Теплая стена: Теплая стена – отопление – Теплые стены водяные и электрические под обои своими руками

Теплые стены водяные и электрические под обои своими руками

Делать теплые стены водяные начали в Европе, хотя и у нас при советах уже внедряли этот метод обогрева. Разработкой и расчётами занимались не кто-либо, а целые НИИ (научно-исследовательские институты). До сих пор можно найти дома, где низкотемпературные системы обогрева вмурованы в стены. Так что метод, далеко не новый.

Особенности теплых стен

Боковое излучение тепла наиболее комфортно для людей.

Теплые стены бывают водяные и электрические. Для водяных используются трубы из металлопластика полиэтилена со степенью сшивки от 70%. Для электрического подогрева допускается использовать одножильный или двухжильный толстый кабель (5 мм) или тонкий кабель (2,5 мм), наклеенный на сетку из стекловолокна. Последний вид теплого пола выпускается в рулонах.

Теплые стены – это прекрасная альтернатива, когда невозможно сделать подогрев пола – в гаражах, мастерских, складах, маленьких спальнях с двуспальной кроватью, просто заставленных мебелью помещениях, прочее. Можно комбинировать эти две системы отопления. Особенности теплых стен:

• воздух не перегревается;
• можно сэкономить от 3 до 6% энергии;
• обогрев помещения происходит лучистым способом;
• нет конвекции – нет пыли.

Благодаря лучистому методу нагрева температура в помещении может быть ниже на 2 градуса. На комфорте это никак не отразится, соответственно можно сэкономить на энергоносителе.

Нельзя заставлять стены мебелью, чтобы максимально эффективно использовать тепловую энергию. Боковое излучение тепла наиболее комфортно для людей, к тому же нет сильных перепадов температуры снизу и сверху помещения.

Теплые стены как отопление более эффективны, чем теплый пол в помещениях с повышенной влажностью, так как не расходуется энергия на испарение воды. Например, в ванной комнате. Обогрев  может монтироваться как на наружные стены, так и на внутренние перегородки. Во втором случае один контур может обогревать сразу два помещения. Сделать водяные теплые стены своими руками сложнее, чем электрические. Но, несмотря на это, к монтажу электрического кабеля на стены под штукатурку практически никогда не прибегают, отдавая предпочтение водяной системе низкотемпературного отопления.

Перед тем как утеплить свайный фундамент деревянного дома необходимо сделать цоколь.

 

О том зачем утеплять отмостку читайте в этой статье.

Необходимость утепления

В ванной можно класть электрические нагревательные маты прямо под плитку.

Чтобы сделать наружные теплые стены водяные своими руками необходимо утепляться. Теплоизоляция укладывается снаружи. Хоть это и приведет к перерасходу энергоносителя на нагрев стен, зато точка росы будет смещена в утеплитель, и не будет оседать конденсат. О том

, как утеплять стены снаружи мы уже рассказывали в одной из статей. В зависимости от метода утепления (мокрый или вентилируемый фасад) подбираются материалы:

• пенопласт;
• минвата;
• пенополиуретан;
• эковата;
• пеноизол и прочее.

Также нужно правильно рассчитать толщину утеплителя. Для Московской области слой теплоизоляции должен быть 8-10 см. В крайнем случае, если наружное утепление невозможно, можно укладывать теплоизоляцию изнутри. Для этого удобно использовать теплые панели для стен с алюминиевыми вставками, которые после разводки контура зашиваются гипсокартоном.

Один из видов фундамента – это утепленная шведская плита. Технология достаточно сложная, есть много нюансов монтажа.

 

Многие не понимают нужно ли утеплять цоколь дома. В принципе, это не обязательно, а вот без гидроизоляции никак. Подробности здесь.

Разводка контура теплых стен

Горизонтальная змейка предпочтительней, нежели вертикальная.

Разводка теплых водяных стен осуществляется горизонтальной или вертикальной змейкой. Способ укладки улиткой затрудняет вывод воздушных пробок, поэтому его не используют. Теплоноситель движется снизу вверх, от пола к потолку. При вертикальной разводке возникает проблема удаления воздуха, в верхних полукольцах. При горизонтальной разводке воздух выгнать проще. В отличие от теплого пола, шаг кладки труб не ограничивается, так как допускаются перепады температуры. Можно использовать переменный шаг, чтобы добиться распределения температуры в помещении близкого к идеальным условиям:

• от пола до высоты 120 см трубы укладываются с шагом 10-15 см;
• на промежутке 120-180 см шаг составляет 20-25 см;
• выше 180 см шаг может быть 30-40 см.

Контур укладывается под стяжку либо под гипсокартон (влажный и сухой методы).

Как класть теплый пол под стяжку мы уже рассказывали. Со стенами все происходит аналогично, так что не будем повторяться. При монтаже сухим методом чтобы увеличить площадь теплообмена на стену крепится лист оцинкованного профнастила. В пазы укладывается РЕХ труба, изготовленная по любому из методов сшивки (а, b, с). На профнастил накручивается гипсокартон.

На теплые стены водяные, по отзывам, обязательно нужно ставить отдельный электрический насос. В вертикальном низкотемпературном контуре скорость теплоносителя должна составлять минимум 0,25 м/с. Напор воды должен быть достаточно сильным, чтобы выдавить воздух, который может скопиться в системе. Кстати, теплый пол такой проблемы лишен, хотя насос для него зачастую тоже нужен. Теплые стены подключаются к основной системе отопления через коллекторный узел, в котором устанавливаются терморегуляторы и автоматический воздухоотводчик.

Допускается монтаж теплых стен в деревянных домах. В этом случае подходит только сухой метод отделки. Не обязательно использовать профнастил. Можно укладывать контур между обрешеткой, предварительно уложив отражающую изоляцию фольгой внутрь помещения. При этом для нормального утепления Пенофола недостаточно, это всего лишь экран для ИК лучей.

Теплые стены: особенности конструкции и монтажа

Л. Галайда

«Теплые стены» могут быть прекрасным дополнением к традиционным отопительным приборам, а также могут совместно с «теплым полом» служить основным источником тепла в помещениях. Это сравнительно дешевый в эксплуатации, энергоэффективный способ создания комфортного микроклимата

«Теплые стены» – один из вариантов поверхностного лучистого отопления. Они могут быть как дополнительным, так и основным источником тепла в доме. Пример – когда на первом этаже коттеджа оборудованы «теплые полы» и «теплые стены» (рис. 1), на втором этаже – исключительно «теплые стены». Кроме того, дополнительный комфортный обогрев они могут обеспечить, например, в ванной комнате или в душевой.

Рис. 1. Настенное отопление в комбинации с «теплым полом»

Системы на основе «теплых стен» также могут применяться и для охлаждения как альтернатива кондиционированию.

Хотя в этом случае, по возможности, предпочтение следует отдавать «холодным потолкам». Они более эффективны и практичны. Но, если это невозможно, с охлаждением вполне могут справиться и стены. В данной статье также рассказывается о нюансах их проектирования. Итак, обо всем по порядку.

«Теплые стены»: выбор и основы проектирования

Проектирование систем зависит от следующих факторов: будут ли они использоваться для охлаждения (в таком случае необходима большая площадь и отталкиваться нужно от этого), а также от способа монтажа («мокрый» или «сухой»).

Важно, чтобы стены впоследствии не были загорожены мебелью, декоративными панелями и прочими предметами домашней обстановки.

Поэтому стоит учитывать дизайн интерьера, чтобы обходить при проектировании его элементы.

Для расчета параметров поверхностного отопления, необходимо, как и в случае традиционных систем, рассчитать теплопотери помещения. Результат измеряется в Ваттах, а поверхность «теплых стен», необходимая для компенсации теплопотерь – в м

2.

Стоит обратить внимание на ограничение теплоотдачи, поскольку поверхность стен не должна нагреваться выше +35°С. Ведь инженерная конструкция заключена в гипсокартон или штукатурку, а расширение материалов вследствие высоких температур может привести к их повреждению.

