Оглавление статьи:
Проектируем «теплые» стены
Немного теории
По мнению Senin стены в доме несут множество функций: это элементы несущей конструкции, тепло и звукоизоляция, защита от осадков и т.д. Рассмотрим только один аспект – как правильно спроектировать стены, чтобы дом был теплым.
Лучший теплоизолятор это воздух. Чем больше воздуха в утеплителе, тем этот утеплитель менее плотный, более легкий и «теплый». Главный враг любого утеплителя – влага она ухудшает теплофизические свойства утеплителя, поскольку вода – хороший проводник тепла. Значит, утеплитель надо от влаги защищать, причем защищать с двух сторон.
Во-первых, снаружи на стену попадает вода (дождь, снег), стена намокает и перестает быть «теплой». Защита от воды это гидроизоляция.
Во-вторых, изнутри из помещения в стену попадает пар – та же вода, только находящаяся в воздухе, с теми же печальными последствиями.
Защита от пара это пароизоляция. Пар возникает в помещении из-за дыхания человека, варки-готовки, сушки белья и т.п. Пар всегда движется из тепла в холод. Некоторые материалы: дерево, пеноблок, урса имеют высокую паропроницаемость, другие: пергамин, пенопласт, облицовочный кирпич – паронепроницаемы.
Рассмотрим несколько типов стен и оценим их достоинства и недостатки. Стены будем рассматривать по слоям, как бы в разрезе, в направлении из помещения на улицу
Помещение – дерево — улица.
Неплохое решение. Из-за высокой паропроницаемости дерева пар выходит наружу. В доме сухо и комфортно. Вентиляция желательна, особенно при стеклопакетах. Ощущение «дышащих стен».
Недостаток – стена не защищена от осадков, дерево гниет, мокнет, стена перестает быть «теплой».
Помещение – дерево — облицовочный кирпич-улица.
Плохое, хотя и популярное решение. Достоинство — защитили дерево от осадков. Недостаток — пар из помещения, пройдя сквозь дерево, доходит до облицовочного кирпича, а он паронепроницаем. Значит, влага от пара остается в дереве. Дерево мокнет и гниет, стена перестает быть теплой. Как исправить ситуацию, чтобы хотя бы стена не мокла? Со стороны помещения обить стену пергамином или другой пароизоляцией. Из-за высокой влажности в помещении нет ощущения комфорта, возможна плесень на стенах, конденсат на окнах и трубах холодной воды. Обязательна вентиляция помещения, особенно при стеклопакетах.
Помещение – дерево – пенопласт — облицовочный кирпич-улица.
То же, что п.2, только стена теплее.
Помещение – дерево — воздушный зазор5-8см-облицовочный кирпич-улица.
Хорошее решение в том случае, если в кирпичной кладке по диагонали в верхнем и нижнем углах стены сделать отверстия. Циркулирующий в зазоре воздух будет выносить пар наружу через эти отверстия. Вентиляция помещения желательна, особенно при стеклопакетах. В доме сухо и комфортно. Это и есть «модный» сейчас «вентилируемый фасад».
Помещение – дерево — волокнистый утеплитель(урса и т.п.)- воздушный зазор(5-8)см-сайдинг-улица.
Отличное решение. То же, что в п.4, только стена легче и теплее. Волокнистый утеплитель не должен мешать циркуляции воздуха в воздушном зазоре.
Помещение – пеноблок — облицовочный кирпич-улица.
По своим теплофизическим свойствам пеноблок близок к дереву. Поэтому то же, что в п.2.
Помещение – пеноблок — воздушный зазор5-8см-облицовочный кирпич-улица.
То же, что в п.4.
Изодом.
Теплые и легкие, но паронепроницаемые стены из бетона с пенополистироловым(пенопласт) утеплителем. То же, что в п.2. Ощущение комфорта в помещении возможно только при эффективной вентиляции (иногда принудительной с электровентилятором) для удаления излишней влаги. Дом должен иметь специальную планировку для обеспечения необходимого воздухообмена.
Настенное отопление: особенности конструкции и монтажа
Л. Галайда
«Теплые стены» могут быть прекрасным дополнением к традиционным отопительным приборам, а также могут совместно с «теплым полом» служить основным источником тепла в помещениях. Это сравнительно дешевый в эксплуатации, энергоэффективный способ создания комфортного микроклимата
«Теплые стены» – один из вариантов поверхностного лучистого отопления. Они могут быть как дополнительным, так и основным источником тепла в доме. Пример – когда на первом этаже коттеджа оборудованы «теплые полы» и «теплые стены» (рис. 1), на втором этаже – исключительно «теплые стены». Кроме того, дополнительный комфортный обогрев они могут обеспечить, например, в ванной комнате или в душевой.
Рис. 1. Настенное отопление в комбинации с «теплым полом»
Системы на основе «теплых стен» также могут применяться и для охлаждения как альтернатива кондиционированию.
