Представьте, что в холодный день вы выходите из теплой постели или душа на теплый пол. Вот что произойдет, если в вашем доме установлен теплый пол.
Системы лучистого теплого пола обогревают предметы и людей в помещении непосредственно инфракрасным излучением. Такой способ обогрева намного эффективнее и комфортнее, чем системы, нагревающие воздух; Благодаря теплу, идущему снизу вверх, температура в помещении будет намного более стабильной, без холодных пятен или сквозняков.
В этой статье мы рассмотрим три основных системы лучистого теплого пола:электрический,водянойивоздушныйподогрев пола.
Из этих трех наиболее часто используются электрические и водяные системы.
Водяной теплый пол обычно используется для обогрева больших площадей и целых домов и обычно встраивается на этапе строительства.
Электрический теплый пол - отличный выбор для небольших проектов, таких как подогрев пола на кухне или холодной ванной. Он прост в установке и экономичен.
Подробное руководство по стоимости лучистого теплого пола читайте в нашей статье для получения актуальной информации о стоимости.
Теперь давайте углубимся в историю лучистого отопления, как оно работает и какие системы лучистого теплого пола используются в коммерческих и жилых помещениях.
История лучистого теплого пола
Многие считают, что теплый пол - относительно новая концепция, но на самом деле это один из старейших способов отопления дома. Системы лучистого обогрева пола появились еще в 5000 г. до н.э. в Китае и Корее.
Примерно в третьем веке до н.э. римляне начали совершенствовать эту систему, создавая слои плитки, бетона и дополнительный слой плитки, который был поднят на столбах, позволяющих нагретому воздуху циркулировать более свободно.
Эта система исчезла вместе с Римом, однако, и не возрождалась в Европе примерно до 17-го века, 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 некоторым из первых исследований того, как работает лучистый теплообмен.
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 замуровывать в бетон или штукатурку, и этот процесс начали применять.
Однако только когда Фрэнк Ллойд Райт начал видеть преимущества системы, она получила более широкое распространение.
Концепция лучистого теплого пола
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
Теплые полы имеют много преимуществ для домовладельца. Поскольку вы не нагреваете воздух, температура в комнате будет более постоянной от пола до потолка, так как тепло не оставляет холодных участков на земле.
Вы будете чувствовать себя более комфортно в комнате с лучистым подогревом пола, и во многих случаях он потребляет меньше энергии, поэтому ваши счета за отопление могут быть намного ниже. Он подходит для различных типов напольных покрытий, поэтому не будет умалять красоту вашего дома.
И поскольку воздух не дует через воздуховоды, в вашем доме циркулирует меньше аллергенов. Его также легко запустить, он абсолютно бесшумен и довольно прост в установке.
Ключевые компоненты систем лучистого обогрева пола
В зависимости от типа выбранной вами системы существует всего несколько ключевых компонентов, необходимых для работы системы.
Для гидравлических систем все, что необходимо, это водонагреватель или бойлер, трубы в полу, которые обычно изготавливаются из труб PEX, и водопроводный коллектор, включая все необходимые клапаны и фитинги, по которым подается горячая вода. от котла на пол.
Для электрических систем вам понадобится напольный коврик с подогревом, который подключен к электрической панели вашего дома, и во всех системах вам понадобится термостат для управления системой и нагревом.
Типы установки лучистого теплого пола
Существует два основных способа установки лучистого теплого пола - влажная и сухая установка.
Обе системы могут использовать водяную или электрическую энергию для обогрева пола, названия установок происходят от того, как проложены трубы или электрические провода.
Изображение предоставлено: PennState College of Earth and Mineral Sciences
Во влажных системах трубы или провода заделаны в бетон или другой материал, который может легко передавать тепло.
Это называется мокрой системой, потому что провода или трубки помещаются во влажный материал; как только материал затвердеет, пол будет сухим, даже если вы используете метод водяного отопления.
Изображение предоставлено: PennState College of Earth and Mineral Sciences
В сухой системе трубы или кабели размещаются в полости под полом или между этажами.
Они ни во что не встроены. Оба метода обеспечат вам эффективное и стабильное тепло, но вы можете обнаружить, что в зависимости от того, где вы устанавливаете отопление, один метод работает лучше, чем другой.
Распространенные мифы о теплых полах
Хотя лучистое отопление существует уже тысячи лет, многие люди до сих пор считают его новой технологией, что, в свою очередь, породило несколько мифов и заблуждений вокруг него.
Первое существо, сколько ему лет, и большинство людей считает, что оно существует только последние 20 лет или около того.
