую электрическую систему для дополнительного отопления; Большинство систем лучистого отопления равномерно обогреют весь ваш дом.

Третий миф связан с повышением температуры; многие думают, что это означает, что система не работает.

Но на самом деле это горячий воздух, который поднимается вверх, поэтому в системе с принудительной подачей горячего воздуха у вас будет различная температура в комнате, поскольку воздух нагревается, поднимается, охлаждается и снова падает. В комнатах с теплым полом всегда остается тепло.

Многие люди также считают, что системы работают долго и не очень точны.

Большинство систем можно использовать для быстрого нагрева, однако при точной прокладке трубок или кабелей вы можете получать тепло именно там, где вам нужно и где оно нужно.

Теплый пол и другие источники лучистого отопления

Пол — не единственное место, где можно установить систему лучистого отопления. Их также можно разместить на стенах и потолке.

Теплый пол с подогревом, вероятно, является наиболее эффективным методом, поскольку в жилом помещении тепло распределяется равномерно.

Кредит изображения: BTL Property

Излучающие панели можно устанавливать на стены для обогрева небольших помещений. Они, как правило, менее эффективны, чем полы или потолки, потому что им сложно покрыть большие пространства.

Однако лучистые потолки часто могут быть даже более эффективными, чем лучистые полы, и поскольку поднимается только горячий воздух, а не нагревается сам по себе, лучистый потолок может создать очень комфортную комнату, не нарушая существующий пол.

Типы систем лучистого теплого пола

Можно рассмотреть три различных типа систем лучистого теплого пола. У каждого есть свои особенности, которые могут сделать его лучше или хуже для вашего дома.

1.Система лучистого теплого пола с воздушным подогревом

Системы с воздушным обогревом — это старейший тип лучистого тепла, который впервые был использован в Китае, Корее и Риме. Системы воздушного отопления немного менее эффективны, чем другие типы, и поэтому встречаются реже. Вместо того, чтобы качать воздух прямо под ваш пол, нагретый воздух циркулирует по ряду трубок, подобно тому, как используется вода.

Разница в том, что воздух легче, и его легче проталкивать через трубки, поэтому это может быть более быстрая система.

Изображение предоставлено EcoHome.net

В этой системе вы будете использовать обогреватель, но вместо того, чтобы проталкивать воздух через каналы к вентиляционным отверстиям, он будет проталкивать воздух через каналы или трубы в вашем полу, нагревая его.

Энергоэффективность этой системы может оказаться сложной задачей. Однако, поскольку обогреватели встраиваются в пол вместе с воздуховодами, они в целом занимают меньше места; Вам не нужна большая печь или бойлер.

Вам необходимо убедиться, что система закрыта и хорошо герметизирована, и ее нужно устанавливать с помощью влажной установки.Обогреватели размещены в ящиках внутри бетона и могут быть размещены в любом месте для облегчения доступа. При необходимости это может упростить техническое обслуживание и ремонт.

Полы с воздушным подогревом могут использоваться во всех типах зданий и со всеми полами, включая паркет, паркет, плитку, камень, ламинат, винил, линолеум и бетон.

Могут устанавливаться либо в несущую плиту на уровне грунта, либо в системе подвесного пола.

При установке плиты грунт выравнивается, затем покрывается слоем полистирола.Затем он используется для удержания печных ящиков, трубопроводов и воздуховодов, которые удерживаются на месте с помощью сетки.

Затем бетон заливается поверх установки обычным способом создания плиты. Отверждение начинается через 3 дня, а весь процесс занимает примерно 3 недели.

Модернизация возможна, но все же требует использования заливного бетона, мокрой установки. Сухая установка может быть невозможна с этим типом системы.

Затраты на систему теплого пола с воздушным подогревом

Кредит изображения: Ecohome.нетто

Стоимость установки системы воздушного отопления составляет примерно 14 долларов за квадратный фут, что аналогично гидравлическим системам. Сюда не входит стоимость настила, установленного над воздуховодами, или стоимость бетонной плиты.

