Система отопления водяными теплыми стенами

Почему-то бытует мнение, что водяные теплые стены не достаточно эффективная система отопления. Тем не менее, она очень популярна в некоторых европейских странах (например, в Германии), где теплыми стенами отапливается большое число многоэтажек. Вряд ли это делалось лишь для ускорения темпов строительства… На самом деле система отопления теплыми стенами имеет много плюсов.

Достоинства отопления водяными теплыми стенами

водяные теплые стены

Водяные теплые стены обеспечивают помещение качественным, т. е. наиболее благоприятным для людей, теплом (под словом «качественное» подразумевается тепло лучистое, которое как раз и является для нас наиболее благоприятным).

Говорить о достоинствах чего-либо имеет смысл лишь в сравнении с чем-то другим. И раз уж мы выше сравнили теплые стены с теплым полом, то продолжим их сравнение.

Вертикальная проекция тела человека в 23 раза меньше нашей боковой развернутой поверхности. То есть, чтобы стоя и сидя мы чувствовали себя комфортней даже при пониженной температуре воздуха, лучистое тепло должны излучать не полы, а - стены! Тепло, которое дают теплые полы, мы чувствуем только за счет прямого контакта стопы (теплопроводность) и движения теплого воздуха (конвекция). А самого качественного и здорового лучистого тепла - чуть! Полагаю, легко сделать вывод в пользу отопления теплыми стенами.

Ещё плюс – снижение до минимума (или полное отсутствие) конвективных потоков воздуха в помещении, отсюда - отсутствие  циркуляции пыли по помещению.

В отличие от теплых полов в теплых стенах можно применять воду большей температуры (до 70 градусов), и перепад температуры в подаче и обратке может достигать 15 градусов (в теплом полу 10 градусов максимум). Что это нам даёт? Циркуляционный насос можно использовать меньших мощностей, значит, электроэнергии он будет потреблять меньше, да и цена такого насоса меньше.

Шаг укладки настенного трубопровода ничем не ограничивается, т. к. допускаются перепады температур между соседними участками стены. И эти перепады никак не ощущаются человеком. То есть, трубы на ту же площадь, что площадь пола, пойдёт меньше.

Как было сказано выше, отопление теплыми стенами даёт экономию на энергии.

Откуда берётся экономия энергии при отоплении теплыми стенами?

Оказывается, при таком виде отопления человеку комфортно даже при меньшей температуре, чем если бы отопление было радиаторным и тепло распространялось в помещении конвективно. То есть, воздух нужно будет греть на 1.5…2 градуса меньше (вроде бы маленькие цифры, но в итоге экономия энергии получается заметная: топлива экономится 8…11%). Ну а про насос я уже сказал…

Схема системы отопления водяными теплыми стенами

Теплые стены схематично выглядят так:

отопление водяными теплыми стенами

Как в системе теплого пола, есть коллектор (1), и от него разведены петли трубопровода (4) по стенам. На схеме 2 - обшивка стены, 3 - отражающие пластины, задача коих улучшить теплоотдачу и сделать её равномерной.

Единственная здесь тонкость: поскольку петли располагаются вертикально, то нужно удалять воздух, который может скапливаться в самых верхних точках (но об этом дальше).

Виды конструкций водяных теплых стен

Конструктивно тёплые стены могут быть выполнены двумя способами: с горизонтальным расположением труб:

теплая стена водяная с горизонтальными трубами

- и с вертикальным:

теплая стена водяная с вертикальными трубами

При горизонтальном расположении труб будет проще удалить воздух из системы.

Благодаря переменному шагу укладки трубы, можно добиться максимально идеального распределения тепла в комнате. Так, на высоту от пола 1.2 м трубы уложить с шагом 10…15 см; от 1.2 до 1.8 м от пола шаг увеличиваем до 20…25 см; выше 1.8 м шаг труб допустим 30…40 см:

шаг укладки труб в водяных теплых стенах

Направление движения теплоносителя принимается от пола к потолку, т. о., самые тёплые участки расположены внизу стены.

Поскольку теплые стены – источники лучистой энергии, то их нужно располагать так, чтобы они не были потом закрыты мебелью.

Допускается отопление одной петлёй двух смежных помещений. То есть теплой стеной делают перегородку между помещениями.

Когда и где применяется отопление теплыми стенами?

Когда в помещении нет свободной площади, из-за чего отопление теплым полом будет неэффективно (в санузлах, гаражах, бассейнах, мастерских… так утверждают, однако я насчёт мастерских и гаражей усомнился бы, – и какой же мастер не мечтает о стеллажах во всю стену?! Опять же, сужу по себе, возможно, вы иных предпочтений).