Хотя в этом случае, по возможности, предпочтение следует отдавать «холодным потолкам». Они более эффективны и практичны. Но, если это невозможно, с охлаждением вполне могут справиться и стены. В данной статье также рассказывается о нюансах их проектирования. Итак, обо всем по порядку.
«Теплые стены»: выбор и основы проектирования
Проектирование систем зависит от следующих факторов: будут ли они использоваться для охлаждения (в таком случае необходима большая площадь и отталкиваться нужно от этого), а также от способа монтажа («мокрый» или «сухой»).
Важно, чтобы стены впоследствии не были загорожены мебелью, декоративными панелями и прочими предметами домашней обстановки.
Поэтому стоит учитывать дизайн интерьера, чтобы обходить при проектировании его элементы.
Для расчета параметров поверхностного отопления, необходимо, как и в случае традиционных систем, рассчитать теплопотери помещения. Результат измеряется в Ваттах, а поверхность «теплых стен», необходимая для компенсации теплопотерь – в м 2 .
Стоит обратить внимание на ограничение теплоотдачи, поскольку поверхность стен не должна нагреваться выше +35°С. Ведь инженерная конструкция заключена в гипсокартон или штукатурку, а расширение материалов вследствие высоких температур может привести к их повреждению.
Для обустройства систем поверхностного отопления лучше выбирать наружные стены. Если такой возможности нет, то подойдут и внутренние перегородки, но желательно в местах не отдаленных от окон, особенно, если в помещении нет других приборов отопления. Находясь под оконными проемами, «теплые стены» выполняют, по большому счету, как и радиаторы, функцию по созданию «завесы» от проникновения холода.
Способов инсталляции систем настенного отопления и охлаждения два: «мокрый» и «сухой». Второй – более простой. При нем используются готовые панели.
«Сухой» монтаж «теплых стен»
Подбор готовых панелей (рис. 2) для «сухого» монтажа производится из каталога компании поставщика, исходя из необходимой общей площади поверхности настенного отопления и охлаждения.
Рис. 2. Панели для настенного отопления и охлаждения
К примеру, компания REHAU (Германия) предлагает панели двух типов: длиной 1000 и 2000 мм. Ширина – 625 мм, толщина – 15 мм. Площадь, соответственно, 0,625 и 1,25 м 2 .
Конструкции представляют собой заключенную внутрь гипсокартонной плиты полимерную трубу. Их отличие, к примеру, от панелей для потолочного отопления заключается в отсутствии слоя теплоизоляции. Это очень важно при креплении их изнутри помещений на наружные стены, во избежание смещения точки росы и, как следствие, опасности образования плесени и грибка. Утепление конструкций действующими строительными нормами – ДБН В.2.6-31: 2016 «Тепловая изоляция зданий» (п. 4.10.2) – предусмотрено снаружи.
Видео. Как найти трубу в «теплой стене»
Панели для «теплых стен» монтируются на металлический профиль для гипсокартонных конструкций. При этом для минимизации ошибок предусмотрены места для креплений (саморезов).
«Мокрый» способ монтажа настенного отопления
«Мокрый» монтаж более трудоемок в исполнении и предназначен, в первую очередь, для новостроек. Ведь в случае его применения, выбранные стены не должны быть оштукатурены. В случае реконструкции штукатурку необходимо полностью сбить.
Важно также, чтобы стена была по возможности максимально ровной. Это связано с ограничениями по толщине слоя штукатурки при выполнении отделочных работ.
Начинается монтаж «теплых стен» с того, что на определенные расчетным путем площади стен наносятся шины (рис. 3), изготовленные из ударопрочного полиэтилена. Они спроектированы таким образом, что обеспечивают необходимый шаг укладки и небольшую высоту – порядка 13 мм.
Рис. 3. Шина для крепления труб
Длина шин – 800 мм. Для закрепления поворотов применяются угловые держатели-фиксаторы.
Основой системы настенного отопления является труба из сшитого полиэтилена Rautherm S 10×1,1 мм, которая и устанавливается на шины.
Однако еще до «наматывания» стен их поверхность необходимо обработать грунтовкой. Особенно актуально это для таких строительных материалов, как газобетон или бетон. На данном этапе также важно предусмотреть, совместно с электриками, выходы для электроприборов. Кабели можно прокладывать параллельно трубам, ведь температуры в системе поверхностного отопления не настолько велики. Розетки же обходят стороной «волнами» или стараются расположить их между трубами.
Видео. «Теплые стены» водяные: применение в купольном доме
После обустройства электрики и нанесения грунтовки на шины крепится труба в соответствии с определенным при расчетах шагом укладки, длиной контура и его конфигурации. Непосредственно при проведении работ необходимо правильно разматывать бухты. Этого можно достичь с помощью предназначенного для данных работ инструмента – барабана. Если его не использовать, а разматывать исключительно вручную, то есть большой риск извивания трубы с невозможностью зафиксировать ее в необходимом положении.
В целом, в случае «теплых стен» есть два варианта компоновки контура (рис. 4): одинарный или двойной змеевик (шаг, соответственно, 50 и 100 мм).
