Теплый пол в каркасном доме: выбираем из множества вариантов

20.11.2017Владимир Баженов

При строительстве жилья необходимо определиться с типом отопления. Для обогрева каркасного дома многие владельцы выбирают теплый пол.

Виды и особенности отопления пола в домах-каркасниках

Чаще всего, на выбор предлагается 2 вида систем обогрева пола:

1. Водяной – теплоотдача производится благодаря горячей воде либо антифризу, проходящими по уложенным трубам в полочти бетонной стяжки.
2. Электрический – источником тепла служат нагревательные элементы подключенные к электро сети и смонтированныев основе пола  на подложке с элементом отражения, либо  в клеевой основе , если речь идет о кафеле.

Каждый из них подходит для использования в каркасных домах, но имеет свои технологические нюансы монтажа. Если теплый пол станет основным источником тепла, то следует тщательно утеплить и изолировать холодные зоны.

Если сравнивать виды систем на предмет экономической выгоды, то водяная выиграет, поскольку расход ресурсов в данном случае минимален.

Выбирая тип теплого пола для своего каркасного дома, следует ориентироваться на следующие факторы:

• климатическая зона, в которой расположено строение;
• конструктивные особенности;
• расчет возможной тепло потери;
• затраты на энергоресурсы, которые понадобятся для стабильного функционирования системы отопления.

Водяной теплый пол, нюансы монтажа

Специалисты компании проводят укладку водяного отопления двумя способами:

• на покрытие из дерева;
• под бетонную стяжку.

Отопление водяного типа на деревянное половое покрытие

Этапы сборки системы:

1. Укладка гидроизоляционных мембран и утеплителя.
2. Монтаж деревянного настила из досок либо фанеры.
3. Монтаж труб расположенных на расстоянии 15 см друг от друга.
4. В качестве отражателя необходимо использовать подложу с фальгой.
5. Монтаж бруска по лагам для основания чистового пола.
6. Монтаж чистого пола из выбранного типа покрытия.
7. Проверка работы системы отопления.

Перед укладкой водяного теплого пола в стяжку из бетона следует рассчитать, выдержит ли фундамент каркасного дома такую нагрузку, поскольку вес такой стяжки в готовом виде составит около 400 килограмм на 1 м², при условии, что толщина ее составит  не более 5 см.

Отопление электрического типа, особенности, этапы монтажа

К плюсам электрической системы обогрева каркасного дома относят высокую скорость сборки и легкость рабочего процесса, а к минусам – дороговизну энергоресурсов.

В качестве нагревательных элементов нашими специалистами используются:

• нагревательные маты;
• кабель;
• инфракрасная пленка.

Устройство электрического теплого пола позволяет использовать любые напольные покрытия – плитку, линолеум, ламинат и другие. Единственное исключение – натуральный деревянный паркет.

Этапы монтажных работ:

1. Укладка теплоизоляционного слоя на черновой пол.
2. Раскладка и закрепление кабеля при помощи монтажной ленты.
3. Вывод конца кабеля к источнику электричества – терморегулятор.
4. Проверка работы отопительной системы.
5. Монтаж чистового полового покрытия.

Для организации теплого пола на втором и третьем этажах в доме с каркасом СК «Одрина» советует использовать:

• электрический пол либо инфракрасный;
• водяной пол, укладываемый на деревянное основание.

Так удастся избежать чрезмерной нагрузки на перекрытия, которую дает бетонная стяжка.

Теплый пол в каркасном доме — виды, технология монтажа

Теплый пол в каркасном доме – популярный вариант организации обогрева помещений. Практичное решение используется как основная или дополнительная система отопления в частном загородном жилье. Каркасные постройки в северных регионах чаще рассматриваются как дачи для сезонной эксплуатации, но грамотно спроектированный и профессионально оборудованный дом вполне пригоден для постоянного проживания в средней полосе России. Теплый пол – неотъемлемая часть современных проектов строительства.

Проблемы выбора напольных отопительных систем

Экономичность считается главным преимуществом теплых полов, но неверный выбор системы обогрева приводит к неприятным сюрпризам. Чтобы избежать появления фантастических сумм в счетах от коммунальных служб, при составлении проекта напольного отопления нужно учесть множество нюансов. Водяные и электрические системы обладают индивидуальными достоинствами и недостатками. Для определения подходящего варианта следует сопоставить климат и географию местности с конструкцией и теплотехническими параметрами дома.

Водяные отопительные конструкции

Водяной теплый пол экологически безопасен и экономичен в эксплуатации. При наличии собственной котельной на газовом, жидком или твердом топливе легко добиться полной автономности. Но оборудование системы водяных полов – серьезная задача. Сложность монтажа нередко препятствует реализации популярного решения. Однако если при строительстве каркасного дома исполнение доверить специалистам, проблема устраняется. Но в бюджет придется включить затраты на специальное оснащение и профессиональные услуги по монтажу.

Напольный электрообогрев

Электрический теплый пол уложить проще, но его эксплуатация обходится дороже. Производители выпускают отопительные системы кабельного типа и инфракрасные пленочные покрытия. При условии правильных расчетов и грамотного монтажа оба варианта обеспечивают эффективный и безопасный обогрев. При постоянной эксплуатации отопление получается затратным несмотря на незначительное энергопотребление. Но если электрический теплый пол проектируется как запасная система, расходы оказываются приемлемыми.

Особенности организации напольного отопления каркасных зданий

Стандартная каркасная конструкция с тонкими стенами и легкой кровлей не рассчитана на серьезные эксплуатационные нагрузки, поэтому при строительстве дома нужно принять специальные меры. Чтобы избежать теплопотерь, необходима продуманная изоляция внутреннего пространства с тщательным утеплением потолков, стен и полов, герметизацией окон и дверей. Напольная система отопления в каркасном доме монтируется без использования тяжелой стяжки по специальной технологии.

Кабельные и водяные теплые полы создают при укладке определенные сложности. Обычно для их монтажа применяется бетонная стяжка, отсутствующая в каркасных домах. Проблему решают древесные прессованные панели, между которыми располагается кабель или трубы водяной системы. На них монтируется и инфракрасная пленка. Верхним слоем служит керамогранит, плитка, линолеум или ламинат. С теплыми полами нежелательно использовать натуральные паркетные и пробковые покрытия, которые портятся от регулярного нагрева.

Каркасные коттеджи Каркасные дома Садовые домики

Ознакомьтесь с проектами каркасных коттеджей из нашего каталога. Срок строительства — от 30 дней.

Бесплатная доставка домокомплектов до КАД и МКАД. Даем гарантию на работы.

Ознакомьтесь с проектами каркасных домов из нашего каталога. Срок строительства — от 25 дней.
Бесплатная доставка домокомплектов до КАД и МКАД. Даем гарантию на работы.

Ознакомьтесь с проектами садовых домиков из нашего каталога. Срок строительства — от 25 дней.
Бесплатная доставка домокомплектов до КАД и МКАД. Даем гарантию на работы.

Также рекомендуем прочитать другие наши статьи

виды теплых полов для каркасника, водяной, электрический, как сделать своими руками

Содержание:

Популярность каркасного свайного строительства объясняется его дешевизной и быстротой возведения, если сравнивать с традиционными кирпичными или деревянными конструкциями. Главным недостатком домов на сваях является отсутствие капитального фундамента: чтобы основание пола не выхолаживалось, его зачастую оснащают системой «теплый пол».

Специфика обустройства теплого пола в каркасных строениях

Теплый пол может быть:

1. Водяным. Здесь в качестве циркулирующего по контуру теплоносителя используется вода.
2. Электрическим. В качестве нагревательных элементов выступают электрические кабели или маты, излучающие тепло в инфракрасном спектре.

Каркасный дом на сваях можно оснастить любой из вышеперечисленных систем. Однако наличие свайного фундамента вносит некоторые коррективы в процедуру теплоизоляции и установку водяного теплого пола. В этом случае еще на стадии расчетных мероприятий нужно предусмотреть возможность устранения всех холодных зон путем тщательной герметизации щелей и стыков.

Определяясь с разновидностью теплого пола в каркасном доме на сваях, в учет следует взять следующие факторы:

• Климатические условия местности.
• Геологическая специфика в районе дома.
• Тип применяемой конструкции здания.
• Уровень тепловых потерь.

Наиболее оптимальным решением в плане эффективности и экономичности расхода энергоресурсов считаются водяные теплые полы. С другой стороны, обустройство такой системы потребует серьезных финансовых вливаний на расходные материалы. Однако в процессе эксплуатации эти траты сполна компенсируются, благодаря незначительному потреблению энергии. Если обустройство водяного теплого пола в каркасном доме вызывает затруднения, прибегают к варианту с электрическим контуром.

Технология укладки водяного теплого пола

Существуют следующие способы установки водяного теплого пола в каркасном доме:

• Монтаж контура непосредственно в плавающую стяжку.
• Укладка труб сверху деревянного настила.

Монтаж внутрь плавающей стяжки

Этот вариант укладки водяного контура предполагает заливку бетонной стяжки толщиной 50 мм. Вес раствора колеблется в пределах 300-600 кг/м². При этом очень важно, чтобы каркас дома был в состоянии справиться с подобными нагрузками. Поверх чернового пола стелют гидроизоляционную пленку (обычно используют полиэтиленовый материал).

Назначение гидроизоляционного материала в составе пирога теплого пола следующее:

1. Защита деревянного основания пола от проникновения влаги из бетонного раствора.
2. Создание промежуточного барьера между стяжкой и черновым основанием.

При укладке пленки нужно сделать напуск на стены примерно 150 мм (для ее фиксации используется монтажный скотч). При наличии промежуточных нахлестов гидроизоляционный материал также проклеивается монтажным скотчем. Сверху пленки укладывают теплоизоляцию в виде пенополистирольных плит или рулонов и армирующую сетку. Периметр комнаты оснащается демпферной лентой. Помещения площадью более 40 м² разделяют на отдельные секторы с помощью демпферной ленты. Каждый из секторов будет иметь автономный трубный контур.

Для укладки труб системы «теплый водяной пол» подходят различные схемы, включая змейку и улитку. Специфика конструкции домов на сваях такова, что шаг укладки рекомендуется делать небольшим ― примерно 10-15 см. Для крепления труб к армирующей сетке используют специальные пластиковые хомуты: это помогает контуру не сдвигаться с места во время укладки стяжки. По окончанию обустройства теплого водяного пола его необходимо протестировать для выявления возможных неисправностей. Опрессовку рекомендуется проводить в течении 24 часов: если давление в трубах за этот промежуток времени не упадет, укладывают стяжку.

Перед заливанием раствора проводится установка маяков: они выполняют роль ограничителей в процессе укладки и выравнивания цементно-песчаной смеси. Процедуру заливки начинают от стены напротив двери, с постепенным движением вглубь комнаты. После схватывания смеси маячки можно извлечь, заделав образовавшиеся щели бетонной смесью.

Лишние куски полиэтиленовой пленки обрезают ножом. Характерной особенностью древесины является вероятность расширения, ссыхания и изменения своей формы и положения. Благодаря таким свойствам плавающей стяжки, как отсутствие сцепления с горизонтальной и боковыми поверхностями, возможные колебания размеров деревянных элементов не имеют критических последствий.

Укладка на деревянный настил

Работа начинается с покрытия чернового пола в доме полиэтиленовой пленкой и фольгированным пенополистиролом. После этого доски нужно оснастить посадочными местами под трубы контура: их выпиливают электрическим лобзиком. Таким образом готовится каркас водяной системы. Размер монтажного шага в этом случае также делается минимальным.

Чтобы добиться равномерности в распределении тепла, над водяным контуром рекомендуется уложить металлический лист. Сверху металлического отражателя монтируются листы фанеры или ОСП, служащие основанием под финишное покрытие пола. Как и в предыдущем случае, перед финишной отделкой систему необходимо протестировать не предмет работоспособности и отсутствия протеканий на стыках и соединениях.

Электрический пол в каркасном доме

Разновидности электрических теплых полов:

• Кабельные.
• На основании кабельных нагревательных матов.
• Инфракрасные маты.
• Инфракрасные пленочные.

В каждом из случаев при укладке электрического теплого пола в каркасном доме своими руками применяется своя технология. Монтаж кабельного теплого пола реализуется методом погружения в бетонную стяжку. Еще один вариант ― уложить контур поверх деревянного настила. Для инфракрасных систем обустройство бетонной стяжки не является обязательным условием: их можно размещать сразу под финишным материалом.

Общим условием для любой электрической системы является наличие достаточно мощной проводки. Дело в том, что обогревающий контур увеличивает нагрузку на существующие коммуникации в несколько раз. Так как речь идет о деревянном сооружении, то опасность возникновения пожара в результате искрения или перегорания проводов значительно возрастает. Для полной безопасности рекомендуется оснастить обогревательный контур отдельным кабелем достаточного сечения, с обязательной установкой УЗО. Прокладывать провода в деревянных (в том числе – каркасных) домах рекомендуется в специальных гофрированных каналах.

Кабельные полы

Электрические обогревающие системы управляются специальным терморегулятором. Поэтому перед началом монтажных мероприятий нужно подготовить специальное посадочное место в виде круглого углубления. Оптимальная высота от пола ― не менее 30 см. От ниши под терморегулятор вниз проделываются штробы (кабельные каналы). Если в помещении, где происходит обустройство кабельного теплого пола, наблюдается высокая влажность, терморегулятор рекомендуется разместить в соседней комнате.

Для гидроизоляции чернового основания пола применяется полиэтиленовая пленка с напуском на стены. После этого можно укладывать утеплитель. Сверху стелют армирующую сетку, на которой фиксируют кабель. Далее уложенный греющий контур нужно соединить с терморегулятором, проверив исправность системы. После этого, как и в предыдущем случае, проводится установка маячных планок и оформление бетонной стяжки. В качестве раствора для заливки желательно использовать специальные смеси с пластификаторами, т.к. обычный бетон может потрескаться в данных условиях эксплуатации.

Укладка греющего кабеля в свайных домах каркасного типа может осуществляться сразу на лаги, под которыми предварительно обустраивается слой гидроизоляционной пленки и утеплителя с фольгированным покрытием. Лаги необходимо оснастить пропилами на участках прокладки кабеля (в таких случаях его всегда укладывают змейкой). Над теплоизоляцией размещают армирующую сетку, а пропилы уплотняются фольгой. При прокладке провода его пристегивают имеющимися на сетке пластиковыми хомутами. Поверх лаг под финишное покрытие набивают листы фанеры или ОСП.

Греющие маты и пленка

Монтаж кабельных и инфракрасных теплых полов в каркаснике осуществляется сразу поверх чистового пола. При укладке керамогранитной плитки на греющие маты желательно увеличить объем плиточного клея. Если применяется инфракрасная пленка, то ее предварительно покрывают фанерными листами.

Итог

При расчете теплого пола в каркасном доме в учет берут только полезную площадь комнат. Участки под массивной мебелью и бытовыми приборами в схему лучше не включать. Дело в том, что водяные контуры «теплого пола» могут нанести мебели и технике повреждения. Крупногабаритная мебель над электрическими нагревательными элементами провоцирует перегрузку системы, с риском дальнейшего возгорания. Производя монтажные работы по установке греющих элементов в доме на сваях, важно строго придерживаться всех норм по электромонтажу и пожарной безопасности.