Для обустройства систем поверхностного отопления лучше выбирать наружные стены. Если такой возможности нет, то подойдут и внутренние перегородки, но желательно в местах не отдаленных от окон, особенно, если в помещении нет других приборов отопления. Находясь под оконными проемами, «теплые стены» выполняют, по большому счету, как и радиаторы, функцию по созданию «завесы» от проникновения холода.

Способов инсталляции систем настенного отопления и охлаждения два: «мокрый» и «сухой». Второй – более простой. При нем используются готовые панели.

«Сухой» монтаж «теплых стен»

Подбор готовых панелей (рис. 2) для «сухого» монтажа производится из каталога компании поставщика, исходя из необходимой общей площади поверхности настенного отопления и охлаждения.

Рис. 2. Панели для настенного отопления и охлаждения

К примеру, компания REHAU (Германия) предлагает панели двух типов: длиной 1000 и 2000 мм. Ширина – 625 мм, толщина – 15 мм. Площадь, соответственно, 0,625 и 1,25 м².

Конструкции представляют собой заключенную внутрь гипсокартонной плиты полимерную трубу. Их отличие, к примеру, от панелей для потолочного отопления заключается в отсутствии слоя теплоизоляции. Это очень важно при креплении их изнутри помещений на наружные стены, во избежание смещения точки росы и, как следствие, опасности образования плесени и грибка. Утепление конструкций действующими строительными нормами – ДБН В.2.6-31: 2016 «Тепловая изоляция зданий» (п. 4.10.2) – предусмотрено снаружи.

Видео. Как найти трубу в «теплой стене»

Панели для «теплых стен» монтируются на металлический профиль для гипсокартонных конструкций. При этом для минимизации ошибок предусмотрены места для креплений (саморезов).

«Мокрый» способ монтажа настенного отопления

«Мокрый» монтаж более трудоемок в исполнении и предназначен, в первую очередь, для новостроек. Ведь в случае его применения, выбранные стены не должны быть оштукатурены. В случае реконструкции штукатурку необходимо полностью сбить.

Важно также, чтобы стена была по возможности максимально ровной. Это связано с ограничениями по толщине слоя штукатурки при выполнении отделочных работ.

Начинается монтаж «теплых стен» с того, что на определенные расчетным путем площади стен наносятся шины (рис. 3), изготовленные из ударопрочного полиэтилена. Они спроектированы таким образом, что обеспечивают необходимый шаг укладки и небольшую высоту – порядка 13 мм.

Рис. 3. Шина для крепления труб

Длина шин – 800 мм. Для закрепления поворотов применяются угловые держатели-фиксаторы.

Основой системы настенного отопления является труба из сшитого полиэтилена Rautherm S 10×1,1 мм, которая и устанавливается на шины.

Однако еще до «наматывания» стен их поверхность необходимо обработать грунтовкой. Особенно актуально это для таких строительных материалов, как газобетон или бетон. На данном этапе также важно предусмотреть, совместно с электриками, выходы для электроприборов. Кабели можно прокладывать параллельно трубам, ведь температуры в системе поверхностного отопления не настолько велики. Розетки же обходят стороной «волнами» или стараются расположить их между трубами.

После обустройства электрики и нанесения грунтовки на шины крепится труба в соответствии с определенным при расчетах шагом укладки, длиной контура и его конфигурации. Непосредственно при проведении работ необходимо правильно разматывать бухты. Этого можно достичь с помощью предназначенного для данных работ инструмента – барабана. Если его не использовать, а разматывать исключительно вручную, то есть большой риск извивания трубы с невозможностью зафиксировать ее в необходимом положении.

В целом, в случае «теплых стен» есть два варианта компоновки контура (рис. 4): одинарный или двойной змеевик (шаг, соответственно, 50 и 100 мм).

Рис. 4. Укладка труб в виде змеевика: одинарного (а) или двойного (б)

Стоит учитывать, что максимальная длина контура для оптимального функционирования для трубы диаметром 10 мм составляет до 50 м. Более точные данные можно вычислить путем расчета гидравлического сопротивления элементов.

Далее труба выводится в пол, где соединяется через муфту с магистральным подающим теплоноситель трубопроводом. Он имеет несколько больший диаметр – 17 или 20 мм.

Если к магистрали присоединен не один контур, а несколько, то важно делать их максимально равными по размерам. Допускаемые различия – на уровне ±10%. К примеру, если есть три контура, один из которых длиной 30 м, то остальные должны быть, например, максимум протяженностью 25 и 35 м. В противном случае в будущем не избежать проблем с регулировкой. Максимальный расход будет наблюдаться в наименьшем контуре, который будет «забирать все на себя» и потому перегреваться. Остальные же могут, в редких случаях, вообще не работать.

Подключать несколько контуров на одну магистраль необходимо по попутной схеме Тихельмана. При этом на трубу диаметром 17 мм можно «повесить» максимум 80–90 м трубы (из расчета на несколько контуров в целом) диаметром 10 мм. К примеру, это могут быть два контура по 40 м каждый. Если необходимо сделать три контура такой длины, то необходимо подключать их уже к трубе диаметром 20 мм.

Особенности охлаждения

Если стены помимо отопления планируется использовать еще и для охлаждения помещений, то необходимо предусмотреть это на этапе проектирования. Ведь мощность систем, функционирующих по принципу пассивного холода, гораздо ниже, чем систем обогрева.

Причина – меньшая разница температур между линиями подачи и «обратки». Если в случае охлаждения ΔТ составляет 5°С, то в режиме отопления – 10°С и выше.

Исходя из этого, подбирать и рассчитывать системы нужно по потребности в холоде (по теплопритокам). На практике выходит, что нужна где-то в полтора раза большая площадь поверхности, чем при обогреве.

Оптимальная температура стены в случае охлаждения составляет 18–19°С (при режиме 22/17°С). Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить прохладу в жилых помещениях (квартирах и частных домах) в летний период, нормируемую ДБН В.2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». При этом для снижения теплопотерь в помещениях лучше всего предусмотреть системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией.

Финишная отделка «теплых стен»

После монтажа системы настенного отопления (охлаждения) проводят ее испытания. В ходе них желательно использовать воду для точного определения утечек. При испытаниях воздухом существует риск получить некорректные результаты, ведь потери давления возможны через резиновые уплотнения присоединительных элементов арматуры.

После вышеприведенных операций при «мокром» способе монтажа производится оштукатуривание. Первый слой штукатурки наносится на стену и выравнивается с трубой в один уровень, затем приставляется штукатурная сетка и наносится второй слой. Максимальная толщина штукатурки над трубой должна быть не более 3 см, минимальная – 1 см (рис. 5).

Рис. 5. Конструкция системы «теплая стена» при «мокром» способе монтажа:
1) стена без отделки; 2) клемная шина; 3) двойной держатель для фиксации поворота; 4) труба; 5) первый слой штукатурки; 6) штукатурная сетка; 7) второй слой штукатурки

Важно учитывать, что при проведении этих работ система отопления должна находиться под давлением на уровне 1,5 от рабочего значения. Это дает возможность в будущем избежать негативного влияния линейного расширения трубы.

Окончательно стена может быть отделана плиткой, камнем, обоями или окрашена. Однако не стоит применять материалы, которые плохо проводят тепло: такие, как, к примеру, деревянные панели или толстые обои.

То же самое касается и загромождения стен. Для эффективной теплоотдачи они должны быть максимально открытыми и не загороженными мебелью. Если, к примеру, потребуется повесить картину, то найти положение трубы, чтобы не повредить ее, можно довольно просто. Для этих целей предназначена термопленка многоразового использования (рис. 6), которую предлагают в качестве дополнительного аксессуара изготовители систем поверхностного отопления.

Рис. 6. Демонстрация расположения трубы внутри стены на термопленке

Применять ее необходимо при подключенной системе отопления.

Управление и эксплуатация системы настенного отопления

Для управления настенным отоплением и охлаждением предусмотрена погодозависимая автоматика. Можно использовать, в частности, систему REHAU NEA Smart в проводном или беспроводном (передача сигнала на расстояние до 25 м) вариантах.

