×
Сделать запрос

Тип заявки:


Раздел:


Подраздел:




 

Рекомендуем


 

 





Каталог статей
Строительный портал / Каталог статей / Отопление и газоснабжение / Жидкостные системы отопления: теплый пол или радиаторы?

Жидкостные системы отопления: теплый пол или радиаторы?


Жидкостные системы отопления: теплый пол или радиаторы?

Есть ли реальная экономическая выгода водяного теплого пола перед системой отопления с радиаторами? Этим вопросом сегодня задаются многие. Между тем, производители подпольных систем отопления (ПСО) утверждают, что экономия может достигать 6-12% и даже более того. За счет чего же возникает эта экономия, ведь количество тепла для обогрева помещения теоретически затрачивается одинаковое при любой системе отопления?

Секрет экономии тепла при использовании напольного обогрева заключается в специфике его распределения. Если при радиаторном отоплении тепло циркулирует, восходя от радиатора вверх, собираясь у потолка и охлаждаясь, опускается на пол, то «теплый пол» практически исключает циркуляцию. В последнем случае наибольшая температура наблюдается у самого пола. При этом температура теплоносителя в системе «теплого» пола не превышает 55°С, тогда как в системе радиаторного отопления может достигать 90°С.

Распределение тепла в помещении с теплым полом и радиаторами

Однако не стоит делать поспешных выводов. Разница в температуре теплоносителя рассматриваемых систем не является очевидным показателем экономии. Для поддержания в помещении одинаковой температуры и в том, и в другом случае котел затратит примерно одинаковое количество энергии. Это отвечает элементарным законам физики. Но откуда же тогда возьмется экономия?

Теперь мы вплотную подошли к самому главному – тепловому комфорту. Человек в помещении чувствует себя наиболее комфортно, когда его ноги находятся в тепле, в средней части он ощущает умеренное тепло, а в районе головы – умеренную прохладу. Именно такую схему распределения тепла может обеспечить теплый пол. При радиаторном отоплении получается все наоборот – вверху тепло, а внизу холодно.

Оказывается, если в помещении с теплыми полами опустить среднюю температуру на 1-2°С, то ощущение тепла у человека будет примерно такое же, как и в помещении с радиаторным отоплением, средняя температура в котором осталась прежней.

Надо сказать, что это утверждение совершенно справедливо и не является маркетинговой уловкой. Выгода теплых полов в этом смысле очевидна, ведь даже без всяких расчетов понятно, что человеку важнее тепло в нижней половине помещения, а не в верхней. Сразу возникает интерес: какова же эта выгода в материальном исчислении?

Промоутеры водяных систем «теплый пол», заявляют об экономии 6-12% (иногда до 15%). Речь идет о тех самых 1-2°С, на которые теплый пол дает право снизить среднюю температуру в помещении, а значит – сократить расход топлива (иначе говоря, прикрутить котел). В европейских источниках (в частности немецких) часто встречается соотношение 6% на 1°С, отсюда видимо и показатели экономии 6-12% при понижении температуры на 1-2°С соответственно. Вполне возможно, что эти цифры подтверждаются практически при определенных исходных, но давайте посмотрим, можно ли их обосновать теоретически.

 

 

Итак, перед нами стоит задача – узнать, сколько процентов экономии дает уменьшение расчетной температуры в помещении на 1°С (прошу не путать с уменьшением температуры теплоносителя – это разные вещи). Зависимость расчетной температуры в помещении прослеживается в основной формуле расчета теплопотерь ограждающих конструкций, которая лежит в основе теплотехнического расчета общих теплопотерь помещения, квартиры, подъезда, дома и т.д. Далее цитата из СНиП 2.04.05-91*:

1. Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции Q, Вт, с округлением до 10 Вт для помещений по формуле:

Формула расчета теплопотерь

где А – расчетная площадь ограждающей конструкции, м²;

R – сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, м²•С/Вт. Сопротивление теплопередаче конструкции следует определять по СНиП II-3-7** (кроме полов на грунте); для полов на грунте – в соответствии с п. 3 настоящего приложения, принимая R = RC, для неутепленных полов и R = Rh для утепленных;

tp – расчетная температура воздуха, °С, в помещении с учетом повышения ее в зависимости от высоты для помещений высотой более 4 м;

texp – расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;

β – добавочные потери теплоты в долях от основных потерь, определяемые в соответствии с п. 2 настоящего приложения;

n – коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по СНиП II-3-79**.

