нужны ли радиаторы при теплых полах
Нужны ли радиаторы в дополнение к нагреваемым полам — проверка теории
Часто возникает вопрос, нужны ли радиаторы, если в доме имеются водяные теплые полы. Сможет ли водяной теплый пол самостоятельно отапливать дом или квартиру, чтобы в комнатах было комфортно?
Дополнительные траты на установку батарей нести никто не хочет. Но почему тогда их все равно устанавливают?
Далее подробней рассмотрим особенности современного отопления в частных домах и квартирах, и применение указанных систем совместно и раздельно.
Теплопотери дома вычисляют специалисты
Точные теплопотери дома или квартиры могут определить только специалисты, проведя расчеты. Такие услуги не дешевы, при частном строительстве, часто не проводятся вообще.
Для выбора отопительных приборов, в том числе и для принятия решения о конструкции теплых полов, руководствуются приблизительными «прикидками» по теплопотерям и опытом строительства в регионе. При этом, как правило, критической ошибки в выборе мощности отопительных приборов не возникает.
Определение мощности отопления для комнат
Для среднеутепленного дома в центральном регионе, где зимы довольно суровые, считается, что теплопотери составляют около 1 кВт на 10 м кв. площади. Но для каждой комнаты эти значения корректируются.
Но угол – самая холодная часть комнаты. И оперировать площадью не совсем корректно. Для маленьких угловых комнат лучше принимать коэффициент 2,0, для больших уменьшать до 1,3.
Так, для комнаты 25 м кв. с двумя наружными стенами мощность отопления может быть принята приблизительно как 3,7 кВт.
Сравним значения с мощностью теплого пола.
Какая мощность у теплого пола
Теплоотдача теплого пола будет зависеть от его температуры. Наивысшей комфортной температурой считается +28 градусов, при которой покрытие не будет казаться слишком теплым.
С такой температурой отдача энергии теплого пола может составить 70 — 80 Вт с метра квадратного. Следовательно, для комнаты в примере, теплоотдача от пола, без его перегрева может составить 2,3 кВт. Что значительно меньше чем принятые нами теплопотери 3,7 кВт, для «не сильно утепленной» угловой комнаты средних размеров, находящейся в «прохладном регионе».
Чтобы несколько увеличить теплоотдачу, не допустить остывания пола в холодных зонах возле наружных стен, там уменьшают шаг укладки трубопровода до 10 см.
Какая теплоотдача полов на практике
При повышении температуры напольного покрытия до 32- 33 градусов можно получить теплоотдачу в 100 Вт и больше. Но при этом покрытие будет казаться «горячим», длительно находится на нем не комфортно. Подобная температура полов считается приемлемой в комнатах где бывают редко — в прихожей и в санузле.
На практике в жилых комнатах, после того как «наиграются с горячими полами», устанавливают комфортную температуру — +20 — +28 градусов, — для длительного пользования.
Также в реальности часть поверхности обогреваемого пола закрывается низкой мебелью — шкафами, стенками, тумбочками, диванами, кроватями. И эта площадь в нагреве не участвует и не учитывается. Имеются комнаты, где не загроможденное пространство составляет менее половины от общей площади. А это значит, что в нашем примере от полученной мощности можно отнять еще процентов 25 и в результате для комнаты 25 м кв. – только 1,8 кВт, — недостаточно для холодного периода года.
Восполнение недостающей мощности радиаторами
Мощность одной секции радиатора указывается производителем. Отдаваемая мощность несколько ниже, так как температура радиаторов будет меньше от паспортной (90 град).
Обычно мощность одной секции алюминиевого (биметаллического) радиатора с расстоянием межу патрубками в 500 мм принимают как 160 Вт. Для нашего примера, чтобы компенсировать 3,7 кВт, нужно установить 3 радиатора по 8 секций под каждое окно.
Чаще устанавливают с запасом для возможности быстрого нагрева комнаты и более выгодного низкотемпературного отопления, — 3 радиатора по 10 – 12 секций.