Еще один 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 обогрева; большинство лучистых систем отопления равномерно обогреют весь ваш дом.
Третий миф связан с тем, что тепло поднимается; многие думают, что это означает, что система не будет работать.
Но на самом деле поднимается горячий воздух, поэтому в системе с принудительной подачей горячего воздуха у вас будет разная температура в помещении, когда воздух нагревается, поднимается, охлаждается и снова опускается. Помещения с подогревом полов всегда остаются теплыми.
Многие также считают, что системы работают долго и не очень точны.
Большинство систем можно использовать для быстрого прогрева, однако при точной прокладке труб или кабелей вы можете получить тепло именно там, где вам нужно и нужно.
Поверхностное отопление в сравнении с другими источниками лучистого отопления
Пол - не единственное место, где можно установить систему лучистого отопления. Их также можно размещать на стенах и потолках.
Теплые полы, вероятно, являются наиболее эффективным методом, так как в вашем жилом помещении происходит равномерное распределение тепла.
Излучающие панели можно устанавливать на стены для обогрева небольших помещений. Они, как правило, менее эффективны, чем полы или потолки, потому что ими трудно покрыть большие пространства.
Теплые потолки, однако, часто могут быть даже более эффективными, чем теплые полы, и, поскольку поднимается только горячий воздух, а не само тепло, лучистый потолок может создать очень комфортную комнату, не беспокоя ваш текущий пол..
Типы систем теплого пола
Существует три различных типа систем теплого пола, которые следует учитывать. У каждого есть свои особенности, которые могут сделать его лучше или хуже подходящим для вашего дома.
1. Система лучистого теплого пола с воздушным подогревом
Системы с воздушным отоплением - это старейший тип лучистого тепла, который впервые использовался в Китае, Корее и Риме. Системы воздушного отопления немного менее эффективны, чем другие типы, и поэтому менее распространены. Вместо того, чтобы закачивать воздух прямо под пол, нагретый воздух циркулирует по ряду труб, подобно тому, как используется вода.
Разница в том, что воздух легче, и его легче проталкивать через трубки, поэтому система может работать быстрее.
В этой системе вы будете использовать обогреватель, но вместо того, чтобы нагнетать воздух через воздуховоды в вентиляционные отверстия, 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, в целом они занимают меньше места; вам не нужна большая печь или котел.
Вы должны убедиться, что система закрыта и хорошо герметизирована, и ее необходимо установить с помощью мокрого монтажа. Нагреватели размещены в коробках внутри бетона и могут быть размещены в любом месте для легкого доступа. Это может облегчить техническое обслуживание и ремонт, если это необходимо.
Полы с воздушным подогревом можно использовать во всех типах зданий и на любых полах, включая паркет, инженерную паркетную доску, плитку, камень, ламинат, винил, линолеум и бетон.
Они могут быть установлены либо в несущей плите на уровне грунта, либо в системе подвесного пола.
При укладке плит земля выравнивается, а затем покрывается слоем полистирола. Затем он используется для удержания коробов печи, трубопроводов и воздуховодов, которые удерживаются на месте с помощью сетки.
Затем бетон заливается поверх установки обычным способом создания плиты. Отверждение начинается через 3 дня, а весь процесс занимает примерно 3 недели.
Возможна модернизация, но все же требуется использование литого бетона, мокрая установка. Сухая установка может быть невозможна с этим типом системы.
Стоимость системы теплого пола с воздушным обогревом
Стоимость установки системы воздушного отопления составляет примерно 14 долларов за квадратный фут, что аналогично водяным системам. Это не включает стоимость пола, 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; в стоимость установки не входит установка солнечных панелей.
Стоимость использования этого типа системы зависит от множества переменных, в том числе от того, насколько хорошо изолирован дом, насколько велика система и сочетаете ли вы это с солнечными панелями.
В большинстве случаев вы сэкономите не менее 10 % на счетах за электроэнергию.
Распространенные проблемы с системой теплого пола с воздушным обогревом
Наиболее распространенная проблема с этим типом системы - воздуховоды. Большинство воздуховодов со временем подвергается коррозии внутри бетона, что приводит к проблемам в будущем.
Только одна компания в настоящее время производит воздуховоды из коррозионностойких материалов, которые можно без проблем использовать в системах такого типа. Бетон должен быть полностью затвердевшим, прежде чем систему можно будет активировать, чтобы гарантировать успех.
Эта система не может быть установлена всухую, что может быть проблематично для установки на втором этаже и без перекрытия.
Воздух не может удерживать столько тепла, сколько вода, поэтому в целом они не так эффективны и в основном предназначены для коммерческих помещений.
