Теплый пол

  Категория » Альтернативная энергетика » Теплые полы   


Из всех видов отопления "Теплый пол" оказывает наиболее благоприятное воздействие на здоровье человека. Этот принцип обогрева помещений впервые использовался еще в пятом веке до нашей эры при строительстве римских бань. Но использование кабельных систем отопления и подогрева актуально не только для помещений.

Происхождение системы "теплый пол" и ее связь с традиционными системами отопления

Системы "теплый пол" известны почти столько же, сколько существует отопление вообще. Одно из первых упоминаний касается теплых полов в древнеримских термах (банях), где нагретый воздух проходил по специальным каналам в каменном полу. Имелись теплые полы аналогичной конструкции и в турецких банях, причем там они являлись обязательным атрибутом. Таким образом, человечество уже более двух тысяч лет (а по другим данным, пяти) ценит тот замечательный комфорт, который несут системы типа "теплый пол". Однако до начала ХХ века теплоносителем являлся исключительно нагретый воздух, который под действием естественной тяги проходил по каналам в полу, постепенно отдавая свое тепло гранитным плитам. В начале ХХ века с появлением насосов появились теплые полы с использованием нагретой воды. И, наконец, с середины столетия с появлением относительно дешевой и доступной электроэнергии начали распространяться системы с использованием нагревательных кабелей. Особо широко они стали распространяться в последние 10–15 лет.

Теплый пол

Следует указать зоны наибольшего распространения "теплых полов". Сегодня это страны Северной Европы — Финляндия, Швеция, Норвегия, Дания, где значительная доля систем отопления зданий приходится на системы "Теплый пол". По различным источникам, эта доля составляет от 15 до 50%. Интересно, что весьма быстро распространяются эти системы в странах с достаточно теплым климатом — Испания, Франция, страны Латинской Америки, Ближнего и Среднего Востока. Это связано с тем, что отопительный период в этих широтах весьма короток, а наиболее низкие температуры часто не опускаются ниже +3 — +5°C. Поскольку капитальные затраты на устройство "теплых полов" весьма низки, и они не занимают много места, эти системы распространяются все шире и шире. Подмечено, что действует правило: какова доля в энергетике страны электричества, производимого возобновляемыми источниками (атомные и гидроэлектростанции), такова и доля электрического отопления. Россия, естественно, является исключением из правила. Еще 15 лет назад системы "теплый пол" как бытовой товар были совершенно неизвестны. Сегодня квартира не может считаться не только элитной, а даже средней, если в ней нет "теплого пола" в ванной или кухне, а то и во всех помещениях.

Почему так хорошо? или основы теплофизики "теплых полов"

В основе действия "теплых полов" заложено несколько физических и физиологических явлений. Во-первых, по закону Ньютона количество отданной теплоты с поверхности, перегретой на температуру Dt по отношению к окружающему воздуху, равно:

Q = a x S x Dt

Для горизонтального пола коэффициент теплоотдачи составляет 11–13 Вт/кв.м °C, в то время как для потолка он равен 8–9, а для стен 10–11 Вт/кв.м °C. Кроме этого, площадь пола в помещении составляет от единиц до десятков квадратных метров, в то время как площадь теплоотдающей поверхности других отопительных приборов (радиаторов, конвекторов и т.д.) в лучшем случае составляет величину, близкую к квадратному метру. Благодаря этому "теплые полы" работают при весьма малом температурном перепаде Dt, составляющем от нескольких градусов в помещении с установившимся тепловым режимом до десяти–пятнадцати градусов в режиме форсированного нагрева. В качестве элемента конструкции нагревательного прибора под названием "теплый пол" используется часть конструкции пола, что весьма эффективно с точки зрения экономии материалов, а самое главное — места в интерьере. "Теплые полы" в этом смысле напоминают знаменитого Чеширского кота — его самого нет, есть только его улыбка.

Теплый пол

Следующий физический принцип работы "теплых полов" заключается в том, что наиболее теплый воздух оказывается внизу, а наиболее холодный — вверху. Распределение температур воздуха по высоте, свойственное системам "теплый пол", показано на правом рисунке. Здесь вступает в действие физиология. Дело в том, что единственная часть тела, постоянно отдающая тепло путем теплопередачи — это поверхность ступней, поэтому касание ступнями нагретой до физиологически комфортной температуры 25–28°C (большие температуры нежелательны по целому ряду причин) сразу же вызывает физиологическое ощущение комфорта, а относительно прохладный воздух на уровне головы — ощущение свежести. Практически никакой из распространенных сегодня тепловых приборов не создает уровня комфорта, сравнимого с системами "теплых полов".

Выбором того или иного нагревательного кабеля можно достичь весьма высоких температур пола (до 40–50°C и даже 90–100°C), однако СНиП запрещает нагревать поверхность пола выше 26°C.