Видео. Терморегулятор REHAU NEA для «теплых стен»

При эксплуатации в целях охлаждения устанавливаются датчики точки росы, которые определяют, когда надо отключить подачу холодоносителя, если есть риск выпадения конденсата. При отоплении – достаточно обычного датчика комнатной температуры воздуха (термостата).

Таким образом, в полностью автоматическом режиме осуществляется регулировка подачи теплоносителя от теплогенератора. Оптимальным круглогодичным источником тепла и холода для поверхностных систем может служить грунтовой тепловой насос. Менее затратный по капитальным вложениям – воздушный тепловой насос. Но можно подключать системы и к газовому котлу при наличии гребенки и смесительного узла, гарантирующего низкие температуры подачи.

При грамотном монтаже и эксплуатации срок службы «теплых стен» фактически равен периоду эксплуатации труб – свыше 50 лет. Для достижения этого необходимо, в частности, чтобы работы проводили специалисты, прошедшие обучение в компаниях-поставщиках соответствующего оборудования.

Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.

Просмотрено: 12 392

---

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

Теплые стены. Самое полное руководство по монтажу

В данной статье мы разберем подробным образом все этапы монтажа водяных теплых стен и пола. Что же собой представляют водяные теплые стены и полы? Это так называемая система отопления с циркулирующей по трубам нагретой водой. Прежде чем приступить к монтажу стен новичку в этом деле необходимо овладеть элементарными теоретическими знаниями. Затем уже можно приступать непосредственно к практической деятельности.

Ознакомившись со статьей, Вы научитесь грамотному подходу к работе. Сможете непосредственно приступить к пошаговому выполнению монтажа стен. Также Вы узнаете определенные нюансы при проведении монтажных работ. Таким образом, полученные знания позволят Вам или самостоятельно начать монтаж водяных теплых стен, или полностью суметь направить и проконтролировать работу специалистов.

Где используются теплые стены?

К вопросу о заказчиках монтажных работ. Достаточно часто заказывают теплые водяные стены и полы владельцы бань, ведь условия окружающей среды в парилке обязывают хорошо прогревать помещение. Например, в турецкой бане хамам поддерживается температура пола и стен в районе 40 градусов, а влажность воздуха – 100%.  В русской же бане оптимальная температура стен составляет 60 градусов, при влажности воздуха 60%. 

Подготовка и утепление стен

Рассмотрим пример монтажа водяных теплых стен и пола на примере бани с вышеуказанными параметрами окружающей среды. Для начала необходимо определиться с месторасположением парилки. Сами стены не обязательно должны быть высокими. Естественно, обязательным условием для них является идеально ровная и заштукатуренная поверхность. Так, использование газосиликатного блока позволит добиться желаемого результата.

Затем производится установка теплоизоляционной панели из экструдированного пенополистирола, однако ее крепление не должно быть изготовлено из пластмассового материала, так как предполагаемая высокая температура в парилке может расплавить крепеж. Оптимальным вариантом будет «посадить» плиту на специальную пену. Причем наносить пену на плиту необходимо два раза для лучшего крепления и прижимать экструдированный пенополистирол к стене также дважды. Предварительно стену обеспыливают праймером и обрабатывают ее гидроизоляционным слоем. Что касается утепления пола, отличием от утепления стены является то, что сверху на теплоизоляционную панель из экструдированного пенополистирола кладется полиэтиленовая пленка.

Далее монтируется армирующая сетка. Есть два варианта монтировки:

1. Просто прижать к экструдированному пенополистиролу. Тогда не будет зазора между сеткой и полистиролом.
2. Прикрепить химическим дюбелем с двумя шайбами, чтобы добиться наличия расстояния между сеткой и полистиролом около одного сантиметра. Это позволит трубе располагаться дальше от стены, за счет этого лучше прогревать помещение. Химический дюбель необходимо применять, если в основе кладки стен лежит газоблок (или пеноблок). В случае, если используется кирпич или другой материал, можно обойтись в качестве крепления обычными анкерами. По технике выполнения работ удобнее сначала накроить сетку, затем уже ее крепить.

Монтаж трубы теплых стен

Следующий шаг — установка трубы теплой стены. Специалисту, как и простому обывателю, намного приятнее работать именно с металлопластиковой конструкцией. Так как она без проблем сгибается и принимает необходимую форму. Диаметр труб должен составлять около 16-20 миллиметров. Желательно использовать трубогиб. Если специалист применяет трубы из металлопластика, очень легко соблюсти необходимый шаг между ними. Переменный шаг укладки трубопроводов системы теплых стен позволяет добиться равномерного распределения тепла в помещении. Обычно для этого на участке 1-1,2 метра от пола металлопластиковые трубы укладываются с шагом 10-15 сантиметров; на участке 1,2-1,8 метра от пола – шаг увеличивается до 20-25 сантиметров, а выше 1,8 метра –  шаг труб около тридцати, сорока сантиметров. При этом направление движения теплоносителя всегда принимается от пола к потолку. Особое внимание надо обратить на то, чтобы магистрали труб были смонтированы ровно 

При монтировании труб в парилке получается четыре контура — три на стенах и один на полу . Оптимальным вариантом является один контур на одну стену. В случае внешней стены будет обеспечена компенсация потери тепла во внешнюю среду, в случае межкомнатной стены – обогреваться будут сразу две комнаты. Размеры контура зависят от площади помещения, он должен идти неразрывно. Желательно не делать частые повороты трубы на сто восемьдесят градусов, так как из-за этого потеряется часть тепла, а также организовывать сочленения. Для каждого контура есть свой патрубок подачи и обратки. На одной из стен необходимо обязательно оставить место под две трубы для пола. Магистрали труб теплой стены, выходящие за пределы парилки, лучше изолировать, чтобы в зоне отдыха бани не было слишком жарко, а также для того, чтобы труба меньше отдавала тепла.

Петли труб можно закрепить любыми приспособлениями, главное, чтобы они оставались целыми. К примеру, берется прямой подвес, искривляется подходящим образом и закручивается в заранее установленные в стене дюбеля. В местах, где трубы будут проходить через угол комнаты, рекомендуется заранее сделать углубления, тем самым увеличив радиус поворота. Иначе может либо угол искривиться, либо труба теплой стены станет видна.

«Заливка» теплых стен

Далее, на уже установленные трубы крепится второй слой сетки мак. Второй слой сетки необходим для того, чтобы лучше распределялось тепло и хорошо держался раствор. Начинать заливку бетоном требуется с пола, дав ему хорошо застыть (по времени это занимает одну неделю, максимум до десяти дней). Затем приниматься уже за теплые стены — выставить опалубку на расстоянии три сантиметра от трубы. После на стену укладывать бетон. Ну и, разумеется, отштукатурить, а сверху положить керамическую плитку. Теплые стены и пол готовы!

Таким образом, установка теплых водяных стен представляет собой достаточно простую технологию, не требующую особых затрат сил и применения сварочных работ или металлорежущих инструментов. Монтаж теплых стен практически ничем не отличается от систем подогрева пола. Данная конструкция обеспечивает комфортные условия микроклимата в помещении, благотворно влияет на здоровье. И при желании теплые стены можно сделать своими руками.

Читайте так же:

как организовать подобное отопление, водяные системы обогрева

В нашем суровом климате простые батареи порой не могут выполнить свою функцию. В этом случае рекомендуется такой вид отопления как «теплые стены». Эта схема подачи тепла давно завоевала сердца экономных жителей Западной Европы, и в ряде случаев действительно такой вид обогрева является наиболее оптимальным и безопасным.

Описание

Типовая конструкция теплой стены предусматривает расположение трубопровода отопительной системы внутри стены. При этом радиаторы становятся абсолютно не нужными.

Равномерное распределение тепла в комнате повысит комфорт в помещении, снизит его запыленность и уменьшит затраты на подогрев теплоносителя.

