Особливості пристрою водяної теплої підлоги

Концепція обігріву житла висхідними тепловими потоками від нагрітого статі була реалізована ще тисячі років тому інженерами та будівельниками Стародавнього Єгипту, Римської Імперії, Стародавньої Греції, Китаю та Кореї. За аналогією з сучасним пристроєм водяної теплої підлоги, в якому рівномірність розподілу підведеної тепла забезпечується щільно укладеними гнучкими трубами з нагрітою водою-теплоносієм, стародавні будівельники застосовували широко розгалужену систему каналів-тунелів шахтного зразка, розташованих під кам’яними або мармуровими підлогами.

Основна відмінність древніх «теплих підлог» від нинішніх полягало в теплоносії – наші предки використовували гаряче повітря і навіть дим, що нагріваються при спалюванні вугілля або іншого палива в осередку біля будинку, і подаються в підпільні канали будинку. У Стародавній Греції система обігріву, що складається з дров’яної печі і кам’яних димоходів, називалася «гіпокауст». Безперервність роботи давньогрецьких «теплих підлог» забезпечувалася рабами, які завдають дрова і наглядати за піччю.

Ефективність застосування сучасних теплих підлог

Природно, що для обігріву підлоги зараз дим не використовують. У ситуації, що повсякденній термінології теплими підлогами називають опалювальні системи, змонтовані з розміщених в підлозі нагрівальних елементів.

У побуті використовуються три види систем опалення, вбудованих безпосередньо в підлоги:

  • Радіатори-конвектори, що складаються з нагрівача-теплообмінника і каналів-жолобів, що створюють циркуляцію повітряних мас;
  • Внутрипідложні електрообігрів, що складається зі спеціальних електричних кабелів;
  • Водоціркуляціонний обігрів, представлений гнучкими трубами з циркулюючим по ним теплоносієм – нагрітою водою.

Радіально-конвекторна апаратура користується популярністю більше в місцях соціального і громадського призначення, створюючи своєрідні теплові завіси проти проникнення холодного повітря в приміщення великою площею з боку підморожене з вулиці стекол вікон і вітражів.

Для побутових умов більш затребувані і адаптовані теплі підлоги з електрообігрівом і водяним обігрівом. Незважаючи на відмінності в енергоносіях, підлога з електрообігрівом і водяний абсолютно ідентичні за принципом дії – електричні кабелі або гнучкі труби з теплоносієм передають тепло підлогового покриття, яке рівномірно обігріває все приміщення.

При цьому підлогу до своєї функції декоративного покриття додає функції:

  • Теплоізлучателя і
  • Теплоаккумулятора.

При порівнянні ефективності обігріву приміщення традиційними системами радіаторного опалення та системами теплих підлог необхідно відзначити, що рівномірність розподілу тепла від теплої підлоги за обсягом житлової кімнати однозначно дозволяє економити до 30% теплової енергії.

Якщо розглянути діаграми розподілу конвективних теплових потоків по висоті від підлоги до стелі (зліва – для радіаторної системи, праворуч – для теплих підлог), то на них наочно відображено, як радіатор опалення максимально гріє повітря в зоні біля себе, причому найбільше гріється зона ПОЗАДИ (!) радіатора (забарвлене білим кольором). Частина нагрітих повітряних мас просто вхолосту гріє стелю, який в цьому зовсім не має потреби. Для системи теплих підлог теплові потоки розподілені рівномірно, нагріті маси повітря – поблизу статі, повітря прохолодніше – під стелею.

Для опалення міських квартир доцільніше застосовувати технологію електричних теплих підлог, оскільки для водяної теплої підлоги існують свої обмеження по підключенню гнучких труб до централізованих систем ГВП та опалення:

  1. Врізка комунікацій теплої підлоги до центрального опалення категорично заборонена через збільшення гідравлічного опору;
  2. Врізка до комунікацій ГВС не припустима через охолодження гарячої води в процесі проходження по гнучким трубах теплої підлоги;
  3. Високий ризик порушення герметичності труб від гідроударів;
  4. Неякісні теплоносії швидко засмічують і без того вузьке прохідний перетин гнучких труб, що призводить до підвищення гідравлічного опору і зниження тепловіддачі.

Для індивідуальних забудов доцільніше застосування водяних підлог, оскільки там відсутні централізовані системи ГВП і опалення, а самі теплі підлоги будуть входити в загальну систему теплопостачання будинку, що включає в себе окрему підготовку гарячого теплоносія і його примусову циркуляцію.

Базові конструкції водяних теплих підлог

Пристрій водяної теплої підлоги залежить від декількох факторів, серед яких основними є:

  • Тип підстави, на яке буде укладатися трубопровід з теплоносієм;
  • Вимоги, що пред’являються до підлоги і підлогового покриття;
  • Конструктивні можливості приміщення.

Залежно від цих факторів застосовуються два типи конструкцій водяних систем для теплої підлоги:

  1. Бетонний тип конструкції, в якому укладені труби для теплоносія заливаються бетоном. Монтаж бетонного типу характеризується досить тривалим терміном проведення робіт, оскільки до установки фінішного підлогового покриття необхідно три-чотири тижні витримати залиту стяжку для практично повного затвердіння бетону.
  2. Безбетонние (настильний) тип конструкції, що відрізняється відсутністю бетонної стяжки. Тепло від покладених гнучких труб до фінішного підлогового покриття передається алюмінієвими пластинами профільного виконання (для більш щільного прилягання до труб), які накладаються поверх трубопровідної системи. В результаті монтаж безбетонние теплих підлог здійснюється набагато швидше бетонного варіанта.

Управління системою водяного теплої підлоги

Основними завданнями управління системою водяного теплої підлоги є:

  • Регулювання та підтримання циркуляції теплоносія;
  • Підживлення гарячою водою трубопровідної системи в міру остигання гарячого теплоносія.

Розподіл теплоносія по трубопроводу, контроль витрати і температури здійснюється спеціальним колектором. Пристрій колектора водяного статі передбачає наявність:

  • Циркуляційного насоса;
  • Регулюючого клапана;
  • фітингів;
  • витратомірів;
  • Запірної арматури.

Розміщення колекторів здійснюється трьома різними варіантами:

  • У накладних шафах;
  • У вбудованих шафах;
  • У відкритому вигляді.

У колекторі нагрівальні труби, розміщені в підлозі, з’єднуються з прямого та поворотної трубами системи. Подає труба забезпечує доставку теплоносія від нагрівача до колектора як розподільного пристрою. Поворотна труба «відповідає» за безперебійну доставку остигнула води назад до нагрівача. При використанні колекторного шафи в ньому також розміщують циркуляційний насос і регулююча арматура. На трубах, що входять в колектор і відходять від нього, встановлюються запірні вентилі для регулювання витрати теплоносія або відключення його подачі.

Колекторний шафа рекомендується встановлювати на рівній відстані від кінцевих точок гілок теплої підлоги з метою максимальної оптимізації гідравлічних параметрів роботи.

Ссылка на основную публикацию