Теплый пол как устроен
Как устроен и работает электрический теплый пол?
Теплые полы с каждым годом занимают все более уверенную позицию на рынке отопительных приборов. Преимуществом такой системы обогрева становится не только экономия рабочего пространства в помещении, но и равномерное распределение тепла.
Производители выпускают различные модификации, которые можно условно объединить по типу нагревательного элемента:
1. Кабельный обогрев;
2. Нагревательные маты;
3. Пленочный инфракрасный излучатель;
4. Жидкостно-электрические конструкции.
Физические принципы, заложенные в работу электрического теплого пола
1. Кабельный обогрев с резистивными жилами. При передаче электроэнергии на основе закона Джоуля-Ленца происходит выделение тепла. Эта закономерность заложена в основу работы нагревательных элементов.
Если в обычных проводах подбирают металлы и их сечение для того, чтобы при максимальной нагрузке снизить тепловые потери, то в системе теплого пола создают конструкции, способные выделять максимальное количество тепловой энергии длительное время без нарушения эксплуатационных характеристик.
Для этого нагревательные элементы создают в виде кабельных конструкций, состоящих из:
- токопроводящей нити резистивного типа, выделяющей тепло;
- слоя тефлоновой изоляции из теплостойкого ПВХ-пластита.
Такие кабели могут быть изготовлены с одной внутренней токопроводящей жилой или двумя. Они используются для разных способов монтажа и подключения. Производители дают на них гарантию от 20 лет и более при соблюдении правил эксплуатации.
При эксплуатации этих конструкций должен соблюдаться баланс тепла, выделяемого от проходящего по жилам электрического тока и отводом его в нагреваемый пол. Для этого все прилегающие к кабелю участки пола создают с однородной структурой, обеспечивающей равномерные тепловые и механические нагрузки.
2. Кабели с жилами саморегулирующегося нагрева. В системе теплого пола могут применяться конструкции саморегулирующегося нагревательного кабеля. Они имеют обыкновенные токопроводящие, а не нагревательные жилы, между которыми расположена полупроводниковая матрица с огромным количеством независимых между собой элементов. Ее диэлектрические свойства определяют именно эти полупроводники, реагирующие на изменения окружающей их температуры.
Когда какой-то участок саморегулирующего кабеля охлажден, то внутри матрицы за счет полупроводников создается структура с большим количеством дорожек для прохождения через них тока, который нагревает кабель и окружающие его слои.
При средней температуре структура полупроводников увеличивает электрическое сопротивление, снижая условия для протекания через них тока и, тем самым, несколько уменьшает выделение тепла.
3. Кабельные маты. Вначале резистивные кабели при монтаже теплого пола просто раскладывали на полу в виде змейки, а затем фиксировали крепежными элементами. Эта технология применяется и сейчас для одножильных и двухжильных конструкций.
Однако производители стали выпускать кабельные маты. Пример исполнения такой конструкции показан на картинке, где сам кабель уже вплетен в мягкую диэлектрическую сетку определенным образом. Его уже не требуется тщательно выкладывать. Достаточно просто раскатать сложенный рулон по длине помещения для последующей фиксации раствором.
Холодные концы для подключения кабельного мата в электрическую схему входят в комплект поставки. Они подключаются через специальные переходники-муфты. Подсоединение «напрямую» запрещено технологией монтажа.
Если возникает необходимость поворота направления раскладки, то крепежную сетку легко разрезать обычными ножницами не задевая кабеля, который потом просто разворачивается в нужном направлении под любым углом.
4. Жидкостно-электрические конструкции. Электро-водяные разработки теплого пола объединяют в себе электрический нагрев нитей с последующей передачей тепла через теплоноситель — воду, расположенную в герметичной трубке из пластика, обладающего высокопрочными механическими характеристиками. Вся конструкция собрана в виде семижильного кабеля, использующего сплавы для нитей из хрома с никелем и оболочку с покрытием из силикона и тефлона.