Рис. 4. Укладка труб в виде змеевика: одинарного (а) или двойного (б)
Стоит учитывать, что максимальная длина контура для оптимального функционирования для трубы диаметром 10 мм составляет до 50 м. Более точные данные можно вычислить путем расчета гидравлического сопротивления элементов.
Далее труба выводится в пол, где соединяется через муфту с магистральным подающим теплоноситель трубопроводом. Он имеет несколько больший диаметр – 17 или 20 мм.
Если к магистрали присоединен не один контур, а несколько, то важно делать их максимально равными по размерам. Допускаемые различия – на уровне ±10%. К примеру, если есть три контура, один из которых длиной 30 м, то остальные должны быть, например, максимум протяженностью 25 и 35 м. В противном случае в будущем не избежать проблем с регулировкой. Максимальный расход будет наблюдаться в наименьшем контуре, который будет «забирать все на себя» и потому перегреваться. Остальные же могут, в редких случаях, вообще не работать.
Подключать несколько контуров на одну магистраль необходимо по попутной схеме Тихельмана. При этом на трубу диаметром 17 мм можно «повесить» максимум 80–90 м трубы (из расчета на несколько контуров в целом) диаметром 10 мм. К примеру, это могут быть два контура по 40 м каждый. Если необходимо сделать три контура такой длины, то необходимо подключать их уже к трубе диаметром 20 мм.
Особенности охлаждения
Если стены помимо отопления планируется использовать еще и для охлаждения помещений, то необходимо предусмотреть это на этапе проектирования. Ведь мощность систем, функционирующих по принципу пассивного холода, гораздо ниже, чем систем обогрева.
Причина – меньшая разница температур между линиями подачи и «обратки». Если в случае охлаждения ΔТ составляет 5°С, то в режиме отопления – 10°С и выше.
Исходя из этого, подбирать и рассчитывать системы нужно по потребности в холоде (по теплопритокам). На практике выходит, что нужна где-то в полтора раза большая площадь поверхности, чем при обогреве.
Оптимальная температура стены в случае охлаждения составляет 18–19°С (при режиме 22/17°С). Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить прохладу в жилых помещениях (квартирах и частных домах) в летний период, нормируемую ДБН В.2.5-67:2013 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». При этом для снижения теплопотерь в помещениях лучше всего предусмотреть системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией.
Финишная отделка «теплых стен»
После монтажа системы настенного отопления (охлаждения) проводят ее испытания. В ходе них желательно использовать воду для точного определения утечек. При испытаниях воздухом существует риск получить некорректные результаты, ведь потери давления возможны через резиновые уплотнения присоединительных элементов арматуры.
После вышеприведенных операций при «мокром» способе монтажа производится оштукатуривание. Первый слой штукатурки наносится на стену и выравнивается с трубой в один уровень, затем приставляется штукатурная сетка и наносится второй слой. Максимальная толщина штукатурки над трубой должна быть не более 3 см, минимальная – 1 см (рис. 5).
Рис. 5. Конструкция системы «теплая стена» при «мокром» способе монтажа:
1) стена без отделки; 2) клемная шина; 3) двойной держатель для фиксации поворота; 4) труба; 5) первый слой штукатурки; 6) штукатурная сетка; 7) второй слой штукатурки
Важно учитывать, что при проведении этих работ система отопления должна находиться под давлением на уровне 1,5 от рабочего значения. Это дает возможность в будущем избежать негативного влияния линейного расширения трубы.
Окончательно стена может быть отделана плиткой, камнем, обоями или окрашена. Однако не стоит применять материалы, которые плохо проводят тепло: такие, как, к примеру, деревянные панели или толстые обои.
То же самое касается и загромождения стен. Для эффективной теплоотдачи они должны быть максимально открытыми и не загороженными мебелью. Если, к примеру, потребуется повесить картину, то найти положение трубы, чтобы не повредить ее, можно довольно просто. Для этих целей предназначена термопленка многоразового использования (рис. 6), которую предлагают в качестве дополнительного аксессуара изготовители систем поверхностного отопления.
Рис. 6. Демонстрация расположения трубы внутри стены на термопленке
Применять ее необходимо при подключенной системе отопления.
Управление и эксплуатация системы настенного отопления
Для управления настенным отоплением и охлаждением предусмотрена погодозависимая автоматика. Можно использовать, в частности, систему REHAU NEA Smart в проводном или беспроводном (передача сигнала на расстояние до 25 м) вариантах.
Видео. Терморегулятор REHAU NEA для «теплых стен»
При эксплуатации в целях охлаждения устанавливаются датчики точки росы, которые определяют, когда надо отключить подачу холодоносителя, если есть риск выпадения конденсата. При отоплении – достаточно обычного датчика комнатной температуры воздуха (термостата).
Таким образом, в полностью автоматическом режиме осуществляется регулировка подачи теплоносителя от теплогенератора. Оптимальным круглогодичным источником тепла и холода для поверхностных систем может служить грунтовой тепловой насос. Менее затратный по капитальным вложениям – воздушный тепловой насос. Но можно подключать системы и к газовому котлу при наличии гребенки и смесительного узла, гарантирующего низкие температуры подачи.