Водяной теплый пол в каркасном доме: секреты монтажа

Каркасное домостроение на данный момент является популярным видом в России. Многие интересуются, тёплые ли это дома. На моём опыте дома выдерживали все температуры до минус 35 градусов, и это не предел. В нашем климате сложно проверить ещё меньшие температуры, мне это ещё не удалось, но я уверен, что каркасный дом выдержал бы ещё как минимум 15 градусов.

Преимущества водяного теплого пола

При выбранном варианте воздух нагревается внизу. За счёт конвекции тёплый воздух,охлаждаясь, поднимается наверх. Постепенно прогревается всё помещение. Человек чаще всего находится в нижней половине помещения, следовательно всегда будет находится в тепле.

При радиаторах прогревается только часть комнаты возле радиатора и тёплый воздух уходит под потолок засчёт конвекции.2 будет весить целых 6 тонн. Затем следует так называемый мокрый процесс длинною 28 суток, в это время происходит полная кристаллизация бетона.

Сергей Юрьевич

Строительство домов, пристроек, террас и веранд.

Задать вопрос

Во избежания этого существуют лёгкие системы отопления. В них пускают в ход ППС, полосы ОСБ или ДВП. Необходимы алюминиевые пластины-бабочки вдоль труб, для более быстрой теплопередачи.

Лёгкие системы отопления бывают деревянные и полистирольные. Деревянная система дешевле, но сложнее в монтаже, имеет толщину 18 мм. Очень распространена, а значит материалы найти легче. Укладка пола идёт между направляющими, 18-22 мм, полосами с целью создания жёсткого пола и фиксирования алюминиевых пластин.

Основная функция полистирольной системы — избежание утечки тепла на нижние этажи. Листы ГВЛнеобходимо крепить саморезами, чтобы не повредить трубы.

Общие особенности и рекомендации по установке

При толщине стен 150 мм температуру котла зимой в каркасном доме можно держать в районе 55-65 градусов. По моему мнению, это оптимальный промежуток по соотношению цена/польза. Не нужно размещать магистрали труб под мебелью, диванами или креслами и прочее. В этом нет никакого смысла, ведь тепла от этого будет мало, его будет поглощать мебель, которая под его действием будет быстрее портится. Так же не рекомендую устанавливать водный пол под кроватями, достаточное тепло будет при расположении магистралей возле них. Ведь воздух от них становится более сухой, а под одеялом и без сильного местного отопления не будет холодно.

Не следует пренебрегать радиаторами ( батареи ). Советую разместить их стандартно под окнами, для бытовых вещей, большего тепла ( если нужно ) и отсутствия конденсата на окнах. Трубы ( магистрали ) делаем из бесшовного метало-пластика. Магистрали нужно размещать на расстоянии 150 — 200 мм друг от друга и от стен. Это позволит нам разместить плинтус, не повреждая магистраль. Максимальная длина труб 50 метров, иначе теряется коэффициент нагрева, соответственно тёплые полы будут хуже прогреваться, но в каркасном строении это не столь важно.

Оптимальная температура тёплого пола 30 градусов, чтобы человек при касании о него не чувствовал ни холод, ни жар. В большинстве тёплых полов необходимо разместить фольгированный пенофол под трубы, во избежания утечки тепла.

Дом из бруса

24.94%

Дом из кирпича

18.76%

Бревенчатый дом

14.71%

Дом из газобетонных блоков

15.62%

Дом по канадской технологии

11.61%

Дом из оцилиндрованного бревна

3.89%

Монолитный дом

4.08%

Дом из пеноблоков

3.17%

Дом из сип-панелей

3.23%

Проголосовало: 3188

Управление

Для управления этой системой отопления необходимо сложное и громоздкое оборудование (коллектор) . При больших помещениях это вызывает некоторые трудности, ведь коллекторы придётся расставлять в каждом помещении. А это целый шкафчик размерами примерно 500 х 400 х 200 мм.

Заливка стяжки

Заливка бетонной стяжки поверх тёплого пола — дело ответственное, ведь если допустить малейшую ошибку — бетон треснет и придётся переделывать не только стяжку, но и сам пол. Высота стяжки должна быть примерно 70 мм ( строго не меньше 50! ). Советую для заготовки бетона использовать фибро-волокно, пластификтор (можно заменить клеем ПВА). Всё помещение по краям стен необходимо отделить демферами (мягкий материал), чтобы стяжка не треснула от расширения. После заливания стяжки необходимо выждать 28 суток.

Водяной теплый пол в каркасном доме (видео)

 

Вы можете задать свой вопрос нашему автору:

Какой теплый пол лучше для каркасного дома

Важный этап строительства каркасного дома — это выбор типа пола. Теплый пол для каркасного дома – подходящий способ отопления, который даст Вам возможность жить в деревянном доме круглосуточно. Поскольку теплый воздух поднимается вверх, половина помещения будет постоянно с высокой температурой. Добавьте к этому приятный теплый пол и основное отопление с радиаторами и никакие морозы вам не страшны.

Если вы определились, что пол будет отапливаемым, то нужно выбрать способ. Наиболее распространены электрические полы и полы на воде.  Давайте разберемся, какой из них выгоднее смотрится в рамках каркасного дома.

Электрический теплый пол в каркасном доме: инструкция и нюансы создания

Выделим плюсы и минусы использования электричества при организации отопления. К явным преимуществам можно отнести высокую скорость монтажа и относительно легкий рабочий процесс.  Самый главный минус, который отталкивает людей от электрического отопления – это высокая стоимость. Электричество на данный момент является самым дорогостоящим видом коммунальных услуг.

Виды электрического отопления пола:

• Пленочные;
• Кабельные.

Монтировать такой обогрев можно практически подо все распространенные напольные покрытия – плитка, ламинат, пвх и так далее. Исключение составляет паркет из натурального дерева.

Кабельный пол в основном используется вместе со стяжкой. Для пола используется двухжильный или одножильный кабель. Второй тип лучше защищает от электромагнитного излучения.

Рассмотрим подробнее устройство теплого пола в каркасном доме. Сверху на теплоизоляцию стелется кабель, который крепится к поверхности пола монтажной лентой или другим удобным способом. Конец кабеля должен выходить прямо под источником электричества (возле розетки). После укладки кабеля заливается тонкий слой бетонной стяжки. Сверху можно начинать монтаж чистового покрытия.

Вывод: Если вас не пугают затраты на электроэнергию в зимний период, то смело выбирайте данный вариант.

Водяной теплый пол в каркасном доме: особенности и порядок монтажа

Перейдем ко второму способу. Водяной пол сложнее в плане монтажа и устройства, однако затраты на его содержание минимальны. Поскольку вся система соединяется с основными радиаторами, вода будет циркулировать по кругу.

Водяной пол может быть двух видов: легкий и бетонный. Легкий пол используется в каркасных домах на втором и последующих этажах. Согласитесь, никто не будет делать бетонную стяжку в каркасном доме толщиной в 7 см на втором этаже. Здесь ситуацию спасает легкая деревянная система.

Выгодные стороны перед «тяжелым» теплым полом:

• Быстрый монтаж;
• Простота и легкость всей конструкции

На рисунке виден порядок «слоев» в легком теплом поле на воде. На теплоизоляционную пленку укладываются пластиковые трубки для отопления. Сверху кладется плита ГВЛ, после чего можно завершать строительство отелочным напольным покрытием.

Вывод: Если вы хотите организовать теплые полы в каркасном доме, то лучше использовать один из двух вариантов:

• Либо электрический пленочный пол, поскольку маты с проводкой можно стелить без бетонной стяжки;
• Либо легкий водяной пол, которые вместо бетона требует деревянные плиты.

Какой бы вариант теплого пола Вы не выбрали, мы гарантируем Вам высокое качество и гарантию на выполненные работы.

Теплый пол в каркасном доме: разновидности, особенности монтажа

Если вы решили делать теплый пол в каркасном доме на сваях, для начала следует определиться с типом отопительного оборудования. Обогрев может обеспечиваться трубами, электрокабелем или инфракрасной пленкой. Коротко расскажем об особенностях монтажа каждой из этих систем.

Водяной пол

Монтаж труб водяного отопления осуществляется либо в плавающую стяжку, либо на деревянные доски. Первый вариант допускается только тогда, когда есть уверенность, что дополнительный слой бетона не скажется на несущей способности всей деревянной конструкции. По этой технологии, сначала заливается стяжка пола в каркасном доме, затем – укладывается гидроизоляция и утеплитель. Устанавливают «змейкой» или «улиткой» трубопровод, крепят его к изоляционному материалу или армирующей сетке, если таковая присутствует. По окончании укладки, оборудование тестируют. Если все в порядке, заливается финишная стяжка в каркасном доме и кладется покрытие. Давление в трубах должно быть рабочим.  

Во втором случае магистрали укладываются в подготовленные каналы. На черновое основание стелют изоляционные материалы, после чего крепят доски с пропиленными желобками. Внутри этих канавок располагают фольгу, которой оборачивают и трубы. Напольное покрытие кладут на листы фанеры или ДСП, предварительно удостоверившись в качестве отопления.

Электрический пол

Если водяной теплый пол в каркасном доме вам не подходит, можете установить одну из электрических систем. Она может быть:

• пленочной;
• кабельной;
• в виде матов с нагревательными проводами или карбоновыми стержнями.

Чтобы уложить пленочный пол в каркасном доме, достаточно иметь ровную и чистую поверхность. Рулоны материала аккуратно расстилают на обогреваемых участках (предварительно утепленных) и параллельно подключают к термостату на стене. Если обогрев работает нормально, кладут напольное покрытие. По схожей схеме монтируются маты.

Кабель обычно размещают на армирующей сетке и заливают тонкой стяжкой. Также распространен вариант укладки на лаги с дальнейшим настиланием фанеры или других подходящих досок. После подключения к термостату, оборудование тестируют. Затем, кабель аккуратно отсоединяют от регулятора и заливают стяжку/кладут пол. Работы, связанные с подключением термостата к электросети, должны выполнять только профессионалы. Более подробную информацию о том, как сделать теплый пол в каркасном доме, вы можете получить на сайте нашей компании.

Водяной теплый пол в каркасном доме. | Каркасные дома Рязань СП

Интерес к водяному напольному отоплению начал появляться сравнительно недавно. Косвенной причиной тому послужили альтернативные способы обогрева с помощью низкотемпературного тепла – солнечные коллекторы и тепловые насосы. Однако и при использовании отопительных котлов водяной теплый пол выгоднее классического отопления радиаторами.

Хотя стоимость и сложность монтажа водяного теплого пола выше других способов обустройства отопительной системы – монтаж под ключ с учетом работ обойдется от 250-800 р./м2, – преимущества его использования окупают первоначальные затраты.

Плюсы водяного теплого пола

Если сравнивать водяной теплый пол с его электрическим аналогом, выгода первого в большей автономности, которую достигают с помощью пары отопительный котлов, а также в экономической предпочтительности. Ведь цена газа, который обычно используется для нагрева теплоносителя, ниже стоимости электричества.

В сравнении с классическим отоплением, водяной напольный обогрев имеет другие преимущества. И первое из них – более рациональное распределение тепла. При использовании теплого пола вначале нагревается воздух внизу помещения – именно там, где находятся люди. В случае же с радиаторами, нагретый воздух поднимается к потолку и только потом прогревает пространство возле пола. Таким образом, при использовании водяного теплого пола можно на 15-20% снизить затраты на обогрев. Это происходит за счет уменьшения средней температуры воздуха в доме.

Улучшает такое решение и микроклимат коттеджа. Ведь избыточное увеличение температуры из-за радиаторов приводит к чрезмерному пересыханию воздуха. И, наконец, особенно благоприятно использование водяного напольного отопления для маленьких детей, которые значительную часть времени в доме проводят во время игр на полу.

Принцип работы водяного теплого пола

Обогрев дома в данном случае происходит за счет нагрева уложенного в цементной стяжке высотой 8-10 см пластикового трубопровода. Последний подключается к источнику тепла – отопительному котлу, солнечному коллектору или тепловому насосу.

Обустройство водяного теплого пола можно производить, как отдельно, так и в комплекте с радиаторами. В случае если теплый пол подключают напрямую, котел настраивают на температуру 35-45 °С.

Если же систему подключают в паре с радиаторами, используют трехходовой кран. Он дает возможность ограничить температуру теплоносителя в контуре трубопровода теплого пола значением в 35-45 °С. Тогда как температура радиаторов вполне может превышать 60 °С.

Работой водяного теплого пола управляет циркуляционный насос и термостат, который и перемещает вентиль трехходового крана, открывая или закрывая доступ новой порции теплой воды от котла. Вода в контуре теплого пола циркулирует до тех пор, пока не остывает до заданного порогового значения.

Как осуществляют монтаж труб

Монтаж пластиковых труб теплого пола производят на термоизолирующий настил с помощью пластиковых или металлических хомутов. Длина каждого контура может быть разной и в идеале не должна превышать 80-100 м.

Размещение труб производят по спирали («улитка») или параллельным («змейка») способом. Расстояние между соседними трубами может составлять от 10 см до 20 см. В качестве финишного покрытия на цементно-песчаную стяжку, используют материалы, совместимые с водяным напольным отоплением.

Как осуществляют регулировку температуры

Пластиковые трубы теплого пола подключают к центральному коллектору, который состоит из двух гребенок для подачи и отвода воды. Для того чтобы уравнять расход тепла в контурах разной длины используют регуляторы расхода воды.

Степень нагрева воды в отдельной ветке теплого пола можно отрегулировать с помощью механических термостатических головок(аналогичных тем, что используются в радиаторах) или электронных сервоприводов. Термостатические головки (как и регуляторы расхода воды) устанавливают на гребенках теплого пола, и управление температурой помещений осуществляется из коллекторного шкафа.

При использовании сервоприводов, которые тоже устанавливают на гребенках теплого пола, возможно подключение внешних управляющих устройств. Это могут быть механические и электронные терморегуляторы, а также температурные датчики, аналогичные тем, что используются в системах электрического теплого пола.

Модернизация лучистого отопления в подвале, ванной и спальнях

Если вы когда-либо грелись перед открытым огнем, вы испытали лучистое тепло. В отличие от поднимающегося горячего воздуха, лучистое тепло распространяется во всех направлениях, нагревая более прохладные предметы вокруг себя. Подача теплой воды в пластиковых трубках, установленных в полу, излучающих теплый пол выходит оттуда, создавая ощущение тепла и комфорта в комнате.

Хотя установка системы лучистого теплого пола может работать на 50 процентов больше, чем, например, традиционное воздушное отопление, она экономит 30 процентов затрат на электроэнергию, в конечном итоге окупаясь.Вставить его в новую конструкцию очень просто: специальные деревянные пластины, привинченные к балкам, служат в качестве основания. Но переоборудование труб под существующий пол сопряжено с трудностями. Если комната выпотрошена до балок, достаточно легко уложить деревянные плиты. Но это невозможно, когда пол остается на месте.

3 места для модернизации теплого пола в существующих домах

Вот три самых популярных места для переоборудования лучистой энергии и то, что в каждом случае делают профессионалы, чтобы привнести уют в старые дома.

1. Лучистое тепло в жилых помещениях первого этажа

Ричард кормит трубку PEX подрядчику по отоплению Джону Перри, который проталкивает ее вдоль балки. Под каждой комнатой на первом этаже будет петля по одной длине трубки. Фото Рассела Кея

Лучший способ переоборудовать лучистые полы с подогревом, не нарушая существующий пол, — это сделать это снизу, напротив нижней стороны чернового пола. В большинстве домов это можно сделать только на первом этаже, где пролеты балок открыты для пространства внизу.Его можно укладывать под большинство существующих полов, включая дерево, плитку, винил и даже ковер.