Многие люди предпочитают использовать частичную систему солнечных панелей, чтобы компенсировать эксплуатационные расходы, поскольку они могут быть выше с этим типом системы; Стоимость установки не включает установку солнечных панелей.

Стоимость использования этого типа системы зависит от множества переменных, в том числе от того, насколько хорошо изолирован дом, насколько велика система и комбинируете ли вы это с солнечными панелями.

В большинстве случаев вы сэкономите не менее 10% на счетах за электроэнергию.

Распространенные проблемы с системой теплого пола с подогревом воздуха

Самая распространенная проблема с системами этого типа — воздуховоды. Большинство воздуховодов со временем подвергаются коррозии внутри бетона, что приводит к проблемам в будущем.

Только одна компания в настоящее время производит воздуховоды неагрессивной формы, которые могут использоваться в системах этого типа без постоянных проблем.Бетон должен полностью затвердеть, прежде чем система может быть активирована для обеспечения успеха.

Эту систему нельзя устанавливать всухую, что может быть проблематичным при установке на втором этаже и установке без перекрытия.

Воздух не может удерживать столько тепла, как вода, поэтому они, как правило, не так эффективны и в основном предназначены для коммерческих помещений.

Применение системы теплого пола с воздушным подогревом в коммерческих и промышленных помещениях

Кредит изображения: EcoHome.нетто

Лучистое тепло в целом очень эффективно, но проблемы с утечками в старых гидравлических системах привели к прекращению использования этого типа системы в школах, промышленных зданиях и коммерческих офисных зданиях.

Системы теплых полов с воздушным подогревом предлагают альтернативу старым водяным системам.

Этот тип системы чаще всего устанавливается в коммерческих помещениях, а не в жилых домах, и идеально подходит для магазинов, офисных зданий, школ и промышленных зданий любого типа.

2.

Электронная система водяного отопления

Кредит изображения: TheSpruce.com

В электронной системе лучистого теплого пола провода или кабели, а иногда и маты в небольших помещениях, прокладываются либо в мокрой, либо в сухой установке под полом. Провода напрямую подключены к электричеству в доме, а пол регулируется термостатом. Система состоит из нескольких компонентов, в том числе напольных датчиков, нагревательного элемента — мата или проводов — и термостата.

В небольших помещениях маты, заделанные проволокой, можно укладывать в тонкий слой раствора, обрезая маты по площади. В больших помещениях сами провода обычно закручиваются петлей на расстоянии около 3 дюймов друг от друга по всему пространству, а также заделаны тонким слоем раствора.

В системе используется тип теплопроводящего пластика, который помогает передавать тепло от кабелей на этаж выше.

Системы электрического лучистого теплого пола часто немного быстрее в использовании, поскольку кабели начинают генерировать тепло немедленно, вместо того, чтобы сначала нагревать воздух или воду, а затем прокачивать ее через систему.

Их можно без проблем установить под любым напольным покрытием, а кабели тонкие, поэтому они не поднимают пол так, как это сделала бы более толстая система.

Однако электрические системы лучистого отопления более дороги как в установке, так и в эксплуатации. Они могут быть менее инвазивными и более быстрыми в установке, особенно в небольших помещениях, таких как ванные комнаты, они часто могут использоваться как форма дополнительного обогрева.

Затраты на системы электрического лучистого отопления

Существует несколько типов систем электрического теплого пола, поэтому ваши точные затраты могут варьироваться в зависимости от того, что вы выберете.Однако вы можете рассчитывать заплатить около 20 долларов за квадратный фут за систему и установку.

Вы все равно сэкономите от 10% до 20% на средней стоимости электроэнергии для печей с принудительным нагревом воздуха просто потому, что эта система настолько эффективна при обогреве помещения; при этом не теряется ни тепло, ни энергия.

