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!

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 м².

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: 12 403

---

Вас может заинтересовать:

Вам также может понравиться

Заказ был отправлен, с Вами свяжется наш менеджер.

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!

 

 

Теплые стены – отопления дома по технологии теплых полов

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:

Увеличить толщину утеплителя снаружи.

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!

Холодные стены | Как сделать стену теплой

Холодная стена в квартире – это основой источник теплопотерь. Кроме того, находиться в помещении с промерзшими стенами некомфортно. На них невозможно опереться, даже если воздух достаточно прогрелся. Приходится передвигать кресла и кровати ближе к центру комнаты или занавешивать стены коврами.

Но зачем рисковать своим здоровьем, портить интерьер и усложнять себе жизнь, если можно усовершенствовать отопление и получить теплые стены без лишних усилий?

В качестве методов борьбы с холодными стенами, как правило, используются:

• утепление минеральной ватой и другими материалами;
• размещение дополнительных обогревателей;
• монтаж теплого пола на стену;
• установка специальных отопительных приборов – систем «Теплая стена».

Как эффективно утеплить холодную стену?

Чаще всего промерзание стен связано с типичными ошибками советского, да и современного российского домостроения. Угловые квартиры недостаточно утепляются, а между двумя наружными стенами остается огромный зазор, через который вытягивается тепло от батарей. Таким образом, удобные угловые квартиры со светлыми комнатами на зимний период превращаются в ледники, а все остальное время страдают от излишней влажности и плесени.

Согреть стены помогает внутренне утепление, но оно значительно уменьшает площадь комнаты. Чем больше коэффициент теплопроводности утеплителя, тем он толще и, значит, тем больше забирает места. К тому же, утеплитель пропускает пары теплого воздуха, который затем скапливается на границе между ним и наружной стеной. Там появляется влага и грибок. В итоге мы получаем теплые, но мокрые стены.

Эффективнее действует утепление снаружи, но в условиях городских квартир такие операции затруднительны и крайне дороги, а утеплитель на стенах частного дома нужно зашивать сайдингом, что тоже проблематично.

Какие способы отопления применимы для стен?

Обеспечить вашему дому теплые стены в самые холодные месяцы может не утепление, а отопление. Но обычных бытовых обогревателей здесь недостаточно. Даже поставленные вплотную к стене, они нагревают в первую очередь воздух, который тут же поднимается под потолок или выходит наружу через не успевшую еще нагреться стену. Таким образом, вы добиваетесь лишь напрасной траты энергии. К тому же, обогреватели портят отделку, обои, мебель.

Обеспечить быстрый прогрев поверхности может электрический или инфракрасный пленочный теплый пол, установленный на стену. Но и здесь есть свои нюансы: ИК-пленку или стеку с электропроводом укладывают под верхний слой отделки стены, и вам придется проводить строительные работы.

Еще сложнее работать с водяными системами. В случае протечки нужно разбирать стену и делать полный ремонт не только у себя, но и у соседей. К тому же, такие системы догори в облуживании. Необходимо платить за достаточно большой объем воды и ее нагрев.

При этом и водяные, и электрические, и инфракрасные теплые стены обеспечивают лишь локальное тепло. Значит, вам придется тратиться на оплату основного отопления.

Как действует на стену теплый плинтус?

Запатентованная технология плинтусного отопления Mr.Tektum от российской производственной компании «Алден Групп» действует сразу на все помещение.

Установленный вдоль холодной наружной стены, Mr.Tektum равномерно прогревает все тела, поверхности и предметы лучистым теплом. А воздух, проходя через нагревательный элемент плинтуса, ведет себя согласно эффекту Коанда – не рассеивается, а струится по стене.

Таким образом, плинтусная система отопления Mr.Tektum:

• помогает исправить домостроительные ошибки и избавиться от теплопотерь без сложной и дорогостоящей процедуры утепления;
• делает даже угловые квартиры комфортными для жизни;
• быстро нагревает холодные стены, заставляет их, пол, потолок и мебель излучать тепло;
• формирует по внешнему периметру помещения тепловой экран;
• экономит от 30% энергии;
• предотвращает возникновение плесени, влаги на стенах, трещин на деревянной мебели и паркете.

Теплый плинтус может работать от электричества или жидкости – воды или антифриза. Он абсолютно безопасен для людей, домашних питомцев, растений, отделки.

Свяжитесь с нами для того, чтобы узнать больше о возможностях прогрева холодных стен и организации плинтусного отопления в вашем доме. Мы с удовольствием ответим на все вопросы и рассчитаем нужное вам тепло.