Установка лучистого теплого пола в существующих домах начинается с ввинчивания алюминиевых направляющих между балками, которые удерживают трубы PEX (сшитый полиэтилен), по которым проходит горячая вода. «Пластик, такой как PEX, не является хорошей средой для переноса, — говорит Ричард. «Таким образом, алюминий высасывает тепло и отводит его к черному полу». Гусеницы удерживают трубки на равном расстоянии от 6 до 8 дюймов, чтобы избежать холодных пятен. НКТ непрерывно изгибаются от пролета к пролету через отверстия, просверленные на расстоянии не менее 2 дюймов от краев каждой балки.Однако на кухне или в семейной комнате Ричард старается не размещать ее под шкафами или другими встроенными элементами. «Вы же не хотите, чтобы тепло было запечатано в герметичной коробке», — объясняет он.

Изоляция под трубой имеет решающее значение для удержания тепла в полу, а не для его рассеивания в разные стороны. В проектном доме бригада нанесет пенопластовую изоляцию на трубы между балками, образуя герметичное уплотнение.

Система лучистого теплого пола требует подачи горячей воды, соединения между трубкой и водопроводом и насоса для перемещения воды от одного к другому.При модернизации первого этажа все они либо уже существуют, либо их легко найти поблизости.

Проект дома TOH имеет коллектор в подвале, откуда все трубы берут начало и возвращаются. Он подключается к циркуляционному насосу. Трубки каждой комнаты подаются в коллектор, петляют под полом и снова соединяются на выходе. В каждой комнате или зоне есть отдельный термостат; при его увеличении в комнату поступает теплая вода, повышая температуру в помещении. Выключение отключает воду.

Коллектор получает горячую воду от бойлера, в котором есть специальный смесительный клапан, настроенный на подачу воды не выше 140 градусов по Фаренгейту. Этот предел, объясняет Ричард, гарантирует, что поверхность пола не поднимется выше 85 градусов, что может разрушить плиточную мастику и покоробить дерево. В здании проекта температура в трубопроводе будет повышаться и понижаться в зависимости от погоды: от 85 до 90 градусов в мягкие зимние дни и до 130 или 140 градусов в самые холодные дни.

2.Утепление ванных комнат и спален второго этажа

Перри использует резиновый молоток, чтобы вставить PEX в алюминиевую гусеницу. Убедившись, что трубка полностью защелкнулась, он обеспечивает эффективную теплопередачу. Фото Рассела Кея

Модернизация излучателя на втором этаже, где комфорт теплой плитки в ванной или деревянного пола под босыми ногами является настоящим удовольствием, может оказаться более сложной задачей. Редко есть доступ к балкам второго этажа снизу, поэтому трубы должны входить сверху.По словам Ричарда, это может добавить от ½ дюйма до 1 дюйма к уклону пола, что потребует корректировок, например, подъема или срезания дверей. (Эти ограничения также относятся к первому этажу без подвала. Так, например, на кухне вы должны быть уверены, что приподнятие пола не закрепит посудомоечную машину на месте.)

К счастью, есть продукты — Uponor Quik Trak, Viega Climate Panel и Rehau Raupanel — некоторые из них, которые сохраняют дополнительную высоту ниже дюйма. По словам менеджера проекта Rehau Джона Кимбалла, эти панели могут перекрывать практически любой черновой пол — доски, фанеру, OSB или даже бетон — при условии, что он ровный и находится в хорошем состоянии.

После того, как панели прибиты или прикручены, вы можете покрыть их различными полами. Поскольку плитка легко отдает тепло, она идеально подходит для лучистого тепла, поэтому ванная комната — отличное место для модернизации. Тем не менее, плиточный пол включает в себя подкладочную доску, тонкий слой и саму плитку, поэтому он добавит больше высоты комнате, чем, скажем, линолеум, который опускается на ¼-дюймовую фанеру, или дерево, которое можно положить прямо на панели (если монтажники не прибивают трубы).

Тем не менее, практически любое обычное напольное покрытие выдержит излучение. Для деревянных полов Ричард рекомендует такие твердые породы дерева, как дуб, ясень или клен. «Чем уже планка, тем лучше», — говорит он. «Он сводит к минимуму расширение и сжатие». Ковровое покрытие также будет работать до тех пор, пока совокупная изоляционная способность ковра и подкладки — информация, которую должны иметь продавцы ковров или подрядчики по производству лучистых материалов — не превышает R-2,5. «Если пол слишком хорошо изолирован, — говорит Ричард, — это все равно, что надеть свитер на радиатор.«

Для подключения отопительной системы второго этажа к источнику тепла нужно просто найти способ получить воду из бойлера. По сути, везде, где могут быть установлены трубы PEX, лучистое тепло может распространяться. Ричард рекомендует установить коллектор «в туалете или заправить в полость для стойки — близко к обогреваемой области». Это позволяет избежать изгиба нескольких длин трубок вниз к удаленному коллектору и обратно. Тогда по единственной линии можно подавать воду из котла в коллектор.

3.Создание подвального этажа с подогревом

«Любой подвал, в котором есть семейная комната, игровая комната или мастерская, должен быть сияющим», — говорит Ричард. Если в подвал будет бетонная плита, PEX может обрушиться перед заливкой, прикрепив его к проволочной сетке или закрепив на жесткой пенопластовой изоляции. Затем настил идет прямо поверх этой плиты.

Если плита уже установлена, через нее проходят трубы с использованием тех же низкопрофильных панелей, которые использовались для модернизации второго этажа. Затем вы можете закончить пол так же, как и на втором этаже, или вы можете залить панель легким бетоном.«Покрытие трубы легким бетоном или гипсобетоном позволяет поглощать ее тепло тепловой массой бетона. Это также защищает трубы, но увеличивает высоту готового пола», — говорит Ричард. «Значит, вам нужно отрегулировать каждый дверной проем».

В конце концов домовладельцы Newton решили разместить излучатель под всем первым этажом и под ванной на втором этаже, но оставили его вне подвала. Установка увеличит стоимость модернизации их системы отопления, но в холодном северо-восточном климате они увидят экономию в первом зимнем счете за электроэнергию.Однако, по словам Ричарда, «Radiant» на самом деле не в денежной окупаемости. «Нет сомнений в том, что это наиболее эффективный способ обогрева и самые низкие эксплуатационные расходы», — говорит он. «Но главная причина, по которой вы это делаете, — это повседневный комфорт».

Альтернативное электрическое лучистое отопление

Как правило, электрические лучи — либо кабели, проложенные в полу, либо тонкие маты из проволочного сопротивления, закрепленные на стекловолоконной сетке, — устанавливаются в отдельных комнатах, а не во всех домах. Фото Russell Kaye

Как правило, электрическое лучистое отопление — либо кабели, проложенные в полу, либо тонкие маты из проволочного сопротивления, закрепленные на стекловолоконной сетке, — модернизируется в отдельных комнатах, а не в целых домах.Его быстрее и дешевле установить, и он может стать хорошим вариантом для модернизации ванной комнаты, скажем, или небольшой гардеробной. Но Ричард Третеви из TOH не рекомендует использовать электрические излучатели для больших помещений, таких как кухня или готовый подвал. «Из-за высокой стоимости киловатт-часа это не лучший основной источник тепла, особенно в холодном климате», — говорит Ричард. «Hydronic Radiant настолько эффективен, потому что он использует воду для передачи тепла по всему зданию. А вода является идеальной средой для передачи тепла.Период »

Подходит ли для вашего дома излучающее тепло в пол?

[Все фото ООО «БИЛД»]

При проектировании нового дома одним из первых дизайнерских решений, которые мы обсуждаем с домовладельцами, является система отопления. За последние пару десятилетий лучистое тепло для пола прошло долгий путь, и его следует, по крайней мере, учитывать в системе отопления дома. Технология внутрипольного лучистого тепла является развитием традиционных отдельно стоящих радиаторов (как в домах начала века), в которой горячая вода циркулирует по дому по трубам, которые передают тепло к объектам, а затем нагревают внутренние помещения. .На этом сходство заканчивается: лучистое тепло в полу намного эффективнее и эффективнее.

Для типичного деревянного каркасного дома современное лучистое тепло в полу использует сеть гибких труб диаметром 3/8 дюйма или 1/2 дюйма, расположенных внутри системы пола, которые проходят через каждую комнату дома. Эти трубы расположены на одинаковом расстоянии и прикреплены к нижней стороне обшивки пола. Эта система может быть дополнительно спроектирована для включения теплообменных пластин (для более равномерного распределения тепла) или меньшего расстояния между трубками в областях, которые могут потребовать дополнительного тепла (например, вокруг больших окон от пола до потолка).Этот метод «скрепления скобами» является экономичным вариантом, который сохраняет конструкцию относительно простой и позволяет получить доступ к трубам позже, если это необходимо (хотя для этого требуется удаление гипсокартона с нижней крышки). На приведенном ниже примере показано крепление для пола с двумя радиационными трубами на каждую секцию балок и алюминиевыми распределительными пластинами.

В качестве альтернативы излучающие трубы могут быть расположены над обшивкой пола, залиты тонким слоем легкого бетона или гипкрита. Хотя этот метод обеспечивает более прочный материал для излучения тепла, его установка более дорогостоящая и сложная.Трубки также закопаны, что закрывает доступ в будущем. Покрытие пола можно снять и отколоть гипс, чтобы добраться до проблемного места (но это может быть болезненно).

Наконец, излучающие трубы могут быть размещены в монолитном бетоне, если это является частью проекта. Группа проектирования и строительства должна проявлять определенную осторожность, чтобы гарантировать, что плита имеет надлежащую изоляцию внизу, а также надлежащие термические разрывы на краях плиты (для поддержания эффективности системы). Мы также обнаружили, что необходимо проявлять дополнительную осторожность, чтобы правильно зонировать системы и использовать соответствующие элементы управления, если проект включает в себя трубы из монолитного бетона в одной секции и трубы в каркасных приложениях в другом месте (поскольку тепловая масса и отзывчивость каждой напольной системы и относящегося к ней объема нагреваются с разной скоростью).

Важной частью системы лучистого отопления является ее способность хорошо работать с дополнительными системами в доме. За аналогичное пространство конкурирует электрическая система, и на фото выше показано, как хорошо сочетаются друг с другом система лучистого тепла и утопленная сеть can-light. Обеспечение непрерывности с радиационными трубами имеет решающее значение для системы отопления, и необходимо также учитывать конструктивные требования. В массивной стальной балке внизу были вырезаны преднамеренные (и запланированные) отверстия, позволяющие пропускать лучистые тепловые трубки из одной комнаты в другую.

Участки излучающих труб сгруппированы вместе и организованы по зонам (которые могут быть этажами или коллекциями комнат). Каждая из этих зон начинается и заканчивается коллектором, который находится у основания отдельной стены. Этот коллектор принимает линию подачи горячей воды и подает нагретую воду в трубы в соответствии с настройкой термостата зоны. Коллектор доступен за металлической решеткой и часто позволяет выполнить дополнительную калибровку системы.

Линии, подающие горячую воду к коллекторам, поставляются от безбакерного водонагревателя, комбинированной безбакковой системы отопления с небольшим накопительным баком (для более крупных приложений) или полностью укомплектованного бойлера (для очень больших приложений).Любая из этих систем, наряду с соответствующими соединениями и механизмами безопасности, должна иметь отдельное помещение в доме. В приведенном ниже примере используется безбаковый водонагреватель и небольшой резервуар для горячей воды для подпитки внутрипольной системы лучистого отопления. Глухая стена для монтажа оборудования и подключений обеспечивает простую установку и делает водопроводчика счастливым, а также позволяет другим связанным поставщикам (газопровод, электрик) позаботиться о своих частях системы.

Лучистое тепло для пола требует дополнительных требований, которые не являются частью непосредственной системы, но, тем не менее, необходимы для исправной системы.Поскольку излучаемое внутри пола тепло устраняет необходимость в воздуховоде внутри дома, необходимы дополнительные системы для поддержания циркуляции свежего воздуха в доме. Лучистое тепло в полу обычно дополняется пассивными воздухозаборниками (PAI) или окнами со встроенной пассивной вентиляцией в определенных комнатах внутри конструкции. Через регулируемое отверстие эти оконные вентиляционные отверстия или PAI позволяют воздуху проходить изнутри наружу или наоборот, поддерживая поток свежего воздуха и поддерживая соответствующее давление воздуха внутри дома.В приведенном ниже примере показана версия PAI для настенного монтажа слева и потолочная версия PAI справа (все еще в разработке)

Объяснив функции системы, давайте перейдем к некоторым важным характеристикам лучистого тепла для пола.

+ Качество и эффективность проточного водонагревателя, водонагревателя или бойлера имеют первостепенное значение. С развитием бытовой техники, это отличный товар для домовладельцев, на который можно поднять надбавку.Если вы действительно целеустремленный, в таблице 406.2 Энергетического кодекса штата Вашингтон перечислены некоторые важные критерии для энергоэффективных систем отопления.

+ Управление зонами — важная функция, так как разные части дома могут иметь разные потребности. Например, верхний этаж с обильным прямым солнечным светом собирает больше солнечной энергии, чем нижний этаж, выходящий на север. Разделение дома на несколько зон помогает справляться с различными условиями окружающей среды и позволяет лучше калибровать всю систему отопления.Коллекторы, которые имеют ряд клапанов, регулирующих количество горячей воды, подаваемой в каждый контур, могут позволить дополнительный, относительно простой способ точной настройки тепла в определенных областях. Например, спальню можно повернуть вниз, чтобы ограничить поток тепла, в то время как ванную комнату можно открыть полностью, чтобы максимизировать тепло, поступающее на кафельный пол (и босые ноги на нем).

+ Расположение термостатов является ключевым, и они должны располагаться в помещениях с устойчивой температурой внутри дома. Держите термостаты подальше от кухни, камина и прямых солнечных лучей, но как можно ближе к центру зоны, которую он контролирует.

Теперь, когда мы рассмотрели современную систему лучистого отопления для пола и рассмотрели некоторые важные характеристики, давайте посмотрим на ее плюсы и минусы по сравнению с другими методами отопления дома.

ПРЕИМУЩЕСТВА НАПОЛЬНЫХ СИСТЕМ ИЗЛУЧЕНИЯ НАГРЕВА:
+ Нагрев постепенный и постоянный (без резких движений!)
+ Прекрасно ощущается босиком
+ Устраняет необходимость в воздуховоде
+ Устраняет откидные перекрытия и заниженные потолки, которые так часто сопровождают воздуховоды.
. + Устраняет часть сквозняков, характерных для систем с принудительной подачей воздуха.
. электрические, данные и т. д.)

НЕДОСТАТКИ НАПОЛЬНЫХ ИЗЛУЧАЮЩИХ ТЕПЛОВЫХ СИСТЕМ:
— Не реагирует быстро.Если вам нужен немедленный температурный отклик в зависимости от погодных условий, лучистое тепло в полу — не лучший вариант.
— Охлаждение невозможно с помощью лучистого тепла в пол (есть несколько способов дополнить лучистое тепло в полу с помощью сплит-системы для охлаждения, но это другая статья).
— Излучающие трубы требуют немного предостережение от повреждений. Гвозди, скобы и другие крепежные детали могут проткнуть трубки и вызвать утечки. Вы должны быть осторожны, прежде чем просто прибить дверной порог к полу.
— Коллекторы занимают немного места на стене, и их стоит разместить так, чтобы металлические крышки решетки не бросались в глаза.

