Комплексный обогрев на основе теплого пола с водяным теплоносителем

В нынешнем году известной компании-производителю оконных конструкций и инженерного оборудования REHAU удалось провести масштабное рекламное мероприятие, посвященное домашнему уюту. Подобное маркетинговое решение направлено на демонстрацию преимуществ эксплуатации пластиковых окон совместно с теплым полом, в котором используется водяной теплоноситель.

Водяной теплый пол – источник комплексного обогрева. Расчет и компенсация тепловых потерь оконных конструкций

Накануне еще не начавшегося на большей части территории Европы отопительного сезона компания REHAU решила познакомить общество с вариантами успешной совместной эксплуатации водяного теплого пола и оконных стеклопакетов с профилем на основе поливинилхлорида. В реализации данной коммуникации изначально заинтересованы профессионалы, которым известно, каким образом устроена система водяного теплого пола. Эффективно функционирующая панельно-лучистая система обогрева вместе с установленными пластиковыми окнами, безусловно, способствует уменьшению потерь тепловой энергии. При этом даже профессионалы очень часто задумываются над возможностями водяного теплого пола, который может быть единственным источником обогрева помещений в том случае, если оконные конструкции обеспечивают необходимый уровень тепловой защиты.

В помещениях малой площади и объема теплопотери сквозь ограждающие конструкции минимальны

Если говорить откровенно, для оценки степени приоритета теплого пола с водяным теплоносителем необходимо детально рассмотреть конкретный строительный проект, в том числе местонахождение постройки и применяемое внутри напольное покрытие. Вместе с тем проведение отдельного комплекса мероприятий на самом деле иногда позволяет заменить систему радиаторного отопления на теплый пол. Немаловажным является и замена оконных блоков. Причиной необходимости установки новых окон является значительное снижение тепловых потерь (в некоторых случаях до 50 процентов) через подобные ограждающие конструкции объекта строительства. Какие меры необходимо предпринять для уменьшения данного показателя? В первую очередь требуется использование оконных конструкций на базе профиля из поливинилхлорида, имеющего высокое сопротивление тепловой передаче. К таким профилям относятся конструкции для окон и дверей, включенные в третий класс Государственного стандарта. При этом наиболее приемлемым вариантом является профиль, сопротивление тепловой передаче которого составляет более 0,8 м²·°С/Вт. Если акцентировать внимание исключительно на продукции компании REHAU, нужно сказать о существовании профилей с сопротивлением тепловой передаче на уровне, превосходящем даже первый класс. В частности, для серии INTELIO указанное сопротивление составляет 0,95 м²·°С/Вт, а для серии GENEO – 1,05 м²·°С/Вт. В последнем варианте образцовые характеристики обусловлены тем, что сердцевина профиля усилена специальным фиброволокном. Таким образом, большинство оконных профилей данного производителя не оснащены ранее популярным стальным усилением.

Кроме того, достижению ощутимого эффекта способствует использование I-стекла, имеющего низкоэмиссионное покрытие. У такого стекла есть возможность отражения тепловых лучей с длинными волнами в направлении их источника излучения. Таким образом, тепловая энергия сохраняется в помещении. Также оконный блок может иметь несколько камер.

Необходимо обратить внимание на то, что если для отопления помещений используется исключительно водяной теплый пол, в таком случае требуется максимально внимательный подход к расчету тепловых потерь. Если расчеты окажутся ошибочными, в процессе эксплуатации отопительной системы у пользователя не будет возможности обычного повышения температуры теплоносителя по причине присутствия риска, связанного с пренебрежением допустимыми нормативными требованиями, прописанными в СП 60.13330.2012. В нормативах указано, что в местах регулярного местонахождения человека пол должен иметь температуру не более 26 градусов Цельсия. При этом в зоне границ должна поддерживаться температура на уровне не выше 31 градуса Цельсия.

Для расчета тепловых потерь используют следующую формулу:

Q = (T_нар – Т_внутр) * S/∑R_i.

Исходя из вышеуказанной формулы, Т_нар характеризует наружную температуру воздуха, измеряемую в градусах Цельсия; Т_внутр означает внутреннюю температуру воздушной массы внутри помещения, измеряемую в градусах Цельсия; S означает площадь установленных в помещении окон, измеряемую в квадратных метрах; R_i характеризует сопротивление тепловой передаче оконных профилей и сопротивление тепловой отдаче снаружи и внутри ограждающей конструкции, измеряемое в м²·°C/Вт.

Если брать во внимание такие ограждающие конструкции, как двери, окна, наружные стены, перекрытия, пол, для них расчет тепловых потерь проводится в отдельном порядке. Если же конструкции многослойные, по отношению к ним применительно суммирование сопротивления слоев. После этого требуется суммирование полученных показателей с учетом тепловых затрат на нагрев вентиляционной и инфильтрационной воздушной массы. В итоге полученную сумму необходимо разделить на площадь обогрева. После выполнения всех указанных расчетов можно просчитывать контуры системы водяного теплого пола.

Температура воздуха в помещении при использовании радиаторного отопления и теплого пола

Невзирая на то, что при функционировании системы водяного теплого пола поддерживается температура теплоносителя на уровне не более 50 градусов Цельсия, такая система способствует достаточно хорошему теплосъему (порядка 100 Вт/м²). Если производительность теплого пола способна компенсировать тепловые потери и теплозатраты на нагрев вентиляционной и инфильтрационной воздушной массы внутри помещения, в таком случае такую систему можно рассматривать вместо радиаторного отопления. В обратном случае необходимо акцентировать внимание на работающем совместно панельно-лучистом и радиаторном отоплении. Полный отказ от системы водяного теплого пола считается нецелесообразным, так как она отличается рядом преимуществ, которые особенно уместны при использовании системы внутри объектов малоэтажного строительства.

Таким образом, система теплого пола позволяет:

1. Равномерно распределять температуру внутри помещения в вертикальном порядке, не образуя при этом холодные и теплые зоны. Это создает максимальный комфорт для человеческого восприятия.
2. Передавать тепловую энергию через излучение, а не конвекцию. При подобном теплообмене исключается пересушка воздушной массы и циркуляция пыли.
3. Придерживаться необходимой экономичности, на которую влияют как прямые, так и косвенные факторы. Прямой фактор – это снижение температуры внутри помещения на один-два градуса (не влияет на комфорт) без потери тепла через ограждающие конструкции. Это способствует уменьшению годовых расходов на отопление в пределах 6-12 процентов. Помимо этого, экономическая выгода может быть достигнута благодаря эффекту самостоятельной регуляции теплого пола и отсутствию зон, в которых наружные ограждающие конструкции могут перегреваться. К косвенному фактору можно отнести высокую производительность котельного оборудования и длительный период его эксплуатации благодаря функционированию в щадящем режиме.
4. Использовать оборудование и узлы в течение длительного периода времени (более 50 лет). Такой долгий срок работы можно сравнить с эксплуатационным периодом непосредственно строительного объекта. Максимально надежные решения в данное время предлагают многие известные производители оборудования, в том числе компания Rehau. Последняя, например, выпускает прочные и устойчивые к температурным изменениям трубы RAUTHERM S.
5. Обеспечить абсолютную дизайнерскую свободу во время оформления помещений. Ей способствует скрытая укладка трубопроводов системы. По той причине, что проживающему в доме человеку не видны отопительные приборы, он полностью волен в распределении интерьерных конструкций внутри помещения.

На основе материалов из журнала "АВОК"