Плюсы использования

Преимущества настенного отопления заключаются в следующем. Так, теплообмен осуществляется за счет передачи лучевым способом — и люди, и животные чувствуют себя комфортно при том, что температура в помещении становится на несколько градусов ниже. За счет оптимального расхода топлива на обогрев за один сезон удастся сэкономить около 10% энергоресурсов.

Кроме того, «теплые стены» снижают в разы конвективные потоки воздуха в помещении. За счет этого пыль не рассеивается в воздухе, и улучшаются условия проживания для живущих в доме — особенно это важно для людей с хроническими болезнями дыхательных путей. Наконец, для эффективной эксплуатации системы «теплых стен» потребуется установка циркуляционных насосов меньшей мощности, чем в обычных системах отопления.

Места использования

Отопление, оборудованное в стенах, относится к системам лучистого теплообмена, поэтому его рекомендуется устанавливать в помещениях с минимальным количеством мебели. Наиболее оптимальный тип помещения для установки теплых стен следующий:

• комнаты с небольшим количеством оборудования и мебели – различные офисы, учебные помещения, спальни, коридоры;
• помещения, в которых нет условий для установки других систем отопления: мастерские, гаражи, санузлы, бассейны;
• помещения с высокой влажностью, в которых неэффективно применение водяного теплого пола из-за большого расхода тепла на испарение — бассейны, бани, сауны, ванные и прачечные;
• любой вид помещений, для которых одного вида отопления недостаточно.

Расчет

При рассмотрении отопления, оборудованного в стенах в частном доме, особое внимание уделяется вопросу температурного интервала внешних стен здания. Если утепляющие слои устанавливать снаружи дома, то точка примораживания стены перенесется в сторону утеплителя. Поэтому ограждающие конструкции можно будет выполнить из неморозостойких материалов. К недостаткам такого способа относится увеличение энергозатрат – ведь подогрев коснется не только внутренних стен, но и ограждающих конструкций.

Можно поместить утеплитель со стороны помещения. В таком случае точка промерзания сместится вовнутрь. Поэтому стены нужно утеплить морозостойким материалом — иначе они могут промерзнуть насквозь, и на них появится конденсат. Такие же проблемы возникают и при установке теплых стен без применения утеплителя.

Ошибочные оценки толщины стен и просчеты в проектировании могут привести к значительным теплопотерям.

Схема отопления

В целом схема встроенного отопления в разрезе стены выглядит следующим образом:

При этом применяются такие материалы:

• трубы диаметром 12-17 мм и стальные зажимные шины для труб данного диаметра;
• шурупы и дюбеля из нержавеющей стали;
• арматурная или металлическая сетка, ячейка которой имеет размер около 50 мм;
• штукатурка с цементом или же известковая штукатурка в количестве, необходимом для покрытия толщиной около 10 мм над сеткой;
• теплоизоляционные плиты — по европейским требованиям энергосбережения — толщиной 2 см, теплопроводностью в 2,0 м²/КВт.

Инструкция по монтажу

Чтобы смонтировать теплые стены поверхность самих стен сначала необходимо тщательно выровнять. Перед тем, как начать монтаж системы отопления, нужно предусмотреть места, где будут установлены монтажные и распределительные коробки электропроводок. Сама проводка укладывается в верхний слой штукатурки только после окончательного монтажа стенного трубопровода.

Нанесение теплоизолятора

На несущую стену устанавливается слой теплоизолирующего материала высокой степени жесткости. Обычно для этих целей используется жесткая пенопластовая изоляционная плита с клейкой поверхностью. Такую плиту укладывают на поверхность стены снизу вверх. Затем краевую изоляционную ленту протягивают между стеной и поверхностью пола.

При помощи дюбелей и шурупов фиксируют основные элементы для монтажа — стальные зажимные шины. Их нужно намертво прикрепить к несущей стене через толщу теплоизоляционных плит. Расстояние между каждой закрепленной шиной должно быть не более 1 метра.

Трубопровод и отделка

Теперь прокладываем трубопровод. При этом необходимо тщательно заизолировать отрезок трубопровода, идущий от котла к стене, чтобы уменьшить потери тепла. Монтаж трубы нужно начать от поверхности пола с заданным шагом.

После монтажа системы ее закрывают штукатуркой. Эту работу целесообразно выполнить в два этапа. Первый слой наносят на каркасы арматурной сетки. Когда этот слой застынет, на стену крепят штукатурную сетку и наносят окончательный слой штукатурки.

Если стену планируется оклеить обоями, то на окончательный слой штукатурки нужно установить сетку «строби». Она пропитана специальной дисперсией, которая препятствует проникновению конденсата и предотвращает появление трещин на финишном слое.

Толщина всего штукатурного слоя над трубопроводом стенного отопления не должна превышать 30 мм. Разводка электросети ведется по полностью высохшей штукатурке с соблюдением всех мер безопасности.

Проверка

Подача теплоносителя в настенный трубопровод допускается лишь после полного высыхания финишного штукатурного слоя.

Следует учесть, что скорость потока воды в такой системе отопления должна быть не меньше 25 м/с — при более низкой скорости возможно возникновение воздушных пробок.

Система контроля и запуска должна быть спроектирована так, чтобы регулировать либо подачу воды, либо обратку.

При включении в проект

Настенное встроенное отопление может быть учтено в самом проекте строительства дома. В таком случае трубопровод можно залить бетоном. Для этого после монтажа отопительной сети выставляется опалубка и покрывается заливкой.

Встроенные «теплые стены» могут служить не только для обогрева помещения, но и для его охлаждения. Для этого нужно просто пустить охлажденную воду по трубопроводу. Такой вид охлаждения гораздо предпочтительнее привычных кондиционеров – ведь помещение охлаждается естественным путем при полном отсутствии сквозняков.

Водяное отопление, закрытое в стене, можно использовать для обогрева двух смежных помещений. В таком случае межкомнатные перегородки должны быть выполнены из теплопроводящего материала – кирпича или бетона. Для этого в межкомнатных стенах крепятся трубы внутристенного отопления без теплоизоляционного слоя.

Таким образом, стены одновременно будут греть оба помещения. Так компактно решится проблема отопления нескольких комнат. А в сочетании с системой «теплый пол» такое отопление будет наиболее эффективным.

Теплые стены для отопления дома, преимущества и недостатки

Теплые стены для отопления зданий применялись уже давно и данная технология не нова. Например, в дворцах Санкт-Петербурга и по сей день можно встретить данную технологию, когда в подвале устанавливался котел, а в стенах проходили каналы, по которым циркулировал горячий воздух.

Теперь же, данная технология снова возвращается, но только немного преобразившись, вместо каналов в стенах мы имеем трубки с теплоносителем или же электрический кабель. Давайте постараемся разобраться в данной технологии, ее плюсах и минусах, целесообразности и экономичности, влиянии на здоровье человека и микроклимат в доме.

В наше время есть много способов обогреть свой дом и это приводить к большой проблеме, а именно к рациональному выбору системы отопления дома.

В первую очередь нам нужно разобраться, что такое система отопления и зачем она нужна в доме? Главная задача системы отопления – компенсировать теплопотери дома в отопительный сезон. То есть, если дом имеет какие-нибудь потери тепла, например 30 кВт/ч через все ограждающие конструкции, то нам нужно эти потери компенсировать, чтобы чувствовать себя в доме комфортно и поддерживать температуру в 20°С. В этом и кроется вся загадка, тип системы отопления особой роли не играет и не важно, чем мы будем компенсировать эти потери, будем палить газ, уголь или дрова, будем использовать теплые стены, теплые полы или радиаторы – все это, не имеет ни какого значения. Нам нужно 30 кВт/ч дать в дом для того, чтобы компенсировать теплопотери!

Если мы делаем теплый дом, как систему, уменьшая его потери, например в 1,5 раза, то и для отопления нам нужно будет уже 20 кВт/ч. И вот мы подошли уже к самому главному к выбору системы отопления, а вернее к сравнению КПД разных систем. Ни для кого не секрет, что нужно выбирать систему отопления с наиболее высоким коэффициентом полезного действия.