Является ли лучистое тепло правильным решением для дома, зависит от реакции домовладельца на указанные выше преимущества и недостатки. Мы большие поклонники лучистого тепла для пола и воплощаем его во многих наших проектах на северо-западе Тихого океана. Мы обнаружили, что он удобен, экономичен и хорошо вписывается в архитектуру современного дома.

Приветствия от команды BUILD

Гидравлическое лучистое тепло для полов с деревянным каркасом

Гидравлические лучистые полы с подогревом (HRF) обычно ассоциируются с бетонными плитами. Причина в том, что системы, встроенные в плиты, относительно просты в установке: длинные цепи из полиэтилена, полибутилена или резиновых труб диаметром от 1/2 до 3/4 дюйма размещаются поверх слоя сварной проволочной сетки, а затем закапываются в бетон ( см. «Методы лучистых плит», 8/92). Но в большинстве домов полы с деревянными каркасами, и многие из их владельцев заинтересованы в лучистом тепле.К счастью, почти все производители HRF разработали методы установки своего оборудования в этих домах.

Установив гидравлическую трубку, установщик Gyp-Crete опрыскивает настил пола клеящим средством и герметиком (1). Первый подъемник Gyp-Crete (2) заливается на глубину, равную диаметру трубы. После затвердевания первого подъема — примерно через два часа — между трубками можно увидеть некоторую вертикальную усадку (3). Затем на первый (4) обливается второй подъемник и плавно перемещается (5).

Труба, используемая для полов с деревянным каркасом, такая же, как и для излучающих плит. Затраты подрядчиков на установку НКТ в моем районе составляют от 65 до 75 центов за погонный фут (то есть от 65 до 75 центов за квадратный фут площади пола, если петли трубопровода расположены на расстоянии 12 дюймов по центру). Стоимость установки полной системы HRF, включая трубы, подкладку и изоляцию пола, но исключая котел, варьируется от 3 до 4 долларов за квадратный фут площади пола.

The Wet Approach

Системы HRF для использования с деревянными каркасными полами классифицируются как влажные и сухие, в зависимости от того, используется ли в них подстилка, залитая на место.

Влажная система передает тепло жилому помещению через тонкую плиту, которую заливают после того, как трубка установлена. Материал плиты — наливной гипс или легкий бетон на портландцементной основе. Трубка крепится к основанию пола с помощью пластиковых зажимов с защелкой или скоб с пневматическим приводом. Первые доступны у производителей трубок, а вторые представляют собой стандартные скобы длиной от 1/2 до 2 дюймов. Специальная насадка, соединенная с пневматическим степлером, регулирует глубину скобы, так что ее коронка прижимается к трубке, не раздавливая ее.Затем подстилку заливают до толщины от 1 3/8 до 1 1/2 дюйма.

Мокрые системы имеют несколько преимуществ. Во время заливки смесь заполняет стык между полом и подошвой стены, уменьшая проникновение воздуха вдоль внешних стен. После высыхания влажная система имеет отличную теплопередачу, поскольку большая часть трубки контактирует с материалом подложки. Это означает, что вы можете использовать его при температуре воды от 105 ° F до 115 ° F — от 15 ° F до 20 ° F ниже, чем температура воды, необходимая в типичной сухой системе.Тепловая масса плиты имеет тенденцию выравнивать колебания температуры, вызванные циклическим включением / выключением источника тепла. Плита также снижает передачу звука через систему пола и может повысить рейтинг огнестойкости конструкции пола.

Подложки на основе гипса являются самовыравнивающимися, но требуют большого смесительного и насосного оборудования и должны наноситься лицензированными специалистами по нанесению. Последовательность фотографий (вверху страницы) показывает установку Gyp-Crete, ведущего бренда гипсовой подложки.Трубка закрепляется на месте, затем настил пола грунтуется герметиком, который снижает водопоглощение фанеры и улучшает сцепление Gyp-Crete с полом. Чтобы свести к минимуму усадку, Gyp-Crete заливается двумя «лифтами» (лифт — это количество материала, помещаемого за одну заливку). Первый подъем поднимает уровень до верхней части трубки; второй лифт поднимается до готового уровня и плавно перемещается. По готовой плите можно ходить в течение нескольких часов, но вам придется подождать пять-семь дней — время, необходимое для полного отверждения Gyp-Crete — перед тем, как укладывать чистовой пол.Однако после отверждения плита будет иметь прочность на сжатие от 2000 до 2500 фунтов на квадратный дюйм.

В моем районе затраты на работу Gyp-Crete варьируются от 2 до 2,50 долларов за квадратный фут, в зависимости от размера работы и расстояния, на которое аппликатор должен пройти.

Покрытия на цементной основе . Основными альтернативами гипсовому покрытию являются различные легкие покрытия на основе портландцемента. Большинство заводов по производству бетонных смесей будут поставлять эти смеси для топпинга, если вы дадите им особый «рецепт», который вы можете получить у производителя труб.Типичный состав включает водоредуцирующие агенты, суперпластификаторы и волокнистую сетку для уменьшения усадки и контроля растрескивания (небольшие микротрещины все еще могут возникать, но они практически не влияют на теплопередачу). Это предоставит вам плиту на 3000 фунтов на квадратный дюйм с общей стоимостью (рабочая сила и материалы) от 1 до 1,30 доллара за квадратный фут. (Ярд покрывает около 200 квадратных футов площади пола при толщине 11/2 дюйма и стоит от 80 до 120 долларов, в зависимости от местоположения и состава смеси.) Смесь схватывается быстро, поэтому убедитесь, что ваша бригада достаточно большая, чтобы разместить и выровняйте содержимое грузовика за час или меньше.

Полы чистовые . Наливные подкладки служат хорошей основой для плитки, ковра или винила. Температура воды в трубке будет варьироваться в зависимости от термического сопротивления материала напольного покрытия (см. «Требуемая температура воды для различных напольных покрытий»). Однако не укладывайте обычные полы из твердой древесины прямо над сияющим полом. Вместо этого используйте «плавающую» систему деревянных полов (см. «Лучистое тепло и деревянные полы»). Имейте в виду, что некоторые производители полосовых полов не дадут гарантии на использование своего продукта с лучистым теплом, даже если он установлен как плавающая система.

Поднимите фланцы унитаза с помощью фанерных прокладок, чтобы учесть дополнительную толщину плиты.

Подготовка к заливке

Перед тем, как выбрать залитую подстилку, убедитесь, что конструкция пола может выдерживать дополнительную статическую нагрузку от 12 до 14 фунтов на квадратный фут. В зависимости от конкретного пола может потребоваться использование более глубоких балок, чем вы обычно используете, чтобы поддерживать прогиб в допустимых пределах (пределы прогиба зависят от состава; вам нужно будет узнать фактические числа у производителя основы).Лучше всего производить расчеты на этапе проектирования, поскольку вам, возможно, придется уменьшить расстояние между балками или использовать более глубокие балки. Дополнительная нагрузка может помешать использованию мокрой системы в некоторых модификациях. В случае сомнений попросите инженера-строителя проверить способность пола выдерживать дополнительный вес.

Наконец, помните, что плита поднимает ваш черновой пол примерно на 11/2 дюйма. Для компенсации вам потребуется отрегулировать высоту подступенков, оконных и дверных проемов, столешниц, дверных порогов и фланцев туалета.Вам также понадобятся временные дамбы на лестничных клетках и других проемах пола, чтобы предотвратить утечку.

Сухие системы

Вместо использования плиты для передачи тепла от труб к жилому помещению в сухой системе используются предварительно отформованные алюминиевые плиты. Эти системы делятся на две категории, в зависимости от того, предназначены ли они для установки над настилом пола или под ним.

В типичной наземной сухой системе алюминиевые теплообменные пластины опираются на фанерные шпалы.Перед укладкой готового напольного покрытия плиты и трубы закрываются фанерным листом.

Над палубой . Первый тип, установка «над палубой», показан на рисунке выше. Алюминиевые пластины, которые устанавливаются вокруг труб, поддерживаются фанерными шпалами толщиной 3/4 дюйма, которые заполняют все пространство между трубками. Затем поверх ребер кладут покровный лист из фанеры толщиной 3/8 дюйма. Хотя полосовой паркет можно прибивать прямо к шпалам, я не рекомендую это делать.Если вашим клиентам нужна древесина, направьте их на плавающую систему.

В сухой системе под палубой алюминиевые пластины охватывают нижнюю часть трубы. В новом строительстве (вверху) трубы и плиты могут быть установлены перед черным полом. В сухой системе под палубой алюминиевые пластины охватывают нижнюю часть трубы. В новом строительстве (вверху) трубы и плиты могут быть установлены перед черным полом.

Нижняя палуба . Алюминиевые пластины также могут быть установлены под настилом пола, как на изображениях выше. Есть два способа сделать это. В одном из них трубы укладываются сверху и перпендикулярно каркасу; затем пространство между трубками заполняется шпалами из дерева. Шпалы поддерживают однотрубные алюминиевые пластины, а вся сборка покрыта фанерным настилом толщиной 3/4 дюйма.

В другой установке под палубой трубы проходят между балками, а двухтрубные плиты используются для перекрытия всей ширины пролета балок.При использовании этого метода каждая зона снабжается одной трубкой, которую необходимо протянуть через отверстия в балках и поочередно вывести в отсеки балок (рис. 4).

В большинстве сухих систем только половина поверхности трубки контактирует с алюминиевыми пластинами. Это снижает скорость передачи тепла от трубки по сравнению с влажными системами. Чтобы компенсировать это, требуется более высокая температура воды — на 10–20 ° F выше, чем для системы из тонких плит. Эти более высокие температуры не представляют проблемы для трубок, но могут препятствовать использованию низкотемпературных источников тепла, таких как водяные тепловые насосы.

Рекомендации

Хотя ни одна система HRF не идеальна для всех установок, я обычно предпочитаю в новом строительстве влажную систему с подкладкой из гипсокритского материала. Эта система относительно проста в установке и ее легко запланировать вместе с другими сделками. Что касается производительности, то термальная масса плиты сглаживает колебания температуры, обеспечивая довольно постоянную температуру в помещении. Мне также нравится жесткость, которую плита придает полу, и то, как она гасит звук.А поскольку влажные системы используют более низкую температуру воды, чем сухие системы, влажная система может использовать низкотемпературный источник тепла, такой как тепловой насос или солнечный коллектор.

Если работа требует сухой системы — что обычно имеет место при модернизации полов с ограниченной несущей способностью — установка под палубой с трубами, проходящими параллельно балкам и между ними, обычно является наименее затратной. Не требуются шпалы или планки для обшивки, и вам не нужен дополнительный слой фанеры для покрытия.Ограничение этого подхода состоит в том, что вам потребуется свободный доступ к нижней стороне настила пола, на которой не должно быть труб, каналов и других препятствий.

Изоляция . Какой бы подход вы ни выбрали, важно изолировать нижнюю часть пола. Это особенно актуально для неотапливаемого подвала или там, где вы устанавливаете финишный пол с высоким термическим сопротивлением, например толстый ковер и подкладку. Я указываю минимум R-30 для неотапливаемых помещений, таких как ползунки, R-19 для частично отапливаемых помещений, таких как подвалы, и R-11 для отапливаемых помещений.

Помощь в проектировании . Почти все дистрибьюторы HRF предлагают ту или иную форму помощи в дизайне. Некоторые сделают за вас расчеты нагрузки или возьмут ваши чертежи и бесплатно спланируют схему схемы. Другие продают программное обеспечение по номинальной стоимости, чтобы разработчик системы мог оценить различные компромиссы (затраты различаются для разных систем, но также и производительность). Производители трубок также должны иметь списки внешних дизайнеров, доступных в вашем районе. Если вы новичок в HRF, то стоит поискать производителя, который предлагает необходимый вам уровень технической поддержки.

Гибридные гидронные системы

Одним из больших преимуществ жидкостного отопления является его универсальность. Используя одиночный бойлер, вы можете установить лучистое тепло под плиткой пола в ванной, а в остальном использовать плинтус из ребристых труб. Тот же котел, который используется для отопления помещений, можно также использовать для нагрева воды для бытовых нужд, направляя выходную мощность котла через теплообменник в резервуаре для горячей воды косвенного нагрева. Проблема в том, что эти нагрузки требуют очень разной температуры воды.Для теплого пола может использоваться вода с температурой 105 ° F, а в резервуаре с горячей водой должна поддерживаться температура 160 ° F.

Рисунок A. Наиболее распространенный способ запустить водонагреватель и систему HRF от одного котла — разместить каждую нагрузку на параллельном трубопроводе. Четырехходовой смесительный клапан регулирует температуру в системе HRF.

Наиболее распространенное решение — разместить каждую нагрузку на параллельном трубопроводе (рис. A выше). Параллельный контур горячего водоснабжения начинается рядом с выходом горячего водоснабжения из котла и заканчивается рядом с обратным контуром.Четырехходовой смесительный клапан с электроприводом в начале контура HRF смешивает высокотемпературную воду из котла с более холодной возвратной водой из теплого пола. Это позволяет вам регулировать температуру воды в трубке так же, как если бы вы использовали клапаны горячей и холодной воды для регулировки температуры воды в душе. Однако смесительные клапаны могут быть дорогими: типичный четырехходовой клапан диаметром 1 дюйм с соответствующей системой управления может стоить от 600 до 950 долларов только за детали. Для небольших работ, таких как отдельные ванные комнаты, это может быть больше, чем стоимость самой системы лучистого пола.

Рисунок B. Альтернативой является размещение каждой нагрузки на своем собственном вторичном контуре и использование зонного клапана на 24 В с блоком управления впрыском-смешиванием для регулирования температуры. Клапан смешивает импульсы горячей воды из первичного контура с более холодной возвратной водой из контура HRF.

Вы можете сэкономить деньги, используя альтернативное расположение трубопроводов и относительно недорогой блок управления (Рисунок B выше). Непрерывный трубопроводный контур, называемый первичным контуром, непрерывно проходит от подачи котла до возврата котла, в то время как каждая нагрузка для ГВС и водяного отопления подключена к отдельному вторичному контуру с собственным циркуляционным насосом.Тройники подачи и возврата вторичного контура расположены на расстоянии не более 30 см друг от друга на первичном контуре. Температура контура HRF регулируется стандартным 24-вольтовым зонным клапаном, который размещается между первичным и вторичным контурами. Он управляется системой впрыска-смешивания модели 351, которую можно приобрести у Tekmar Control Systems (см. «Источники поставок» в конце статьи). Вместе клапан и контрольный список стоят около 300 долларов (контрольные списки стоят 233 доллара, в то время как типичный 3/4-дюймовый зонный клапан с электроприводом стоит около 75 долларов).

Блок Tekmar принимает сигналы от трех датчиков температуры: один в отапливаемом помещении, один на трубе подачи теплой воды в распределительную систему HRF и один снаружи дома. Когда установка решает, что системе HRF требуется тепло, она открывает клапан зоны для подачи импульса горячей воды из первичного контура во вторичный. В тройнике сразу за зонным клапаном горячая вода смешивается с холодной возвратной водой из системы HRF. Количество смешивания регулируется балансировочным клапаном, который тщательно настраивается при установке системы, а затем остается в покое.

Подробнее о Maxxon Corp

Найдите продукты, контактную информацию и статьи о Maxxon Corp.

