Teplé steny sa na vykurovanie budov používajú už dlho a táto technológia nie je nová. Napríklad v petrohradských palácoch dodnes nájdete túto technológiu, keď bol v suteréne nainštalovaný kotol a cez steny prechádzali kanály, cez ktoré cirkuloval horúci vzduch.
Teraz je táto technológia späť, ale iba mierne transformovaná, namiesto kanálov v stenách máme rúrky s chladiacou kvapalinou alebo elektrickým káblom. Pokúsme sa pochopiť túto technológiu, jej klady a zápory, uskutočniteľnosť a nákladovú efektívnosť, vplyv na ľudské zdravie a mikroklímu v dome.
V dnešnej dobe existuje veľa spôsobov, ako vykurovať svoj dom, čo vedie k veľkým problémom, a to k racionálnej voľbe systému vykurovania domu.
Najskôr je potrebné zistiť, čo je vykurovací systém a prečo je potrebný v dome? Hlavnou úlohou vykurovacieho systému je kompenzácia tepelných strát domu počas vykurovacej sezóny. To znamená, že ak má dom nejaké tepelné straty, napríklad 30 kW / h cez všetky obvodové konštrukcie, potom musíme tieto straty vyrovnať, aby sme sa v dome cítili príjemne, a udržiavať teplotu na 20 ° C. Toto je celá záhada, typ vykurovacieho systému nehrá zvláštnu úlohu a nezáleží na tom, ako tieto straty vyrovnáme, vypálime plyn, uhlie alebo drevo, použijeme teplé steny, teplé podlahy alebo radiátory - toto všetko nemá žiadne hodnoty. Domu musíme dať 30 kW / h, aby sme vyrovnali tepelné straty!
Ak urobíme teplý dom ako systém, ktorý zníži jeho straty napríklad o 1,5 krát, potom na vykurovanie budeme potrebovať 20 kW / h. A teraz sme prišli k najdôležitejšej veci pri výbere vykurovacieho systému, alebo skôr po porovnaní účinnosti rôznych systémov. Nie je žiadnym tajomstvom, že si musíte zvoliť vykurovací systém s najvyššou účinnosťou.
Ako fungujú teplé steny
Pozrime sa podrobnejšie na vykurovanie domu s teplými stenami. Čo nám teda na túto technológiu napíšu reklamné články? A skutočnosť, že pri použití teplých stien ako vykurovacieho zariadenia zvyšujeme plochu ohrievača, čím znižujeme teplotu chladiacej kvapaliny.
Urobme obdobu s teplými podlahami. Napríklad, ak zahrejeme teplú podlahu na viac ako 29 ° C, potom sa človek začne cítiť veľmi nepríjemne, je mu horúco, narušuje sa rovnováha výmeny tepla. Podľa európskych noriem by teplotný rozdiel medzi vzduchom a povrchom teplej podlahy nemal byť väčší ako 9 ° C. Napríklad v obývacej izbe je štandardná teplota 20 ° C, potom môžeme podlahu zahriať na 29 ° C. Ak ide o kúpeľňu, kde by teplota vzduchu mala byť 24 ° C, môžeme podlahu vyhriať na 33 ° C - už nie pohodlne, menej - prosím.
Teplé steny majú u nás úplne rovnaké obmedzenia, a to z pohľadu regulačných dokumentov aj fyziológie človeka, pretože vyššia teplota je vnímaná ako nepríjemná. Jediný rozdiel je v tom, že pre steny je tento rozdiel 11 ° C.
Ak stena vyžaruje teplo v obývacej izbe, potom by jej teplota nemala prekročiť 31 ° C. Táto teplota bude pohodlná pre osobu, ktorá je vo vzdialenosti 1 m od steny. To znamená, že teplotný rozdiel medzi povrchom steny a vzduchom bude 31 ° С - 20 ° С = 11 ° С.
