Há muito tempo que as paredes quentes são utilizadas para aquecer edifícios e esta tecnologia não é nova. Por exemplo, nos palácios de São Petersburgo até hoje você pode encontrar essa tecnologia, quando uma caldeira foi instalada no porão, e canais passaram pelas paredes por onde circulava o ar quente.
Agora, essa tecnologia está de volta, mas apenas ligeiramente transformada, em vez de canais nas paredes, temos tubos com refrigerante ou um cabo elétrico. Vamos tentar entender esta tecnologia, seus prós e contras, viabilidade e custo-benefício, o impacto na saúde humana e no microclima da casa.
Hoje em dia existem muitas formas de aquecer a sua casa e isso leva a um grande problema, nomeadamente a escolha racional do sistema de aquecimento doméstico.
Em primeiro lugar, precisamos descobrir o que é um sistema de aquecimento e por que ele é necessário em uma casa? A principal tarefa do sistema de aquecimento é compensar a perda de calor da casa durante a estação de aquecimento. Ou seja, se a casa apresentar alguma perda de calor, por exemplo, 30 kW / h em todas as estruturas de fechamento, precisamos compensar essas perdas para nos sentirmos confortáveis em casa e manter a temperatura em 20 ° C. Este é todo o mistério, o tipo de sistema de aquecimento não desempenha um papel especial e não importa como iremos compensar essas perdas, iremos queimar gás, carvão ou madeira, usaremos paredes quentes, pisos ou radiadores quentes tudo isso não tem valores. Precisamos dar 30 kW / h para a casa para compensar a perda de calor!
Se fizermos uma casa quente como sistema, reduzindo suas perdas, por exemplo, em 1,5 vezes, então, para aquecimento, precisaremos de 20 kW / h. E agora chegamos ao ponto mais importante para a escolha de um sistema de aquecimento, ou melhor, para uma comparação da eficiência de diferentes sistemas. Não é segredo que você precisa escolher um sistema de aquecimento com a maior eficiência.
Como funcionam as paredes quentes
Vamos examinar mais de perto o aquecimento doméstico com paredes quentes. Então, o que os artigos de publicidade nos escrevem sobre essa tecnologia? E o fato de usar paredes quentes como dispositivo de aquecimento, aumentamos a área do aquecedor, diminuindo assim a temperatura do refrigerante.
Vamos fazer uma analogia com pisos quentes. Por exemplo, se aquecermos um chão quente a mais de 29 ° C, a pessoa começa a se sentir muito desconfortável, ela está com calor, o equilíbrio da troca de calor é perturbado. De acordo com os padrões europeus, a diferença de temperatura entre o ar e a superfície do piso quente não deve ser superior a 9 ° C. Por exemplo, em uma sala de estar a temperatura padrão é 20 ° C, então podemos aquecer o chão até 29 ° C. Se for um banheiro, onde a temperatura do ar deveria ser de 24 ° C, então podemos aquecer o chão até 33 ° C - não mais confortável, menos - por favor.
As paredes mornas em nosso país têm exatamente as mesmas limitações, tanto do ponto de vista dos documentos normativos quanto da fisiologia humana, porque uma temperatura mais alta é percebida como incômoda. A única diferença é que para as paredes essa diferença é de 11 ° C.
Se uma parede irradia calor em uma sala de estar, sua temperatura não deve exceder 31 ° C. Esta temperatura será confortável para uma pessoa que esteja a uma distância de 1 m da parede. Ou seja, a diferença de temperatura entre a superfície da parede e o ar será 31 ° С - 20 ° С = 11 ° С.
[direto]
Por que uma pessoa se sentiria desconfortável se a diferença de temperatura fosse maior? Percebemos a temperatura como o contato com o ar, neste caso há uma troca entre o ar e nós, e a segunda opção é como calor radiante.E é isso que acontece, quanto mais alta a temperatura da superfície, mais forte é o calor radiante. Portanto, uma grande diferença de temperatura entre o ar e a superfície de aquecimento criará um forte fluxo de calor e a pessoa não se sentirá confortável nesta sala.