А Заземленная, автономная кабина

Автор: Фрэн Сигурдссон Подъем рамы. Основные столярные изделия — врезные и шипованные, закрепленные колышками из твердой древесины. Рим. Мауи. Буэнос айрес. Майк Эндрюс регулярно приезжает в очаровательные места по всему миру.Но когда этот пилот United Airlines не летает в дружественном небе, его любимая остановка в пути — это его автономное убежище в Брэдфорде, штат Нью-Хэмпшир. Бригада TimberHomes Vermont собирает деревянные стойки и балки. Эндрюс вырос в Хэмптоне, штат Нью-Хэмпшир, и с нежностью вспоминает детские годы на близлежащем озере Потакауэй. «Мы привязывали каноэ к моторной лодке и отправлялись на маленькие острова», — говорит он. Там банда собирала чернику, строила крепости на деревьях и весь день ловила рыбу. Эндрюс получил степень инженера-механика в Университете Нью-Гэмпшира и получил свое крыло в США.С. ВВС. В 1994 году он купил участок земли к югу от озера Сунапи с намерением построить его в один прекрасный день. Тем временем, когда на продажу поступили соседние участки, Эндрюс увеличил свои первоначальные 400 акров земли. Исследуя потенциальных местных строителей, он наткнулся на компанию TimberHomes Vermont (Вершир, штат Вермонт). «Мне очень понравилось, как они строили вещи», — отмечает Эндрюс. «В колледже я работал строителем деревянных каркасов. Если все сделано правильно, они как произведение искусства. Соучредитель TimberHomes Vermont Джош Джексон подписался на проект.Каркас двухэтажного плаща с высокими опорами был построен и смонтирован на месте в 2012 году. Прямые бруски из белой сосны уравновешиваются естественным изгибом вишневых подпорок. Пиломатериалы из белой сосны с естественным изгибом вишневых скоб. Все основные столярные изделия — паз и шип с расколотыми вручную колышками из твердой древесины. Приблизительно 1000 квадратных футов на площади 22×24, кабина включает в себя дополнительный подвал площадью 550 квадратных футов. Структура построена плотно с помощью комбинации выдувной целлюлозной изоляции и дюймовой жесткой изоляции за белыми сосновыми стенами.С самого начала Эндрюс хотел, чтобы кабина была автономной и максимально автономной. «Основная причина была философской, — говорит Эндрюс. «Я думаю, что именно туда мы должны двигаться, производя собственную энергию. А поскольку это место находится далеко от линий электропередач (в полумиле от ближайшего полюса), подводить электричество не имело смысла ».

Солнечная энергия

«Кабина имеет идеальную солнечную ориентацию без каких-либо препятствий», — отмечает Владимир Хромис (владелец V.H. Energy в Санборнтоне, штат Нью-Хэмпшир), который установил солнечную электрическую систему и солнечную систему горячего водоснабжения в доме Эндрюса в 2014 году.oof встроен в слой погодного барьера (RoofTopGuard). IKO Enerfoil (жесткий полиизоциануратный утеплитель) на стенах с проклеенными швами и легким обрамлением для проемов оконных и дверных проемов. На крыше кабины установлены 12 фотоэлектрических панелей для производства электроэнергии и четыре плоских коллектора для горячей воды и отопления помещений. Фотоэлектрическая система мощностью 3,3 кВт вырабатывает достаточно энергии для питания освещения кабины, колодезного насоса и системы отопления.Восемь батарей накапливают энергию, вырабатываемую дюжиной 275-ваттных солнечных панелей, установленных на крыше. «Я мог бы использовать восемь панелей, но двенадцать делают систему более надежной», — объясняет Эндрюс. «В большинстве случаев батареи уже полностью заряжены к 10-11 утра». Четыре плоские солнечные панели (или коллекторы), установленные на крыше, нагревают теплый пол в подвале. Кухня, которая скоро будет достроена, оснащена микроволновой печью, тостером и газовой плитой Peerless Premier с искровым зажиганием от батареи.Раковины и водопровода пока нет, поэтому Эндрюс возит тележки в 5-галлонных кувшинах. Компостный туалет для всего дома со сверхнизким смывом от Green Energy Options в Кине. По словам Эндрюса, компостирующую установку в подвале легко обслуживать. В перерывах между полетами Эндрюс не любит ничего лучше, чем «пилотировать» экскаватор-погрузчик. Управление дорогами и тропами на его лесной территории отнимает у него большую часть времени простоя. Большая часть территории площадью 1100 акров — это лесная ферма, сертифицированная FSC (Forest Stewardship Council).Раньше эта территория оценивалась как «высокая». То есть вырубались самые высокие деревья (самые большие, самые высокие, самые прямые) в ущерб экосистеме леса. Теперь Эндрюс соблюдает стандарты FSC и практикует низкую сортировку, периодически вырубая и прореживая плохо сформированные деревья, чтобы у лучших из них было больше места для роста и распространения семян. Главный вид из хижины на запад — гору Лавуэлл к югу от горы Сунапи. Ворота не пропускают моторизованное движение, но Эндрюс приветствует посетителей пешком.«Первое, что я сделал при приобретении земли, — это снял знаки« Вход воспрещен », — говорит он. «Многие люди ходят пешком, бегают на беговых лыжах или ходят на снегоступах». Когда Эндрюс не в лесу, он наслаждается водой. Комплекс водно-болотных угодий проходит по всей западной стороне участка. Там ручей с плоской водой, перекрытый бобровой плотиной, является излюбленным местом для каякинга. Винтовая лестница с вишневыми подступенками и ступенями из ясеня ведет в спальню на втором этаже и спальный лофт.Открытая древесина добавляет интерьеру интереса. «Вы можете преодолеть хорошую милю и не увидеть никакого человеческого развития», — говорит он. Эндрюс — хороший земледелец, много лет работает волонтером в Обществе защиты лесов Нью-Гэмпшира. Чтобы отметить 100-летие некоммерческой организации в 2001 году, он подарил сервитут на 250 акров в южной части своей земли. «Остальная часть в конечном итоге будет помещена в сервитут», — говорит он.«Пилотирование» каяка — одно из любимых занятий Эндрюса. n Эндрюс установил 400 футов трубопровода лучистого тепла под плитой цокольного этажа.

Солнечный пробой

Солнечные компоненты (установленные Владимиром Хромисом, владельцем компании V.H. Energy в Санборнтоне, штат Нью-Хэмпшир) включают:

Солнечная электрическая

• Двенадцать панелей Solar World 275 Вт
• Система стеллажа S-5 для металлической кровли
• Модуль питания Magnum MS4448PAE с контроллером заряда MidNite Solar Classic 200
• Сумматор MidNite MNPV-6
• Выключатель постоянного тока
• Восемь батарей Fullriver L-16 на 415 А · ч
• Батарейная стойка, кабели батарей и проводка фотоэлектрических модулей

Гелиотермический

• Четыре плоских пластинчатых коллектора ПВТ
• Теплообменник на 120 галлонов HTP Versa-Hydro Solar Tank со встроенным резервным бойлером на 130 кБТЕ
• Два расширительных бачка
• Насосная станция с солнечным контроллером Resol BX
• Комплект изолированной линии 80 футов
• Нагревательные элементы помещений (коллектор, зонный контроллер, клапаны, циркуляционный насос, наполнительные клапаны, датчики давления и температуры и т. Д.)
• Переносной расширительный бак

Светлые полы 101

Теплый пол — отличный вариант для новой кабины, независимо от того, находится ли она в сети или вне ее. Лучистые полы передают тепло непосредственно мебели (и ступням) в комнате с помощью инфракрасного излучения и продолжают нагреваться за счет конвекции по мере того, как нагретый воздух поднимается вверх. Согласно веб-сайту DOE Energy Saver, лучистое отопление пола более эффективно, чем отопление плинтусом или принудительный воздух, поскольку тепло не теряется через воздуховоды.Он также чище, потому что в нем отсутствуют аллергены. Вот как это работает: нагретая вода перекачивается по трубке PEX (сшитый полиэтилен) под полом. Обычно трубы укладывают в бетонную плиту. Клапаны, регулирующие поток воды через петли трубок, позволяют регулировать температуру в разных комнатах или зонах.

На солнечных батареях

«Теплые полы и солнечные тепловые коллекторы хорошо сочетаются», — говорит Энди Уокер, главный инженер Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии в Голдене, штат Колорадо.Во-первых, температура, необходимая для излучающих полов, относительно низкая (85–130 ° F) по сравнению с температурой для других систем отопления (130–160 ° F). «Благодаря более низкой температуре поступающей воды лучистый пол позволяет солнечному коллектору работать при более низкой температуре и более высокой эффективности, а также отводить тепло в более холодных и облачных условиях», — говорит Уокер. Трубки в четырех коллекторах этой кабины заполнены нетоксичным антифризом на основе пропиленгликоля, который нагревается под воздействием солнца.Затем тепло передается в бак для горячей воды с двойным теплообменником на 120 галлонов. Эндрюс хотел защитить салон от замерзания зимой и, надеюсь, поддерживать среднюю низкую температуру в 50 градусов. Вдохновением послужил уникальный сияющий пол, который он увидел много лет назад на уроке возобновляемой энергии. Этот пол сохранял тепло в песчаном слое под бетонной плитой. Точно так же Эндрюс закопал 400 футов труб в двух футах песка под плитой в подвале хижины. Песчаный слой окружен 4-дюймовым изоляционным материалом из жесткого пенопласта.«Он круглый год питается солнечными батареями для хранения тепла», — говорит Эндрюс. «Хранение необходимо для преодоления разрыва между дневным и ночным, солнечным и штормовым периодами», — отмечает Уокер. «Огромное количество массы действует как накопитель тепла в земле под плитой. Невозможно создать так много тепла другими способами, например, большим резервуаром для воды. Плита перекрытия и земля под ней в любом случае есть, так что это менее затратный способ построить необходимое хранилище ». Компания Radiant Floor, Бартон, штат Вирджиния., поставляемые НКТ и другие материалы. «Прошлой зимой сосед сказал, что температура на улице упала до 30 градусов ниже нуля, а самый холодный, показанный моим термостатом, был 43, так что он делает то, для чего был разработан», — с удовлетворением отмечает Эндрюс. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: energy.gov/energysaver/radiant-heating

Полное руководство по системам теплого пола

Представьте, что вы в холодный день вышли из теплой постели или душа на теплый пол. Вот что произойдет, если у вас в доме установлен лучистый пол с подогревом.

Системы лучистого теплого пола нагревают предметы и людей в помещении непосредственно инфракрасным излучением. Такой способ обогрева намного эффективнее и комфортнее систем, обогревающих воздух; Благодаря теплу, исходящему от земли, температура в комнате будет более стабильной, без холодных пятен или сквозняков.

История лучистого теплого пола

Многие люди считают, что лучистые полы с подогревом — довольно новая концепция, но на самом деле это один из старейших способов обогрева дома.Системы лучистого теплого пола появились еще в 5000 году до нашей эры в Китае и Корее.

Изображение предоставлено: Wikipedia.org

Примерно в третьем веке до нашей эры. Римляне начали совершенствовать эту систему, создав слои плитки, бетона и дополнительный слой плитки, который был поднят на столбах, что позволяло нагретому воздуху циркулировать более свободно.

Однако эта система исчезла вместе с Римом и возродилась только в 17 веке в Европе, когда сэр Джон Стоун впервые начал использовать нагретую воду, циркулирующую по трубам, для обогрева сначала теплиц, а затем коммерческих помещений.

Это привело к усовершенствованию метода, а также к одним из первых исследований того, как работает лучистая теплопередача.

Лучистое отопление впервые появилось в США во время гражданской войны, когда нагретый воздух, аналогичный китайской концепции, использовался для обогрева больничных палаток. В 1907 году было обнаружено, что небольшие трубы с горячей водой можно заделать в бетон или штукатурку, и этот процесс начал применяться.

Однако лишь после того, как Фрэнк Ллойд Райт начал понимать преимущества системы, она стала более широко распространенной.

Концепция теплого пола

Изображение предоставлено: Семинар по устойчивому развитию

Концепция системы заключается в том, что тепло излучается от поверхности, подобно тому, как вы можете почувствовать тепло от горелки на плите на расстоянии от нескольких дюймов до футов. Таким образом, хотя система не нагревает воздух напрямую, она заставляет вас и предметы в комнате чувствовать себя теплее.

Преимущества лучистого теплого пола

Кредит изображения: Ваттс.com

Системы лучистого теплого пола имеют много преимуществ для домовладельца. Поскольку вы не нагреваете воздух, температура в комнате будет более стабильной от пола до потолка, поскольку тепло не уходит из холодных участков на землю.

Вы будете чувствовать себя более комфортно в комнате с лучистым подогревом пола, и во многих случаях оно потребляет меньше энергии, поэтому ваши счета за отопление могут быть намного ниже. Он работает под разными типами полов, поэтому не умаляет красоту вашего дома.

А поскольку воздух не проходит через воздуховоды, по дому циркулирует меньше аллергенов. Его также легко запустить, он совершенно бесшумный и довольно простой в установке.

Ключевые компоненты систем теплого пола

Кредит изображения: ThisOldHouse

В зависимости от типа системы, которую вы выбираете, есть только несколько ключевых компонентов, которые необходимы для обеспечения работоспособности системы.

Для гидравлических систем все, что необходимо, — это водонагреватель или бойлер, трубы в полу, которые обычно сделаны из труб PEX, и водопроводный коллектор, включая все необходимые клапаны и фитинги, по которым горячая вода подается от бойлера к пол.

Для электрических систем вам понадобится коврик для пола с подогревом, который подключается к электрической панели вашего дома, и во всех системах вам понадобится термостат для управления системой и обогревом.

Типы установки излучающего теплого пола

Существует два основных стиля установки водяного теплого пола — «влажный» и «сухой».

Обе системы могут использовать либо гидравлическую, либо электрическую энергию для обогрева пола. Название установки связано с тем, как проложены трубы или электрические провода.

Схема влажной установки
Изображение предоставлено: Государственный колледж земли и минералов Пенсильвании

В мокрой системе трубы или провода заделаны в бетон или другой материал, который может легко передавать тепло.

Это называется влажной системой, потому что провода или трубки помещаются во влажный материал; как только материал застынет, пол станет сухим, даже если вы используете метод водяного отопления.

Схема сухой установки
Изображение предоставлено: Колледж Земли и минералов Пенсильвании.

В сухой системе трубы или кабели помещаются в полости под полом или между этажами.

Они ни во что не встроены. Оба метода обеспечат эффективный и постоянный нагрев, но вы можете обнаружить, что в зависимости от того, где вы устанавливаете обогреватель, один метод работает для вас лучше, чем другой.

Распространенные мифы о теплых полах

Изображение предоставлено: ConcreteNetwork.com

Хотя лучистое отопление существует уже тысячи лет, многие люди до сих пор верят, что это новая технология, что, в свою очередь, привело к появлению нескольких мифов и заблуждений, связанных с ним.

Первый — сколько ему лет, и большинство людей считают, что он существует только последние 20 лет или около того.

Другой распространенный миф заключается в том, что он нагревает только пол, а не ваш дом. Это верно только в том случае, если вы используете небольшую электрическую систему для дополнительного отопления; Большинство систем лучистого отопления равномерно обогреют весь ваш дом.

Третий миф связан с повышением температуры; многие думают, что это означает, что система не работает.

Но на самом деле это горячий воздух, который поднимается вверх, поэтому в системе с принудительной подачей горячего воздуха у вас будут разные температуры в комнате, поскольку воздух нагревается, поднимается, охлаждается и снова падает.В комнатах с теплым полом всегда остается тепло.

