Классификация и применение систем лучисто-панельного отопления Стеновые излучающие панели. Предоставлено: Warren Gretz, NREL

Распространение тепла от лучистых панелей происходит прямолинейно. Наиболее комфортно будет находиться рядом с панелью. При удалении человека от источника излучения на него будет воздействовать более рассеянный тепловой поток, а температура ощущения окружающего пространства телом человека будет снижаться

Системы лучисто-панельного отопления осуществляют передачу тепла в помещение непосредственно из пола или панелей, расположенных в стенах или потолке дома. Теплопередача в таких системах происходит преимущественно волновым способом - доставка тепла осуществляется непосредственно от горячей поверхности к людям и объектам с помощью инфракрасного излучения.

Лучистое тепловое воздействие можно наблюдать, например, когда пламя горящего лесного костра нагревает предметы даже на расстоянии. Когда система лучистого отопления находится в полу, его часто называют «лучистым теплым полом» или просто «теплым полом».

Лучистое отопление имеет ряд преимуществ. Оно имеет большую эффективность, чем встроенные в пол или стены конвекторы, и обладает большей выгодой, чем воздушное отопление, поскольку при его использовании исключаются тепловые потери, связанные с нагревом или охлаждением самого воздуховода.

Люди, страдающие аллергией, при выборе системы отопления часто предпочитают лучистый способ передачи тепла, при котором не происходит распространение аллергенов, как бывает при функционировании систем принудительной вентиляции.

Гидравлические (жидкостные) системы лучистого отопления потребляют значительно меньше электроэнергии, чем электрические кабели или маты, что является серьезным преимуществом для домов, не имеющих возможности подключения к стабильной электросети, или в случае высоких цен на электроэнергию.

Гидравлические системы лучистого отопления могут использовать различные источники энергии для нагрева жидкого теплоносителя, включая стандартные газовые, угольные, дровяные или мазутные котлы, солнечные водонагреватели или комбинацию указанных теплогенераторов.

Несмотря на свое название, лучистые полы с подогревом участвуют в передаче тепла и с помощью конвекции, когда нагретый от пола воздух циркулирует по помещению. Системы лучистого теплого пола существенно отличаются от излучающих панелей, используемых для отделки стен и потолка. По этой причине их следует рассматривать отдельно.

Лучистое напольное отопление

Существует три типа лучистого теплого пола:

  • воздушные теплые полы (где теплоносителем является воздух);
  • электрические теплые полы;
  • водяные теплые полы.

Кроме этого, их можно дополнительно классифицировать по типу установки. Те, которые используют тепловую массу половой бетонной плиты или легкого бетона, уложенного поверх деревянного чернового пола, называются «влажными», а те, в которых трубы с теплоносителем размещены между двумя слоями фанеры, между чистым и черновым полом называют «сухими» («сухой монтаж»).

Виды лучистого теплого пола

Полы с воздушным подогревом

Воздух не способен удерживать большое количество тепла, поэтому излучающие воздушные полы не являются экономически эффективным вариантом и в жилых помещениях устанавливаются редко. Хотя их можно комбинировать с солнечными системами воздушного отопления, они страдают от очевидного недостатка, заключающегося в производстве тепла только в дневное время, когда тепловая нагрузка, как правило, существенно ниже.

Неэффективность обогрева дома с помощью обычной печи методом прокачки горячего воздуха через пол ночью перевешивает преимущества использования солнечного тепла днем. Хотя некоторые ранние солнечные системы воздушного отопления использовали камни в качестве теплоаккумулятора, всё же этот подход применять не рекомендуется.

Электрические теплые полы

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

Из-за относительно высокой стоимости электроэнергии электрические излучающие полы обычно могут стать экономически эффективным вариантом только в том случае, если они используют достаточное количество тепловой массы, которой обладает, например, толстый бетонный пол, а цена электрической энергии может рассчитываться с учетом времени суток.

Это позволяет «заряжать» бетонный пол теплом в не пиковые часы (примерно с 9 вечера до 6 утра). Если тепловая масса пола достаточно велика, сохраняемая в нем тепловая энергия будет поддерживать температурный комфорт в доме в течение восьми или десяти часов без какого-либо дополнительного расхода электроэнергии, особенно, когда дневные температуры окружающей среды существенно выше, чем ночные.

Электрические теплые полы также имеет смысл устанавливать для обогрева домовой пристройки в том случае, если расширение системы отопления для отопления нового помещения является нецелесообразным.