Принцип работы теплых стен

Давайте более подробно рассмотрим отопление дома с помощью теплых стен. Что же нам пишут рекламные статьи по этой технологии? А то, что используя теплые стены в качестве отопительного прибора, мы увеличиваем площадь отопителя, тем самым понижаем температуру теплоносителя.

Давайте проведем аналогию с теплыми полами. Например если мы разогреваем теплый пол больше 29°С, то человек начинает чувствовать себя очень не комфортно, ему жарко, нарушается баланс по теплообмену. Согласно европейским нормам перепад температур между воздухом и поверхностью теплого пола не должен быть более 9°С. Например, в жилой комнате нормативная температура 20°С, то пол мы можем разогреть до 29°С. Если это ванная комната, где температура воздуха должна быть 24°С, то пол мы можем разогреть до 33°С – больше не комфортно, меньше – пожалуйста.

Теплые стены у нас имеют точно такие же ограничения, как с точки зрения нормативных документов, так и физиологии человека, потому что более высокая температура воспринимается, как не комфортная. Единственная разница в том, что для стен эта разница составляет 11°С.

Если в жилой комнате стена излучает тепло, то ее температура не должна превышать 31°С. Данная температура будет комфортной для человека, который находится на расстоянии 1 м от стены. То есть перепад температур между поверхностью стены и воздухом будет 31°С — 20°С = 11°С.

[direct]

Почему человеку будет не комфортно, если перепад температур будет выше? Мы воспринимаем температуру, как контакт с воздухом, в этом случаи идете обмен между воздухом и нами, а второй вариант, — как лучистое тепло. И вот что получается, чем выше температура поверхности, чем сильнее лучистое тепло. Поэтому большой перепад температур между воздухом и греющей поверхностью будет создавать сильный тепловой поток и человеку чувствует себя не комфортно в данном помещении.

В этом и кроется весь подвох, так как 85% тепла стены передается к человеку по средствам лучистого тепла. Но чтобы получить эти 85%, теплоноситель в теплой стене должен иметь температуру 40°С. Об этом молчат продавцы, которые рекомендую теплые стены, как систему отопления дома. Такая же температура в радиаторах системы отопления и по большому счету, котлу все равно, что нагревать стены или радиаторы. В хорошо утепленном доме радиатор с температурой теплоносителя 40°С хорошо справляется со своей задачей.

Из этого следует вывод, что понижая температуру теплоносителя ниже 40°С, мы резко сокращаем лучистое тепло, которое излучает стена. Поэтому делать теплую стену нет никакого смысла, так как мы не получим того комфортного тепла, которое получаем при более высоком теплоносителе.

Сравнивая теплый пол и стены, мы имеем, что проекция человека на пол значительно меньше, чем на стену (имеется в виду площадь контакта с лучистым теплом). Поэтому если говорить, что теплая стена дает лучистое тепло, то ее температура должна быть 40°С, а как мы уже знаем, такая температура не комфортная для человека.

Почему 40°С? График удельной теплоемкости воды имеет не линейную зависимость. Его нижняя точка, где самая маленькая теплоемкость воды, будет находиться на 36,8 градусах. То есть это та температура, при которой воду легче всего нагреть на 1, 2 или 3 градуса и нужно затратить меньше энергии.

Утверждение о том, что при низкой температуре теплоносителя нам нужно затратить меньше энергии для нагрева дома не верно.

Дело в том, что любая система отопления – это посредник, и она должна нагреть воздух вокруг нас. Так как вода является посредником, а между нами и отопительным прибором есть воздух, который имеет низкую теплоемкость и его нужно нагреть, а вот каким способом и чем его греть абсолютно не важно, то лучистое тепло мы воспринимаем непосредственно, но для этого нужна высокая температура.

Для эффективной работы теплой стены нужна высокая температура, источник лучистого тепла!

Отопление теплой стеной дома экономически выгодно или нет?

Давайте рассмотрим утепленную наружную стену нашего дома и сделаем теплотехнический расчет. В расчете учитывается температура воздуха в комнате и наружная температура воздуха. За счет теплого воздуха внутри дома нагревается стена, которая контактирует с более холодным наружным воздухом и за счет этого начинает терять тепло. Эти потери мы и компенсируем. В строительных нормах сказано, что температура поверхности стены внутри помещения не должна быть ниже чем на 4°С от температуры воздуха в этом помещении. Например, температура воздуха в жилой комнате 20°С, то температура стены не должна быть ниже 16°С.

Давайте посмотрим на теплотехнический расчет стены. У нас есть кирпичная стена 510 мм и утепленная ЭППС 80 мм (конструкция стены и регион строительства в данном случаи не играет ни какой роли). Сопротивление теплопередаче по данным калькулятора: 3.46 (м²•˚С)/Вт.

Переходим во вкладку «Теплопотери» и внизу мы видим, что потери тепла за отопительный сезон составляют 25.12 кВт•ч на 1м2 стены. Это в том случаи, когда дом отапливается радиаторами или теплыми полами. Но если мы устанавливаем теплые трубы в стены, то температура внутренней части стены значительно повышается и будет составлять уже не 16°С, а 40°С.

Снова возвращаемся к калькулятору и повышаем температуру до 30°С (к сожалению, повысить до 40°С калькулятор не позволяет), смотрим на теплопотери, они составляют 37.31 кВт•ч при отоплении теплой стеной, что в полтора раза больше предыдущего результата.

Вывод: при температуре внутреннего воздуха 20°С потери дома будут значительно выше, если он будет отапливаться теплыми стенами, из-за того, что температура наружной стены будет выше, а чем выше разница температур, тем больше потери тепла. В отопительный сезон нужно будет больше денег заплатить за газ, электричество, дрова или другой вид топлива.

Что нужно сделать, чтобы уменьшить теплопотери?

Чтобы уменьшить теплопотери от теплых стен их нужно устраивать во внутренних стенах, которые не контактируют с наружным воздухом. В этом случаи мы сможем одной стеной обогревать два помещения, если это перегородка, например, между двух спален. Но если внутренняя стена примыкает к наружной стене, то мы будем прогревать и часть наружной стены, а это уже повышенные теплопотери. Поэтому нужно отступать от наружной стены.

Так же нужно помнить, что теплые стены нельзя ничем закрывать, например, устанавливать возле них шкаф или другие элементы интерьера. Так же возле теплых стен нельзя устанавливать кровать, человек будет чувствовать себя не комфортно.

А если теплыми сделать стены, которые граничат с коридором, ведь коридор это тоже дом и тепло будет оставаться в доме? Но в проходных зонах не делается обогрев, так как сюда теплый воздух попадает с жилых комнат. А если все же отапливать проходные зоны, то этот избыток тепла будет просто напросто выходить в вентиляцию и снова мы получаем теплопотери.

Вывод: теплую стену можно делать только между жилыми помещениями, только тогда мы можем говорить о какой-то целесообразности и рациональном использовании энергоресурсов.

Уменьшение теплопотерь, конструктивными решениями

Вы все же решили делать теплые стены в доме, невзирая на все вышеизложенные доводы неэкономичности данной технологии. Как поступить?

Есть два способа сделать конструкцию стены правильно:

1. Увеличить толщину утеплителя снаружи.
2. Установить дополнительный утеплитель с внутренней стороны стены, а потом монтировать теплые стены.

В первом случаи нам нужно потратить больше денег на утеплитель. Во втором – мы закрываем стену утеплителем изнутри, тем самым нивелируем все свойства стенового материала, создаем парниковый эффект (при утеплении ЭППС) и сводим на нет такие свойства стены, как сорбция, капиллярная активность, инерционность и т.д. Если дом построен из кирпича, то это по сути деньги, выброшенные на ветер.

Вывод: теплая стена – дорогая система отопления дома, которая приводит к увеличению затрат при строительстве дома, очень сомнительная экономичность в эксплуатации, чтобы человек чувствовал себя комфортно, нужно делать теплыми все стены в доме и т.д.

Где лучше использовать систему «теплая стена»?

Если технология существует и позволяет решить какую-нибудь задачу, то нельзя про нее забыть, мы должны ее помнить и применять.