Лучшие электрические системы водяного отопления

Хотя различные системы в основном работают одинаково, они могут быть разных типов. Это могут быть сетчатые маты, твердые маты и незакрепленные провода, а также инфракрасный обогреватель.Инфракрасное отопление использует систему полос из углеродного волокна, прикрепленных к серебряным шинам, соединенным с медными электрическими полосами.


Основываясь на наших исследованиях и опыте, вот наши основные рекомендации для электрических систем лучистого теплого пола:

Лучший в целом: Системы обогрева Электрические лучистые полы с подогревом с сенсорным термостатом Aube

Лучшая цена за доллар: LuxHeat 120v Electric Radiant Floor System Full Kit

Лучшее для небольших помещений: Система теплого пола Heatwave с термостатом GFCI


Применение систем электрического теплого пола в коммерческих и промышленных целях

https: // www.youtube.com/watch?v=XaRnqUIDxUI

Электрические лучистые полы с подогревом часто используются в коммерческих и промышленных целях. Различные типы ковриков или незакрепленных проводов позволяют выполнять настройку, которая может охватывать как большие, так и небольшие площади.

Универсальность установки, позволяющая проводить как влажную, так и сухую установку, а также всевозможные модификации, означает, что ее можно установить очень быстро и практически сразу же начать использовать, что делает ее хорошим выбором для больших зданий, в которых могут быть отдельные офисы. нагревать и контролировать.

3.

Система водяного теплого пола

Кредит изображения: PlumberMag.com

Гидравлический лучистый пол с подогревом использует горячую воду для обогрева вашего дома и является наиболее эффективной из трех систем. Он состоит из бойлера или водонагревателя, который нагревает воду. Вода подается через серию труб из PEX, которые проложены под полом при влажной или сухой установке.

Горячая вода, циркулирующая по трубам, нагревает пол наверху.Система полностью закрыта, что позволяет воде течь по петле или по открытой системе.

Этот тип системы может быть установлен под любым напольным покрытием и при этом очень эффективен. Она потребляет меньше энергии, чем традиционная печь с принудительным нагревом, что позволяет сэкономить до 30% на счетах за электроэнергию. Доступны различные типы установок, поэтому ее можно модернизировать или установить новую.

Типы систем водяного теплого пола

Кредит изображения: HydronicHeatingDaikobi

По сути, существует два различных метода использования водяных систем водяного теплого пола — открытый или закрытый.В процессе с открытым контуром вода забирается из источника, такого как колодец, нагревается и однократно прокачивается через систему перед сбросом.

В закрытой системе теплообменник постоянно нагревает воду, которая циркулирует по полу. В этом типе системы вода содержится, поэтому меньше шансов на то, что что-то будет загрязнено или занесет в систему такие вещи, как бактерии.

Ключевые компоненты системы водяного теплого пола

Гидравлическая система довольно проста и состоит из источника тепла, трубок, водопроводного коллектора и жидкой среды, теплообменника и насоса.

В качестве источника тепла вы можете использовать практически любой метод нагрева воды, включая водонагреватели, бойлеры, геотермальные обогреватели, солнечные водонагреватели или системы без резервуаров. Трубки почти всегда представляют собой PEX, гибкие трубки, которые не трескаются, не корродируют и не ломаются с течением времени.

В качестве жидкой среды большинство людей выбирают воду, но в закрытой системе можно использовать гликоль или смесь воды с антифризом, если ваша система подвержена риску замерзания при низких температурах, когда она не используется.

В системах с замкнутым контуром необходим теплообменник, а для поддержания циркуляции воды по трубам необходим насос. Вся система подключена к термостату для управления.

Вот короткое видео от ProHome о различных частях системы водяного теплого пола.

Использование по назначению излучающей системы водяного отопления

Эту систему можно использовать как единственный источник тепла в вашем доме.Потребуется регулярное обслуживание котла, чтобы он продолжал работать должным образом, и вы можете обнаружить, что система достаточно эффективна, и вам не нужно устанавливать термостат на такое же высокое значение, как при использовании других источников тепла.