[priamy]
Prečo by bolo človeku nepríjemné, ak je teplotný rozdiel väčší? Teplotu vnímame ako kontakt so vzduchom, v tomto prípade dochádza k výmene medzi vzduchom a nami a druhou možnosťou je sálavé teplo.A toto sa deje, čím vyššia je povrchová teplota, tým silnejšie je sálavé teplo. Preto veľký teplotný rozdiel medzi vzduchom a vykurovacou plochou vytvorí silný tepelný tok a človek sa v tejto miestnosti necíti dobre.
To je celý úlovok, pretože 85% tepla steny sa na človeka prenáša pomocou sálavého tepla. Aby ste však dosiahli týchto 85%, musí mať chladiaca kvapalina v teplej stene teplotu 40 ° C. Predajcovia o tom mlčia a odporúčajú teplé steny ako domáci vykurovací systém. Rovnaká teplota v radiátoroch vykurovacieho systému a vo všeobecnosti je kotol ako vykurovacie steny alebo radiátory. V dobre izolovanom dome robí svoju prácu radiátor s teplotou chladiacej kvapaliny 40 ° C.
Z toho vyplýva, že znížením teploty chladiacej kvapaliny pod 40 ° C prudko znížime sálavé teplo, ktoré vydáva stena. Preto nemá zmysel robiť teplú stenu, pretože nebudeme dostávať také pohodlné teplo, ktoré získame pri vyššej chladiacej kvapaline.
Pri porovnaní teplej podlahy a stien máme názor, že projekcia človeka na podlahu je oveľa menšia ako na stenu (čo znamená oblasť kontaktu so sálavým teplom). Preto, ak hovoríme, že teplá stena dáva sálavé teplo, potom by jej teplota mala byť 40 ° C a ako už vieme, takáto teplota nie je pre človeka pohodlná.
Prečo 40 ° C? Graf mernej tepelnej kapacity vody má nelineárny vzťah. Jeho najnižší bod, kde bude najmenšia tepelná kapacita vody, bude 36,8 stupňov. To znamená, že ide o teplotu, pri ktorej je najľahšie ohriať vodu o 1, 2 alebo 3 stupne a je potrebné spotrebovať menej energie.
Tvrdenie, že pri nízkej teplote chladiacej kvapaliny musíme minúť menej energie na vykurovanie domu, nie je pravdivé.
Faktom je, že akýkoľvek vykurovací systém je sprostredkovateľom a musí ohrievať vzduch okolo nás. Pretože voda je sprostredkovateľ a medzi nami a vykurovacím zariadením je vzduch, ktorý má malú tepelnú kapacitu a je potrebné ho ohrievať, ale akým spôsobom a čím nie je absolútne dôležité ho ohrievať, potom vnímame sálavé teplo priamo, ale to si vyžaduje vysokú teplotu.
Teplá stena potrebuje pre svoju efektívnu prácu vysokú teplotu, zdroj sálavého tepla!
Vykurovacia stúpačka položená v hlavnej stene
Takéto upevnenie vykurovacích potrubí na stenu má podľa mnohých odborníkov množstvo nevýhod, z ktorých hlavné sú tieto:
- vo veľmi krátkej dobe prevádzky od okamihu kladenia potrubí sa na stene zvyčajne objavia praskliny, čo sa vysvetľuje tepelnou rozťažnosťou (teplota na tomto mieste steny môže dosiahnuť 50 - 60 ° C);
- ďalšou potenciálnou hrozbou sú spravidla korózne usadeniny. Spravidla je to vo vnútri betónových stien, ktoré sa vyskytujú na stúpačkách;
- takýmto spôsobom kladenie vykurovacích potrubí do steny pravdepodobne povedie k netesnostiam a zaplaveniu susedného stropu.
Je vykurovanie teplou stenou doma ekonomické alebo nie?
Pozrime sa na izolovanú vonkajšiu stenu nášho domu a urobme tepelnotechnický výpočet. Výpočet zohľadňuje teplotu vzduchu v miestnosti a teplotu vonkajšieho vzduchu. Vďaka teplému vzduchu vo vnútri domu sa stena zahrieva, čo prichádza do styku s chladnejším vonkajším vzduchom a v dôsledku toho začne strácať teplo. Tieto straty vyrovnáme. Stavebné predpisy hovoria, že povrchová teplota steny vo vnútri miestnosti by nemala byť nižšia ako 4 ° C od teploty vzduchu v tejto miestnosti. Napríklad, ak je teplota vzduchu v obývacej izbe 20 ° C, potom by teplota steny nemala byť nižšia ako 16 ° C.