Теплая стена может использоваться, как дополнительный источник тепла в тех местах, где по каким-то причинам невозможно использовать другие технологии. Например, в доме сделаны теплые полы и из-за большого количества мебели открытой площади не достаточно для обогрева всего объема. В этом случаи на помощь могут прийти теплые стены, которые позволят увеличить площадь обогрева, так как эти технологии похожи и имеют одинаковый режим работы.

Влияние теплых стен на человека

Как и с теплыми полами в теплых стенах главное не переусердствовать и не повышать температуру больше допустимой в 40°С, так как избыток тепла негативно сказывается на здоровье человека.

Субъективно и психологически человеку намного приятнее, когда стена излучает тепло, а не отдает холодом.

Если дети привыкают к теплому полу и к теплым стенам, то пойдя в детский сад, они сразу же начинают болеть, так как дома созданы тепличные условия. Организм человека, пребывая в таких условиях, начинает терять иммунитет. Поэтому теплые стены наряду с теплыми полами должны быть дополнительным источником тепла, а не как основной!

 

 

Система «теплые стены»: установка, особенности и недостатки

Ощущение уюта в доме зависит прежде всего от чистоты, окружающей температуры, свежести воздуха и уровня освещенности. И если первую можно обеспечить регулярными уборками, то остальные факторы зависят от конструктивной особенности здания и его технической проработки. Причем вопрос тепла занимает именно главное место. Почему? Потому что комфортная температура дает человеку возможность расслабиться, почувствовать свободу.

Современный рынок предлагает нам множество вариантов обогрева дома от традиционных радиаторов до инновационных воздушных систем. Все они обещают создание одинаково прекрасных условий существования иногда по довольно выгодной цене. Но если задуматься глубже, возможно ли, чтобы такие разные технологии передачи тепла, как инфракрасное излучение и водяное отопление, давали один и тот же эффект? Конечно, нет, ощущения будут совершенно непохожими. Чтобы достичь действительно высокой степени комфорта, нужно учитывать очень много разных нюансов.

История возникновения идеи

Замечал ли кто-нибудь, что даже при высокой температуре в помещении, если по полу гуляет сквозняк, то все равно холодно. Или интуитивно не хочется прикасаться к ледяным стенам. Может быть, поэтому все дома с внутренней отделкой из дерева ощущаются необычайно уютными. Дело, конечно, не в материале, просто древесина на ощупь теплая, и организм это чувствует. Подметив такие моменты, конструкторы разработали систему обогрева «теплые стены для дома» и «теплый пол».

Идея, конечно, не нова, и во всех домах старой постройки, где были печи, применялась технология отопления грубой – нагреваемой стеной, проходившей через комнаты здания. Это было возможно созданием сложной дымоходной системы со множеством каналов внутри этой стены. Позже, в период 60-x, разработали проект строительства многоэтажных панельных домов из бетонных элементов с каналами внутри. По ним предполагалось пускать (и были реально действующие объекты) теплоноситель в виде горячего воздуха.

Проект не получил широкого распространения из-за сложности монтажа панелей, которые нужно было точно совмещать и хорошо герметизировать стыки между ними. Зато сам принцип стал родоначальником современных технологий организации теплых стен.

Обогрев стены как элемент отопления

Устройство современного обогрева стены несколько отличается от своего прототипа. Так, более не делают полых конструктивных элементов для прохождения горячего воздуха. А обогреть можно практически любую плоскость за счет установки каналов теплоносителя. К таким каналам относятся полипропиленовые трубы для циркуляции горячей воды и специальные нагревательные провода, работающие от электричества.

Еще одной особенностью является создание теплоизоляционной прослойки, не пропускающей тепло наружу, если обогревается внешняя стена. Сама суть проекта состоит в создании теплового барьера между внутренним помещением и улицей. Плюс к этому – большая площадь обогреваемой поверхности обеспечивает быстрый прогрев воздуха.

Положительные и отрицательные стороны системы

Система «теплые стены» заслуженно считается одной из самых эффективных, потому что:

• Создает отличный тепловой эффект при более низкой температуре теплоносителя, чем в традиционных конвекционных системах. Это обусловлено большой площадью тепловой панели.
• Вызывает приятные тактильные ощущения.
• Не сушит воздуха, так как не имеет открытых сжигающих кислород элементов.
• Более равномерно распределяет тепло в пространстве, потому что сразу нагревает большой объем воздуха.
• Не вызывает положительной ионизации воздуха, как любой металлический нагревательный элемент. Это предотвращает скопление пыли и болезнетворных бактерий.
• Требует менее мощных циркуляционных насосов, что экономит электроэнергию.
• Проста в монтаже. Не требует применения сварочных работ, металлорежущих инструментов.

Неудобство такого отопления состоит в том, что теплые стены не должны быть закрыты мебелью. Их не желательно сверлить, ведь трудно определить, где может проходить канал. Если же нарушение системы произошло, то это может вылиться в серьезный ремонт.

Где применим такой вид обогрева

Система «теплые стены» разработана таким образом, что технически может быть осуществима в любом помещении. Ее несложно установить на какую угодно стену, естественно, не после капитального ремонта и отделки. Вопрос в том, будет ли эффективен этот вид отопления в конкретной комнате? Здесь есть ряд предпочтений:

• Идеальны пространства, где присутствует минимум оборудования и мебели, загораживающей стеновую плоскость: аудитории, офисные помещения, спальни и коридорные проходы.
• Места с повышенной влажностью: сауны, прачечные, бани, душевые. Такое отопление способствует хорошей просушке.
• Площади, которые сложно оборудовать другими системами обогрева: гаражи, складские помещения, ангары, санузлы, бассейны, мастерские.
• Как дополнительный вид отопления к уже имеющемуся, но мощности которого не хватает для полноценного обогрева.
• В тамбурах для создания теплового барьера.

Какие виды теплоносителя используют

Стандартно применимы два вида теплоносителя:

• Жидкий. Обыкновенная вода, которая, так же как и в любом водяном отоплении, циркулирует в трубах, находясь под определенным давлением.
• Электрический кабель. Работает по принципу теплого пола.

Теплые стены водяные постепенно нагревают поверхность и, что важно, экологически безопасны. Но не всегда возможно установить такую систему в многоэтажных домах, а точнее, получить на это разрешение. Ведь нарушение герметичности каналов и утечка жидкости могут привести к разрушению не только внутреннего покрытия комнаты, но и конструкции здания.

Теплые стены электрические более дороги в закладке и на 20% менее экономичны, чем водяные. Частично затраты на эксплуатацию снижают, применяя терморегуляторы, но при больших метражах провода это особо не ощущается. Отопление на базе электричества не разрушает конструкцию коробки, но оно не такое уж безобидное для человека. Каждый провод создает электромагнитное излучение, которое может отрицательно влиять на здоровье.

Материалы для организации теплых стен

Теплая стена – отопление, которое представляет собой сложную многослойную систему. В основном его располагают на внешних несущих элементах, чтобы сделать барьер и уменьшить теплопотери здания. Правильный пирог выглядит так:

1. Внешний утеплитель стены. Обеспечивает защиту каркаса от промерзания.
2. Стена конструкции здания.
3. Внутренний утеплитель. Препятствует проникновению энергии теплоносителя в неполезную площадь несущей стены.
4. Система каналов с теплоносителем и элементами крепежа.
5. Внешний прикрывающий систему слой. Он может быть выполнен из штукатурки либо гипсокартона. Это полезная нагреваемая плоскость, тепло от которой передается помещению.

Внутреннее утепление теплых стен устанавливают только в том случае, если имеется внешний утеплитель стены. Иначе оставленная без подогрева стена промерзнет, будет сыреть, и появится грибок. Все элементы крепежа системы выполняют из материалов, не подверженных окислению, таких как нержавеющие шурупы и пластиковые зажимы. Каналы теплоносителя монтируют из полипропиленовых труб либо электрического провода в пластиковой оплетке. Слой штукатурки закрепляют на специальной сетке. Штукатурка может быть цементная, гипсовая и на базе известкового раствора.