При грамотном монтаже и эксплуатации срок службы «теплых стен» фактически равен периоду эксплуатации труб – свыше 50 лет. Для достижения этого необходимо, в частности, чтобы работы проводили специалисты, прошедшие обучение в компаниях-поставщиках соответствующего оборудования.
Читайте статьи и новости в Telegram-канале AW-Therm. Подписывайтесь на YouTube-канал.
Теплая стена – отопление
Обогрев стен – это экологичное, практичное и эстетичное решение для дома.
Система отопления теплая стена является альтернативой традиционным радиаторам. В нашей стране эти системы используются совсем недавно, но на самом деле они не являются новым изобретением. Идея настенного отопления была фактически известна еще в древности.
- Система теплая стена – отопление по-новому
- Водяное отопление в стене
- Системы «мокрого» и «сухого» монтажа
- «Мокрый» способ
- «Сухой» способ
- Электрическая система отопления в стенах
- Отопление «теплая стена» – плюсы и минусы
- Преимущества теплых стен
Система теплая стена – отопление по-новому
Панельное отопление в стене, как и в системе «полы с подогревом» может быть водяным или электрическим.
- водяная система включает коллекторы, связанные трубками, через которые течет вода, отдавая тепло стенам;
- в случае электрической системы используются электрические нагревательные кабели.
Оба способа нагрева комнаты имеют как преимущества, так и недостатки. Нагретые стены излучают тепло в комнату очень мягко, и не провоцируют плавание пыли. Недостатком может быть высокая стоимость установки и невозможность поставить возле стен высокую мебель. Отдельным вопросом являются требования по теплоизоляции вертикальных перегородок.
Фото. Отопление в стене
Водяное отопление в стене
Монтаж отопления в стену состоит из подключения и закрепления взаимосвязанных трубами коллекторов. Для реализации такого проекта могут использоваться многослойные трубы, изготовленные из пластика или меди. Медные трубы отопления в стене не слишком часто используются из-за их относительно высокой цены.
Труба устанавливается во внутренний слой стены на постоянной основе, она укладывается вертикально, горизонтально или волнисто. Температура воды в трубах должна быть менее 50 градусов по Цельсию, так как более сильное тепловое излучение может негативно повлиять на самочувствие людей, находящихся в комнате. Оптимальный диапазон температур воды составляет 30-45 градусов по Цельсию. Тепловая энергия, которая способна пройти стену с водным нагревом составляет около 200-280 Вт/м².
Водяная теплая стена имеет преимущество перед электрической, так как она дешевле в эксплуатации, кроме того, система нагрева может быть преобразована в систему охлаждения. Когда летом в трубах будет холодная вода – поверхность будет отдавать в комнату приятную прохладу, которая будет понижать температуру воздуха.
После укладки труб поверхность покрывают штукатуркой или листами гипсокартона, а затем отделывают в соответствии с вашими предпочтениями. Следует учитывать, что водопроводные трубы имеют относительно большое поперечное сечение, что повлияет на толщину разделительной перегородки и в некоторой степени снизит площадь помещения. Интересным предложением являются сборные панели из гипсокартона предназначенные для монтажа в них труб. Это решение выполняется в виде двух плит, между которыми уже встроена система отопления.
Преимущества и недостатки системы «теплые стены» в сравнении с системой «теплый пол»:
- распределение температуры в случае теплых стен более ровное по высоте, в случае напольного обогрева температура снижается с увеличением высоты над уровнем пола;
- большая часть тепла передается излучением – 90%, и 10% конвекцией. В случае подогреваемого пола, эти пропорции составляют: 70% – излучением, конвекцией – 30%;
- отсутствует проблема теплового сопротивления напольного покрытия, например, явление рассыхания деревянного пола;
- температура поверхности стены может составлять до 35 °C, поэтому вы можете получить более высокую тепловую эффективность на 1 м²; для температуры в помещении 20 ° C тепловой коэффициент полезного действия составляет 140-160 Вт/м², а в случае использования пола с подогревом это значение составляет обычно 80 Вт/м² (увеличиваясь только в пристенных зонах до 120 Вт/м²);
- в настенном отоплении также можно использовать более высокую температуру подачи воды, чем в системе теплого пола, даже до 55 °C, в то время как температура воды в напольном обогреве редко достигает 45 °С;
- в системе теплых стен толщина штукатурного покрытия меньше (около 1,5 см), чем слой бетона при подогреве пола (около 4,5 см). В результате, нагрев стены имеет меньшую тепловую инерцию, что позволяет легче контролировать температуру в помещении;
- настенный обогрев может быть с успехом использован летом для охлаждения помещений.
Недостатки системы водяного обогрева стен:
- Часто в отапливаемом помещении мы имеем слишком малую поверхность стены, как единственного источника тепла, принимая во внимание то, что наиболее целесообразно нагревать наружную стену как «холодную преграду». Ее поверхность обычно невелика из-за наличия окон и балконных дверей. Поэтому иногда приходится ставить трубы отопления во внутренних перегородках (но их могут закрывать высокие шкафы), либо мы вынуждены дополнить систему напольным подогревом или другим обогревателем, например, камином.