Poďme sa pozrieť na tepelný dizajn steny.Máme tehlovú stenu 510 mm a zateplenú EPS 80 mm (štruktúra steny a oblasť výstavby v tomto prípade nehrá žiadnu úlohu). Odpor prenosu tepla podľa kalkulačky: 3,46 (m² • ˚С) / W.
Prejdeme na kartu „Tepelné straty“ a nižšie vidíme, že tepelné straty počas vykurovacej sezóny sú 25,12 kWh na 1 m2 steny. To je, keď je dom vykurovaný radiátormi alebo podlahovým kúrením. Ale ak do stien namontujeme teplé potrubie, potom teplota vnútornej časti steny výrazne stúpne a už nebude 16 ° C, ale 40 ° C.
Opäť sa vrátime ku kalkulačke a zvýšime teplotu na 30 ° C (bohužiaľ kalkulačka neumožňuje zvýšiť ju na 40 ° C), pozrieme sa na tepelné straty, tie sú pri zahriatí teplou stenou 37,31 kWh, čo je jeden a polkrát viac ako predchádzajúci výsledok.
Záver: pri vnútornej teplote vzduchu 20 ° C bude strata domu oveľa vyššia, ak bude vykurovaný teplými stenami, pretože bude vyššia teplota vonkajšej steny a tým vyšší bude teplotný rozdiel. , tým väčšie sú tepelné straty. Počas vykurovacej sezóny budete musieť zaplatiť viac peňazí za plyn, elektrinu, palivové drevo alebo iný druh paliva.
Čo treba urobiť na zníženie tepelných strát?
Aby sa znížili tepelné straty z teplých stien, je potrebné ich usporiadať do vnútorných stien, ktoré neprichádzajú do styku s vonkajším vzduchom. V takom prípade budeme môcť vykurovať dve miestnosti jednou stenou, ak ide o priečku, napríklad medzi dvoma spálňami. Ale ak vnútorná stena susedí s vonkajšou stenou, potom zahrejeme aj časť vonkajšej steny, a to je už zvýšená tepelná strata. Preto musíte z vonkajšej steny ustúpiť.
Musíte tiež pamätať na to, že teplé steny nemôžu byť ničím zakryté, napríklad do ich blízkosti umiestniť skrinku alebo iné interiérové prvky. Tiež posteľ nemôže byť inštalovaná v blízkosti teplých stien, človek sa bude cítiť nepríjemne.
A ak urobíme steny, ktoré ohraničujú chodbu, teplé, pretože chodba je tiež dom a teplo v ňom zostane? V priechodných zónach sa však kúrenie nevykonáva, pretože z obývacích miestností sa sem dostáva teplý vzduch. A ak napriek tomu ohrejete prechodové zóny, potom toto prebytočné teplo jednoducho pôjde von do ventilácie a znova dostaneme tepelné straty.
Záver: teplá stena sa dá vytvoriť iba medzi obytnými priestormi, len potom môžeme hovoriť o akejsi účelnosti a racionálnom využívaní energetických zdrojov.
Zníženie tepelných strát, konštruktívne riešenia
Napriek všetkým vyššie uvedeným argumentom neúčinnosti tejto technológie ste sa rozhodli v dome urobiť teplé steny. Ako postupovať?
Existujú dva spôsoby, ako napraviť štruktúru steny:
- Zväčšite hrúbku izolácie vonku.
- Na vnútornú stranu steny nainštalujte dodatočnú izoláciu a potom namontujte teplé steny.
V prvom prípade musíme minúť viac peňazí na izoláciu. V druhom uzavrieme stenu izoláciou zvnútra, čím vyrovnáme všetky vlastnosti materiálu steny, čím vytvoríme skleníkový efekt (s izoláciou EPS) a anulujeme také vlastnosti steny, ako je sorpcia, kapilárna aktivita, zotrvačnosť atď. Ak je dom postavený z tehál, potom sú to v podstate vyhodené peniaze.