Монтаж теплых стен

Для организации стенового отопления водяного типа есть свои правила:

1. Расположение труб лучше выполнять в горизонтальном направлении. Такую схему легче развоздушить, если вдруг образуется пробка.
2. Трубы укладывают по принципу змейки, причем подачу горячей воды организуют снизу, а обратку с верхнего конца. Это продиктовано законом физики, ведь горячий воздух поднимается вверх, постепенно прогревая все помещение.
3. Шаг расположения горизонтальных линий увеличивают в направлении потолка, чтобы сэкономить материалы. Не имеет смысл интенсивно греть пространство в верхних слоях – человек этого тепла просто не почувствует, а расход энергии будет ощутимым.
4. В верхней точке каждого контура целесообразно устанавливать развоздушивающие устройства.
5. Если труба будет закрыта штукатуркой, то последнюю наносят в два этапа с применением арматурной сетки – металлической для первого слоя и стекловолоконной для финиша. Таким способом устраняют возможность растрескивания стены от перепадов температуры при нагревании и остывании.
6. При монтаже систем на каменное основание: кирпич, бетон, шлакоблок; внутренний утеплитель применяют только при наличии внешнего. Стена ни в коем случае не должна промерзать, иначе от такого отопления будет больше вреда, чем пользы.
7. Все элементы крепежа осуществляют фиксацией к несущей стене, а не к утеплителю.
8. Для обогрева тонких межкомнатных стен подкладывать теплоизоляцию под трубу не нужно, плоскость будет прогреваться с обеих сторон.
9. Если труба закрывается гипсокартоном (сухой монтаж), то под нее обязательно необходимо устанавливать отражатели тепла, а толщину воздушного слоя делать минимальной. Иначе нагретый воздух внутри станет подниматься вверх, и получатся «теплые потолки», стены плохо будут прогреваться. Этот нюанс следует обязательно учитывать.

Когда закладывается система «теплая стена», необходимо тщательно проработать схему монтажа. Для этого прямо на месте можно расчертить расположение греющих труб и точки их подсоединения к магистрали. Важно помнить, что чем длиннее горизонтальный участок в змеевике, тем вероятнее возможность появления в нем воздуха. Поэтому целесообразней разбить длинный участок на несколько меньших, а всю систему на возможно большее количество контуров, в каждом из которых поставить циркуляционный насос. Все подводящие трубы покрывают теплоизоляцией, чтобы не терять полезную мощность.

Теплый пол на стену

Довольно удобен способ обогрева стен с помощью электрических систем «теплый пол». Их выпускают в трех вариантах: электрический кабель на основании, кабель в бухтах и пленочный материал инфракрасного излучения.

Установка теплых стен электрического типа перед водяными имеет ряд преимуществ. Система:

• Не подвержена образованию воздушных пробок.
• Имеет небольшую толщину. Поэтому для сокрытия в стене достаточно тонкого слоя штукатурки.
• Кабель на сетчатом основании легко монтировать к несущей поверхности, и не нужно применять дополнительный армирующий материал для штукатурного раствора.
• Для монтажа используют более легкий и дешевый крепеж.
• Изоляция токоведущего нагревательного кабеля выполнена из материала, способного сжиматься и разжиматься под воздействием температуры. Это, в свою очередь, снижает механическую нагрузку при нагреве элемента и его расширении.
• Конструктивно более проста, так как напрямую преобразует электричество в тепло, не требуя дополнительного оборудования в виде котла и насосов.

Хотя применить теплый пол на стену удобно, он дорог и не допустим к укладке вблизи сантехнических элементов. Для большей эффективности требует подкладки теплоизоляционного фольгированного материала.

Техническое обслуживание

Все системы отопления требуют контроля и технического обслуживания. Водяные теплые стены отличаются от обычного водяного отопления большим объемом содержания жидкости. Как правило, в стандартных радиаторах редко меняют воду, но они расположены только в нескольких местах помещения. Система каналов теплых стен пронизывает большие площади. Учитывая последние открытия ученых в области энергетики, излучения грязной воды может угнетать биологические организмы, ослабляя их иммунитет. Поэтому воду в системе желательно каждый сезон менять.

В процессе работы нужно периодически проверять устройства автоматического развоздушивания. Они могут подтекать. Также необходимо следить за давлением в системе и контролировать температуру обратки. Если она достаточно не прогревается, включать самые большие обороты на циркуляционном насосе, выгоняя воздушные пробки. То же самое желательно делать при продолжительных отключениях электроэнергии.

Заключение

Устройство отопления «теплые стены» – довольно масштабный проект. Он требует как серьезных материальных вложений, так и технических знаний и строительных навыков. Но универсальность идеи позволяет использовать систему не только в качестве обогрева здания. Летом, прогоняя по трубам холодную воду, можно снижать температуру в помещении, создавая эффект кондиционирования. Причем такой «кондиционер» гораздо безопаснее – он не создает сквозняков. Поэтому, решая, какой обогрев применить в своем доме, имеет смысл учесть и этот фактор. А что? Получается два в одном!

Теплые стены для отопления дома, преимущества и недостатки

Теплые стены для отопления зданий применялись уже давно и данная технология не нова. Например, в дворцах Санкт-Петербурга и по сей день можно встретить данную технологию, когда в подвале устанавливался котел, а в стенах проходили каналы, по которым циркулировал горячий воздух.

Теперь же, данная технология снова возвращается, но только немного преобразившись, вместо каналов в стенах мы имеем трубки с теплоносителем или же электрический кабель. Давайте постараемся разобраться в данной технологии, ее плюсах и минусах, целесообразности и экономичности, влиянии на здоровье человека и микроклимат в доме.

В наше время есть много способов обогреть свой дом и это приводить к большой проблеме, а именно к рациональному выбору системы отопления дома.

В первую очередь нам нужно разобраться, что такое система отопления и зачем она нужна в доме? Главная задача системы отопления – компенсировать теплопотери дома в отопительный сезон. То есть, если дом имеет какие-нибудь потери тепла, например 30 кВт/ч через все ограждающие конструкции, то нам нужно эти потери компенсировать, чтобы чувствовать себя в доме комфортно и поддерживать температуру в 20°С. В этом и кроется вся загадка, тип системы отопления особой роли не играет и не важно, чем мы будем компенсировать эти потери, будем палить газ, уголь или дрова, будем использовать теплые стены, теплые полы или радиаторы – все это, не имеет ни какого значения. Нам нужно 30 кВт/ч дать в дом для того, чтобы компенсировать теплопотери!

Если мы делаем теплый дом, как систему, уменьшая его потери, например в 1,5 раза, то и для отопления нам нужно будет уже 20 кВт/ч. И вот мы подошли уже к самому главному к выбору системы отопления, а вернее к сравнению КПД разных систем. Ни для кого не секрет, что нужно выбирать систему отопления с наиболее высоким коэффициентом полезного действия.

Принцип работы теплых стен

Давайте более подробно рассмотрим отопление дома с помощью теплых стен. Что же нам пишут рекламные статьи по этой технологии? А то, что используя теплые стены в качестве отопительного прибора, мы увеличиваем площадь отопителя, тем самым понижаем температуру теплоносителя.

Давайте проведем аналогию с теплыми полами. Например если мы разогреваем теплый пол больше 29°С, то человек начинает чувствовать себя очень не комфортно, ему жарко, нарушается баланс по теплообмену. Согласно европейским нормам перепад температур между воздухом и поверхностью теплого пола не должен быть более 9°С. Например, в жилой комнате нормативная температура 20°С, то пол мы можем разогреть до 29°С. Если это ванная комната, где температура воздуха должна быть 24°С, то пол мы можем разогреть до 33°С – больше не комфортно, меньше – пожалуйста.

Теплые стены у нас имеют точно такие же ограничения, как с точки зрения нормативных документов, так и физиологии человека, потому что более высокая температура воспринимается, как не комфортная. Единственная разница в том, что для стен эта разница составляет 11°С.