- При монтаже элементов декора интерьера и электроники (например, картин и телевизора) на стене, убедитесь, что монтажные крепления не повредят трубы.
- Внешние стены должны удовлетворять условию, что коэффициент теплопередачи U ≤ 0,4 Вт/м². Это условие выполняется в стандартных стенах в новостройках, но в случае старых зданий необходимо изолировать стену.
Системы «мокрого» и «сухого» монтажа
Наиболее часто используемые технические решения по монтажу настенного обогрева можно разделить на два способа:
- «мокрым» способом (с покрытием труб отопления слоем штукатурки);
- «сухим» способом (с покрытием из гипсокартона).
«Мокрый» способ
Этим способом делается монтаж труб в наружных стенах. Трубы укладывают в меандр, предпочтительно по горизонтали, с расстоянием труб 15, 20 или 25 см. Это решение позволяет наиболее эффективно отапливать и применить минимальные радиусы изгиба труб.
В тех случаях, когда расстояние между трубами составляет от 5 до 10 см, они должны быть расположены в виде двойного меандра.
Также возможна укладка труб в извилистой вертикальной форме или даже в форме улитки, но такие решения могут вызвать проблемы в работе в виде воздушных карманов.
Наиболее часто используются для теплых стен многослойные трубы Х-РЕ / Al / PE-X и трубы из полиэтилена PE-X или PE-RT с диаметром 14 мм, длина катушки с подходом к распределителю не должна превышать 80 м.
Расстояние от трубы до смежных стен, оконных и дверных проемов, пола и потолка должно быть не менее 10 см. Расстояние между монтажными профилями должно быть не более 50 см.
В системе «мокрого» монтажа чаще всего используется гипсовая штукатурка с низким тепловым расширением, которая характеризуется высокой теплопроводностью и стойкостью к температуре. Штукатурка наносится слоями. Первый слой должен охватывать нагревательные элементы и иметь толщину около 20 мм. Затем в штукатурку вдавливают сетку из пластмассы или стекловолокна с ячейками не менее 7 х 7 мм. Сетка должна быть завернута на прилегающую стену. Полотно затем покрывают еще одним слоем штукатурки, имеющей толщину 10-15 мм. Общий штукатурный слой вместе с трубами составляет около 40 мм.
Полная система отопления стены «мокрого» монтажа показана на рисунке.
«Сухой» способ
Простейший вариант монтажа системы отопления «теплые стены» состоит в сухом способе, когда трубы монтируются между профилями стены из гипсокартона. Кроме того, вы можете уложить трубы отопления на скосы крыши мансарды. Этот метод вызывает определенные трудности в реализации – например, необходимость вырезать канавки в профиле для монтажа, чтобы обеспечить прохождение вертикальных труб. Кроме того, при расчете следует принимать во внимание невысокую теплопроводность такой стены, так как между трубами и пластиной гипсокартона находится слой воздуха.
Электрическая система отопления в стенах
Хотя эта система является более дорогой в эксплуатации, чем водяная, она часто используется. Это продиктовано в первую очередь небольшим размером электрических кабелей и, следовательно, возможностью избежать чрезмерного утолщения стен. Другими преимуществами являются скорость и простота прокладки кабеля, а также легкий контроль полученной системы отопления.
Однако у такой системы есть немало недостатков. Это, прежде всего, повышение счетов за электроэнергию, которая сейчас стоит довольно дорого. Следует также отметить аварийность системы, так как электрический кабель может перегореть, когда отток тепла от стенок будет заблокирован, например, большим мебельным гарнитуром, расположенным близко к стене. Также стоит учесть возникающее в этом случае электромагнитное поле, которое может неблагоприятно повлиять на наше настроение.
Электрическое настенное отопление создается из двужильных проводов, подключаемых с одной стороны, или из одножильных проводов, подключаемых с двух сторон. Провода укладывают в петли определенной длины волны. После установки системы стены покрывают плитами гипсокартона и отделывают любым способом – под покраску, под обои или выполняют укладку керамической плитки.
Отопление «теплая стена» – плюсы и минусы
Интерес к системе настенного отопления растет из года в год, но абсолютное превосходство до сих пор имеют так называемые полы с подогревом. В то же время электрическое настенное отопление или теплые водяные стены очень похожи по принципу действия на теплый пол и не пользуются пока большой популярностью из-за того, что малоизвестны.
Преимущества теплых стен
- Экологичность.
- Высокая эстетика (отсутствие видимых радиаторов, которые часто ограничивают возможности дизайна интерьера).
- Более высокая гигиеничность, чем в случае с традиционным отоплением и системой подогрева пола – так как воздух внутри помещения чище (он не загрязнен пылью от конвекционных потоков с пола и менее сухой).
- Кроме того, вопреки распространенному мнению, система отопления «теплая стена» может быть экономичной, так как она дает возможность снижения температуры на один-два градуса без ущерба для теплового комфорта. В то время как при работе традиционных радиаторов и нагревании с их помощью комнаты до температуры 18-20 градусов по Цельсию мы будем чувствовать холод, теплые стены помогут нам чувствовать себя абсолютно комфортно, за счет передачи значительной части тепловой энергии в виде инфракрасного излучения.
Наиболее серьезные недостатки теплых стен были упомянуты в самом начале статьи, а именно, их высокая стоимость. Кроме того, в этом случае более негативно проявляют себя проблемы, связанные с теплоизоляцией здания. Если стены имеют коэффициент теплопередачи U превышающий значение 0,3 Вт/m²K – система отопления «теплые стены» не будет эффективной. В этом случае есть два решения. Первый – это утепление стен с внешней стороны. Другой – отказ от системы теплых стен.
Теплые стены: еще одна технология отопления дома
Если вы до этого момента ни разу не слышали о таком способе отопления дома, как теплые стены, это хорошо. Можете проходить мимо и не обращать на эту статью внимания – она предназначена для тех, кто крепко задумался над воплощением такой идеи в жизнь. Да, это «экзотический» вид отопления, которым мало кто пользуется, но он практически бесполезен – вернее сказать, бессмысленный, так как, по сути, ничего нужного для человека не предоставляет. Он даже помещение обогревает с меньшей эффективностью, чем все другие способы отопления, а вернее будет сказать, отопительные приборы. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы изучим преимущества и недостатки теплых стен, их разновидности, а для тех, кто все еще не разуверится в теплых стенах, о технологии их монтажа.
Теплые стены фото
Теплые стены: из чего они делаются
Тот, кто знаком с принципом изготовления теплых полов, поймет быстро, что технология подогрева стен является полностью идентичной им – нового здесь ничего не придумали. Можно даже сказать, что наоборот – теплые стены, по сравнению с полами, несколько деградировали. В большинстве случаев из конструкции удаляется такой материал, как отражающая теплоизоляция – при такой постановке вопроса нагревательный элемент прогревает стену, и тепло уходит на улицу. Как минимум это неправильно – теплоизолятор можно установить только в случае с обшивкой стен гипсокартоном, что, сами понимаете, не всегда целесообразно. В остальном это все та же технология подогрева поверхностей, которая может осуществляться тремя способами, а вернее с помощью трех типов нагревательных элементов.
- Водяные теплые стены. Оптимальное решение при наличии в доме или квартире индивидуальной системы жидкостного отопления.
- Электрические теплые стены – это кабели или готовые маты, энергопотребление у которых достаточно высокое.
- Пленочный теплый пол на стену – электрические или инфракрасные элементы, которые в данной ситуации со стенами можно назвать наиболее оптимальным решением, и то, только в том случае, когда они устанавливаются вкруговую: на потолок, стены и пол.
Теплые стены электрические фото
В принципе, по поводу вопроса, из чего изготавливают системы теплые стены, добавить больше нечего, разве что упомянуть о мелких материалах, без которых не обходится ни один монтаж подобных систем. Это всевозможные крепежные элементы, если возможна их установка, то утеплители и тому подобные вещи.
Преимущества и недостатки теплых стен
Прежде чем переходить к непосредственному перечислению недостатков подобных систем, сразу хочу прояснить ситуацию с их принципом работы, который сам по себе является одним большим недостатком. Большинство людей знают, что тепло в помещении распространяется по принципу конвекции или в виде излучения. Суть конвекции заключается в том, что теплый воздух сразу поднимается вверх, а тепловое излучение распространяется от отопительного прибора сантиметров на двадцать максимум, и дальше, опять-таки, включается принцип конвекции воздуха.
Теперь подумайте, что будет происходить с теплом в случае, когда стена является одним большим нагревательным элементом – совершенно верно, прогреваться будет двадцатисантиметровый участок пространства рядом со стеной, потом тепло пойдет вверх и будет находиться под потолком, прогревая соседям пол. В общем, ситуация складывается примерно так – над полом холодно, под потолком жарком, а посередине так себе. Как по вашему, комфортно будет обитать в таком помещении? Естественно, не очень. Скажете, что ведь есть еще батареи? Да есть, но тогда смысл отопления теплой стеной теряется как таковой – единственное разумное объяснение, которое можно найти применению этой технологии, это баловство. Можно, конечно, ее использовать для сушки мокрых стен, но, опять-таки, дешевле и проще будет качественно заделать межпанельные или межблочные швы.
Водяные теплые стены фото
Теперь что касается всех остальных недостатков, которыми обладают инфракрасные теплые стены и все остальные системы подогрева вертикальных поверхностей в доме. Их много, но мы остановимся исключительно на существенных недостатках.
- Вдоль подогреваемой стены нельзя ставить мебель. Мало того что она будет снижать эффективность отопления помещения, так еще и сама мебель под воздействием тепла будет терять влагу и рассыхаться. В таких условиях она долго не прослужит.