Záver: teplá stena je drahý vykurovací systém pre dom, čo vedie k zvýšeniu nákladov na stavbu domu, veľmi pochybná ekonomika v prevádzke, aby sa človek cítil pohodlne, musíte urobiť všetky steny v dome teplé , atď.
Metódy upevnenia vykurovacích potrubí v stene
Spravidla je medzi obyvateľmi zvykom skrývať oceľové vykurovacie rúrky v stene, tie, ktoré už slúžili dlho a majú veľmi neprezentovateľný vzhľad.
Je však potrebné pripomenúť, že pre túto prácu existujú dve hlavné možnosti:
- Vybavte hlavné steny drážkami a posuňte regály na malú vzdialenosť a potom ich zalepte sadrou.
- Okolo vykurovacích potrubí navrhnite sádrokartónovú krabicu.
Súvisiaci článok: Ako lepiť bambusové plátno na stenu
Existujú aj prípady, keď je stena úplne opláštená sadrokartónovými doskami. Stúpačka je v tomto prípade umiestnená vo vnútri falošnej steny.
Ďalej je potrebné spomenúť najbežnejšie metódy na zakrytie rúrok v stene.
Kde je najlepšie použiť systém teplej steny?
Ak technológia existuje a umožňuje nám problém vyriešiť, potom na ňu nemôžeme zabudnúť, musíme si ju zapamätať a aplikovať.
Teplá stena môže byť použitá ako doplnkový zdroj tepla na miestach, kde z nejakého dôvodu nie je možné použiť iné technológie. Napríklad v dome sa vyrába podlahové kúrenie a kvôli veľkému množstvu nábytku nestačí otvorená plocha na zohriatie celého objemu. V takom prípade môžu prísť na pomoc teplé steny, čo zvýši vykurovaciu plochu, pretože tieto technológie sú podobné a majú rovnaký prevádzkový režim.
Ako udržiavať potrubie v stene
Pri umiestňovaní potrubí vykurovacieho systému do steny stačí dodržať technológiu a postupnosť prác. Je dôležité zvoliť vysoko kvalitné materiály a spojovacie prvky.
Ak sú splnené požiadavky, konštrukcia môže fungovať až 50 rokov, v závislosti od záruk výrobcu na jej materiály.
Je tiež možné zdobiť časť steny, na ktorej sú skryté rúry, drahými materiálmi.
Metóda maskovania vykurovacieho systému je dosť populárna, vyžaduje však počas inštalácie zvýšené bezpečnostné opatrenia. Je tiež dosť ťažké získať povolenie na maskovanie vykurovacieho systému v bytovom dome, pretože podľa technických predpisov musí byť všetka komunikácia otvorená pre voľný prístup v prípade núdze.
Vplyv teplých stien na človeka
Rovnako ako v prípade teplých podláh v teplých stenách, hlavnou vecou nie je preháňať to a nezvyšovať teplotu o viac ako prípustných 40 ° C, pretože prebytočné teplo negatívne ovplyvňuje ľudské zdravie.
Subjektívne a psychologicky je človek oveľa príjemnejší, keď stena vyžaruje teplo a nevydáva chlad.
Ak si deti zvyknú na teplú podlahu a teplé steny, potom po návšteve materskej školy okamžite začnú ochorieť, pretože doma sú vytvorené skleníkové podmienky. Ľudské telo, nachádzajúce sa v takýchto podmienkach, začne strácať imunitu. Preto by teplé steny spolu s teplými podlahami mali byť ďalším zdrojom tepla, a nie ako hlavným!
Ako odstrániť plastové rúry do steny
Tento typ práce je jednoduchší, pretože je celkom možné to urobiť sami, s výnimkou použitia zváracieho stroja. Korózia takýchto potrubí, samozrejme, nehrozí a tieto prvky môžu slúžiť až pol storočia.