Многие люди также считают, что системы работают долго и не очень точны.

Большинство систем можно использовать для быстрого нагрева, однако при точной прокладке трубок или кабелей вы можете получать тепло именно там, где вам нужно и где оно нужно.

Теплый пол в сравнении с другими источниками лучистого отопления

Пол — не единственное место, где можно установить систему лучистого отопления.Их также можно разместить на стенах и потолке.

Теплый пол с подогревом, вероятно, является наиболее эффективным методом, поскольку в жилом помещении тепло распределяется равномерно.

Изображение предоставлено: BTL Property

Излучающие панели можно устанавливать на стены для обогрева небольших помещений. Они, как правило, менее эффективны, чем полы или потолки, потому что им сложно покрыть большие пространства.

Однако лучистые потолки часто могут быть даже более эффективными, чем лучистые полы, и поскольку поднимается только горячий воздух, а не нагревается сам по себе, лучистый потолок может создать очень комфортную комнату, не нарушая существующий пол.

Типы систем лучистого теплого пола

Можно рассмотреть три различных типа систем лучистого теплого пола. У каждого есть свои особенности, которые могут сделать его лучше или хуже для вашего дома.

1. Система теплых полов с воздушным обогревом

Системы с воздушным обогревом — это старейший тип лучистого тепла, который впервые был использован в Китае, Корее и Риме. Системы воздушного отопления немного менее эффективны, чем другие типы, и поэтому встречаются реже.Вместо того, чтобы качать воздух прямо под ваш пол, нагретый воздух циркулирует по ряду трубок, подобно тому, как используется вода.

Разница в том, что воздух легче, и его легче проталкивать через трубки, поэтому это может быть более быстрая система.

Изображение предоставлено: EcoHome.net

В этой системе вы будете использовать обогреватель, но вместо того, чтобы проталкивать воздух через воздуховоды к вентиляционным отверстиям, он будет проталкивать воздух через воздуховоды или трубы в вашем полу, нагревая его.

Энергоэффективность этой системы может оказаться сложной задачей.Однако, поскольку обогреватели встраиваются в пол вместе с воздуховодами, они в целом занимают меньше места; Вам не нужна большая печь или бойлер.

Вам необходимо убедиться, что система закрыта и хорошо герметизирована, и ее нужно устанавливать с помощью влажной установки. Обогреватели размещены в ящиках внутри бетона и могут быть размещены в любом месте для облегчения доступа. При необходимости это может упростить техническое обслуживание и ремонт.

Полы с воздушным подогревом могут использоваться во всех типах зданий и с любыми полами, включая паркет, паркет, плитку, камень, ламинат, винил, линолеум и бетон.

Могут устанавливаться либо в несущую плиту на уровне грунта, либо в системе подвесного перекрытия.

При установке плиты грунт выравнивается и покрывается слоем полистирола. Затем он используется для удержания печных ящиков, трубопроводов и воздуховодов, которые удерживаются на месте с помощью сетки.

Затем бетон заливается поверх установки обычным способом, как создание плиты. Отверждение начинается через 3 дня, а весь процесс занимает примерно 3 недели.

Модернизация возможна, но все же требует использования заливного бетона, мокрой установки. Сухая установка может быть невозможна с этим типом системы.

Затраты на систему теплого пола с воздушным подогревом Изображение предоставлено: Ecohome.net

Стоимость установки системы воздушного отопления составляет примерно 14 долларов за квадратный фут, что аналогично гидравлическим системам. Сюда не входит стоимость настила, установленного над воздуховодами, или стоимость бетонной плиты.

Многие люди предпочитают использовать частичную систему солнечных панелей, чтобы компенсировать эксплуатационные расходы, поскольку они могут быть выше с этим типом системы; Стоимость установки не включает установку солнечных панелей.

Стоимость использования этого типа системы зависит от множества переменных, в том числе от того, насколько хорошо изолирован дом, насколько велика система и комбинируете ли вы это с солнечными панелями.

В большинстве случаев вы увидите экономию не менее 10% на счетах за электроэнергию.

Распространенные проблемы с системой теплого пола с воздушным подогревом

Самая распространенная проблема с системами этого типа — воздуховоды. Большинство воздуховодов со временем подвергаются коррозии внутри бетона, что приводит к проблемам в будущем.

Только одна компания в настоящее время производит воздуховоды неагрессивной формы, которые могут использоваться в системах этого типа без постоянных проблем. Бетон должен полностью затвердеть, прежде чем система может быть активирована для обеспечения успеха.

Эту систему нельзя устанавливать всухую, что может быть проблематичным при установке на втором этаже и установке без перекрытия.

Воздух не может удерживать столько тепла, как вода, поэтому они, как правило, не так эффективны и в основном предназначены для коммерческих помещений.

Применение системы теплого пола с воздушным подогревом в коммерческих и промышленных помещениях

Изображение предоставлено: EcoHome.net

Лучистое тепло в целом очень эффективно, но проблемы с утечками в старых гидравлических системах привели к прекращению использования этого типа системы в школах, промышленных зданиях и коммерческих офисных зданиях.

Системы теплых полов с воздушным подогревом предлагают альтернативу старым водяным системам.

Этот тип системы чаще всего устанавливается в коммерческих помещениях, а не в жилых домах, и идеально подходит для магазинов, офисных зданий, школ и промышленных зданий любого типа.

2.

Электронная система водяного отопления Изображение предоставлено: TheSpruce.com

В системе электронного излучающего напольного отопления провода или кабели, а иногда и маты в небольших помещениях, прокладываются либо влажным, либо сухим способом под полом.Провода напрямую подключены к электричеству в доме, а пол регулируется термостатом. Система состоит из нескольких компонентов, в том числе напольных датчиков, нагревательного элемента — мата или проводов — и термостата.

В небольших помещениях маты, заделанные проволокой, можно укладывать в тонкий слой раствора, обрезая маты по площади. В больших помещениях сами провода обычно закручиваются петлей на расстоянии около 3 дюймов друг от друга по всему пространству, а также заделаны тонким слоем раствора.

В системе используется тип теплопроводящего пластика, который помогает передавать тепло от кабелей на этаж выше.

Системы электрического лучистого теплого пола часто немного быстрее в использовании, поскольку кабели начинают вырабатывать тепло немедленно, вместо того, чтобы сначала нагревать воздух или воду, а затем прокачивать ее через систему.

Их можно без проблем установить под любым напольным покрытием, а кабели тонкие, поэтому они не поднимают пол так, как это сделала бы более толстая система.

Однако электрические системы лучистого отопления более дороги как в установке, так и в эксплуатации. Они могут быть менее инвазивными и более быстрыми в установке, особенно в небольших помещениях, таких как ванные комнаты, они часто могут использоваться как форма дополнительного обогрева.

Стоимость систем электрического лучистого отопления

Существует несколько типов систем электрического теплого пола, поэтому ваши точные затраты могут варьироваться в зависимости от того, что вы выберете. Однако вы можете рассчитывать заплатить около 20 долларов за квадратный фут за систему и установку.

Вы все равно сэкономите от 10% до 20% на средней стоимости электроэнергии для печей с принудительным нагревом воздуха просто потому, что система настолько эффективна при обогреве помещения; при этом не теряется ни тепло, ни энергия.

Типы и установка систем электрического теплого пола

Хотя различные системы в основном работают одинаково, они могут быть разных типов. Это могут быть сетчатые маты, твердые маты и свободные провода, а также инфракрасный обогреватель.Инфракрасное отопление использует систему полос из углеродного волокна, прикрепленных к серебряным шинам, соединенным с медными электрическими полосами.

Вся система упакована между двумя слоями тонкой пластиковой пленки. Этот тип системы является наиболее эффективным из четырех.

Применение систем электрического теплого пола в коммерческих и промышленных целях

Электрические лучистые полы с подогревом часто используются в коммерческих и промышленных целях.Различные типы ковриков или незакрепленных проводов позволяют выполнять настройку, которая может охватывать как большие, так и небольшие площади.

Универсальность установки, позволяющая проводить как влажную, так и сухую установку, а также всевозможные модификации, означает, что ее можно установить очень быстро и практически сразу же начать использовать, что делает ее хорошим выбором для больших зданий, в которых могут быть отдельные офисы. нагревать и контролировать.

3.

Система водяного теплого пола Изображение предоставлено: PlumberMag.com

Гидравлическое лучистое отопление пола использует горячую воду для обогрева вашего дома и является наиболее эффективной из трех систем. Он состоит из бойлера или водонагревателя, который нагревает воду. Вода подается через серию труб из PEX, которые проложены под полом при влажной или сухой установке.

Горячая вода, циркулирующая по трубам, нагревает пол наверху. Система полностью закрыта, что позволяет воде течь по петле или по открытой системе.

Этот тип системы может быть установлен под любым напольным покрытием и при этом очень эффективен. Она потребляет меньше энергии, чем традиционная печь с принудительным нагревом, что позволяет сэкономить до 30% на счетах за электроэнергию. Доступны различные типы установок, поэтому его можно модернизировать или установить заново.

Типы систем водяного теплого пола Изображение предоставлено: HydronicHeatingDaikobi

По сути, существует два разных метода использования водяных систем водяного отопления полов — открытый и закрытый.В процессе с открытым контуром вода забирается из источника, такого как колодец, нагревается и однократно прокачивается через систему перед сбросом.

В закрытой системе теплообменник постоянно нагревает воду, которая циркулирует по полу. В этом типе системы содержится вода, поэтому меньше шансов на то, что что-то будет загрязнено или занесет в систему такие вещи, как бактерии.

Ключевые компоненты системы водяного теплого пола

Гидравлическая система довольно проста и состоит из источника тепла, трубок, водопроводного коллектора и жидкой среды, теплообменника и насоса.

В качестве источника тепла вы можете использовать практически любой метод нагрева воды, включая водонагреватели, бойлеры, геотермальные обогреватели, солнечные водонагреватели или системы без резервуаров. Трубки почти всегда сделаны из полиэтилена, гибкого трубопровода, который не трескается, не корродирует и не ломается с течением времени.

В качестве жидкой среды большинство людей выбирают воду, но в закрытой системе можно использовать гликоль или смесь воды с антифризом, если ваша система подвержена риску замерзания при низких температурах, когда она не используется.

В системах с замкнутым контуром необходим теплообменник, а для поддержания циркуляции воды по трубам необходим насос. Вся система подключена к термостату для управления.

Вот короткое видео от ProHome о различных частях системы водяного теплого пола.

Использование по назначению системы лучистого водяного отопления

Эту систему можно использовать как единственный источник тепла в вашем доме.Потребуется регулярное обслуживание котла, чтобы он продолжал работать должным образом, и вы можете обнаружить, что система достаточно эффективна, и вам не нужно устанавливать термостат на такое же высокое значение, как при использовании других источников тепла.

Процесс установки системы лучистого водяного отопления Изображение предоставлено: Nu-Heat

Процесс установки довольно прост и может быть выполнен как во влажном, так и в сухом виде. Котел подсоединяется к водопроводному коллектору, ряду труб и клапанов, по которым вода направляется на пол.Коллектор соединен с рядом труб, которые можно прокладывать петлей по полу на расстоянии примерно 3 дюйма друг от друга. При влажной укладке ее можно покрыть бетоном, а при сухой укладке — в полости между этажами.

Его можно установить под любым напольным покрытием, включая дерево, плитку и камень, ламинат, винил, линолеум или бетон, и весь процесс в основном зависит от размера установки, а также от того, является ли установка влажной или сухой; При влажной укладке потребуется примерно 3 недели для отверждения, в то время как при сухой укладке верхний пол можно сразу же положить в эксплуатацию и ввести в эксплуатацию в течение нескольких дней.

Стоимость водяного теплого пола

Стоимость установки гидронной системы одна из самых низких из трех. Начальные затраты составляют около 10 долларов за квадратный фут для сухой установки и могут доходить до 14 долларов за фут для влажной установки. Сюда не входит стоимость чистового пола или бетона в случае мокрой укладки.

Эксплуатация системы более эффективна, чем другие виды отопления, и может сэкономить до 30% на счетах за отопление, в зависимости от типа выбранного вами источника тепла и типа используемого топлива.

Общие проблемы и способы их устранения в системах водяных полов с тепловым излучением Изображение предоставлено: Griffith Energy Services

Существует несколько проблем с большинством гидравлических систем, и наиболее распространенные проблемы связаны с клапанами и циркуляционными насосами. Их нужно время от времени ремонтировать или заменять.

Другой распространенной проблемой является воздушная пробка, которая возникает, когда воздух попадает в систему и препятствует циркуляции воды.Возможность выхода воздуха через определенные клапаны может помочь решить эту проблему.

Ремонт обычно стоит от 200 до 500 долларов, в зависимости от проблемы и необходимости замены деталей.

Применение систем водяного отопления в коммерческих и промышленных целях

Подобно другим формам лучистых полов в системах водяного отопления, системы водяного отопления часто используются в коммерческих и промышленных целях. Они могут помочь создать более равномерное тепло по всему зданию при меньших затратах, поэтому они имеют смысл для более крупных компаний и предприятий, которые владеют собственными помещениями, а не сдают помещения.

Эти типы систем часто могут сделать его более удобным для сотрудников, а также для клиентов в розничных сетях, без горячих или холодных точек, с которыми нужно иметь дело.

DIY Водяной теплый пол

Хотя большинство домашних систем, использующих лучистое отопление, являются электрическими, можно установить небольшие секции водяного отопления, если вам удобно работать с водопроводом.

Некоторые компании пришлют вам комплект, который содержит все различные части и макет, который вы можете использовать для установки системы.

Как правило, самостоятельные работы следует выполнять только для дополнительных систем, а также для сухих установок; «влажные» установки и системы для всего дома следует доверить профессионалам.

Компании по производству полов с лучистым теплом, предлагающие продукцию и услуги по установке

Вот некоторые из компаний, которые обеспечивают установку полов с лучистым обогревом и первоклассную продукцию.

• Radiantec — они производят и продают материалы для водяного отопления для вашего пола.Они работают с 1979 года и базируются в Линдонвилле, штат Вермонт.
• NuHeat — они поставляют системы электрического лучистого отопления через нескольких дилеров в США. Их систему относительно легко установить на различные напольные покрытия, будь то ламинат или паркет.
• Orbit Radiant Heating — еще один отличный поставщик электрических систем лучистого теплого пола. Предлагают системы отопления от Tech Series и Nexans. Вы можете перейти на их веб-сайт и заказать свою продукцию.Вы также можете запросить расценки на их веб-сайте через представителя службы поддержки.
• WarmlyYours — WarmlyYours — одна из самых уважаемых компаний в области систем обогрева полов. Они предоставляют всесторонние услуги, когда речь идет о полах с подогревом в жилых и коммерческих помещениях.

Лучистое отопление | Министерство энергетики

Системы лучистого отопления поставляют тепло непосредственно к полу или панелям в стене или потолке дома. Системы во многом зависят от лучистой теплопередачи — доставки тепла непосредственно от горячей поверхности к людям и объектам в помещении с помощью инфракрасного излучения.Лучистое отопление — это эффект, который вы ощущаете, когда чувствуете тепло горячей плиты через всю комнату. Когда лучистое отопление расположено в полу, его часто называют лучистым подогревом пола или просто подогревом пола.