Силиконовый слой выдерживает температуры до 280 градусов, обладая высокими диэлектрическими свойствами. Покрытие тефлона создает препятствие для проникновения воды и обладает большой стойкостью к воздействию химических веществ.
Жидкость, заполняющая кабель, успешно выдерживает без замерзания даже двадцатиградусный мороз, но она быстро закипает при прохождении по нитям электрического тока. Во время ее кипения тепло быстрее передается окружающей среде. Это обеспечивает экономию электроэнергии.
Как выбрать электрический теплый пол?
Чтобы правильно подобрать электрический пол, необходимо учитывать следующие моменты:
- Напольное покрытие. Одним из главных факторов при подборе электрического теплого пола является тип напольного покрытия. В первую очередь стоит выяснить его совместимость с необходимым Вам теплым полом.
- Основной источник отопления или дополнительный. Если теплый пол остается единственным источником обогрева в комнате, то следует обращать внимание на полы с большей мощностью. В качестве дополнительного обогрева подойдут практически все варианты электрического теплого пола.
- Мощность теплого пола. От нее зависит не только комфортная температура в отапливаемом помещении, но и энергопотребление системы, которое обуславливает стоимость ее эксплуатации.
- Производитель электрического теплого пола. От производителя теплых полов будет зависеть и цена продукта, и рабочие характеристики системы, а также гарантийное обслуживание. Следует помнить, что систему теплого пола заменить будет крайне сложно, поэтому важно сразу сделать правильный выбор.
Поделиться записью
Как работает теплый пол
При выборе системы лучистого теплого пола (RFH) вы выбираете либо электрическую, либо водяную. Количество энергии, необходимое для обогрева всего дома с помощью электрической системы RFH, не является рентабельным, поэтому, если вы отапливаете весь дом, тогда вам подойдет Hydronic . Вы строите новый дом или ремонтируете старый дом? Если это новое строительство, вероятно, лучшим выбором будет гидронная система. Вы можете установить гидронные системы в существующем доме, но вам придется разорвать пол, что дорого и требует больших усилий.
Объявление
Допустим, вы выбрали гидравлическую систему RFH. Первое, что вам следует знать, это то, что это будет стоить вам больше, чем стандартная печь. Система приточной вентиляции для дома площадью 2 000 квадратных футов (610 квадратных метров) будет стоить от 3 800 до 4500 долларов. Установка водяного водяного теплого пола с бойлером будет стоить от 7000 до 13000 долларов. Однако система RFH более эффективна, на 40 процентов, и служит дольше.Стандартные печи служат от 10 до 25 лет, а система RFH - до 40 лет.
Гидронная система предлагает еще одно преимущество - вы можете использовать различные источники для нагрева воды:
- Жидкотопливный котел
- Газовый котел
- Керосиновый, газовый или солнечный водонагреватель
Выбор источника тепла зависит от размера вашего дома и степени холода в том месте, где вы живете.Например, если у вас большой дом с высокими потолками и вы живете в Канаде, вам, скорее всего, понадобится котельная. С другой стороны, если вы строите дом меньшего размера во Флориде, вы можете обойтись обычным водонагревателем.
Итак, вы решили, что вам нужна газовая котельная в вашем недавно построенном доме. Перед укладкой напольного покрытия ваш специалист или генеральный подрядчик RFH должен установить вашу систему.Есть два типа установки - мокрый или сухой . При влажной укладке уложите либо бетонную плиту под черным полом, либо тонкий лист бетона между черным полом и поверхностью. При сухой установке трубы укладываются непосредственно под черным полом во время строительства, без бетона сверху. Поверхность пола - древесина твердых пород, плитка или ковровое покрытие - идет поверх чернового пола и забирает тепло непосредственно из труб.