Данная формула дает возможность сравнить теплопотери (неважно помещения или конструкции) при разных расчетных температурах воздуха в помещении. Очевидно, что результаты сравнения будут зависеть сразу от нескольких параметров, в частности от величины разницы температур и от сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций. Исходя из того, что теплопотери помещения складываются из теплопотерь ограждающих конструкций, можно сделать вывод: процентную зависимость теплопотерь при разных расчетных температурах можно вычислить даже по одной конструкции. Но она будет справедлива для конкретно взятых условий. Поэтому условия мы возьмем усредненные, чтобы получить результат, наиболее близкий к истине.

Разница расчетных температур в нашем примере составит 25°С (-5°С снаружи и +20°С внутри), а R стены примем за 2 м²•С/Вт, что также является усредненным сопротивлением теплопередаче. Площадь огр. конструкции A назначим произвольно – 30 м² (не путать с площадью помещения). Поправочными коэффициентами в данном случае пренебрежем, поскольку они очень незначительно повлияют на искомое нами вычисление.

 Q = 30•25/2 = 375 Вт (теплопотери при разнице 25°С);

 Q = 30•24/2 = 360 Вт (теплопотери при разнице 24°С).

Теплопотери огр. конструкции при снижении температуры в помещении на 1°С составили 15 Вт или 4%. А где же еще обещанных 2%?

Напомню, что данные вычисления производятся для одной ограждающей конструкции (стены), где снаружи -5°С, а внутри +20°С. Но теплый пол редко устраивают во всем доме. Иногда этого не позволяет сделать недостаточное утепление. В таком случае ограниченный в температуре теплоносителя (55°С) пол не может предоставить столько тепла, сколько необходимо для покрытия теплопотерь. Чаще теплый пол предусматривают только в некоторых жилых комнатах, например, в гостиной и детской. А это означает, что как минимум одна стенка будет внутренней, т.е. разница внешней и внутренней температуры у нее мала или вообще отсутствует. Допустим, что эта стенка является смежной с гаражом, в котором поддерживается температура 10°С. Таким образом разница внутренней и наружной температуры для данной стенки составит 10°С.

Посмотрим, какие будут теплопотери через эту стену при 20°С и при 19°С внутри помещения:

Q = 30(20-10)/2=150 Вт

 Q = 30(19-10)/2= 135 Вт

Разница в 15 Вт или 10% на 1°С. Отсюда видно, что росту экономии в %% есть откуда браться, и те самые недостающие 2% при определенных условиях могут быть обоснованы. Поэтому есть все основания полагать, что при определенных условиях 6%-ная экономия на 1°С вполне реальна.

Справедливости ради замечу, что все та же формула показывает, что чем больше разница наружной и внутренней расчетной температуры, тем меньше экономия в %% от понижения внутренней температуры. Это может показаться парадоксальным, но факт остается фактом.

18.02.2014
Автор текста: М. Тамилин
Добавил: Михаил Тамилин



Понравилась статья? Поделись с друзьями:


Данный текст статьи защищен авторскими правами! Любое копирование возможно, только после письменного согласия администрации.








Другие статьи по этой теме:

Конвекционные печи Булерьян, Бренеран, Бутакова
Конвекционные печи Булерьян, Бренеран, Бутакова

Многих дачников волнует вопрос отопления своих загородных домиков. Камин, каменная печь, буржуйка – это самые распространенные у нас средства обогрева. Но каждый из них имеет ряд недостатков, которые заставляют искать более эффективные средства.

Твердотопливные котлы нового поколения
Твердотопливные котлы нового поколения

Традиционные котлы на твердом топливе на сегодняшний день экономически невыгодны. С газовыми аналогами их даже некорректно сравнивать. Разница в стоимости единицы теплокалории одних и других – огромна. Параметры новых твердотопливных котлов теперь выводят их на передние позиции.

Вспомним о металлических печах
Вспомним о металлических печах

Дешевизна тепла, полученного от сжигания дров, – спорна. Однако если других доступных энергоносителей нет, то дрова действительно неплохой вариант обогреть помещение, если, конечно, в нем есть печь.

Солнечный коллектор в домашнем отоплении
Солнечный коллектор в домашнем отоплении

Нагрев воды солнечным излучением используется в загородных домохозяйствах России издавна. Темноокрашенная металлическая бочка или подобная емкость выставляется на солнце, заполняется колодезной водой с утра, а вечером ею можно помыться и постирать. Правда, простейшая гелиоколлекторная система из наливной бочки эффективна лишь летом. Только современные солнечные коллекторы дают теплую воду круглый год.