Когда в помещении мало мебели и оборудования вдоль стен (офисы, коридоры, аудитории, спальни, холлы, рекреации и т. п.).

Там, где высокая влажность пола (ванные, прачечные, бассейны, мойки), отчего теплый пол будет не эффективен для обогрева, т. к. много его энергии будет тратиться на испарение воды с поверхности.

Кстати, ничто не мешает сделать комбинированную систему отопления из теплых стен и теплого пола, чтобы они дополняли друг друга при недостаточной мощности одной системы. Например, мощности теплого пола не хватает - делаем теплые стены под окнами (а не радиаторы):

монтаж водяной теплой стены вместо радиаторов под окнами

Или теплые стены + радиаторы: бОльшуя часть времени работет теплая стена, а радиаторы включаются только для быстрого прогрева комнаты или во время экстремальных морозов. Ещё вариант - комбинирование всех трёх водяных систем отопления: теплые стены + теплые полы + радиаторы. Это если стены кирпичные, не утеплённые, и через них имеют место большие теплопотери (сказать по совести, не понятно, зачем городить столько систем и потом платить за их работу, когда можно один раз вложиться в утепление дома? Но - всяк сходит с ума по своему).

Конструктивные особенности системы водяных теплых стен

Если система теплых стен монтируется на наружную стену, то особое внимание нужно обратить на расчёт температурных режимов, а именно: где и какой толщины на стенах должен быть утеплитель? При наружном утеплении стены точка промерзания смещается в толщу утеплителя, поэтому для таких стен могут применяться неморозостойкие материалы. Минус такого утепления: помимо энергозатрат на непосредственное отопление помещения энергии тратится на прогревание стены.

Другой вариант - стена утеплена изнутри помещения. Тогда точка промерзания стены смещается тоже внутрь. Но уже не утеплителя, а самой стены. В таком случае нужно использовать морозостойкие стеновые материалы, иначе будет иметь место промерзание стены и появление конденсата (между стеной и утеплителем и в толще самой стены). Также имеет значение оперативное регулирование температуры теплоносителя.

Если стены вообще не утеплены, то ошибочный расчет или задержка в регулировании температуры могут привести к значительным теплопотерям через наружные стены. Большие теплопотери получаются из-за большой разницы температур внутреннего и наружного воздуха. И большие теплопотери, приводят к большому количеству конденсации влаги из пара, попадающего из помещения в наружную стену при диффузии (полагаю, понятно, что эта конденсация происходит внутри стены? То есть, в сильный мороз эта влага может замерзать, при замерзании вода расширяется – стена разрушается; оно вам надо?).

После расчета теплопритоков нужно учесть следующее: систему теплые стены можно делать на внутренних стенах, причём, с одной стороны:

монтаж теплых стен на перегородке распределение тепла

Тепло при таком монтаже распределяется так, как показано на рисунке: 70% в ту комнату, где уложена труба, 30% - в смежную комнату (при отсутствии теплоизоляции между помещениями). Это можно учитывать при проектировании и расчетах.

Хоть конструктивно водяные теплые стены очень похожи на водяной теплый пол, однако ряд особенностей здесь есть и их нужно учесть при проектировании или монтаже. Так, скорость воды в трубах теплых стен не должна быть ниже 0.25 м/с (это рассчитывается в специальной программе, о чём поговорим в других материалах). Почему? При такой и больших скоростях происходит «вымывание» воздушных пробок. При слишком низкой скорости теплоносителя очень вероятно завоздушивание системы.

В системе теплого пола удаление воздуха из системы достигается весьма просто: ставим воздухоотводчик на коллекторе и – всё.

В теплых же стенах наивысшей точкой контура является верхняя петля, здесь и наиболее вероятно скопление воздуха. Так что воздухоотводчик на коллекторе ничего не даст, а ставиться это устройство на верхней петле, о чём подробно рассказно в статье про монтаж.

В теплых полах трубу можно укладывать двумя способами: улиткой и змейкой. Для водяных теплых стен улитка не подходит, т. к. в ней не будут вымываться воздушные пробки. Вывод однозначный: только змейка!

Вот, кажется, и вся теория про водяные теплые стены, а о практике – о монтаже - мы поговорим в разделе про монтаж.

теплые стены водяные

<< Температура водяного теплого пола | Устройство водяного тёплого пола >>

отопление водяным теплым полом