Бетон действует как тепловая масса , сохраняя тепло, так что у вас есть большой горячий блок под полом.Бетон обязан своей способностью сохранять тепло благодаря своей плотности и низкой проводимости. Дерево имеет очень высокую проводимость - подумайте о том, как быстро деревянные настилы или скамейки остывают, когда садится солнце. Из-за этой тепловой массы системам с влажной установкой требуется больше времени для нагрева и работы. Те, у которых установлена сухая установка, дешевле, но работают при более высоких температурах, потому что нет тепловой массы для хранения тепла. Им также требуется отражающая изоляция под трубками, чтобы направлять тепло вверх.
Ваш бойлер или водонагреватель подключен к коллектору - системе отдельных труб, по которым вода из одного источника направляется в разные зоны. Таким образом, вы можете обогревать каждую зону вашего дома отдельно с помощью одного программируемого термостата. Из коллектора горячая вода подается через патрубок PEX с помощью циркуляционного водяного насоса. PEX - это герметичные, нетоксичные, гибкие полиэтиленовые трубки, способные выдерживать высокие температуры.
Техническое обслуживание гидравлической системы минимально - котел требует ежегодного осмотра, но большинство современных насосов используют воду для смазки деталей и не требуют особого обслуживания. Однако, если ваша система сломается, вам нужно будет нанять профессионала, потому что исправить это может быть сложно. К тому же это дорого. В некоторых случаях блок не подлежит ремонту и подлежит замене, что примерно равно стоимости первоначальной установки.
Есть много переменных, но хорошая новость в том, что ваш специалист по RFH может помочь вам выбрать различные варианты.
Теперь, когда мы узнали о гидравлических системах RFH, давайте узнаем об электрических вариантах RFH.
.
Как работают домашние термостаты | HowStuffWorks
Часто в вашем доме есть комнаты, которые всегда теплее или холоднее, чем другие. Этому может быть много объяснений. Во-первых, повышается тепло, поэтому в комнатах на втором или третьем этаже часто бывает слишком тепло. В свою очередь, в подвальных помещениях обычно слишком холодно. Комнаты со сводчатыми потолками с трудом удерживают тепло, тогда как комнаты, которые получают долгие часы солнечного света, часто трудно охладить. Это всего несколько причин, но независимо от того, почему температура в комнате неудобная, есть только один верный способ выровнять температуру в вашем доме: зонирование системы.
Системное зонирование довольно просто. Он включает в себя несколько термостатов, подключенных к панели управления, которая управляет заслонками в воздуховоде вашей системы приточного воздуха. Термостаты постоянно считывают температуру в своей конкретной зоне, а затем открывают или закрывают заслонки в воздуховоде в соответствии с настройками термостата. Системное зонирование полезно не только для домов с непостоянной температурой в помещении, но также отлично подходит для обогрева или охлаждения отдельных спален в зависимости от желаемой настройки температуры.Если у вас обычно пустая комната для гостей, просто закройте дверь и закройте заслонку.
Объявление
При правильном использовании зонирование системы может помочь вам сэкономить деньги на счетах за электроэнергию. По данным Министерства энергетики США, зонирование системы может сэкономить домовладельцам до 30 процентов на типичных счетах за отопление и охлаждение. Эта экономия может составлять приличную сумму - по оценкам Министерства энергетики, на отопление и охлаждение приходится 40 процентов расходов на коммунальные услуги в среднем домохозяйстве.Поскольку комнаты для гостей и другие редко используемые комнаты не требуют постоянного обогрева или охлаждения, зонирование системы позволяет вам сэкономить деньги, подавая в эти комнаты воздух с регулируемой температурой только тогда, когда это необходимо.
Многие домовладельцы не решаются или не хотят переходить на программируемые термостаты и зонирование системы из-за первоначальной стоимости установки. Это понятная проблема для всех, кто не строит новый дом или не заменяет старую систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, но есть и другие варианты.Несмотря на то, что установка типичной зонированной системы не является самостоятельным проектом, Программа изобретений и инноваций Министерства энергетики профинансировала разработку демпферной системы, которая может быть модернизирована для существующих воздуховодов. Система сочетает в себе вставки для контроля воздуха с гибкими заслонками RetroZone с электронным контроллером и системой нагнетания воздуха. Здесь нет тяжелых двигателей, поэтому существующие воздуховоды не нуждаются в изменении или поддержке.