Essa é a pegadinha, já que 85% do calor da parede é transferido para a pessoa por meio de calor radiante. Mas para obter esses 85%, o refrigerante em uma parede quente deve ter uma temperatura de 40 ° C. Os vendedores não falam sobre isso, recomendando paredes quentes como sistema de aquecimento doméstico. A mesma temperatura nos radiadores do sistema de aquecimento e, em geral, a caldeira é como aquecer as paredes ou radiadores. Em uma casa bem isolada, um radiador com uma temperatura de refrigeração de 40 ° C faz bem seu trabalho.
Disto se segue que, ao baixar a temperatura do refrigerante abaixo de 40 ° C, reduzimos drasticamente o calor radiante que a parede emite. Portanto, não adianta fazer uma parede quente, já que não conseguiremos aquele calor confortável que obtemos com um refrigerante mais alto.
Comparando um piso e paredes quentes, temos que a projeção de uma pessoa no chão é muito menor do que na parede (ou seja, a área de contato com o calor radiante). Portanto, se dissermos que uma parede quente fornece calor radiante, então sua temperatura deve ser de 40 ° C e, como já sabemos, tal temperatura não é confortável para os humanos.
Por que 40 ° C? O gráfico da capacidade térmica específica da água tem uma relação não linear. Seu ponto mais baixo, onde se encontra a menor capacidade calorífica da água, será de 36,8 graus. Ou seja, esta é a temperatura na qual é mais fácil aquecer a água em 1, 2 ou 3 graus e menos energia precisa ser gasta.
A afirmação de que a baixa temperatura do refrigerante precisamos gastar menos energia para aquecer a casa não é verdadeira.
O fato é que qualquer sistema de aquecimento é um intermediário e deve aquecer o ar ao nosso redor. Como a água é um intermediário, e entre nós e o aparelho de aquecimento existe o ar, que tem baixa capacidade de calor e precisa ser aquecido, mas de que forma e com que não é absolutamente importante aquecê-lo, então percebemos o calor radiante diretamente, mas isso requer uma alta temperatura.
Uma parede quente precisa de alta temperatura, uma fonte de calor radiante para funcionar com eficácia!
Colocação do riser de aquecimento na parede principal
Essa fixação de tubos de aquecimento à parede, de acordo com muitos especialistas, tem uma série de desvantagens, as principais das quais são as seguintes:
- dentro de um período de operação muito curto a partir do momento da colocação dos tubos, geralmente aparecem fissuras na parede, o que é explicado pela dilatação térmica (a temperatura neste local da parede pode chegar a 50 - 60 ° C);
- via de regra, outra ameaça potencial são os depósitos de corrosão. Via de regra, é no interior das paredes de concreto que apodrece nos degraus;
- colocar tubos de aquecimento na parede desta forma pode causar vazamentos e inundação do teto vizinho.
O aquecimento com uma parede quente em casa é economicamente viável ou não?
Vamos dar uma olhada na parede externa isolada de nossa casa e fazer um cálculo de engenharia de calor. O cálculo leva em consideração a temperatura ambiente e a temperatura do ar externo. Devido ao ar quente dentro da casa, a parede esquenta, que entra em contato com o ar externo mais frio e, com isso, começa a perder calor. Vamos compensar essas perdas. Os códigos de construção dizem que a temperatura da superfície da parede dentro da sala não deve ser inferior a 4 ° C da temperatura do ar nesta sala. Por exemplo, se a temperatura do ar na sala de estar é de 20 ° C, a temperatura da parede não deve ser inferior a 16 ° C.
Vamos dar uma olhada no design térmico da parede.Temos uma parede de tijolo de 510 mm e um EPS isolado de 80 mm (a estrutura da parede e a região de construção neste caso não desempenham qualquer papel). Resistência à transferência de calor de acordo com a calculadora: 3,46 (m² • ˚С) / W.
Vamos para a guia “Perda de calor” e abaixo vemos que a perda de calor para a estação de aquecimento é de 25,12 kWh por 1m2 de parede. Isto é, quando a casa é aquecida com radiadores ou piso radiante. Mas se instalarmos tubos quentes nas paredes, a temperatura da parte interna da parede aumenta significativamente e não será mais 16 ° C, mas 40 ° C.
Voltamos à calculadora novamente e aumentamos a temperatura para 30 ° C (infelizmente a calculadora não permite aumentar para 40 ° C), olha as perdas de calor, elas chegam a 37,31 kWh quando aquecidas com uma parede quente, que é uma vez e meia mais do que o resultado anterior.