Применение системы теплого пола с воздушным обогревом для коммерческих и промышленных помещений
Лучистое тепло в целом очень эффективно, но проблемы с утечками в старых гидравлических системах привели к прекращению использования этого типа систем в школах, промышленных зданиях и коммерческих офисных зданиях.
Теплые полы с воздушным подогревом предлагают альтернативу старым водяным системам.
Системы этого типа чаще всего устанавливаются в коммерческих помещениях, а не в жилых домах, и идеально подходят для магазинов, офисных зданий, школ и промышленных зданий всех видов.
2. Электронная система теплого пола
Вэлектронной системе лучистого обогрева пола провода или кабели, а иногда и маты в небольших помещениях устанавливаются либо влажным, либо сухим способом под полом. Провода напрямую подключены к электричеству дома, а пол управляется термостатом. Система состоит из нескольких компонентов, в том числе напольных датчиков, нагревательного элемента - мата или проводов - и термостата.
Для небольших помещений маты с проволокой можно уложить тонким слоем раствора, обрезав маты по площади. В больших помещениях сами провода обычно петляют на расстоянии около 3 дюймов друг от друга по всему пространству, а также заливают их тонким слоем раствора.
В системе используется тип теплопроводного пластика, который помогает передавать тепло от кабелей на этаж выше.
Системы электрического обогрева пола часто немного быстрее в использовании, так как кабели начинают генерировать тепло немедленно, вместо того, чтобы сначала нагревать воздух или воду, а затем прокачивать их через систему.
Они без проблем могут быть установлены под любым типом пола, а кабели тонкие, поэтому они не поднимают пол так, как это сделали бы более толстые системы.
Системы лучистого отопления дороже, однако, 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, их часто можно использовать в качестве дополнительного источника тепла.
Стоимость электрических систем лучистого отопления
Существует несколько типов электрических систем обогрева пола, поэтому ваши точные затраты могут варьироваться в зависимости от того, что вы выберете. Тем не менее, вы можете рассчитывать заплатить около 20 долларов за квадратный фут за систему и установку.
Вы по-прежнему сэкономите от 10% до 20% от средней стоимости электроэнергии для печей с принудительной подачей горячего воздуха просто потому, что система настолько эффективна при обогреве помещения; в процессе не теряется тепло или энергия.
Лучшие электрические системы обогрева пола
Несмотря на то, что различные системы в основном работают одинаково, они могут быть нескольких разных типов. Это могут быть сетчатые маты, твердые маты и незакрепленные провода, а также инфракрасное отопление. В инфракрасном нагреве используется система полос из углеродного волокна, прикрепленных к серебряным шинам, соединенным с медными электрическими полосами.
Основываясь на наших исследованиях и опыте, вот наши главные рекомендации для электрических систем обогрева полов:
Лучший результат: Системы обогрева Электрический теплый пол с термостатом Aube Sensing
Лучшее соотношение цены и качества: Полный комплект LuxHeat 120v Electric Radiant Floor System
Лучше всего для небольших помещений: Система обогрева пола Heatwave с термостатом GFCI
Применение электрических систем обогрева полов в коммерческих и промышленных целях
Электрический теплый пол часто используется в коммерческих и промышленных целях. Различные типы матов или незакрепленных проводов позволяют настраивать как большие, так и маленькие площади.
Универсальность установки, допускающая как мокрую, так и сухую установку, а также модернизацию всех видов, означает, что она может быть установлена очень быстро и почти сразу же введена в эксплуатацию, что делает ее хорошим выбором для больших зданий, могут иметь отдельные отделения для обогрева и управления.
3. Система водяного теплого пола
Водяной теплый пол 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 PEX, которые встроены под ваш пол при влажной или сухой установке.
Горячая вода, циркулирующая по трубам, нагревает этаж выше. Система полностью закрыта, что позволяет воде течь по петле или в открытой системе.
Этот тип системы может быть установлен под любым типом напольного покрытия и также очень эффективен. Она потребляет меньше энергии, чем традиционная печь с принудительной подачей тепла, что позволяет сэкономить до 30 % на счетах за электроэнергию. Доступны различные типы установок, поэтому ее можно модернизировать или установить новую установку.
Типы водяных систем теплого пола
Существует, по сути, два различных метода использования водяной системы лучистого теплого пола - процесс с открытым и замкнутым контуром. В процессе с открытым контуром вода извлекается из такого источника, как колодец, нагревается и один раз прокачивается через систему перед сбросом.