Если в жилой комнате стена излучает тепло, то ее температура не должна превышать 31°С. Данная температура будет комфортной для человека, который находится на расстоянии 1 м от стены. То есть перепад температур между поверхностью стены и воздухом будет 31°С — 20°С = 11°С.

Почему человеку будет не комфортно, если перепад температур будет выше? Мы воспринимаем температуру, как контакт с воздухом, в этом случаи идете обмен между воздухом и нами, а второй вариант, — как лучистое тепло. И вот что получается, чем выше температура поверхности, чем сильнее лучистое тепло. Поэтому большой перепад температур между воздухом и греющей поверхностью будет создавать сильный тепловой поток и человеку чувствует себя не комфортно в данном помещении.

В этом и кроется весь подвох, так как 85% тепла стены передается к человеку по средствам лучистого тепла. Но чтобы получить эти 85%, теплоноситель в теплой стене должен иметь температуру 40°С. Об этом молчат продавцы, которые рекомендую теплые стены, как систему отопления дома. Такая же температура в радиаторах системы отопления и по большому счету, котлу все равно, что нагревать стены или радиаторы. В хорошо утепленном доме радиатор с температурой теплоносителя 40°С хорошо справляется со своей задачей.

Из этого следует вывод, что понижая температуру теплоносителя ниже 40°С, мы резко сокращаем лучистое тепло, которое излучает стена. Поэтому делать теплую стену нет никакого смысла, так как мы не получим того комфортного тепла, которое получаем при более высоком теплоносителе.

Сравнивая теплый пол и стены, мы имеем, что проекция человека на пол значительно меньше, чем на стену (имеется в виду площадь контакта с лучистым теплом). Поэтому если говорить, что теплая стена дает лучистое тепло, то ее температура должна быть 40°С, а как мы уже знаем, такая температура не комфортная для человека.

Почему 40°С? График удельной теплоемкости воды имеет не линейную зависимость. Его нижняя точка, где самая маленькая теплоемкость воды, будет находиться на 36,8 градусах. То есть это та температура, при которой воду легче всего нагреть на 1, 2 или 3 градуса и нужно затратить меньше энергии.

Утверждение о том, что при низкой температуре теплоносителя нам нужно затратить меньше энергии для нагрева дома не верно.

Дело в том, что любая система отопления – это посредник, и она должна нагреть воздух вокруг нас. Так как вода является посредником, а между нами и отопительным прибором есть воздух, который имеет низкую теплоемкость и его нужно нагреть, а вот каким способом и чем его греть абсолютно не важно, то лучистое тепло мы воспринимаем непосредственно, но для этого нужна высокая температура.

Для эффективной работы теплой стены нужна высокая температура, источник лучистого тепла!

Отопление теплой стеной дома экономически выгодно или нет?

Давайте рассмотрим утепленную наружную стену нашего дома и сделаем теплотехнический расчет. В расчете учитывается температура воздуха в комнате и наружная температура воздуха. За счет теплого воздуха внутри дома нагревается стена, которая контактирует с более холодным наружным воздухом и за счет этого начинает терять тепло. Эти потери мы и компенсируем. В строительных нормах сказано, что температура поверхности стены внутри помещения не должна быть ниже чем на 4°С от температуры воздуха в этом помещении. Например, температура воздуха в жилой комнате 20°С, то температура стены не должна быть ниже 16°С.

Давайте посмотрим на теплотехнический расчет стены. У нас есть кирпичная стена 510 мм и утепленная ЭППС 80 мм (конструкция стены и регион строительства в данном случаи не играет ни какой роли). Сопротивление теплопередаче по данным калькулятора: 3.46 (м²•˚С)/Вт.

Переходим во вкладку «Теплопотери» и внизу мы видим, что потери тепла за отопительный сезон составляют 25.12 кВт•ч на 1м2 стены. Это в том случаи, когда дом отапливается радиаторами или теплыми полами. Но если мы устанавливаем теплые трубы в стены, то температура внутренней части стены значительно повышается и будет составлять уже не 16°С, а 40°С.

Снова возвращаемся к калькулятору и повышаем температуру до 30°С (к сожалению, повысить до 40°С калькулятор не позволяет), смотрим на теплопотери, они составляют 37.31 кВт•ч при отоплении теплой стеной, что в полтора раза больше предыдущего результата.

Вывод: при температуре внутреннего воздуха 20°С потери дома будут значительно выше, если он будет отапливаться теплыми стенами, из-за того, что температура наружной стены будет выше, а чем выше разница температур, тем больше потери тепла. В отопительный сезон нужно будет больше денег заплатить за газ, электричество, дрова или другой вид топлива.

Что нужно сделать, чтобы уменьшить теплопотери?

Чтобы уменьшить теплопотери от теплых стен их нужно устраивать во внутренних стенах, которые не контактируют с наружным воздухом. В этом случаи мы сможем одной стеной обогревать два помещения, если это перегородка, например, между двух спален. Но если внутренняя стена примыкает к наружной стене, то мы будем прогревать и часть наружной стены, а это уже повышенные теплопотери. Поэтому нужно отступать от наружной стены.

Так же нужно помнить, что теплые стены нельзя ничем закрывать, например, устанавливать возле них шкаф или другие элементы интерьера. Так же возле теплых стен нельзя устанавливать кровать, человек будет чувствовать себя не комфортно.

А если теплыми сделать стены, которые граничат с коридором, ведь коридор это тоже дом и тепло будет оставаться в доме? Но в проходных зонах не делается обогрев, так как сюда теплый воздух попадает с жилых комнат. А если все же отапливать проходные зоны, то этот избыток тепла будет просто напросто выходить в вентиляцию и снова мы получаем теплопотери.

Вывод: теплую стену можно делать только между жилыми помещениями, только тогда мы можем говорить о какой-то целесообразности и рациональном использовании энергоресурсов.

Уменьшение теплопотерь, конструктивными решениями

Вы все же решили делать теплые стены в доме, невзирая на все вышеизложенные доводы неэкономичности данной технологии. Как поступить?

Есть два способа сделать конструкцию стены правильно:

1. Увеличить толщину утеплителя снаружи.
2. Установить дополнительный утеплитель с внутренней стороны стены, а потом монтировать теплые стены.

В первом случаи нам нужно потратить больше денег на утеплитель. Во втором – мы закрываем стену утеплителем изнутри, тем самым нивелируем все свойства стенового материала, создаем парниковый эффект (при утеплении ЭППС) и сводим на нет такие свойства стены, как сорбция, капиллярная активность, инерционность и т.д. Если дом построен из кирпича, то это по сути деньги, выброшенные на ветер.

Вывод: теплая стена – дорогая система отопления дома, которая приводит к увеличению затрат при строительстве дома, очень сомнительная экономичность в эксплуатации, чтобы человек чувствовал себя комфортно, нужно делать теплыми все стены в доме и т.д.

Где лучше использовать систему «теплая стена»?

Если технология существует и позволяет решить какую-нибудь задачу, то нельзя про нее забыть, мы должны ее помнить и применять.

Теплая стена может использоваться, как дополнительный источник тепла в тех местах, где по каким-то причинам невозможно использовать другие технологии. Например, в доме сделаны теплые полы и из-за большого количества мебели открытой площади не достаточно для обогрева всего объема. В этом случаи на помощь могут прийти теплые стены, которые позволят увеличить площадь обогрева, так как эти технологии похожи и имеют одинаковый режим работы.

Влияние теплых стен на человека

Как и с теплыми полами в теплых стенах главное не переусердствовать и не повышать температуру больше допустимой в 40°С, так как избыток тепла негативно сказывается на здоровье человека.

Субъективно и психологически человеку намного приятнее, когда стена излучает тепло, а не отдает холодом.

Если дети привыкают к теплому полу и к теплым стенам, то пойдя в детский сад, они сразу же начинают болеть, так как дома созданы тепличные условия. Организм человека, пребывая в таких условиях, начинает терять иммунитет. Поэтому теплые стены наряду с теплыми полами должны быть дополнительным источником тепла, а не как основной!