Conclusão: a uma temperatura do ar interno de 20 ° C, a perda de uma casa será muito maior se ela for aquecida por paredes quentes, devido ao fato de que a temperatura da parede externa será maior, e quanto maior for a diferença de temperatura , maior será a perda de calor. Durante a estação de aquecimento, você precisará pagar mais pelo gás, eletricidade, lenha ou outro tipo de combustível.
O que deve ser feito para reduzir a perda de calor?
Para reduzir a perda de calor das paredes quentes, eles precisam ser dispostos em paredes internas que não entrem em contato com o ar externo. Neste caso, poderemos aquecer dois quartos com uma parede, se for uma divisória, por exemplo, entre dois quartos. Mas se a parede interna for contígua à parede externa, então também aqueceremos uma parte da parede externa, e isso já é o aumento da perda de calor. Portanto, você precisa se afastar da parede externa.
Você também precisa se lembrar que paredes quentes não podem ser cobertas com nada, por exemplo, coloque um armário ou outros elementos internos perto delas. Além disso, uma cama não pode ser instalada perto de paredes quentes, uma pessoa se sentirá desconfortável.
E se aquecermos as paredes que margeiam o corredor, porque o corredor também é uma casa e o calor vai ficar na casa? Mas o aquecimento não é feito nas zonas de passagem, pois aqui entra o ar quente das salas. E se você ainda aquece as zonas de passagem, então esse excesso de calor simplesmente vai para a ventilação e novamente temos perda de calor.
Conclusão: uma parede quente só pode ser feita entre os aposentos, só então podemos falar sobre algum tipo de expediente e uso racional dos recursos energéticos.
Redução da perda de calor, soluções construtivas
Você ainda decidiu fazer paredes quentes na casa, apesar de todos os argumentos acima para a ineficiência dessa tecnologia. Como proceder?
Existem duas maneiras de obter a estrutura da parede certa:
- Aumente a espessura do isolamento externo.
- Instale isolamento adicional no interior da parede e, em seguida, instale paredes quentes.
No primeiro caso, precisamos gastar mais dinheiro com isolamento. No segundo, fechamos a parede com isolamento pelo interior, nivelando assim todas as propriedades do material da parede, criando um efeito estufa (com isolamento EPS) e anulando propriedades da parede como sorção, atividade capilar, inércia, etc. Se a casa for construída com tijolos, isso significa essencialmente dinheiro desperdiçado.
Conclusão: uma parede quente é um sistema de aquecimento caro para uma casa, o que leva a um aumento de custos na construção de uma casa, economia muito duvidosa em operação, para que uma pessoa se sinta confortável, é preciso aquecer todas as paredes da casa etc.
Métodos para fixar tubos de aquecimento na parede
Via de regra, é costume entre os moradores esconder na parede canos de aço para aquecimento, aqueles que já servem há muito tempo e têm uma aparência pouco apresentável.
Porém, vale lembrar que existem duas opções principais para tal trabalho:
- Equipar as paredes principais com ranhuras e deslocar um pouco as estantes e, a seguir, selar com gesso.
- Projete uma caixa de gesso ao redor dos tubos de aquecimento.
Artigo relacionado: Como colar tela de bambu na parede
Também há casos em que a parede é totalmente revestida com gesso cartonado. O riser, neste caso, está localizado dentro da parede falsa.
A seguir, devem ser mencionados os métodos mais comuns de cobertura de tubos em paredes.
Onde é o melhor lugar para usar o sistema de parede quente?
Se uma tecnologia existe e nos permite resolver um problema, então não podemos esquecê-la, devemos lembrá-la e aplicá-la.
Uma parede quente pode ser usada como fonte adicional de calor em locais onde, por algum motivo, é impossível usar outras tecnologias. Por exemplo, o piso radiante é feito em casa e, devido à grande quantidade de móveis, a área aberta não é suficiente para aquecer todo o volume. Nesse caso, paredes quentes podem vir em socorro, o que aumentará a área de aquecimento, uma vez que essas tecnologias são semelhantes e possuem o mesmo modo de operação.
Como manter tubos na parede
Basta observar a tecnologia e a sequência de trabalho ao colocar os tubos do sistema de aquecimento na parede. É importante escolher materiais e fixadores de alta qualidade.
Se os requisitos forem atendidos, a estrutura pode funcionar por até 50 anos, dependendo das garantias do fabricante para seus materiais.