Процесс установки системы лучистого водяного отопления

Кредит изображения: Nu-Heat

Процесс установки довольно прост и может быть как влажным, так и сухим. Котел подключается к водопроводному коллектору, ряду труб и клапанов, которые направляют воду на пол.Коллектор соединен с рядом труб, которые можно прокладывать петлей по полу на расстоянии примерно 3 дюйма друг от друга. При влажной укладке ее можно покрыть бетоном, а при сухой укладке — в полости между этажами.

Его можно установить под любым напольным покрытием, включая дерево, плитку и камень, ламинат, винил, линолеум или бетон, и весь процесс в основном зависит от размера установки, а также от того, является ли установка влажной или сухой; Для влажных укладок потребуется примерно 3 недели для отверждения, в то время как при сухих укладках верхний пол можно сразу положить и ввести в эксплуатацию в течение нескольких дней.

Стоимость Hydronic Radiant Floor

Стоимость установки гидронной системы одна из самых низких из трех. Начальные затраты составляют около 10 долларов за квадратный фут для сухой установки и могут доходить до 14 долларов за фут для влажной установки. Сюда не входит стоимость чистового пола или бетона в случае мокрой укладки.

Эксплуатация системы более эффективна, чем другие виды отопления, и может сэкономить до 30% на счетах за отопление, в зависимости от типа выбранного вами источника тепла и типа используемого топлива.

Общие проблемы и способы их устранения в системах водяных полов с тепловым излучением

Изображение предоставлено: Griffith Energy Services

Существует несколько проблем с большинством гидравлических систем, и наиболее частые из них связаны с клапанами и циркуляционными насосами. Их нужно время от времени ремонтировать или заменять.

Другой распространенной проблемой является воздушная пробка, которая возникает, когда воздух попадает в систему и препятствует циркуляции воды.Возможность выхода воздуха через определенные клапаны может помочь решить эту проблему.

Ремонт обычно стоит от 200 до 500 долларов, в зависимости от проблемы и необходимости замены деталей.

Применение систем водяного отопления в коммерческих и промышленных целях

Подобно другим формам лучистых полов в системах водяного отопления, системы водяного отопления часто используются в коммерческих и промышленных целях. Они могут помочь создать более равномерное тепло по всему зданию при меньших затратах, поэтому они имеют смысл для более крупных компаний и предприятий, которые владеют собственными помещениями, а не сдают помещения в аренду.

Эти типы систем часто могут сделать его более удобным для сотрудников, а также для клиентов в розничных сетях, без горячих или холодных точек, с которыми нужно иметь дело.

DIY Водяной теплый пол

Хотя большинство домашних систем, использующих лучистое отопление, являются электрическими, можно установить небольшие секции водяного отопления, если вам удобно работать с водопроводом.

Некоторые компании пришлют вам комплект, который содержит все различные части и макет, который вы можете использовать для установки системы.

Как правило, самостоятельные работы следует выполнять только для дополнительных систем, а также для сухих установок; «влажные» установки и системы для всего дома следует доверить профессионалам.

Компании по производству полов с лучистым теплом, предлагающие продукцию и услуги по установке

Вот некоторые из компаний, которые обеспечивают установку полов с лучистым обогревом и первоклассную продукцию.

  • Radiantec — они производят и продают материалы для водяного отопления для вашего пола.Они работают с 1979 года и базируются в Линдонвилле, штат Вермонт.
  • NuHeat — они поставляют электрические системы лучистого отопления через нескольких дилеров в США. Их систему относительно легко установить на различные напольные покрытия, будь то ламинат или паркет.
  • Orbit Radiant Heating — еще один отличный поставщик электрических систем лучистого теплого пола. Предлагают системы отопления от Tech Series и Nexans. Вы можете перейти на их веб-сайт и заказать свою продукцию.Вы также можете запросить расценки на их веб-сайте через представителя службы поддержки.
  • WarmlyYours — WarmlyYours — одна из самых уважаемых компаний в области систем с подогревом полов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *