Горещите стени за отопление на сгради отдавна са приложени и тази технология не е нова. Например, в дворците на Санкт Петербург и до днес можете да се срещнете с тази технология, когато котелът е инсталиран в сутерена, и каналите се държат в стените, които циркулираха горещ въздух в стените.
Сега тази технология се връща отново, но само малко конвертиране, вместо каналите в стените имаме тръби с охлаждаща течност или електрически кабел. Нека се опитаме да разберем тази технология, нейните предимства и минуси, осъществимост и икономика, влияние върху човешкото здраве и микроклимат в къщата.
Днес има много начини да се затопли дома си и да доведе до голям проблем, а именно за рационалния избор на домашната отоплителна система.
На първо място, трябва да разберем каква е отоплителната система и защо е необходимо в къщата? Основната задача на отоплителната система е да компенсира загубата на топлина у дома в отоплителния сезон. Това означава, че ако къщата има някаква топлинна загуба, като например 30 kW / h през всички ограждащи структури, тогава се нуждаем от тези загуби, за да компенсираме удобно и поддържаме температура от 20 ° C. Това и цялата загадка лъжи, вида на отоплителната система Специална роля не играе и няма значение какво ще компенсираме тези загуби, ние ще запълним газ, въглища или дърва за огрев, ще използваме топли стени, топли подове или радиатори - Всичко това няма никакви стойности. Нуждаем се от 30 kW / h, за да дадем на къщата да компенсира загубата на топлина!
Ако направим топла къща, като система, намалявайки загубата си, например, 1,5 пъти, след това за отопление ще се нуждаем от 20 kW / h. И сега стигнахме до най-важното за избор на отоплителна система и по-скоро да сравним ефективността на различните системи. Това не е тайна на никого, че трябва да изберете отоплителна система с най-висока ефективност.
Принцип на работа на топли стени
Нека погледнем отоплението на къщата с помощта на топли стени. Какво пишем рекламни статии за тази технология? И фактът, че използвайки топли стени като нагревателно устройство, ние увеличаваме областта на нагревателя, като по този начин намаляват температурата на охлаждащата течност.
Нека да нарисуваме аналогия с топли етажи. Например, ако затоплим топлия етаж, по-голям от 29 ° C, тогава човекът започва да се чувства много неудобно, то е горещо, балансът на топлообмен е нарушен. Съгласно европейските стандарти температурната разлика между въздуха и повърхността на топлия под не трябва да бъде повече от 9 ° C. Например, в жилищната стая, регулаторната температура е 20 ° C, след това на пода можем да се затопли до 29 ° C. Ако е баня, където температурата на въздуха трябва да бъде 24 ° C, след това подът, който можем да се загрее до 33 ° C - вече не е удобно, по-малко - моля.
Статия по темата: Инсталиране на конвектор със собствените си ръце
Топли стени Ние имаме точно същите ограничения, както от гледна точка на регулаторните документи и човешката физиология, тъй като се възприема по-висока температура, тъй като не е удобна. Единствената разлика е, че тази разлика е 11 ° C.
Ако стената има топлина в жилищната стая, температурата му не трябва да надвишава 31 ° C. Тази температура ще бъде удобна за човек, който се намира на разстояние 1 м от стената. Това означава, че температурната разлика между повърхността на стената и въздуха ще бъде 31 ° C - 20 ° C = 11 ° C.
Защо човек ще бъде удобен, ако температурната разлика е по-висока? Ние възприемаме температурата като въздушен контакт, в този случай отиваме в обмена между въздуха и нас, а втората опция - като лъчиста топлина. И това се оказва, толкова по-висока е повърхностната температура, толкова по-силна е лъчистата топлина. Следователно голямата температурна разлика между въздуха и нагревателната повърхност ще създаде силен термичен поток и човек не се чувства удобно в тази стая.
В това и лежи всички трикове, тъй като 85% от топлината на стената се предава на човек за лъчистата топлина. Но за да получите тези 85%, охлаждащата течност в топлото стена трябва да има температура от 40 ° C. Това мълчи от продавачите, които препоръчват топли стени като домашна отоплителна система. Същата температура в радиаторите на отоплителната система и и големи, котелът не се интересува от отопляемите стени или радиатори. В добре изолирана къща радиаторът с температура на охлаждащата течност 40 ° C се справя добре със задачата си.
От това следва, че понижава температурата на охлаждащата течност под 40 ° С, ние рязко намаляваме лъчистата топлина, която излъчва стената. Затова няма смисъл да се направи топла стена, тъй като ние не получаваме удобна топлина, която получаваме с по-висок топлоносител.
Сравняването на топлия под и стените, ние имаме, че човешката проекция на пода е значително по-малка от стената (има контактна зона с лъчиста топлина). Ето защо, ако кажем, че топлата стена дава лъчиста топлина, тогава температурата му трябва да бъде 40 ° C и както вече знаем, тази температура не е удобна за човек.
Защо 40 ° С? Графиката на специфичния топлинен капацитет на водата не е линейна зависимост. Неговата долна точка, където най-малкият капацитет на водата ще бъде 36.8 градуса. Това означава, че тази температура, при която водата е най-лесната за затопляне за 1, 2 или 3 градуса и трябва да харчат по-малко енергия.
Изявлението, което при ниска температура на топлоносимост трябва да харчим по-малко енергия, за да се загреят къщата не е вярна.
Факт е, че всяка отоплителна система е посредник и тя трябва да загрее въздуха около нас. Тъй като водата е посредник, и между нас и нагревателното устройство има въздух, който има нисък топлинен капацитет и трябва да се нагрява, но в който е абсолютно важно да се затопли, тогава ние възприемаме директно лъчистата топлина, Но за това се нуждаете от висока температура.
Статия по темата: Как да си направим сандъка по лоджията и балкона
За ефективна работа на топла стена е необходима висока температура, източник на лъчиста топлина!
Отоплението с топла стена на къщата е икономически печеливша или не?
Нека погледнем за затопляната външна стена на нашата къща и да направим изчисление на топлинната инженерство. Изчислението взема предвид температурата на въздуха в помещението и външната температура на въздуха. Благодарение на топъл въздух в къщата, стената се отоплява, която контактува с по-студен външен въздух и поради това започва да губи топлина. Ние компенсираме тези загуби. В строителните норми се казва, че повърхностната температура на стената вътре в помещението не трябва да бъде по-ниска от 4 ° C върху температурата на въздуха в тази стая. Например, температурата на въздуха в жилищната стая е 20 ° C, след това температурата на стената не трябва да бъде под 16 ° C.
Нека погледнем топлинното инженерство на стената. Разполагаме с тухлена стена от 510 мм и изолирани EPPS 80 mm (стена строителство и строителна област в този случай не играе никаква роля). Устойчивост на топлопредаване съгласно данните за калкулатора: 3.46 (m² • ˚с) / W.
Влизаме в раздела Церопотиери и по-долу виждаме, че топлинните загуби за отоплителния сезон е 25.12 kW • H до 1м2 стени. Това е в случая, когато къщата се нагрява от радиатори или топли етажи. Но ако поставим топли тръби в стените, температурата на вътрешната част на стената се увеличава значително и няма да бъде 16 ° C и 40 ° С.
Връщайки се обратно към калкулатора и увеличете температурата до 30 ° C (за съжаление, тя не позволява до 40 ° C (за съжаление), ние гледаме на загуба на топлина, те съставляват 37.31 kW • h с отопление с топла стена, която е един и половина пъти повече от предишния резултат.
Заключение: В вътрешната температура на въздуха от 20 ° C загубата на къщата ще бъде значително по-висока, ако се нагрява с топли стени, поради факта, че температурата на външната стена ще бъде по-висока, и колкото по-висока е температурата разликата, толкова по-голяма е загубата на топлина. В отоплителния сезон ще трябва да платите повече пари за газ, електричество, дърва за огрев или друг вид гориво.
Какво трябва да се направи, за да се намали загубата на топлина?
За да намалите топлинните загуби от топли стени, те трябва да бъдат подредени в вътрешните стени, които не са в контакт с външния въздух. В този случай ще можем да затопли две стаи с една стена, ако е дял, например между две спални. Но ако вътрешната стена е в непосредствена близост до външната стена, тогава ще се затопли и част от външната стена и те вече са повишени топлинни загуби. Затова трябва да се оттеглите от външната стена.
Също така трябва да се помни, че топлите стени не могат да бъдат затворени с нещо, например, инсталирайте шкафа или други елементи на интериора близо до тях. Също така близо до топлите стени, леглото не може да се инсталира, човек няма да се чувства комфортно.
Статия по темата: Как да актуализираме фугата на плочката в банята?
И ако има топли стени, които граничи с коридора, защото коридорът също е къща и топлина ще остане в къщата? Но в миналото няма отопление, тъй като топлия въздух пада от жилищните помещения. И ако все още измивате зоните за преминаване, тогава тази излишна топлина просто ще влезе в вентилация и отново получаваме загуба на топлина.
Заключение: Възможно е да се направи топла стена само между жилищни помещения, само тогава можем да говорим за някаква целесъобразност и рационално използване на енергийните ресурси.
Намаляване на топлинните загуби, конструктивни решения
Все още си решил да направите топли стени в къщата, въпреки всички гореспоменати аргументи за неинтономиката на тази технология. Как да процедираме?
Има два начина да направите дизайна на стената правилно:
- Увеличете дебелината на изолацията отвън.
- Инсталирайте допълнителна изолация от вътрешната страна на стената и след това монтирайте топлите стени.
В първите случаи трябва да харчим повече пари за изолацията. Във втория - ние затваряме стената с изолация отвътре, като по този начин полагаме всички свойства на стената, създаваме парников ефект (с изолация на EPPS) и ние ще намалим такива свойства на стената като сорбция, капилярна активност, инерция и т.н. Ако къщата е построена от тухла, това е по същество пари, хвърлени на вятъра.
Заключение: топлата стена е скъпа система от домашно отопление, което води до увеличаване на разходите за изграждане на къща, много съмнителна ефективност в експлоатация, така че човекът се чувстваше удобно, трябва да направите топло всички стени в къщата и т.н.
Къде по-добре да използвате системата "топла стена"?
Ако технологията съществува и ви позволява да решите някаква задача, не можете да забравите за това, трябва да го помним и да кандидатстваме.
Топлата стена може да се използва като допълнителен източник на топлина на места, където по някаква причина е невъзможно да се използват други технологии. Например, топлите подове са направени в къщата и поради големия брой отворени зони не са достатъчни за затопляне на целия обем. В този случай, топли стени могат да стигнат до спасяването, което ще увеличи отоплителната зона, тъй като тези технологии приличат и имат същия начин на работа.
Ефекта на топли стени на човек
Както при топли подове в топлите стени, най-важното е да се прекалявате и не увеличавате температурата по-допустима при 40 ° С, тъй като излишъкът от топлина негативно влияе върху човешкото здраве.
Субективно и психологически, човек е много по-приятен, когато стената излъчва топла и не дава студ.
Ако децата свикнат с топлия под и за топли стени, след това отиват в детската градина, те веднага започват да нараняват, тъй като къщите са създали парникови условия. Човешкото тяло, в такива условия, започва да губи имунитет. Затова топлите стени заедно с топли етажи трябва да бъдат допълнителен източник на топлина, а не като основен!