Táto metóda inštalácie má však nevýhody:
- záporné strany polypropylénu použitého v tejto metóde zariadenia zahŕňajú jeho vysoký koeficient tepelnej rozťažnosti, ktorý si vyžaduje vybavenie vykurovacej stúpačky špeciálnymi ohybmi, ktoré zohrávajú úlohu dilatačných škár. Tým sa zabráni rozšíreniu plastových vykurovacích potrubí vo vnútri steny;
- maximálna teplota, ktorú polypropylén vydrží, je 95 ° C, existujú však situácie, keď môže byť tento parameter vyšší, čo nevyhnutne povedie k vodnému rázu. Ale takýto problém bude relevantný iba pre tých majiteľov, ktorých kúrenie je pripojené k centrálnemu systému. V samostatných štruktúrach kontrolu nad indikátormi vykurovania vykonávajú úplne obyvatelia.
V prípade, že sa pripevnenie vykurovacích potrubí k stene uskutoční vo vnútri uzavretej sádrokartónovej krabice na vykurovacie potrubie alebo inú dekoratívnu konštrukciu, bude následným spôsobom opravy iba otvorenie celej konštrukcie, čo je veľmi prácne a nepohodlné práca.
Čím lepšie je kúpeľ izolovať zvnútra
Aké materiály použiť na vnútornú izoláciu vane? Najdlhšie sa v praxi používajú stavebné vane prírodných materiálov, ktoré boli dostupné počas celej histórie existencie takýchto štruktúr. Naši predkovia často izolovali vnútorné povrchy stien vane improvizovanými materiálmi: konopné konope, ľanový vlek, mach atď. Všetky uvedené skutočnosti sa používajú dodnes prírodné materiály majú oproti iným tepelným izolantom veľmi významnú výhodu: sú absolútne šetrné k životnému prostrediu.
Súvisiaci článok: Akú špachtľu zvoliť pre tmel na steny
Prírodná izolácia má však niektoré vlastnosti, ktoré výrazne znižujú ich atraktivitu. Najprv, proces dokončenia kúpeľa s prírodnou tepelnou izoláciou je veľmi, veľmi namáhavý proces. Aj napriek všetkej jednoduchosti technológie bude tesnenie vane s machom alebo kúdeľou trvať príliš dlho.
Po druhé, prírodné materiály sú atraktívne nielen pre majiteľa kúpeľa. Veľmi radi si ich odnášajú vtáky a malé hlodavce podľa vlastnej potreby a hmyz môže ľahko začínať vo vrstve machu, čo tiež neprispieva k trvanlivosti materiálu. Preto si tepelná izolácia kúpeľa z prírodných materiálov vyžaduje pravidelnú obnovu.
Modernejší syntetické materiály vyššie uvedené nevýhody. Pri nemenej ohľaduplnosti k životnému prostrediu majú oveľa dlhšiu životnosť a z hľadiska tepelnoizolačných parametrov dokonca prekonávajú prírodné alternatívy.
Medzi syntetickými tepelnoizolačnými materiálmi vhodnými na dekoráciu interiéru vane, najrozšírenejšie expandovaný polystyrén, čadičové vlákno, minerálna vlna a sklenená vlna. Pri rozhodovaní o tom, ako a aký je najlepší spôsob izolácie kúpeľa vo vnútri, je potrebné pochopiť, že s rovnakým účelom má každý z týchto materiálov aj určité rozdiely.
- Expandovaný polystyrén... Jeho hlavným rysom je úspešná kombinácia vynikajúcej tepelnej izolácie, nízkych nákladov a nízkej hmotnosti. Pokiaľ však ide o kúpeľ, tento materiál je možné použiť iba na izoláciu vonkajších stien šatne. V umývacej miestnosti môže polystyrénová pena z dôvodu vysokej teploty stratiť svoj tvar, a tým narušiť tepelnú izoláciu. Všeobecne je neprijateľné používať tento materiál na ohrev parnej miestnosti, pretože predstavuje nebezpečenstvo požiaru.
- Izolácia z čadičového vlákna sa nemôžu pochváliť príjemnou cenovkou, ale vo vzťahu k vani môžu byť ideálnym riešením. Pretože čadičové vlákno sa vyrába z roztavených hornín, má niektoré dôležité vlastnosti:
- absolútna nehorľavosť;
- odolnosť proti mechanickým deformáciám a vlhkosti;
- vynikajúca úroveň absorpcie zvuku;
- vynikajúca tepelná izolácia.