- Установив теплый пол на стену, можно не рассчитывать повесить что-либо на нее. Картины, современные телевизоры, ковры – все это для вас станет недоступным по одной простой причине: устанавливая крепеж, вы наверняка повредите нагревательные элементы. В принципе, можно спланировать заранее, что и где будет висеть, но в большинстве случаев наш народ думает об этом в самый последний момент.
- Большие теплопотери. Здесь долго говорить не буду, потому как все и так понятно – по большей части нагревательные элементы будут греть стену, а через нее тепло непременно станет улетучиваться наружу.
- Мало того, эти теплопотери приводят и к другому, не менее важному отрицательному моменту. Точка росы – она перемещается внутрь стены. Зимой там будет скапливаться влага, а вернее сказать, конденсат, который образуется на грани теплого и холодного. У этого момента есть два неприятных нюанса – там, где потеплее, будут развиваться всевозможные плесневые грибы, а там, где совсем холодно, стена будет промерзать зимой. Результатом циклов замерзания и оттаивания непременно станут разрушения.
Теплые стены своими руками фото
В общем, если вы еще не раздумали производить монтаж теплых стен, то, по крайней мере, не спешите с ними – здесь нужно хорошо подумать и взвесить все за и против. Посоветуйтесь со специалистами, с людьми, которые уже умудрились опробовать эту технологию отопления и, если после этого вы все так же будете уверены в необходимости подогрева стен, тогда можете действовать.
Теплые стены своими руками: технология установки
Не важно, о каком элементе нагрева идет речь – суть технологии теплых стен от этого не меняется. Единственная разница между различными способами подогрева может заключаться только в тонкостях крепления нагревателя – во всем остальном данная технология имеет стандартную схему, которую можно представить в виде следующей последовательности выполнения работ.
-
Установка и подключение нагревательных элементов. Здесь все стандартно – точно так же, как и в технологии теплых полов. Если в качестве нагревательного элемента выступают трубопроводы, то они крепятся к стене с помощью специальных крепежных реек или клипс. Непременным условием монтажа водяных теплых стен является укладка труб змейкой снизу вверх по ходу теплоносителя – спиральная схема укладки трубы здесь не подходит, так как теплоноситель должен подниматься вверх по стенам не только посредством насоса, но и с помощью естественной циркуляции. Если речь идет об электрических кабелях, то они также крепятся механическим способом. Маты приклеиваются специальным клеем на цементной основе, а что касается всевозможных пленок, то для них нужна ровная оштукатуренная поверхность – в большинстве случаев они закладываются за гипсокартон или панели.
Монтаж теплых стен фото
Как видите, теплые стены представляют собой достаточно простую технологию, и они практически ничем не отличаются от систем подогрева пола. Возможно она бы даже получила широкое распространение, если бы не ее бесполезность – редко когда можно найти ей действительно рациональное применение.
Утепление стен в квартире: борьба с холодной стеной
Большинство построенных панельных и кирпичных домов не предусматривали утепление фасадов. Бетон и кирпич имеют высокую плотность и низкие теплоизоляционные свойства. Следствие — холодные стены и некомфортная температура. Есть несколько способов утепления изнутри, главное, избежать появления сырости.
- Точка росы — физика явления
- Особенности утепления холодной стены изнутри
- Жидкая теплоизоляция
- Пенополиуретан
- Жидкая керамика
- Рулонная теплоизоляция
- Пенофол
- Полифом
- Утепление пенополистиролом
- Утепление минеральной ватой
Точка росы — физика явления
Холодная стена — это не единственный недостаток панельных или кирпичных домов. Часто на ней появляется сырость и сопутствующие ей грибок и плесень. Лучший способ борьбы — утепление стены снаружи (это также требование СНиП), но это не всегда возможно. Поэтому приходится бороться с холодной стеной, утепляя ее изнутри. Но тут есть свои подводные камни.
Даже если холодная стена была раньше сухой, то при утеплении ее изнутри может появиться сырость. И виновата будет так называемая точка росы.
Точка росы — это условная граница, на которой температура паров воды становится равной температуре образования конденсата. Проявляется она, естественно, в холодное время года. При правильном проектировании дома (с учетом особенностей региона) она находится приблизительно посередине толщины фасада из однородного по плотности материала.
Если проводить утепление снаружи, то точка росы смещается в сторону уменьшения плотности (то есть к наружной поверхности стены). При утеплении изнутри — она перемещается внутрь, и конденсат может появиться на поверхности основной стены или внутри утеплителя.
А чтобы оценить масштаб возможного ущерба, достаточно сказать, что в результате жизнедеятельности одного человека за сутки испаряется около 4 литров воды (готовка, влажная уборка, личная гигиена, стирка и т. п.).
Особенности утепления холодной стены изнутри
Есть несколько способов, способных предотвратить появление конденсата на утепленной изнутри стене:
- Создание слоя из теплоизоляционного материала с паропроницаемостью меньшей, чем у материала фасада.
- Утепление при помощи материалов с минимальным водопоглощением.