Também é possível decorar a seção da parede na qual os tubos disfarçados estão localizados com materiais caros.
O método de mascarar o sistema de aquecimento é bastante popular, mas requer medidas de segurança aumentadas durante a instalação. Além disso, é bastante difícil obter autorização para mascarar o sistema de aquecimento de um edifício de apartamentos, uma vez que, de acordo com os regulamentos técnicos, todas as comunicações devem ser abertas para livre acesso em caso de emergência.
O efeito de paredes quentes em uma pessoa
Tal como acontece com pisos quentes em paredes quentes, o principal é não exagerar e não aumentar a temperatura mais do que os 40 ° C permitidos, uma vez que o excesso de calor afeta negativamente a saúde humana.
Subjetiva e psicologicamente, uma pessoa é muito mais agradável quando a parede irradia calor e não exala frio.
Se as crianças se acostumarem a aquecer o chão e as paredes, quando forem para o jardim de infância, imediatamente começarão a adoecer, pois as condições de estufa foram criadas em casa. O corpo humano, nessas condições, começa a perder imunidade. Portanto, paredes quentes, juntamente com pisos quentes, devem ser uma fonte adicional de calor, e não a principal!
Como remover tubos de plástico da parede
Este tipo de trabalho é mais simples, pois é bem possível fazê-lo sozinho, dispensando o uso de máquina de solda. A corrosão de tais tubos, é claro, não ameaça, e esses elementos podem servir por até meio século.
No entanto, existem desvantagens neste método de instalação:
- os lados negativos do polipropileno usado neste método do dispositivo incluem seu alto coeficiente de dilatação térmica, o que requer equipar o riser de aquecimento com curvas especiais que desempenham o papel de juntas de dilatação. Isso evita que os tubos de aquecimento de plástico se expandam dentro da parede;
- a temperatura máxima que o polipropileno pode suportar é de 95 ° C, mas há situações em que esse parâmetro pode ser mais alto, o que inevitavelmente levará a um golpe de aríete. Mas tal problema será relevante apenas para aqueles proprietários cujo aquecimento está conectado ao sistema central. Nas estruturas autônomas, o controle dos indicadores de aquecimento é totalmente realizado pelos residentes.
No caso de a fixação dos tubos de aquecimento à parede ser efectuada no interior de uma caixa de gesso cartonado fechada para tubos de aquecimento ou outra estrutura decorativa, subsequentemente o único método de reparação será apenas a abertura de toda a estrutura, o que é muito trabalhoso e inconveniente trabalhos.
O melhor para isolar o banho de dentro
Que materiais utilizar para o isolamento interno da banheira? Por muito tempo na prática de construção de banhos são usados materiais naturais, que estiveram disponíveis ao longo da história da existência de tais estruturas. Nossos ancestrais costumavam isolar as superfícies internas das paredes do banheiro com materiais improvisados: cânhamo, estopa de linho, musgo, etc. Todos os itens acima ainda são usados hoje, uma vez que os materiais naturais têm uma vantagem muito significativa em relação a outros isolantes térmicos: são absolutamente amigos do ambiente.
Artigo relacionado: Qual espátula escolher para massa de parede
No entanto, o isolamento natural tem algumas características que reduzem significativamente sua atratividade. Inicialmente, o processo de acabamento de um banho com isolamento térmico natural é um processo muito, muito trabalhoso. Mesmo com toda a simplicidade da tecnologia, calafetar uma banheira com musgo ou estopa levará muito tempo.
Em segundo lugar, os materiais naturais são atrativos não só para o dono da banheira. Gostam muito de serem levados por pássaros e pequenos roedores de acordo com suas próprias necessidades, e os insetos podem começar facilmente na camada de musgo, o que também não contribui para a durabilidade do material. Portanto, o isolamento térmico de um banho feito de materiais naturais requer renovação regular.
Mais moderno materiais sintéticos completamente desprovido das desvantagens acima mencionadas. Com não menos respeito pelo meio ambiente, têm uma vida útil muito mais longa e, em termos de parâmetros de isolamento térmico, superam inclusive as alternativas naturais.
Entre os materiais sintéticos de isolamento térmico adequados para decoração de interiores de banhos, mais difundido poliestireno expandido, fibra de basalto, lã mineral e lã de vidro. Ao decidir como e qual a melhor forma de isolar o banho em seu interior, é necessário entender que com a mesma finalidade, cada um desses materiais também possui algumas diferenças.