Medzi ďalšie výhody minerálnej vlny patria:
- nízka tepelná vodivosť (záruka spoľahlivosti tepelnej izolácie);
- hydrofóbnosť, ktorá umožňuje použitie minerálnej vlny za podmienok vysokej vlhkosti;
- schopnosť absorbovať zvuk.
Video o tom, ako správne izolovať kúpeľ zvnútra.
Sklenená vlna... Tento tepelnoizolačný materiál tvorí v jadre tkanie z tenkých anorganických sklenených vlákien. Sklenená vlna preto obsahuje vo svojom objeme značné množstvo vzduchu, čo zaisťuje schopnosť dokonalého zadržiavania tepla s dobrou paropriepustnosťou.
Jednou z významných výhod sklenej vlny oproti analógom je jej relatívne nízka cena. Zároveň je vždy možné zvoliť ohrievač požadovanej hrúbky.V predaji sú ako zvitky sklenenej vlny rôznych šírok, tak aj priemyselne rezané rohože a dosky.
A na tejto fotografii je jedna zo schém na otepľovanie kúpeľa zvnútra.
A tu je článok o izolácii kúpeľov z penových blokov.
Príprava a izolácia stien
Zvážte príklad inštalácie teplovodných stien a podláh na príklade vane s vyššie uvedenými parametrami prostredia. Najprv musíte rozhodnúť o umiestnení parnej miestnosti. Samotné steny nemusia byť vysoké. Prirodzene, predpokladom pre nich je dokonale rovný a omietnutý povrch. Použitím bloku plynového kremičitanu sa teda dosiahne požadovaný výsledok.
Potom sa tepelnoizolačný panel namontuje z, ale jeho upevnenie by nemalo byť vyrobené z plastu, pretože očakávaná vysoká teplota v parnej miestnosti môže spojovacie prvky roztaviť. Najlepšou možnosťou by bolo „zasadiť“ tanier na špeciálnu penu. Ďalej je potrebné na dosku pre lepšie upevnenie naniesť penu dvakrát a extrudovanú polystyrénovú penu pritlačiť na stenu tiež dvakrát. Predtým je stena zbavená prachu základným náterom a ošetrená hydroizolačnou vrstvou. Pokiaľ ide o izoláciu podlahy, rozdiel od izolácie steny je v tom, že na vrch tepelnoizolačného panelu z extrudovanej polystyrénovej peny je položená polyetylénová fólia.
- Jednoducho stlačte na extrudovanú polystyrénovú penu. Potom medzi sieťou a polystyrénom nebude medzera.
- Pripevnite pomocou chemickej hmoždinky s dvoma podložkami, aby ste medzi sieťou a polystyrénom dosiahli vzdialenosť asi jeden centimeter. To umožní, aby bolo potrubie umiestnené ďalej od steny, kvôli tomu je lepšie miestnosť zahriať. Ak je základom muriva plynový blok (alebo penový blok), musí sa použiť chemická hmoždinka. V prípade, že sa použije tehla alebo iný materiál, môžete upustiť od bežných kotiev ako príloh. Podľa techniky vykonávania práce je pohodlnejšie najskôr rezať pletivo, až potom ho zafixovať.
Tretia etapa: inštalácia teplej podlahy
Vyššie uvedený model podlahového kúrenia je celkom vhodný na inštaláciu, pretože vyzerá ako samolepiaca polymérna sieťovina s pripevneným káblom, ktorý ohrieva miestnosť. Sieť musí byť rozložená po celom povrchu, ochrana musí byť odstránená z lepiacej základne a pripevnená k stene. Lepiaca základňa vykurovacej rohože nie je určená na vertikálne upevnenie, preto je potrebné ďalšie upevnenie pomocou hliníkovej pásky. V súlade s pokynmi na inštaláciu teplej podlahy je potrebné pripraviť špeciálne vodiče, aby ste v budúcnosti mohli pripojiť špeciálny snímač a elektrickú energiu.