Водяные теплые полы

Жидкостное отопление является наиболее популярным и экономически эффективным вариантом обустройства теплых полов. В них нагретая вода из котла перекачивается по трубам, расположенным под полом. В некоторых системах, для достижения необходимой температуры в помещении, управление потоком горячей воды через каждую петлю трубопровода осуществляется с помощью термостатов, зонных клапанов или насосов. Цена установки теплого пола изменяется в зависимости от местоположения дома, его размера, типа установки, напольного покрытия и стоимости работ.

Типы напольных установок

Не зависимо от того, используются ли для теплого пола электрокабели или трубки, способы установки электрических и гидравлических излучающих систем в полах одинаковы.

Так называемые «мокрые» установки, когда кабели или трубки встраиваются в монолитный пол являются самым старым и проверенным методом обустройства теплого пола.

Трубопровод или кабель могут быть встроены в толстую бетонную фундаментную плиту или в тонкий слой бетона, гипса или другого материала.

Толстые бетонные плиты идеально подходят для хранения тепла от солнечных энергетических систем. Недостатком толстых плит является их сильная тепловая инерция, что делает достижение за короткое время необходимой температуры в помещении трудновыполнимой задачей. Большинство экспертов рекомендуют использовать такие системы отопления для поддержания постоянной температуры в доме.

Благодаря последним инновациям и совершенствованию технологий изготовления напольных покрытий, так называемые «сухие» полы, в которых кабели или трубки прокладываются в воздушном пространстве под полом, приобретают все большую популярность, главным образом потому, что сухой пол быстрее и дешевле при монтаже. Но поскольку сухие полы предполагают обогрев воздушного пространства, окружающего тепловые магистрали, такая система лучистого отопления должна работать при более высокой температуре.

Некоторые сухие установки предусматривают подвешивание труб или кабелей под полом между балками. Этот метод установки труб обычно требует сверления через балки пола. Под трубами должна быть установлена отражающая изоляция для направления тепла вверх.

Трубки или кабели могут также быть установлены сверху пола, между двумя слоями его основания. В этих случаях гидравлические трубопроводы часто устанавливаются в алюминиевые диффузоры, которые распределяют тепло от теплоносителя по поверхности пола, чтобы нагреть его более равномерно.

Напольные покрытия

Керамическая плитка является наиболее распространенным и эффективным напольным покрытием для лучистого теплого пола, потому что она хорошо проводит тепло, и сама выступает в роли теплоаккумулятора. Также можно использовать обычные напольные покрытия, такие как линолеум, ковровые покрытия или дерево, однако любой тип покрытия, изолирующий пол от остального помещения, снижает эффективность лучистой системы отопления.

Если необходимо использовать ковровое покрытие, то оно должно быть тонким с плотной набивкой. Если только в некоторых комнатах будет напольное покрытие, а не во всех, то для них должна быть установлена отдельная петля из труб, чтобы система отопления могла прогревать эти помещения более эффективно.

Это связано с тем, что вода, проходящая под покрытым полом, должна быть более горячей, чтобы преодолевать сопротивление теплопередаче напольного покрытия.

Деревянные полы, чтобы уменьшить вероятность усадки и растрескивания древесины в результате воздействия тепла и высыхания, должны быть ламинированными, а не выполнены из массива.

Излучающие панели

Настенные и потолочные излучающие панели, как правило, изготавливаются из алюминия, который нагревается либо от электричества, либо от трубопровода, по которому циркулирует горячая вода. Сейчас большинство имеющихся в свободной продаже излучающих панелей используют в своей работе электрическую энергию.

Как и любой тип электрического отопления, излучающие панели дороги в эксплуатации, но могут применяться для дополнительного отопления некоторых комнат или обогрева частей дома, когда расширение существующей отопительной системы нецелесообразно.

Лучистые панели имеют самое быстрое время отклика из всех известных технологий обогрева и поскольку их работу можно настроить для каждой комнаты отдельно, то это может привести к экономии энергозатрат по сравнению с другими системами, когда помещение значительное время пустует.

Распространение тепла от лучистых панелей происходит прямолинейно. Наиболее комфортно будет находиться рядом с панелью. При удалении человека от источника излучения на него будет воздействовать более рассеянный тепловой поток, а температура ощущения окружающего пространства телом человека будет снижаться. Некоторые люди считают потолочные системы неудобными, потому что панели нагревают верхнюю часть головы и плеч более сильно, чем остальные части тела.

Комментарии

Написать комментарий

Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь с политикой конфиденциальности

Другие публикации по теме