Радиаторы отопления в полу: эффективность использования и варианты исполнения
Оглавление статьиВстраиваемые в пол системы отопления обычно используются в тех случаях, когда обычные радиаторы установить бывает проблематично либо совсем невозможно. Однако для того, чтобы такое отопление было эффективным, приборы нуждаются в тщательном выборе, расчете и правильной установке.
Сложности с традиционным размещением приборов отопления возникают в больших помещениях с дизайнерским оформлением или нестандартными архитектурными решениями. Например, наружные панели здания остеклены, окна и двери могут занимать значительную часть стены или имеется выход на террасу.
Фото встроенного радиатора возле двери на террасу
В этом случае установить радиатор отопления под окном (где он наиболее эффективен) будет невозможно. В таких случаях приборы монтируют на смежной стене, что отрицательно сказывается на качестве отопления и ограничивает варианты интерьерных решений внутри такого помещения.
Встроенный радиатор вдоль стеклянной стены
Одним из решений может являться установка системы «тёплый пол». Однако она является довольно дорогим удовольствием, а также её эффективность не всегда может быть удовлетворительной.
Так, в помещениях с напольными покрытиями из древесины такие системы лучше не устанавливать, потому что дерево само по себе обладает серьезными теплоизоляционными характеристиками и будет препятствовать передаче тепла внутрь помещения.
В таких комнатах удачным решением будут батареи отопления в полу. В этом случае отопительные приборы размещаются внутри вола в нишах, которые сверху накрываются решетками. Такое отопление специалисты теплотехники еще называют канальным.
Конвекторы отопления в полу являются эффективным решением по двум основным причинам:
- Они могут размещаться в том месте, где теплопотери являются максимальными;
- Батарея отопления в полу позволяет обеспечить максимально удобный доступ к окну или балконной двери, что дает дополнительные возможности по внедрению различных интерьерных решений.
Радиатор отопления в полу может иметь два различных варианта выполнения:
- с корпусом;
- без корпуса.
Встроенные радиаторы с корпусом
Такие отопительные приборы имеют корпус, для изготовления которого обычно используют стальной оцинкованный лист. В этом случае стенки внутри каналов нужно обеспечить хорошей теплоизоляцией. Кроме этого, для снижения их потерь тепла, конвектор окрашивают в темный цвет.
Канальные конвекторы в стальном корпусе изготавливают из медных трубок, которые имеют U-образную форму. На них размещены алюминиевые пластины или ребра, благодаря чему теплообмен улучшается благодаря увеличению площади стенок теплоотдачи.
Схема корпусного конвектора
Решетка для закрытия канала может быть как деревянной (обычно используют дуб или красное дерево), так и металлической (алюминиевой или стальной). Её можно окрашивать в различные цвета в зависимости от общего дизайнерского решения интерьера.
Съемная решетка
Размеры канала для размещения конвекторов определяются количеством и габаритами нагревательных элементов, а также тем, какой способ их установки используется. Поэтому его ширина обычно находится в диапазоне от 2-3 см до 30-40 см. Длина – от 50 см до 3-4 м в зависимости от инженерных решений, примененных в конвекторе.
Радиаторы отопления в пол могут погружаться на глубину от 10 см до 0,8 м.
На теплоотдачу канальных конвекторов влияют следующие факторы:
- температура теплоносителя в конвекционных трубках;
- интенсивность теплообмена на поверхности теплообменника.
В зависимости от температуры теплоносителя на практике используются системы двух видов:
- высокотемпературные (с температурой теплоносителя 90/70 градусов);
- низкотемпературные (с температурой теплоносителя 55/45 градусов).
Интенсивность теплообмена можно увеличить с помощью вмонтированных центробежных вентиляторов. Они ускоряют движение потока воздуха вдоль ребер теплообменника, что значительно увеличивает эффективность обогрева и производительность всей системы, но и требует дополнительных затрат на электричество.
Встроенные радиаторы без корпуса
Для размещения конвекторов-нагревателей без корпуса каналы должны иметь соответствующую теплоизоляцию. Для этого можно использовать полиэстеровую пену. Такие каналы обычно проектируют в новых зданиях специально для размещения конвекторов.
Они имеют форму параллелепипеда и различную глубину. Батареи отопления в пол помещаются внутри таких каналов.
Встроенный радиатор без корпуса
Инструкция по технике безопасности требует, чтобы отопительный прибор устанавливался как минимум на высоте десяти сантиметров от дна канала, так чтобы нагретые ребра конвектора не соприкасались со стенками, и было обеспечено свободное движение воздуха вокруг них.
Главное требование в отношении решетки, которая сверху перекрывает канал – достаточная прочность для того, чтобы выдержать вес взрослого человека. Поэтому опорная часть и обрамление ее должны быть обязательно стальными, а остальные элементы можно изготовить из твердых пород дерева даже своими руками. Обычно решетку окрашивают под цвет напольного покрытия квартиры или дома.