- Poliestireno expandido... Sua principal característica é a combinação bem-sucedida de excelente isolamento térmico, baixo custo e baixo peso. Porém, em relação ao banho, esse material só pode ser utilizado para isolar as paredes externas do vestiário. Na lavanderia, devido à alta temperatura, a espuma de poliestireno pode perder sua forma, violando o isolamento térmico. Geralmente é inaceitável o uso deste material para aquecimento da sala de vapor, uma vez que é perigoso.
- Isolamento de fibra de basalto não pode se orgulhar de um preço agradável, mas em relação ao banho pode ser a solução ideal. Uma vez que a fibra de basalto é produzida a partir de rochas fundidas, ela tem algumas características importantes:
- incombustibilidade absoluta;
- resistência à deformação mecânica e umidade;
- excelente nível de absorção sonora;
- excelente isolamento térmico.
Outros benefícios da lã mineral incluem:
- baixa condutividade térmica (garantia da confiabilidade do isolamento térmico);
- hidrofobia, permitindo o uso de lã mineral em condições de alta umidade;
- a capacidade de absorver som.
Vídeo sobre como isolar adequadamente uma banheira por dentro.
Lã de vidro... Em sua essência, esse material de isolamento térmico é uma trama de finas fibras de vidro inorgânicas. Portanto, a lã de vidro contém uma quantidade significativa de ar em seu volume, o que garante a capacidade de reter calor perfeitamente com boa permeabilidade ao vapor.
Uma das vantagens significativas da lã de vidro em relação aos análogos é seu custo relativamente baixo. Ao mesmo tempo, é sempre possível escolher um aquecedor com a espessura desejada.À venda existem rolos de lã de vidro de diferentes larguras e esteiras e placas cortadas industrialmente.
E nessa foto está um dos esquemas para aquecer o banho por dentro.
E aqui está um artigo sobre o isolamento de banheiras de blocos de espuma.
Preparação e isolamento de paredes
Considere um exemplo de instalação de paredes e pisos de água quente usando o exemplo de um banho com os parâmetros ambientais acima. Primeiro você precisa decidir a localização da sala de vapor. As paredes em si não precisam ser altas. Naturalmente, um pré-requisito para eles é uma superfície perfeitamente plana e rebocada. Assim, o uso de um bloco de silicato de gás permitirá que você alcance o resultado desejado.
Em seguida, é instalado o painel de isolamento térmico, mas sua fixação não deve ser de material plástico, pois a alta temperatura esperada na sala de vapor pode derreter os fixadores. A melhor opção seria "plantar" a placa sobre uma espuma especial. Além disso, é necessário aplicar espuma na placa duas vezes para melhor fixação e pressionar a espuma de poliestireno extrudido na parede também duas vezes. Previamente, a parede é despojada de primer e tratada com uma camada impermeabilizante. Quanto ao isolamento do piso, a diferença em relação ao isolamento da parede é que uma película de polietileno é colocada em cima do painel de isolamento térmico feito de espuma de poliestireno extrudido.
- Simplesmente pressione contra a espuma de poliestireno extrudado. Então não haverá espaço entre a malha e o poliestireno.
- Fixe com um pino químico com duas arruelas para atingir uma distância de cerca de um centímetro entre a malha e o poliestireno. Isso permitirá que o tubo fique mais afastado da parede, por isso é melhor aquecer o ambiente. Um pino químico deve ser usado se um bloco de gás (ou bloco de espuma) for a base da alvenaria da parede. No caso de um tijolo ou outro material ser usado, você pode dispensar as âncoras convencionais para fixação. De acordo com a técnica de execução do trabalho, é mais conveniente cortar primeiro a tela e depois fixá-la.
Estágio três: instalação de um piso quente
O referido modelo de piso radiante é bastante cómodo de instalar, porque se parece com uma rede de polímero auto-adesiva com um cabo fixado nela, que aquece a divisão. A tela deve ser espalhada em toda a superfície, a proteção removida da base adesiva e fixada na parede. A base adesiva da esteira de aquecimento não foi projetada para fixação vertical, por isso é necessária uma fixação adicional com fita de alumínio. De acordo com as instruções para a instalação de um piso aquecido, é necessário preparar cabos especiais para conectar um sensor especial e energia elétrica no futuro.