В закрытой системе теплообменник постоянно нагревает воду, которая проходит по петле через пол. В этом типе системы вода содержится, поэтому меньше вероятность того, что что-то будет загрязнено или попадет в систему, например, бактерии.
Ключевые компоненты водяной системы напольного отопления
Гидравлическая система довольно проста и состоит из источника тепла, трубопровода, водопроводного коллектора и жидкой среды, теплообменника и насоса.
В качестве источника тепла вы можете использовать практически любой метод нагрева воды, включая водонагреватели, бойлеры, геотермальные нагреватели, солнечные водонагреватели или безрезервуарные системы. Трубка почти всегда PEX, гибкая трубка, которая не трескается, не подвергается коррозии и не ломается со временем.
В качестве жидкой среды большинство людей выбирают воду, но в закрытой системе можно использовать гликоль или смесь воды с антифризом, если ваша система может замерзнуть при низких температурах, когда она не используется.
Теплообменник необходим в системах с замкнутым контуром, а насос необходим для обеспечения циркуляции воды по трубам. Вся система подключена к термостату для управления.
Вот короткое видео от ProHome о различных частях водяной системы водяного обогрева пола.
Использование по назначению системы лучистого водяного отопления
Эту систему можно использовать как единственный источник отопления в вашем доме. Требуется регулярное техническое обслуживание котла, чтобы он продолжал работать должным образом, и вы можете обнаружить, что система достаточно эффективна, и вам не нужно устанавливать термостат так же высоко, как с другими источниками тепла.
Процесс установки системы водяного лучистого отопления
Процесс установки довольно прост и может выполняться как влажным, так и сухим способом. Котел подключен к водопроводному коллектору, ряду труб и клапанов, которые направляют воду на пол. Коллектор соединен с серией труб, которые можно проложить по полу в виде петли на расстоянии примерно 3 дюйма друг от друга. При влажной укладке его можно забетонировать, а при сухой укладке можно провести в межэтажном пространстве.
Он может быть установлен под любым типом напольного покрытия, включая дерево, плитку и камень, ламинат, винил, линолеум или бетон, и весь процесс в основном зависит от размера укладки, а также от того, является ли это влажным или сухая установка; при мокрой укладке потребуется примерно 3 недели для затвердевания, в то время как при сухой укладке верхний пол может быть уложен сразу же и может быть введен в эксплуатацию в течение нескольких дней.
Стоимость водяного теплого пола
Стоимость установки гидравлической системы является одной из самых низких из трех типов. Начальные затраты составляют около 10 долларов за квадратный фут для сухой установки и могут достигать 14 долларов за фут для мокрой установки. Это не включает стоимость готового пола или бетона в случае мокрой укладки.
Эксплуатация системы более эффективна, чем другие виды отопления, и может сэкономить до 30% ваших счетов за отопление, в зависимости от типа выбранного вами источника тепла и типа используемого топлива.
Распространенные проблемы и решения в водяных системах напольного отопления
С большинством гидравлических систем возникает несколько проблем, наиболее распространенные из которых связаны с клапанами и циркуляционными насосами. Иногда их нужно ремонтировать или заменять.
Еще одна распространенная проблема - воздушная пробка, которая возникает, когда воздух попадает в систему и препятствует циркуляции воды. Решить эту проблему может помочь выпуск воздуха через определенные клапаны.
Ремонт обычно стоит от 200 до 500 долларов, в зависимости от проблемы и необходимости замены деталей.
Применение водяных систем отопления в коммерческих и промышленных целях
Как и другие формы обогрева пола, водяные системы отопления часто используются в коммерческих и промышленных целях. Они могут помочь создать более равномерное тепло по всему зданию с меньшими затратами, поэтому они имеют смысл для крупных компаний и предприятий, которые владеют собственными помещениями, а не сдают помещения в аренду.
Эти типы систем часто могут сделать работу более удобной для сотрудников, а также для клиентов в розничной торговле, без горячих или холодных точек, с которыми приходится иметь дело.
Теплый теплый пол своими руками
Хотя большинство самодельных систем, использующих лучистое отопление, являются электрическими, можно установить некоторые небольшие секции водяного отопления, если вам удобно работать с сантехникой.
Некоторые компании отправят вам комплект, который содержит все различные компоненты и схему, которую вы можете использовать для установки системы.
В целом, самостоятельную работу следует выполнять только для дополнительных систем, а также для сухой установки; мокрые установки и системы для всего дома следует доверить профессионалам.
Компании по производству напольных покрытий с лучистым подогревом, которые предлагают продукцию и услуги по установке
Вот некоторые из компаний, которые обеспечивают укладку напольных покрытий с подогревом и первоклассную продукцию.