Важно!
Решетка над каналом должна либо свободно сниматься полностью, либо сворачиваться, так как такие конвекторы нуждаются в регулярной очистке от пыли.
Ее проводят не реже чем один раз в год перед началом отопительного сезона.
Сворачивающаяся решетка
Как работают канальные конвекторы
Радиаторы, которые встраивают в пол, по принципу своей работы являются конвекторами. То есть устройствами, которые осуществляют теплопередачу посредством конвекции (в отличие от чугунных секционных приборов отопления, которые передают тепло путем излучения).
При конвекционном нагреве охлажденный воздух проходит вдоль нагретых ребер конвектора. При увеличении температуры плотность его уменьшается, и он перемещается вверх помещения через канальную решетку. Из комнаты теплый воздух выталкивает охлажденный более тяжелый воздух, который оказывается внизу помещения и частично в канале, где процесс повторяется.
При равномерном нагреве устанавливается достаточно постоянная циркуляция воздушных масс, что не только обеспечивает равномерный нагрев по всему объему, но и обеспечивает однородность газового состава, что позволяет эффективнее осуществлять вентиляцию.
Расчет мощности канального конвектора
Мощность встроенных радиаторов рассчитывается подобно подбору мощности типовых панельных отопительных приборов. Проект отопления должен, прежде всего, учитывать теплопотери помещений. Таким образом, определяется необходимая производительность конвекторов, на основании которой определяются размеры и количество таких приборов.
Для обеспечения эффективной работы встроенных приборов отопления необходимо соблюдение двух требований:
- К расчетной мощности встроенного радиатора необходимо прибавить 20% в том случае, если формула расчета мощности не учитывает размещение отопительного прибора в канале;
- Длинные конвекторы (свыше 2 м) необходимо подсоединять так, чтобы подача нагретого теплоносителя в теплообменник производилась с одной стороны, а охлажденная вода выводилась с другого конца, при этом трубопровод подключается крестообразно.
Требования в отношении самой системы для канальных конвекторов, встраиваемых в пол являются обычными (такими же, как и для панельных нагревателей): они должны выдерживать температуру до 95 градусов и давление до 7 бар (0,7 МПа).
Совет!
Если регулирующий клапан размещается в труднодоступном месте, то для него следует предусмотреть дистанционное управление (контроллер и датчик).
В нынешнее время в магазинах теплотехники имеется много технических решений связанных с регулировкой системы отопления.
Так, например, если вы приобретёте таймер, с наружным датчиком температуры, то эта автоматика будет сама заниматься регулировкой в зависимости от температуры воздуха на улице.
Проектирование канальных нагревателей
Особенности конструкции встроенных в пол нагревательных систем требуют комплексного подхода. Лучше всего, когда этот вариант отопления принимается во внимание еще до подготовки проекта здания.
Санитарно-технические и архитектурные нормы строительства при этом должны быть согласованы друг с другом. В дальнейшем это повлияет на толщину пола и перегородок, наличие специальных укрепляющих конструкций для плит перекрытия и т.п.
Размещать каналы необходимо вдоль окон. Обычно они имеют достаточно большую длину и находятся совсем рядом с наружной стеной. Для встроенных систем отопления повышенной мощности нужны более глубокие каналы.Все работы требуют комплексных архитектурных, проектных и строительных решений.
Проектирование конструкции конвектора
- При разработке состава главных элементов встроенных отопительных приборов необходимо обеспечить правильное размещение трубопроводов и различные варианты удаление из системы воздуха и слива теплоносителя;
Алюминиевые ребра конвектора
- Для встроенных конвекторов нужно учитывать особые гидравлические условия и выполнить правильные гидравлические расчеты для всей системы. Установка термостатических клапанов обеспечит сбалансированность работы и устранит проблемы с циркуляцией теплоносителя;
- Для встроенных канальных конвекторов эффективным является использование термостатических клапанов, которые имеют дистанционный контроллер и встроенный датчик температуры;
Схема размещения контроллера и клапана
- Размещение таких систем на первом этаже обычно не связано с принципиальными трудностями, так как в этом случае необходимую глубину можно обеспечить без ущерба для характеристик несущих конструкций. Если же каналы размещаются в плитах перекрытия между этажами, это стоит учесть при расчетах прочности всей конструкции;
Схема ниши на первом этаже
- В этом случае нишу нужно разместить вдоль несущей балки. При этом следует учесть и способ закрытия ниши сверху, например, с помощью уголка, на который укладывается решетка;
Декоративная решетка
- При оборудовании каналов на первых этажах зданий учитывается необходимость гидроизоляции канала.
Выводы
Канальные конвекторы, размещенные в полу вдоль окон, эффективно использовать тогда, когда нет возможности для размещения под подоконником традиционных радиаторов. При этом стоит помнить, что цена встроенной в пол систему будет несколько выше традиционной, но при этом она будет обладать присущими только ей преимуществами.
В представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.