К одному из достоинств, тесно связанных с физическим устройством "теплых полов", является простота и дешевизна терморегулирования, или, проще говоря, поддержания одной и той же температуры в любом помещении: с торговым оборудованием, в офисе, в складских помещениях и т.д. Гибкость регулирования позволяет легко приспособить режим работы "полов" к режиму жизни хозяев, а не наоборот. Достаточно сказать, что сегодня "полы" слушаются не только поворота ручки прибора, но и приказов, отданных по телефону и Интернету.

Теплый пол

Как устроен кабель для «теплых полов»

Основой конструкции теплых полов, безусловно, является нагревательный кабель (НК). Внешне он напоминает радиочастотные кабели для передачи телевизионных сигналов, однако его назначение - не передавать электрические сигналы или мощность на расстояние, а преобразовывать протекающий по нему электрический ток в тепло. Обычно небольшая часть электроэнергии преобразовывается в тепло в любом кабеле или проводе, но она составляет весьма малую величину - 1-3%, причем принимается целый комплекс мер по ее снижению. Для нагревательных кабелей все наоборот - все 100% мощности должны быть преобразованы в тепло, причем выделение этой мощности на единице длины кабеля (удельное тепловыделение) — важнейший технический параметр нагревательных кабелей. В этом смысле нагревательный кабель - не кабель, а нагревательный элемент, выполненный по кабельной технологии. У нагревательных кабелей для систем «теплый пол» различных производителей характерны удельные тепловыделения от 17 до 21 Вт/м, причем увеличение этого параметра нежелательно и вовсе не свидетельствует о каких-либо специальных достоинствах. Во-первых, при укладке кабеля в пол возможно образование воздушной полости вблизи поверхности, при этом возникает перегрев материала кабеля и увеличивается риск выхода его из строя. Во-вторых, при увеличении удельной мощности кабеля его длина, приходящаяся на определенную площадь, сокращается. При этом возможно такое увеличение расстояния между отдельными нитками, что станет заметной неравномерность нагрева. У всех производителей величина допустимого расстояния между соседними нитками может колебаться от 5-6 до 10-12 см. Уменьшение линейной мощности ниже указанных величин приводит к перерасходу кабеля и появлению риска недопустимого сближения соседних ниток кабеля.

Во время работы «теплого пола» кабель нагревается до 60–70°C, а материалы изоляции и оболочки выдерживают температуры выше 100°C. Это один из секретов высокой надежности «теплых полов».



Вы можете сохранить эту статью:

Теплый пол

из категории » Теплые полы »  в сервисах:



Просто нажмите на кнопку нужного Вам сервиса и данная статья будет сохранена.

Дополнительная информация по теме:

Преимущества и недостатки электрических теплых полов Преимущества и недостатки электрических теплых полов

Принцип работы электрического теплого пола основан на передаче тепла обогреваемому помещении здания от поверхности пола. Нагревательным элементом в таких полах может выступать инфракрасная пленка, нагревательный мат или кабель. Нагревательный кабель, который используется для теплых полов бывает одно ...

Виды электрических теплых полов Виды электрических теплых полов

Существует три вида теплого электрического пола: инфракрасные пленочные теплые полы, нагревательные маты для тонкого теплого пола и нагревательные кабели для стандартного теплого пола. Полы с подогревом обеспечивают более высокий уровень комфорта, они также имеют ряд преимуществ. Так возле самого п ...

Сверхтонкий теплый пол, как дополнительная и комфортная система обогрева Сверхтонкий теплый пол, как дополнительная и комфортная система обогрева

Широкое применение теплых полов в качестве основной или дополнительной системы отопления стало возможным благодаря высоким техническим характеристикам, небольшим эксплуатационным затратам и удобством эксплуатации теплых полов. Теплый пол можно монтировать под керамическую плитку, под ламинат и линол ...

Особенности выполнения монтажных работ инфракрасных теплых полов Особенности выполнения монтажных работ инфракрасных теплых полов

В помещениях, которые обогреваются радиаторами, присутствует неравномерный температурный режим по периметру помещения, так как жарко возле самих радиаторов и слегка тепло на расстоянии от них. Используя теплые полы, получается возможным равномерно распределить тепло практически по всему помещению. Н ...

Теплые полы. Вопросы и ответы. Теплые полы. Вопросы и ответы.

Что такое теплый пол?Как используются теплые полы? Как укладывается нагревательный кабель? Какой температурный режим создает теплый пол? Влияет ли теплый пол на здоровье? В чем главное отличие теплого пола от других типов отопления? Насколько эстетичен теплый пол в интерьере? Долговечен ли теплый по ...


Для поиска по всем категориям нашего сайта рекомендуем Вам пройти авторизацию либо зарегистрироваться.

Яндекс.Метрика Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru   "СМАРТ Системы"      © 2007-2016 Все права защищены.