Лучистое отопление имеет ряд преимуществ. Он более эффективен, чем обогрев плинтуса, и обычно более эффективен, чем воздушное отопление, поскольку исключает потери в воздуховоде. Люди, страдающие аллергией, часто предпочитают лучистое тепло, потому что оно не распространяет аллергены, как системы принудительной вентиляции.Гидравлические (жидкостные) системы потребляют мало электроэнергии, что является преимуществом для домов, не подключенных к электросети, или в районах с высокими ценами на электроэнергию. Гидравлические системы могут использовать широкий спектр источников энергии для нагрева жидкости, включая стандартные газовые или мазутные котлы, дровяные котлы, солнечные водонагреватели или комбинацию этих источников. Чтобы узнать больше о различных типах источников энергии и системах распределения тепла для отопления дома, ознакомьтесь с нашей инфографикой Energy Saver 101 о домашнем отоплении.

Несмотря на свое название, лучистое отопление пола во многом зависит от конвекции, естественной циркуляции тепла в помещении, когда воздух, нагретый от пола, поднимается вверх.Системы лучистого теплого пола существенно отличаются от излучающих панелей, используемых для отделки стен и потолка. По этой причине в следующих разделах излучающий теплый пол и излучающие панели рассматриваются отдельно.

Излучающее тепло для полов

Существует три типа излучающего тепла для пола: излучающие полы (воздух является теплоносителем), электрические излучающие полы и излучающие полы с горячей водой (гидронные). Вы можете дополнительно классифицировать эти типы по установке. Те, которые используют большую тепловую массу бетонной плиты пола или легкого бетона поверх деревянного чернового пола, называются «мокрыми» установками, а те, в которых установщик «заживает» трубы излучающего пола между двумя слоями фанеры или прикрепляет трубы. Под чистым полом или черным полом называют «сухой монтаж».»

Типы излучающих полов

Излучающие полы с воздушным обогревом

Воздух не может удерживать большое количество тепла, поэтому в жилых помещениях излучающие воздушные полы не рентабельны, и их редко устанавливают. Хотя их можно комбинировать с солнечными батареями. В системах воздушного отопления, эти системы страдают очевидным недостатком, заключающимся в том, что они производят тепло только в дневное время, когда тепловые нагрузки обычно ниже. Неэффективность попытки обогреть дом с помощью обычной печи путем прокачки воздуха через полы ночью перевешивает преимущества использование солнечного тепла в течение дня.Хотя в некоторых ранних системах солнечного нагрева воздуха в качестве теплоносителя использовались камни, этот подход не рекомендуется (см. Системы солнечного нагрева воздуха).

Электрические излучающие полы

Электрические излучающие полы обычно состоят из электрических кабелей, встроенных в пол. Также доступны системы с матами из электропроводящего пластика, установленными на черновом полу под напольным покрытием, например плиткой.

Из-за относительно высокой стоимости электроэнергии электрические излучающие полы обычно рентабельны только в том случае, если они включают в себя значительную тепловую массу, такую ​​как толстый бетонный пол, и ваша электроэнергетическая компания предлагает ставки по времени использования.Нормы времени использования позволяют «заряжать» бетонный пол теплом в непиковые часы (примерно с 21:00 до 6:00). Если тепловая масса пола достаточно велика, тепло, накопленное в нем, будет поддерживать комфорт в доме в течение восьми-десяти часов без дополнительных электрических подключений, особенно когда дневные температуры значительно выше, чем ночные. Это экономит значительное количество долларов за электроэнергию по сравнению с отоплением по пиковым тарифам на электроэнергию в течение дня.

Электрические лучистые полы также могут иметь смысл для дополнения дома, если было бы нецелесообразно расширять систему отопления в новом помещении.Однако домовладельцам следует изучить другие варианты, такие как тепловые насосы с мини-сплит-системой, которые работают более эффективно и имеют дополнительное преимущество в виде охлаждения.

Гидравлические теплые полы

Гидравлические (жидкостные) системы — самые популярные и экономичные системы лучистого отопления для климата с преобладанием отопления. Системы водяных теплых полов перекачивают нагретую воду из бойлера по трубам, проложенным под полом. В некоторых системах управление потоком горячей воды через каждый контур трубопровода с помощью зонирующих клапанов или насосов и термостатов регулирует температуру в помещении.Стоимость установки водяного водяного пола варьируется в зависимости от местоположения и зависит от размера дома, типа укладки, напольного покрытия, удаленности участка и стоимости рабочей силы.

Типы напольных покрытий

Независимо от того, используете ли вы кабели или трубы, методы установки электрических и водяных излучающих систем в полах схожи.

Так называемые «мокрые» установки заключают кабели или трубы в твердый пол и являются старейшей формой современных систем теплого пола.Трубку или кабель можно заделать в толстую бетонную фундаментную плиту (обычно используемую в «плиточных» домах на ранчо, у которых нет подвалов) или в тонкий слой бетона, гипса или другого материала, установленного поверх чернового пола. Если используется бетон и новый пол не на твердой земле, может потребоваться дополнительная опора для пола из-за дополнительного веса. Чтобы определить несущую способность пола, проконсультируйтесь с профессиональным инженером.

Толстые бетонные плиты идеально подходят для хранения тепла от солнечных энергетических систем, которые имеют переменную тепловую мощность.Обратной стороной толстых плит является их медленное тепловое время отклика, что делает такие стратегии, как ночные или дневные задержки, трудными, если не невозможными. Большинство специалистов рекомендуют поддерживать постоянную температуру в домах с этими системами отопления.

Благодаря недавним инновациям в технологии полов, так называемые «сухие» полы, в которых кабели или трубы проходят в воздушном пространстве под полом, набирают популярность, главным образом потому, что сухой пол является более быстрым и менее дорогостоящим. строить. Но поскольку сухой пол предполагает обогрев воздушного пространства, система лучистого отопления должна работать при более высокой температуре.

Некоторые «сухие» установки включают подвешивание труб или кабелей под черным полом между балками. Этот метод обычно требует просверливания балок перекрытия для установки трубы. Под трубками также должна быть установлена ​​светоотражающая изоляция, чтобы направлять тепло вверх. Трубы или кабели также могут быть проложены над полом между двумя слоями черного пола. В этих случаях трубки для жидкости часто вставляются в алюминиевые диффузоры, которые распределяют тепло воды по полу, чтобы нагреть пол более равномерно.Трубки и диффузоры крепятся между планками обрешетки (шпалами), которые выдерживают вес нового чернового пола и готовой поверхности пола.

По крайней мере одна компания улучшила эту идею, сделав фанерный материал основания пола, изготовленный с канавками для труб и встроенными в них алюминиевыми пластинами рассеивателя тепла. Производитель заявляет, что благодаря этому продукту система лучистого пола (для нового строительства) значительно дешевле в установке и быстрее реагирует на изменения температуры в помещении.Такие продукты также позволяют использовать вдвое меньше труб или кабелей, потому что теплопередача пола значительно улучшена по сравнению с более традиционными сухими или влажными полами.

Напольные покрытия

Керамическая плитка является наиболее распространенным и эффективным напольным покрытием для лучистого теплого пола, так как оно хорошо проводит тепло и способствует накоплению тепла. Можно также использовать обычные напольные покрытия, такие как винил и листы линолеума, ковровые покрытия или дерево, но любое покрытие, изолирующее пол от комнаты, снизит эффективность системы.

Если вам требуется ковровое покрытие, используйте тонкий ковер с плотной набивкой и укладывайте как можно меньше коврового покрытия. Если в некоторых комнатах, но не во всех, будет напольное покрытие, тогда в этих комнатах должен быть отдельный контур для труб, чтобы система обогревала эти помещения более эффективно. Это связано с тем, что вода, текущая под крытым полом, должна быть более горячей, чтобы компенсировать напольное покрытие. Деревянный пол должен быть ламинированным, а не массивным, чтобы уменьшить вероятность усадки и растрескивания древесины в результате высыхания под воздействием тепла.

Излучающие панели

Излучающие панели для настенного и потолочного монтажа обычно изготавливаются из алюминия и могут нагреваться либо электричеством, либо с помощью труб, по которым проходит горячая вода, хотя последнее создает опасения по поводу утечки в системах, устанавливаемых на стене или потолке. Большинство имеющихся в продаже излучающих панелей для домов имеют электрическое отопление.

Как и любой другой тип электрического обогрева, излучающие панели могут быть дорогими в эксплуатации, но они могут обеспечивать дополнительный обогрев в некоторых комнатах или могут обеспечивать обогрев пристройки дома, когда расширение традиционной системы обогрева нецелесообразно.

Излучающие панели имеют самое быстрое время отклика среди всех отопительных технологий и — поскольку панели можно индивидуально контролировать для каждой комнаты — функция быстрого отклика может привести к экономии затрат и энергии по сравнению с другими системами, когда комнаты нечасто заполняются. Входя в комнату, человек может увеличить температуру и почувствовать себя комфортно в течение нескольких минут. Как и в любой системе отопления, установите термостат на минимальную температуру, которая предотвратит замерзание труб.

Панели излучающего отопления работают в зоне прямой видимости — вам будет наиболее комфортно, если вы окажетесь близко к панели. Некоторые люди считают потолочные системы неудобными, потому что панели нагревают им верхнюю часть головы и плечи более эффективно, чем остальную часть тела.

План солнечного отопления для любого дома

Сократите счета за отопление дома с помощью этого захватывающего плана солнечного отопления для любого дома. Вы можете использовать воду, нагретую солнечными батареями, для обогрева вашего дома с помощью лучистого напольного отопления или обогревателей плинтуса, или вы можете использовать ее для предварительного нагрева воды, поступающей в водонагреватель.Если вы можете собрать колоду, вы сможете построить эту супер солнечную систему!

Пора воспользоваться преимуществами солнечного тепла, чтобы уменьшить вашу зависимость от ископаемого топлива и снизить счета за отопление. Эту простую, но эффективную систему можно использовать практически в любом доме. Поскольку солнечные коллекторы и резервуар для хранения тепла для системы встроены в небольшую новую пристройку, вам не нужно полностью переделывать свой дом для использования солнечного тепла. В солнечные дни (или даже частично солнечные) коллекторы нагревают накопительный бак.Когда дому требуется тепло, горячая вода из накопительного бака передается в дом по подземной трубе в систему лучистого теплого пола. (См. Иллюстрацию в галерее изображений.) Новое здание, в котором размещаются наши коллекционеры, представляет собой складское помещение, но ваше может быть студией, театром или мастерской.

• Коллекторы монтируются на уровне земли, где их легко построить и обслужить.

• Коллекторы можно ориентировать и наклонять для максимального сбора солнечной энергии.

• Коллекторы и здание могут иметь общую конструкцию таким образом, что материальные затраты и время на строительство сокращаются как для коллекторов, так и для навеса.

• Коллекторы хорошо смотрятся в комплекте с навесом (см. Фото, Галерея изображений).

• Вам не нужно искать в доме место для большого резервуара для хранения тепла.

• Круто наклоненные или вертикальные коллекторы, расположенные близко к земле, получают выгоду от света, отраженного от земли, особенно когда земля покрыта снегом. Вертикальные или почти вертикальные коллекторы менее подвержены перегреву летом.

Соображения

Есть много способов построить эту систему, но помните эти рекомендации по проектированию, чтобы ваша система работала хорошо:

• Коллекторы должны быть обращены в пределах 30 градусов от истинного юга и не должны быть затенены деревьями или строениями в течение трех часов до и после солнечного полудня.Обязательно внимательно проверьте наличие каких-либо препятствий, которые могут затенять коллекторы (см. «Обследование солнечной площадки» в разделе «Ресурсы» ниже).

• Чтобы минимизировать потери тепла из труб, по которым вода идет в дом, коллекторы должны располагаться как можно ближе к дому. Трубы должны быть хорошо изолированы, а траншея должна быть достаточно глубокой, чтобы трубы проходили ниже линии замерзания в вашем районе.

• Резервуар для тепловой воды должен быть хорошо изолирован. Это требует тщательной изоляции и тщательной герметизации крышки резервуара.

Система, распределяющая тепло внутри дома, должна иметь возможность использовать воду с минимально возможной температурой. Вода с более низкой температурой для отопления позволит солнечным коллекторам работать более эффективно и собирать больше тепла. Мы добавили систему лучистого теплого пола, чтобы распределять солнечное тепло по всему дому. Этот сияющий пол может использовать воду с температурой до 85 градусов для нагрева пола.

Наша система разработана максимально простой. В нем используется конструкция, в которой вода стекает обратно из коллекторов в резервуар для хранения для защиты от замерзания.Поскольку здесь используется обычная вода, а система выбрасывается в атмосферу, нет необходимости в расширительных баках, предохранительных клапанах, вакуумных прерывателях, антифризах или теплообменниках. Водопровод коллекторного контура состоит из нескольких футов трубы и циркуляционного насоса — вот и все. Эта простота снижает стоимость и трудозатраты на сборку системы, а отсутствие теплообменников увеличивает эффективность.

Общий объем работы действительно складывается, поэтому не забудьте выделить достаточно времени — это не один проект выходного дня.Но это не ракетостроение. Если вы можете собрать колоду, вы можете построить и эту систему.

Проектирование системы

Сарай может быть практически любой конструкции. Мы выбрали модифицированную двускатную крышу, чтобы она соответствовала стилю нашего существующего гаража и обеспечила чердак с хорошим складским помещением. Единственное требование: у сарая должна быть южная стена или крутая южная крыша, доходящая до уровня земли, и чтобы она была достаточно большой, чтобы обеспечить желаемую площадь коллектора.

Чтобы упростить объединение коллекторов с южной стеной сарая, выберите ширину, высоту и расстояние между стойками южной стены в соответствии с коллекторами.Это может привести к немного нестандартным размерам. Лучше всего начинать с размеров пластин поглотителя коллектора и панелей остекления и работать оттуда.

Мы выбрали ширину рамы отсека коллектора 48-1 / 4 дюйма, чтобы стандартные 48-дюймовые панели остекления можно было установить непосредственно на раму коллектора без резки. Четверть дюйма позволяет расширить панель остекления. (См. «Поперечное сечение коллектора» ниже.)

Пластины поглотителя — это сердце коллектора, и большая часть его характеристик зависит от поглотителя.Изготовление пластин также довольно сложно и требует много времени, поскольку они состоят из ряда медных трубок, припаянных к медному листу. Медные трубки соединены коллекторами. Пластины абсорбера можно приобрести с выборочной отделкой, которая снижает потери тепла и делает их более эффективными. Мы решили купить предварительно изготовленные пластины поглотителя коллектора StarFire, а затем изготовить остальную часть рамы коллектора и покрытия из стандартных пиломатериалов и комплектующих для теплицы. Мы использовали двухслойное остекление из поликарбоната, которое немного эффективнее, чем одинарное остекление, и с ним легко работать (см. «Ресурсы» ниже).

Для того, чтобы коллекторы стекали обратно в резервуар при отключении насоса, коллекторы должны иметь уклон вниз к резервуару. Для этого необходимо, чтобы вся группа коллекторов имела уклон к одному концу с уклоном не менее одной восьмой дюйма на фут. Сантехника также должна быть наклонной, и ни одна линия не должна быть меньше трех четвертей дюйма в диаметре. Мы использовали медную трубку диаметром 1 дюйм.