- Применение технологии вентилируемых фасадов (с учетом внутреннего размещения).
Жидкая теплоизоляция
Пенополиуретан
Утепление ППУ удовлетворяет всем требованиям по пароизоляции, водопоглощению и отсутствию швов. Поэтому, даже если внутри слоя окажется точка росы, она так и останется «условной», так как выпадение конденсата в паронепроницаемых материалах отсутствует. Получается со стороны помещения полностью герметичный теплоизоляционный слой.
Экологичность ППУ после отвердения соответствует требованиям для жилых помещений. Вредные испарения присутствуют только при смешивании компонентов в процессе напыления — после полимеризации структура материала остается стабильной.
Наносят теплоизоляцию между обрешеткой и зашивают влагостойкими листовыми материалами (ГКЛ, ОСП или фанерой). По сути, это как большая сборная сэндвич-панель.
Недостаток метода — использование специального оборудования.
Жидкая керамика
Это сравнительно молодой теплоизоляционный материал, действие которого основано на использовании двух принципов — создание тонкого слоя с высоким сопротивлением теплопередаче и отражение тепла в сторону источника излучения.
Конечно, тонкий теплоизолирующий слой не может обеспечить хорошую теплоизоляцию — это вспомогательный, но обязательный фактор. Хотя он и дает достаточно высокий эффект — стена становится на ощупь гораздо «теплее».
Основную задачу по снижению потерь тепла выполняют микроскопические керамические сферы, которые отражают инфракрасное излучение.
По утверждению производителей эффект от слоя 1,5 мм можно сравнить с теплоизоляцией пенопластом толщиной 5 см или минеральной ватой 6,5 см.
Способ нанесения такой же, как для акриловой краски (основа та же). После полимеризации на поверхности образуется плотная и прочная пленка, а латексные добавки улучшают гидроизоляционные свойства.
Рулонная теплоизоляция
Пенофол
Пенофол представляет собой комбинацию вспененного полиэтилена с алюминиевой фольгой. Это целая серия материалов (в том числе односторонний, двусторонний, ламинированный, с клеящимся слоем). Причем его можно использовать как в комбинации с другими теплоизоляционными материалами, так и самостоятельно. К слову, пенофол популярен при утеплении бани изнутри, а уж там пара гораздо больше, чем в обычном жилом помещении.
Для утепления холодной стены используют пенофол с одним слоем фольги (односторонний) и толщиной до 5 мм.
В случае, как и с жидкой керамикой, эффект достигается благодаря низкой теплопроводности вспененного полиэтилена, а также его низкой паропроницаемости и высоким отражающим свойствам фольги (до 97%).
Но в отличие от бесшовных покрытий полной герметизации и предотвращения появления мостиков холода добиться невозможно. Следовательно, на поверхности фольги может образовываться конденсат. Даже обязательная заделка стыков клейкой алюминиевой фольгой все равно оставит внутри щели между соседними листами.
Метод борьбы с образованием конденсата на фольге традиционный — обрешетка с вентилируемым зазором между пенофолом и внешней облицовкой.
Полифом
Еще один вариант вспененного полиэтилена, но уже выполненного в виде своеобразных обоев — с обеих сторон расположен слой бумаги. Полифом и предназначен для наклеивания на него обоев.
Конечно, его теплоизоляционные свойства не настолько высоки, как у пенофола, но чтобы сделать холодную стену на ощупь теплее, их вполне достаточно.
В большинстве случаев незначительная толщина утеплителя не приводит к перемещению точки росы на внутреннюю поверхность.
Недостаток способа — утепление только сухой стены.
Утепление пенополистиролом
Пенополистирол (или экструдированный пенополистирол) наклеивают на подготовленную и выравненную стену. Оба материала имеют очень низкое водопоглощение (особенно экструдированный пенополистирол), поэтому образование конденсата в слое утеплителя исключено. Главная опасность — его появление на поверхности утепляемой стены.
Поэтому лучше всего клеить листы на специальные гидрофобные клеящие смеси, нанесенные по всей поверхности листов. А для предотвращения проникновения паров воды со стороны помещения обрабатывать швы герметиком (можно также использовать пенопласт со ступенькой или соединением шип-паз).
Отделка может быть проведена двумя способами:
- армирование сеткой и нанесение штукатурки;
- обшивка панелями по несущему каркасу, закрепленному к полу, потолку и примыкающим стенам (фальш-стена из гипсокартона).
Утепление минеральной ватой
Минеральная вата не соответствует требованиям по паропроницаемости и водопоглощению для утепления изнутри. Но ее можно использовать.
Главное, обеспечить максимальную защиту от влажного воздуха со стороны помещения и выветривание паров воды из слоя утеплителя. То есть выполнить вентилируемый фасад, но в обратной последовательности: стена, зазор, паропроницаемая мембрана, минеральная вата, пароизоляционная пленка, декоративная облицовка внутри помещения.
Необходимо создать фальш-стену на расстоянии 2–3 см от основной стены. А для выветривания паров воды снизу и сверху сделать вентиляционные отверстия.