Системы отопления полом
Второй важной особенностью зигзагообразной укладки является возможность ее применения для обогрева наклонных участков (стен), при этом зигзаги должны быть расположены горизонтально перпендикулярно направлению наклона поверхности, а подводящие трубы отходить от зоны змеевика с наивысшим уровнем.
При спиралевидной укладке трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наибо
лее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Возникающее при этом термическое взаимодействие приводит к равномерному распределению температуры и равномерной передаче тепловой мощности. Спиралевидная укладка не может быть применена в зонах, имеющих линейный уклон. При неправильном расчете, если для соответствующего напольного покрытия расстояние между витками больше требуемого, во-первых, мощность нагревателя будет недостаточной, а во-вторых, будет наблюдаться эффект полосатого пола: полоса теплого пола, полоса холодного. Последнее обстоятельство, кроме прочего, отрицательно сказывается на напольном покрытии.
Если следствием неправильного расчета явилось уменьшение расстояния между витками, это существенно скажется на расходе материала. Мощность при этом не возрастет, так как, во-первых, она ограничивается термостатикой, а во-вторых, при шаге укладки менее 100 мм проявляется эффект теплового моста и температура подачи будет сравнима с температурой на выходе из змеевика.
Не существует иных ограничений на использование различных типов укладки и их комбинаций. Однако в большинстве случаев спиралевидная укладка является более предпочтительной ввиду более равномерного прогрева пола и использования менее мощного насоса.
Различные варианты укладки контуров отопления полом
Рис.4. – Зигзагообразная и спиральная укладка
Рис.5. – Граничная зона и греющий контук
Рис. 6 - Граничная зона получена за счет того же контура
Удаление воздуха
Важным моментом является удаление из змеевика воздуха, изначально содержащегося в системе, и газов, которые выделяются при нагреве теплоносителя. При неправильном монтаже или недостаточно ровной поверхности несущего пола некоторые участки трубы змеевика могут оказаться выпуклыми вверх. Скапливающиеся в таких местах газы создают газовые пробки, резко увеличивающие гидравлическое сопротивление отопительного контура и снижающие теплоотдачу трубы в этих зонах.
Газовые пробки могут стать причиной полной остановки потока в змеевике, если возникающее в контуре падение давления превысит располагаемый напор.
Регулировка и запуск системы отопления осуществляется после затвердевания бетона, т.е. после 3-4 недель. Начальная температура не должна превышать температуры воздуха в помещении, т.е. около 20С, после каждого дня эксплуатации необходимо повышать ее на 5С, пока не будет достигнута проектная величина. Основная задача при запуске системы - удаление из нее воздуха
Проектирование отопления полом
Основой любого расчета системы отопления является расчет тепловых потерь помещения, выполненный в соответствии с нормативными методиками. Основой такого расчета являются: масштабные планы этажей, вертикальные сечения, данные об использованных материалах и строительных конструкциях, данные о желаемой либо соответствующей СНиП температуре внутри помещения и климатической зоне, в которой находится здание, а также о наличии и тепловой мощности дополнительных и паразитных источников тепла, если их влияние существенно.
Для расчета системы отопления полом дополнительно должны быть известны половые покрытия и их тепловые сопротивления Rx либо для расчета принимаются соответствующие нормам теплового сопротивления Rx=0,1 м2K/W для жилых помещений и Rx=0,0 м2K/W для ванных комнат.
Возможны случаи, когда при недостаточном утеплении помещения либо малой эффективной площади выясняется, что отопление полом не может полностью покрыть все теплопотери, и требуется установка дополнительных нагревателей. Обычно это связано с нарушением норм проектирования или строительства. В этой ситуации система отопления полом работает совместно с иными источниками тепла. Возможно применение отопления стен и межкомнатных перегородок, что позволяет добиться желаемого результата.
Требования к используемым материалам конструкций пола:
Труба должна соответствовать, по меньшей мере, следующим техническим требованиям:
• Отсутствие кислородной диффузии
• 100-процентная герметичность
• Коэффициент линейного расширения меньше либо равен 0,025 мм/мК
• Показатель теплопроводности = 0,43 W/mk
• Возможность изгибания вручную
• Иметь достаточную длину для укладки змеевиков нужной длинны без единого стыка
• Срок службы при данных условиях эксплуатации должен быть соизмерим с соком службы внутренних конструкций здания
Для этих целей как нельзя лучше подходит металлопластиковая труба Непсо.
Труба внутри пола должна располагаться строго горизонтально и шагом согласно расчету. Поэтому она должна быть предварительно закреплена на поверхности утепляющего слоя. Для этих целей может быть использован якорный крепеж.
Требуемое количество якорного крепежа для труб пропорционально длине используемой трубы с учетом того, что среднее расстояние между точками закрепления трубы составляет 0.3 - 0.5 т.
Теплоотдача системы отопления пола в помещении является суммой тепловых потоков частичных зон, которые могут включать разные змеевики и иметь различные монтажные расстояния и плотности теплового потока в зависимости от необходимости.
Не рекомендуем монтировать отопление полом, в змеевиках которого значительно нарушается условие: b > 0.3 m, т.к. при этом неравномерность нагрева поверхности пола становится ярко выраженной и проявляется эффект полосатого пола.
Рис.6. – Отопление пола
Число контуров(120 m, 30 kPa, 1800 W)
Требуемое для отопления одного помещения количество змеевиков определяется несколькими параметрами:
• размером площади Fp
• необходимой длиной трубы змеевиков, которая, включая соединительные участки между распределителями и змеевиком, не должна существенно превышать 120т для СОП и 180т для климатического пола. Данные величины приведены для того, чтобы помочь избежать ошибок в проектировании тем, кто не имеет возможности с достаточной точностью посчитать гидравлическое сопротивление всей системы и каждой ветви в отдельности.
• Тепловыми потерями помещения: рекомендуемое ограничение мощности одного змеевика Q=1800W
Не следует монтировать отопительные контура, имеющие потери давления больше, чем AP=30kPa.
Потери давления в контурах:
Потери давления в отопительном контуре определяются суммой потерь давления на местных сопротивлениях и линейных потерь, которые в свою очередь зависят от скорости потока теплоносителя в трубе и длины трубы с учетом соединительных участков между распределителями и змеевиком.