Построй сарай и коллектор

Южная стена нашего сарая представляет собой обычную конструкцию стоек размером 2х6 с обшивкой из фанеры толщиной в полдюйма.С южной стороны сайдинга нет, а обшивка также служит задней стенкой коллектора. Каркас коллектора выкладывается прямо над обшивкой южной стены. Лучше всего выложить полную раму коллектора на плоской поверхности, чтобы вы могли убедиться, что все подходит, и вырежьте вместе выемки в раме для коллекторов абсорбера и горизонтальных опор остекления. При вырезании опорных пазов коллектора в раме обязательно учитывайте тот факт, что коллекторы абсорбера должны иметь наклон, а самый нижний угол панелей абсорбера должен быть на несколько дюймов выше уровня воды в резервуаре для слива.

Установить раму коллектора на обшивку южной стены. Используйте стопорные болты с головками в расточенных отверстиях, чтобы они находились заподлицо с передней частью рамы. Закупорите все внешние края, чтобы предотвратить утечку воздуха. Передняя поверхность рамы — это поверхность, на которой будут установлены панели остекления, поэтому убедитесь, что она гладкая.

Установите изоляцию из полиизоцианурата в каждый отсек коллектора. Прибейте его к обшивке крупными гвоздями. Не используйте внутри коллектора пенополистирольный утеплитель — он расплавится.

Просверлите полудюймовые дренажные отверстия в нижней панели каждого отсека коллектора, чтобы могла вытечь вся вода, которая может попасть внутрь.

Обрежьте концы труб коллектора абсорбера так, чтобы они соответствовали друг другу при установке в раму, затем поместите пластины абсорбера в выемки в раме. Мы спаяли коллекторы вместе с помощью обычных медных паяных муфт.

Подающая линия от насоса резервуара прикреплена к нижнему коллектору на нижнем конце. Возвратный трубопровод прикреплен к верхнему коллектору на верхнем конце.Остальные открытые концы каждого коллектора закрыты крышками. Проверить коллектор на герметичность.

Мы включили вентиляционные отверстия в каждый отсек коллектора, чтобы снизить вероятность перегрева коллектора, когда через него не течет вода. Вентиляционные отверстия состоят из высоких и низких отверстий в задней стенке каждого отсека коллектора. Воздух из навеса попадает в нижнее отверстие, проходит через коллектор и выходит из верхнего отверстия. Этот поток воздуха обеспечивает охлаждение коллектора. В верхних отверстиях есть дверцы для контроля воздушного потока. (Аналогичную концепцию дизайна см. В выпуске за декабрь 2006 г. / январь 2007 г. — «Построение простого солнечного обогревателя». — МАТЬ.)

Установите горизонтальные опоры остекления в вырезанные ранее пазы. Они расположены сразу за панелями остекления, чтобы поддерживать их и предотвращать коробление. Мы использовали электрические металлические трубы (EMT) для опор.

Установить панели остекления. Мы использовали двухслойные остекленные панели из поликарбоната размером 4 на 12 футов и закрепили их вертикальными полосами размером 1 на 2 дюйма, прикрученными к раме коллектора.Эти планки для крышек вырваны из композитных досок настила, которые, вероятно, прослужат дольше, чем обычные деревянные планки. Мы использовали винты из нержавеющей стали, чтобы предотвратить появление пятен ржавчины. Между панелями остекления и рамой коллектора не использовались герметик или лента для остекления — они работали нормально, без протечек — и это значительно упрощает снятие панелей остекления.

Резервуар для хранения

Резервуар достаточно большой, чтобы вмещать собранного солнечного света примерно за один солнечный день. В солнечный день в резервуаре может быть достаточно энергии, чтобы обогревать дом в течение ночи и часть следующего дня, если будет облачно.Общее практическое правило — на квадратный фут коллектора должно приходиться от 1,5 до 2 галлонов воды.

Ватерлиния резервуара должна быть на несколько дюймов ниже нижнего коллектора коллекторов, чтобы коллекторы могли полностью стекать обратно в резервуар. В нашем случае резервуар высотой 3 фута погружен в землю примерно на 2 фута, так что коллекторы могут быть установлены чуть выше фута над нижней частью южной стены.

Мы решили построить резервуар с фанерными стенками, облицованными резиновой мембраной (облицовка пруда) из этилен-пропилен-диенового мономера (EPDM).Дно и стенки резервуара изготовлены из внешней фанеры толщиной три четверти дюйма. Фанера поддерживается рамой 2 на 4 вокруг основания стен и второй рамой 2 на 4 вокруг верхней части стен. В центре длинных стен используется один вертикальный элемент жесткости 2 на 4. Вертикальные скосы размером 2 на 3 используются в каждом углу резервуара, чтобы связать между собой торцевые и боковые стенки. Металлическая стяжка проходит через верхнюю часть резервуара по центру длинных стенок и связывает верхнюю часть длинных стенок вместе.Эта натяжная стяжка необходима для предотвращения разрушения длинных стенок резервуара из-за внешнего давления воды.

Конструкция резервуара важна; он будет вмещать около 4000 фунтов воды! Все стыки следует тщательно проклеить и скрутить. Резервуар должен стоять на ровной и твердой поверхности. Мы поместили резервуар на примерно 3 дюйма промытого гравия, который был выровнен и утрамбован.

Когда фанерная оболочка резервуара будет завершена, отрежьте кусок материала для облицовки водоема EPDM, достаточно большой, чтобы покрыть весь резервуар без швов.Положите лайнер на верхнюю часть резервуара и осторожно втяните его в резервуар. После того, как лайнер коснется дна резервуара, снимите обувь и приступайте к работе изнутри резервуара. Продолжайте вбивать лайнер в резервуар, пока он не прижмется к стенкам. Сложите весь лишний материал в каждом углу в одну аккуратную складку. Затем прикрепите вкладыш к верхней раме силиконовым герметиком, удерживаемым на месте несколькими скобами, и обрежьте излишки.

Крышка бака сделана из двух слоев жесткого пенопласта толщиной 2 дюйма, приклеенных к жесткому картону.Дно покрыто слоем EPDM. Крышка должна быть плотно прижата к резервуару, чтобы водяной пар не выходил — мы использовали стяжные винты.

Обязательно устанавливайте насос и контроллер в местах, защищенных от низких температур. Мы сделали это, разместив оба в отсеке рядом с резервуаром для хранения, при этом большая часть изоляции огибает его снаружи, поэтому отсек остается теплым за счет тепла от резервуара.

Большинство труб, входящих в резервуар, проходят через верхний край, а затем опускаются в резервуар.Это исключает проникновение футеровки из EPDM и снижает вероятность утечек. Исключением является впускной патрубок насоса, который проникает сквозь стенку резервуара. Это необходимо, потому что насос должен быть установлен ниже ватерлинии резервуара, чтобы сохранить его заливку. Для соединения через облицовку резервуара используйте качественную переборку.

Желоб для теплопередачи

Траншея для перекачивающих труб должна выходить ниже линии замерзания, поэтому изоляция трубы очень важна.Для нашей трубы длиной 120 футов около 3 процентов тепловой энергии воды теряется на пути туда и обратно. Мы использовали три четверти-дюймовые трубы из хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ) для линий подачи и возврата. Труба PEX, вероятно, также подойдет.

Мы сделали изоляцию для труб, разрезав полосы шириной 8 дюймов из изоляционной плиты из экструдированного полистирола (розового цвета) толщиной 2 дюйма. По длине каждой полосы вырезаются две канавки диаметром три четверти дюйма, чтобы в них можно было вставлять трубы. Одна 8-дюймовая полоса проходит под трубами.Сверху на трубы укладывается еще одна полоска. Полосы склеены пенополиуретановым утеплителем из баллончика. Полоски можно утяжелить или связать, пока пена не затвердеет.

Распределение солнечного тепла

Мы решили переделать наши полы, чтобы включить в них водяное излучение. Солнечное отопление и лучистые полы составляют эффективное сочетание, к тому же нам не нравились наши старые полы. Мы сделали это, удалив существующий чистовой пол и установив проставки из фанеры толщиной три четверти дюйма с прорезями между распорками для труб из PEX.Алюминиевые пластины теплоотвода использовались для повышения эффективности и устранения горячих точек непосредственно над PEX-Aluminium-PEX. Это тип трубок PEX, в которых между двумя слоями PEX помещен слой алюминия. Преимущество заключается в том, что при нагревании он расширяется намного меньше, чем стандартный PEX, поэтому шумы от пола менее вероятны. Его также проще установить, поскольку он сохраняет форму при изгибе. После установки PEX мы покрыли полы ламинатом.

В качестве приблизительного ориентира, трех петель примерно по 250 футов каждая (всего 750 футов) было достаточно для распределения тепла от солнечных коллекторов площадью 240 квадратных футов.

Все контуры теплого пола начинаются и заканчиваются в одной точке. Один конец каждой петли подсоединен к подающему коллектору; другой конец — к обратному коллектору. Вода из резервуара для хранения закачивается в подающий коллектор, затем выходит через петли пола и обратно в обратный коллектор, где по трубе она возвращается в резервуар для хранения. Если вода из накопительного бака слишком горячая, чтобы идти прямо на пол, смесительный клапан, установленный в линии подачи, смешивает воду, возвращающуюся из контуров пола, с водой подачи, чтобы снизить температуру до уровня, безопасного для пола.Мы использовали коммерческий набор коллекторов подачи и возврата, который включал в себя всю арматуру, вентиляционные отверстия, клапаны и датчики температуры.

Автоматика

Элементы управления системой просты и обеспечивают эффективное управление системой. Стандартный дифференциальный контроллер Goldline используется для управления насосом, который перекачивает воду в коллекторы. Он определяет, когда коллектор горячее, чем вода в баке, и включает насос.

В первый месяц мы только что отметили, когда температура в баке была выше 90 градусов, и вручную подключили насос для циркуляции горячей воды по полам.Когда бак опустился ниже 90 градусов, мы отключили насос. Это на удивление эффективно и дает вам хорошее представление о том, как работает система.

С тех пор я установил два электронных термостата. Первый включается, когда температура в баке выше 90 градусов, а второй включается, когда температура в помещении опускается ниже 70 градусов. Эти два термостата подключены последовательно, так что насос включается только тогда, когда в резервуаре жарко, а в доме холодно. А поскольку оба термостата работают от 120 вольт переменного тока, нет необходимости в низковольтной проводке управления или реле.

Система управления настроена на использование тепла, как только накопительный бак нагревается достаточно для подачи полезного тепла. Использование тепла, как только резервуар нагревается до 90 градусов, вместо того, чтобы ждать, пока резервуар нагреется, повышает эффективность коллекторов, а также снижает потери во всей системе. Например, в день с температурой 35 градусов и полным солнцем коллекторы будут работать с КПД примерно 59 процентов, если температура воды в резервуаре составляет 90 градусов, по сравнению с эффективностью 42 процента, если температура резервуара составляет 150 градусов.(Щелкните здесь, чтобы просмотреть схему управления солнечным навесом в формате PDF.)

Рабочие характеристики

Вот данные о производительности за два дня выборки с прошлой зимы.

, 12 января 2007 г .: очень холодный солнечный день. В 10 часов утра, когда коллектор начал собирать тепло, температура на улице была 20 градусов ниже нуля! Коллектор прогревал воду в накопительном баке с утренней низкой температуры 85 градусов до 125 градусов днем. Эта тепловая энергия, хранящаяся в воде, эквивалентна 2 галлонам пропана, сжигаемым в печи с типичным (85%) КПД.

27 января 2007 г .: Типичный солнечный зимний день с максимумом 30 градусов. Танк прогрелся с утреннего минимума в 85 градусов до дневного максимума в 132 градуса. Это эквивалент энергии 2 1/2 галлона пропана, сжигаемого в обычной печи.

Стоимость и доход от солнечной энергии

Стоимость компонентов солнечной системы составила около 4200 долларов. Это включает налоговые льготы Монтаны и скидку на сайдинг, который потребовался бы для сарая, если бы сборщики не покрыли южную стену.По моим оценкам, эта система сократит потребление пропана примерно на 340 галлонов в год, что в настоящее время стоит около 740 долларов в нашем районе. Простой срок окупаемости составляет около 5 1/2 лет (по цене на пропан 2007 г.). Вы можете найти PDF-файл с полным анализом затрат здесь.

Другие возможности использования солнечной энергии

В проект может быть включен солнечный нагрев воды для бытовых нужд. За счет предварительного нагрева воды, когда полная мощность коллектора не требуется для обогрева помещения, система принесет большую прибыль.

Вы можете использовать часть тепла коллектора для обогрева вашего нового здания коллектора. Вы можете использовать схему вентиляции, описанную выше, для обеспечения обогрева. Используя часть мощности коллектора для отопления нового здания, в дом собирается несколько меньше тепла. Но коллектор будет работать более эффективно, если воздух будет проходить через вентиляционную систему. Если вы решите сделать это, убедитесь, что новое здание хорошо утеплено и герметично.

---

Ресурсы солнечного отопления

Веб-сайт Гэри Рейсы

Исследование участка солнечной энергии (для проверки затенения)

Пластины абсорбера коллектора

Дифференциальный контроллер Goldline GL30

Электронные термостаты
Johnson Controls A419
(доступны из разных источников)

Остекление из поликарбоната с двойными стенками
(также можно приобрести в других магазинах теплицы)

Коллекторный насос и циркуляционный насос
Taco Hydronic Systems
Grundfos

---

Извлеченные уроки: вы можете построить свою солнечную систему еще лучше!

Хотя проект оказался успешным, и мы вполне удовлетворены его работой, всегда есть возможности для улучшения.Вот некоторые вещи, которые мы бы сделали иначе:

Используйте вертикальные панели коллектора (а не наклоненные под углом 70 градусов). Это должно:
• Собрать примерно такое же количество энергии.
• Меньше вероятность перегрева летом.
• Собирайте меньше снега во время метели.
• Легче построить и легче полностью интегрировать коллектор в стену.
• Включите небольшой выступ с желобом над коллекторами. Это затеняет верх коллекторов летом, а желоб предотвращает попадание талого снега на остекление коллектора.
• Сделайте рамы коллектора размером 2х6 вместо 2х4, что даст больше места для изоляции за пластинами поглотителя и немного больше места между остеклением и пластинами поглотителя.
• Полностью интегрируйте коллектор в стену сарая, чтобы каркас коллектора был таким же, как и каркас стены. Это можно сделать с помощью шпилек 2 на 6 на расстоянии 4 фута — возможно, с более тяжелыми верхним и нижним порогами — в зависимости от размера сарая. На внутреннюю поверхность стоек можно наносить комбинированную обшивку и заднюю часть коллектора.Это позволит сэкономить дополнительные деньги, материалы и труд.
• Включите слой полиизоциануратной изоляции внутри фанерных стенок резервуара для хранения. Это лучшее место для установки теплоизоляции, так как нет ни каркаса резервуара, который подходил бы для изоляции, ни тепловых мостов. Танк можно было сделать немного выше, чтобы компенсировать потерянный объем.
• Сократите потери при передаче тепла в дом, построив навес для солнечных батарей ближе к дому и / или еще лучше изолировав подземные трубы.
• Соедините коллекторы вместе с помощью штуцеров или высокотемпературного силиконового шланга вместо паяных муфт.

---

Гэри Рейса увлечен солнечным отоплением. Он борется со Стариком Зимой с помощью солнечного тепла с тех пор, как переехал в Монтану. Если у вас есть комментарии или вопросы по этому проекту, оставьте их в разделе комментариев ниже или напишите автору по адресу [email protected].

---

Покажи свою солнечную батарею

Мы всегда ищем фотографии привлекательных домов на солнечных батареях, чтобы их можно было профилировать или разместить на обложке Mother Earth News .