Мощности теплых полов недостаточно
Мощности теплых полов при их реальной максимальной комфортной температуре, как правило, не хватает по теплопотерям имеющихся домов для большинства наших регионов. Этот недостаток должен восполнятся радиаторной системой отопления.
Из практики известно, что отопление только лишь теплыми полами возможно в регионах (в странах) с теплым мягким климатом, — в Европе, а ближе к нам — в Молдове, на Кавказе, в Крыму, в Средней Азии…При этом дома должны быть утеплены в соответствии с нормативами.
Все что севернее, а тем более плохо утеплено, нуждается в дополнительной радиаторной системе.
Дополнительно по теме — выбор мощности радиаторов для дома
Нагреваемый пол — для комфорта
Из опыта эксплуатации теплых полов известно, что большинству жильцов ощущение теплого пола нравится лишь только в первоначальный период эксплуатации этого отопительного прибора. На первых порах на обогреваемых полах скорее интересно, чем удобно, посидеть, полежать, устроить игру с детьми… В дальнейшем же ощущение тепла под ногами становится помехой, раздражающим фактором. Особенно может мешать разогревание кровати.
Большинство жильцов со временем уменьшают температуру теплого пола, чтобы он стал незаметным, не привлекал бы к себе внимание. Поэтому комфортной эксплуатируемой температурой является индивидуальный выбор, — кому-то нравится некоторое ощущение прохлады и настраивается на +22 градуса, кто-то предпочтет более теплые +26 градусов, — чтобы дети ощущали тепло….
При этом теплоотдача от теплого пола уменьшается до 30 – 50 Вт с метра квадратного.
Это означает, что в комнатах с внутрипольным обогревом нужна радиаторная система отопления номинальной мощности.
Нагреваемые полы выполняют роль скорее комфортообразующую, а не отопительную. Радиаторы как были, так и остаются главными отопительными приборами.
Влияние теплоемкости массивной стяжки
Масса стяжки водяного теплого пола толщиной 8 см на 100 м квадратных достигает 20 тонн и больше. Это весьма теплоемкий отопительный прибор. На его разогрев и остывание нужно значительное время – сутки и больше.
Бетонная стяжка для водяных полов
Если на улице быстро похолодало, то протопить теплым полом не получится, и некоторое время будет ощущаться недостаток тепла. Тоже самое если нужно разогреть остывший дом по приезду. Или когда открывали окна для проветривания, или двери для переноски…
Быстро разогреть воздух в помещении можно только радиаторами. С одним водяным теплым полом с массивной стяжкой оперативно реагировать на изменения погоды не получится, будет возникать дискомфорт.
В комнатах с нагреваемыми полами подбирать мощность радиаторов рекомендуется по имеющимся теплопотерям, без учета влияния этой системы Это даст возможность прогревать воздух в помещениях максимально быстро в случае необходимости.
Внутрипольный обогрев с облегченной стяжкой по лагам, как делается
Теплый пол и радиаторы: надо ли их комбинировать друг с другом?
Поговорим о союзе радиаторной системы отопления и теплых полов
Чтобы это выяснить, сравним оба варианта и сделаем выводы. Для этого ответим на следующие вопросы:
Как работает радиаторная система отопления?
Система работает по принципу конвекции – переноса энергии потоками воздуха. Жидкий теплоноситель, нагретый до высокой температуры около + 65-70 °С, поступает в батарею. Она, в свою очередь, благодаря теплообмену нагревает холодный воздух, находящийся внизу, у пола. Плотность теплого воздуха уменьшается. Он устремляется вверх, а температура в помещении повышается. Также нагретые поверхности радиатора излучают лучистую энергию. Но чем ближе человек находится к сильно разогретой батарее, тем менее комфортно он себя чувствует из-за локального перегрева.
Важная особенность радиаторной системы. Находящийся под потолком разогретый воздух со временем остывает, опускается, а процесс, за счет циркуляции (перемешивания) холодных и нагретых радиаторами воздушных масс, повторятся.
Какие плюсы и минусы у радиаторного отопления?
Основные достоинства системы:
Из недостатков выделим:
Какой принцип действия у теплого пола (ТП) и из каких компонентов он состоит?
В бетонную стяжку, залитую на слой утеплителя, что уменьшает потери тепла (нам не нужно греть подвал коттеджа или потолок соседской квартиры), замоноличиваются трубы (ветки греющих регистров). По веткам циркулирует теплоноситель. Он отдает накопленную энергию бетону, который хорошо проводит и отдает тепло. Тепло равномерно распределяется по полу, на который уложено покрытие, разрешенное для эксплуатации с ТП.
Отметим, что по теплому полу, нагретому не выше, чем +30°С, т.е. низкотемпературной системе отопления, приятно ходить. Ноги находятся в теплой, но не перегретой зоне, а также осуществляется лучистый, наиболее комфортный теплообмен между нагретой поверхностью и человеком.
Основные узлы водяного ТП:
В чем заключаются плюсы и минусы водяного ТП?
Температура на поверхности ТП, как правило (за исключением т.н. «мокрых помещений» и прихожей), не превышает + 29 °C. Фактически: водяной ТП – это большой низкотемпературный радиатор, вмурованный в бетон. В результате в помещении происходит оптимальное и равномерное распределение температуры от пола до потолка. Кроме этого, практически отсутствуют конвективные потоки воздуха, а вместе с ними и движение пыли.
По действующим нормативам считается, что оптимально поддерживаемая температура в комнате составляет +20°С. Но, по ощущениям, человек воспринимает лучистую энергию как более комфортную, чем от нагретого до + 20-22 °С батареями воздуха.
Поэтому, без ущерба для теплового комфорта, можно понизить температуру в комнате до +18°С. Это выгодно, т.к. уменьшатся расходы на энергоресурсы, которые тратятся на нагрев теплоносителя. Особенно если теплоноситель нагревает экономичный и современный конденсационный газовый котел, имеющий наибольший КПД при работе с водяным ТП.
Недостатки водяного ТП:
Можно ли смонтировать водяной ТП в многоквартирном доме?
Многие застройщики хотели бы смонтировать ТП с жидким теплоносителем в многоквартирном доме с централизованной системой отопления. Но данный вариант возможен только в новостройках, если:
В иных случаях установка водяного ТП в квартире запрещена, т.к. это приведёт к отбору горячего теплоносителя из центральной отопительной системы, т.е. у других жильцов дома, и ее разбалансировке.
В каком случае надо ставить комбинированную систему отопления: ТП + радиаторы?
Чтобы понять, справится ли теплый пол с обогревом загородного дома, делается теплотехнический расчет. Мощность системы отопления рассчитывается исходя из теплопотерь коттеджа, которые она должна компенсировать.
Для ориентира: мощность с 1 м 2 ТП около 100 Вт. Выше мы уже говорили, что при недостаточной активной поверхности теплосъема, ТП может не хватить для комфортного обогрева. Не забываем о суровом климате РФ и продолжительном отопительном сезоне в ряде регионов. Также есть помещения со вторым светом и плотно меблированные комнаты.
Обратите внимание. Теплопотери помещений повышаются, если отапливаются угловые комнаты, например, с двумя стенами, выходящими на улицу, или комнаты с большой площадью остекления.
Недостаток мощности водяного ТП компенсируют радиаторы отопления, которые традиционно устанавливаются под оконными проемами, чтобы отсечь идущие от них зимой потоки холодного воздуха.
Итак, совмещение ТП и радиаторов нивелирует основной недостаток низкотемпературной системы – ее высокую тепловую инерционность. В случае заморозков радиаторы быстро поднимут температуру в доме до комфортного уровня.
Если дом хорошо утеплен, а регион проживания – юг России, то для отопления загородного дома вполне хватает только теплого пола. Если жилье находится севернее, в доме большая площадь остекления, а расчет показал, что для обогрева не хватает мощности ТП, то оптимальное решение – смонтировать комбинированную систему отопления: ТП + радиаторы.
Радиаторы и теплый пол – совместная работа, как обеспечивается, регулируется
В домах рекомендуется создавать комбинированную систему отопления – радиаторы с теплыми полами. При этом энергия поступает одного котла, гидравлические схемы увязаны между собой. Нужно также согласовать и режимы их работы. Многих интересует вопрос – как правильно настроить теплый пол и радиаторы для совместной работы? И желательно в автоматическом режиме – чтобы уделять вопросу меньше времени и не вникать в ненужные мелочи…
Нужны ли радиаторы к теплым полам
О более холодных регионах, речи не может быть вообще…
Основной принцип, по которому совмещается работа
В нашем климате теплый пол должен дополняться батареями отопления. Радиаторная сеть позволяет сделать следующее:
У теплого пола постоянная температура вне зависимости от погоды
Таким образом, качественной системой отопления окажутся только теплый пол совместно с радиаторами.
При этом полу отводится в первую очередь комфортообразующя роль. Он должен создать условия, чтобы под ногами не было холода, чтобы дети могли играть на нем.
Какие обычно температуры напольного покрытия предпочитают пользователи?
Для длительного пребывания комфортными оказываются «незаметность и нейтральность» — примерно +23 — +26 град С. Там, где занимаются спортом — +18 град. В ванной — +33 град оказывается нормой, но там бывают изредка …
Таким образом, не зависимо от того, какие на улице морозы, поддерживается постоянная температура поверхности напольного покрытия. Тогда компенсировать недостаток мощности при значительных понижениях наружной температуры должны радиаторы…
В межсезонье подогреваем теплым полом
Обычный режим отопления – первоочередное включение в работу теплых полов.
В межсезонье, дом постепенно остывает, влажность увеличивается, тогда жильцы вручную, если нет компьютерной автоматизации системы отопления, включают нагрев заделанный в стяжку под напольным покрытием.
Когда ударят морозы и от окон повеет ощутимым холодом, теплоноситель перераспределятся в радиаторные сети, — вручную открывается регулировочный кран на магистрали.
Здесь указан простейший способ регулировки и совмещения работы радиаторов и теплых полов – открытием кранов (настройкой термоголовки) вручную, что требует от пользователей внимания и может утомлять. Кроме того, здесь отсутствует значительная экономия денег, которая достигается с автоматизированным управлением.
Эконом вариант отопления одним лишь теплым полом
В центральном регионе, в относительно утепленном доме, можно сделать отопление одним лишь теплым полом по самому экономичному варианту, и при этом жилье останется пригодным к проживанию. Достаточно напрямую к газовому автоматизированному котлу подключить коллектор теплого пола, на котором должны быть лишь регулировочные краны для настройки каждого контура. Нет ни радиаторов, ни разводки труб под них, ни дополнительного насоса со смесительным узлом, система действительно дешевая и работоспособная. Но будут недостатки.
Как регулируется температура у теплых полов и радиаторов
Температура теплого пола задается вручную настройкой термоголовки на трехходовом клапане смесительного узла.
После чего заданный нагрев поддерживается в автоматическом режиме, датчик термоголвки установлен на подающем коллекторе.
Температура в каждой комнате также может регулироваться на распределительном коллекторе количеством подаваемого теплоностителя с помощью термостатов или ручной регулировкой.
Если котел автоматизированный, то радиаторы могут быть оборудованы термоголовками, которые реагируют на температуру воздуха в комнатах. Тогда при охлаждении воздуха до определенного значения, например, когда мощности теплого пола хватать не будет, радиаторы автоматически включатся в работу, и будут поддерживать стабильную температуру на заданном термоголовкой уровне.
Что делать, если котел твердотопливный
Если котел твердотопливный, то недопустимо блокировать с помощью автоматических устройств теплосеть, в которую напрямую от него подается горячий теплоноситель. Мощность, генерируемая котлом, может быт не израсходованной, и произойдет авария – закипание.
Справиться с ситуацией, и автоматизировать термоголовками поддержание температуры в комнатах на желаемом уровне, поможет буферная емкость. Тогда топка котла ведется вне зависимости от температуры в доме, а руководствуясь остыванием массы воды в теплоаккумуляторе.
Даже если произойдет закрытие всех автоматических регуляторов, в том числе и в теплом поле (перегрев помещения), то вероятно до прогорания котла, тепло поглотит массив воды, разогревшись, например, с 65 до 85 град.
Компьютерное управление радиаторами и теплыми полами
Помимо простейших механических термоголовок, которые устанавливаются на смесительных узлах теплых полов (по воде) и на радиаторах (по воздуху), возможно еще и централизованное управление всей системой обогрева с помощью контроллера. Подобные пакеты автоматизации для домов изготавливают известные производители.
В большинстве случаев система выглядит следующим образом. Контроллер получает информацию о температуре воздуха в комнатах с датчиков, или сам совмещен с датчиком и установлен в гостинной-холе (обычная планировка домов). Он дает команды на управляющие устройства, которые установлены вместо термоголовок на смесительном узле теплого пола и на нескольких ключевых ветвях радиаторов или на самих радиаторах.
В более сложных системах контроллер руководствуется также погодным датчиком, осуществляя предупредительное изменение мощности обогрева. А также может регулировать устройствами на коллекторе температуру теплых полов в отдельных комнатах.
Что позволяет компьютерная автоматика, в чем преимущество
Основное преимущество централизованного процессорного управления теплым полом и радиаторами в том, что пользователю не нужно бегать по комнатам вращая термоголовки в зависимости от собственных настроений и погоды.
Что еще полезного для радиаторов и теплого пола
Можно ли отопить частный дом только теплым полом
По статистике 85% отопительных систем – комбинированные, или те, в которых используются только радиаторы. Один теплый пол для отопления дома используют только 15% домовладельцев России, причем, независимо от региона (в Сибири и на Дальнем Востоке тоже). Оправданны ли опасения людей по поводу теплого пола, как единственной системы отопления, и можно ли отопить частный дом только теплым полом, рассмотрим в этой статье.
Содержание:
Соотношение тепла и теплопотерь
Сколько тепла должен давать теплый пол, чтобы отопить дом? Это зависит от теплопотерь дома. А они всегда есть, нулевых теплопотерь не бывает. Тепло уходит и в оконные, и и в дверные конструкции, и сквозь стены, и в потолок.
Количество тепла от теплого пола должно быть больше или равно теплопотерям.
Температура поверхности теплого пола не должна превышать определенные показатели. Мы собрали их в таблицу, с указанием регламентирующего документа.
Максимально допустимая температура
Назначение
Документ
Для помещений постоянным пребыванием людей.
СП 60.13330.20212, п. 6.5.12.
Для помещений с временным пребыванием людей и обходных дорожек бассейнов
СП 60.13330.20212, п. 6.5.12.
температура поверхности пола по оси нагревательного элемента в детских учреждениях, жилых зданиях и плавательных бассейнах
СП 60.13330.20212, п. 6.5.12.
Не более 10 градусов
перепад температуры на отдельных участках пола
Температура поверхности пола
По международному стандарту ISO 7730
На практике поверхность теплого пола до 29 градусов нагревают в помещениях с временным пребыванием людей, в ванных комнатах и пр.
С такой проблемой сталкиваются многие, в том числе, пользователь FORUMHOUSE с ником Shurigin.
Практическое использование теплого пола оказалось не совсем комфортным. Складывается ощущение отечности ног. В ванной еще куда ни шло, там меньше всего времени проводишь, а вот на кухне это ощущение заметно усиливается.
Многое зависит и от того, из какого материала выполнено напольное покрытие. Проводились подсчеты для совершенно идентичных помещений, но с разными типами напольного покрытия. Типы покрытий приведены в порядке возрастания требуемой температуры поверхности теплого пола для отопления помещения:
Теплый пол как единственная СО – аргументы против
1. Там, где на теплом полу стоят шкафы, диваны, кровати и кресла, он нагревает не воздух помещения, а мебель. При расчете имеет смысл рассчитывать не общую площадь, а площадь, не занятую мебелью.
2. Большая инерция теплого пола. Стяжка долго остывает, но и нагревается долго. Включить отопление на часок-другой не получится.
3. Система теплого пола может не справиться с отоплением помещений площадью свыше 25 квадратных метров, особенно с большими окнами и другими светопрозрачными конструкциями.
4. ТП категорическим не годится для отопления тамбура.
Тамбур – всегда рискованный участок для СО. Не у всех это помещение может оказаться в зоне капитальных стен, из всех вариантов его отопления надо выбирать самый безопасный, исключить размораживание. Если промерзнут наружные стены или пол, конденсат «выпадать» не будет, а вот иней – элементарно. Исключить поступление теплого воздуха из жилого помещения в холодный тамбур практически невозможно.
5. Может быть не комфортно.
6. Из-за большой инерционности теплых полов невозможно настроить автоматику по внутренней температуре – только по наружному датчику.
Теплый пол к единственная СО в доме – аргументы «за»
1. Настоящее спасение для людей с аллергией. Пыль и другие частицы не циркулируют в воздухе, как в помещении с радиаторами.
2. Комната прогревается равномерно, в ней нет более жарких и более прохладных мест.
3. Скорее всего, с таким отоплением будет очень комфортно в связи с непосредственным воздействием на человека потока теплого воздуха.
4. Наиболее полезное для здоровья распределение тепла. Теплый воздух не скапливается под потолком.
5. Больше возможностей для хорошего дизайна помещения из-за отсутствия радиаторов, труб и прочих приборов.
6. Подоконники, под которыми нет радиаторов, идеальны для комнатных растений и рассады.
7. Идеальный вариант для дома, в котором никто подолгу не живет зимой. Трубы замурованы в стяжку и у них гораздо меньше шансов разморозиться, чем при СО с радиаторами.
Позитивный опыт отопления дома только теплым полом
На крупнейшем в России строительном портале FORUMHOUSE можно найти много отзывов об успешном отоплении дома только теплым полом. Так, участник портала из Томска с ником TTJ, считает, что дискуссии на эту тему должны учти в прошлое – безусловно, теплый пол может отопить дом.
У нашего канадского участника с ником Roracotta дом площадью 300 квадратных метров. Радиаторов нет – только теплые полы.
Имею систему, которая греет горячую воду, на время отключаясь от отопления. Очень рациональный вариант. Вода греется максимум 30 минут. За это время дом никогда не успеет остыть. Но все нужно рассчитывать. Отопление-это самая важная и главная система в доме. Нельзя тут наобум.
У нашего участника с ником vlkam теплым полом отапливается ванная комната: 3 стены внешние, в полтора кирпича, без утепления да еще и с плиткой на стенах.
Подведение итогов
Справится теплый пол с отоплением или нет, напрямую зависит от утепления дома. Если теплопотери невысоки, то да, справится. Если они большие, необходимо устройство комбинированной системы отопления. В спорных случаях нужны дополнительные расчеты и проверки: теплопотери не должны превышать тепловой поток от теплого пола.
Ориентироваться можно вот на эту таблицу:
Тепловые потери здания Вт/м
Рекомендации
Теплый пол скорее всего не справится с функцией единственной системы отопления, понадобится комбинированная СО
В этом случае необходимы расчет и проверка мощности.
С большой вероятностью теплый пол справится с отоплением дома.
На FORUMHOUSE можно найти любую информацию по разным видам системы «теплый пол», прочитать статью об особенностях системы теплого пола с использованием металлических теплораспределительных пластин, посмотреть фотоотчет, где рассказывается про особенности монтажа тёплого пола применением металлических пластин и алюминиевой фольги и посмотреть видео «Отопление без газа: инженерные коммуникации своими руками».