Гибкие демпферы, которые выпускаются в моделях с круглыми и квадратными воздуховодами, наполняются воздухом, чтобы ограничить или заблокировать воздушный поток внутри воздуховода.Они устойчивы к нагреванию, старению, влаге, переносимым по воздуху химическим веществам и озону, и даже если они будут проколоты, что маловероятно, большинство отверстий не повлияют на производительность. Демпферы Flex следует устанавливать в стальных или гибких воздуховодах. Заслонки можно легко обслужить, получив доступ через регистр. Демпферы Flex также работают с большинством марок зонных панелей управления.
Если вы планируете установить модернизированную систему зонального контроля, вот что вам нужно добавить в свой список покупок:
- термостат для каждой зоны
- соленоидный насос
- соленоидная панель
- панель управления зоной
- нагнетательный трубопровод
- трансформатор
- огнестойкая лента
- концевой выключатель управления
- гибкие демпферы
Количество зон, необходимых в вашем доме, повлияет на способ настройки системы.В двухзонной системе, при которой зоны примерно равны по размеру, воздуховоды каждой зоны должны быть способны обрабатывать до 70 процентов от общего количества CFM (кубических футов в минуту) воздуха, производимого вашей системой HVAC. В трехзонной системе зоны должны располагаться как можно ближе по общей площади. В этом случае воздуховоды каждой зоны должны выдерживать до 50 процентов общего объема CFM. Установка четырехзонной системы требует немного больше работы. Воздуховоды необходимо увеличить на один дюйм, и они требуют демпфера сброса статического давления и защиты по верхнему и нижнему пределу.Чтобы избежать серьезных повреждений, не перекрывайте полностью поток воздуха через теплообменник или змеевик вашей системы HVAC.
Теперь мы рассмотрим еще одну новинку в области домашнего термостата - говорящий термостат.
.Основы системы отопления и охлаждения: советы и рекомендации
Когда воздух нагревается или охлаждается у источника тепла / холода, его необходимо распределить по различным комнатам вашего дома. Это может быть выполнено с помощью систем с принудительной подачей воздуха, гравитации или излучения, описанных ниже.
Системы нагнетания воздуха
Система принудительной подачи воздуха распределяет тепло, производимое печью, или холод, производимый центральным кондиционером, через вентилятор с электрическим приводом, называемый нагнетателем, который нагнетает воздух через систему металлических каналов в комнаты в вашем доме.По мере того, как теплый воздух из печи втекает в комнаты, более холодный воздух в комнатах стекает через другой набор каналов, называемый системой возврата холодного воздуха, в печь для обогрева. Эта система регулируется: вы можете увеличивать или уменьшать количество воздуха, проходящего через ваш дом. В центральных системах кондиционирования воздуха используется та же система принудительной подачи воздуха, включая вентилятор, для распределения холодного воздуха по комнатам и возврата более теплого воздуха для охлаждения.
Объявление
Проблемы с системами принудительной подачи воздуха обычно связаны с неисправностью вентилятора.Воздуходувка также может быть шумной и добавляет стоимость электроэнергии к стоимости топочного топлива. Но поскольку в ней используется воздуходувка, система принудительной подачи воздуха представляет собой эффективный способ направлять переносимое по воздуху тепло или холодный воздух по всему дому.
Гравитационные системы
Гравитационные системы основаны на принципе подъема горячего воздуха и опускания холодного воздуха. Следовательно, гравитационные системы нельзя использовать для распределения холодного воздуха из кондиционера. В гравитационной системе печь располагается рядом с полом или под ним.Нагретый воздух поднимается по воздуховодам и попадает в пол по всему дому. Если печь расположена на первом этаже дома, регистры тепла обычно располагаются высоко на стенах, поскольку регистры всегда должны быть выше печи. Нагретый воздух поднимается к потолку. По мере того, как воздух охлаждается, он опускается, входит в каналы возвратного воздуха и возвращается в печь для повторного нагрева.
Другой основной системой распределения для отопления является лучистая система.Источником тепла обычно является горячая вода, которая нагревается печью и циркулирует по трубам, встроенным в стену, пол или потолок.
Радиант Системс
Излучающие системы работают, обогревая стены, пол или потолок комнат или, чаще, обогревая радиаторы в комнатах. Затем эти предметы нагревают воздух в комнате. В некоторых системах используются электрические нагревательные панели для выработки тепла, которое излучается в комнаты. Как и гравитационные настенные обогреватели, эти панели обычно устанавливают в теплом климате или там, где электричество относительно недорогое.Системы излучающего излучения нельзя использовать для распределения холодного воздуха от кондиционера.
Радиаторы и конвекторы, наиболее распространенные средства распределения лучистого тепла в старых домах, используются с системами водяного отопления. Эти системы могут зависеть от силы тяжести или от циркуляционного насоса для циркуляции нагретой воды от котла к радиаторам или конвекторам. Система, в которой используется насос или циркулятор, называется гидравлической системой.
Современные системы лучистого отопления часто встраиваются в дома, построенные на фундаменте из бетонных плит.Под поверхностью бетонной плиты прокладывается сеть водопроводных труб. Когда бетон нагревается трубами, он нагревает воздух, соприкасающийся с поверхностью пола. Плита не должна сильно нагреваться; в конечном итоге он будет контактировать с воздухом по всему дому и нагревать его.
Системы Radiant, особенно когда они зависят от силы тяжести, подвержены ряду проблем. Трубы, используемые для распределения нагретой воды, могут забиться минеральными отложениями или наклониться под неправильным углом.Также может выйти из строя бойлер, в котором вода нагревается у источника тепла. В новых домах системы горячего водоснабжения устанавливаются редко.
В следующем разделе вы узнаете, как термостат и другие элементы управления используются для поддержания климата в помещении, создаваемого вашими системами отопления и охлаждения.
.Как работают системы теплого пола
Материал
Если вы хотите получить электрическую или влажную систему, обратите особое внимание на материалы, из которых изготовлен провод или труба для теплого пола. Для электрических систем фторполимер - очень прочный материал, что делает проволоку жесткой, но очень тонкой. Итак, лучшие системы электрического теплого пола изготавливаются из фторполимера. Что касается трубы, то обычно доступны 3 типа: PEX-a, PE-RT и PE-RT / AL / PE-RT.Мы рекомендуем трубу PEX-a, поскольку она гибкая, но прочная и устойчивая к перегибам.
Высокое качество нагревателя и трубы важно, так как оно дает уверенность в том, что система надежна и обеспечивает беспроблемный нагрев.
Гарантии
Несмотря на то, что полы с подогревом известны своей надежностью после установки системы, важно убедиться, что ваша система покрыта соответствующими гарантиями и гарантиями.
Если во время установки что-то пойдет не так и нагреватель повредится, неоценимо получить новую систему для замены поврежденной.Мы предлагаем Гарантию установки SAFETY Net ™ на все электрические системы Warmup. Если вы или ваш установщик случайно повредили систему обогрева во время установки, верните ее в Warmup, и мы бесплатно заменим ее на другой обогреватель той же марки и модели.
Кроме того, в Северной Америке мы даем пожизненную гарантию на подогревающий мат и системы напольного отопления DCM-PRO.
Поддержка
Даже если маловероятно, что у вас возникнут проблемы с вашей системой после того, как она будет установлена на полу, вам следует при необходимости проверить наличие опоры.
Будь то поддержка установщиков на месте, помощь в настройке термостата или помощь в использовании системы, круглосуточная круглосуточная поддержка обеспечит душевное спокойствие. Это то, что мы предлагаем всем нашим клиентам, мы можем помочь в любое время суток и в любое время года по телефону +1 (888) 927-6333, если возникнут какие-либо проблемы.
.
