Все слышали про тёплый пол. А как насчёт тёплых стен? Нагрев стен это не новость, достаточно вспомнить что представляют из себя стены в старинных храмах. В них это один большой дымоход, идущий по спирали от печи. Тепло от источника проходило по длинному тоннелю дымохода и нагревало стену отдавая тепло внутрь.
Современные тёплые стены помогли бы решить ряд вопросов по отоплению:
- Отсечь холод с улицы.
- Избавиться от конвекции за счёт отказа от традиционных радиаторов отопления, а значит от пыли в воздухе.
- Увеличить площадь нагрева, соответственно снизить температуру нагреваемой поверхности и сделать процесс обогрева равномерным и более комфортным для обитателей дома.
Однако если делать тёплую стену традиционным способом, то велика вероятность её повреждения в процессе ремонта. Посудите сами, как повесить полку и не повредить трубку, по которой течёт теплоноситель?
Если же делать электрический обогрев стен, то жилу еще можно найти при помощи специального прибора, однако пыль притягиваемая электромагнитным полем, создаст замсыловатый узор на стенах, что, согласитесь не очень приятно будет радовать глаз.
Компания 3THERMO нашла выход из этой непростой ситуации. Инженеры фирмы разработали радиаторы таким образом, что теплоноситель течет только в нижней его части, а ввиду того, что радиаторы сделаны из сплавов алюминия, которые обладают хорошей теплопроводностью, тепло распространяется по всей стене. Сетка, из которой и сделан радиатор играет роль арматуры для нанесенной на неё штукатурки. Монтируется такая система отопления перед нанесением штукатурки на стены. Из-за большой площади радиатора и низкой его температуры, специальные составы для выравнивания стен не требуются. В процессе эксплуатации штукатурка не даст трещин, обещает производитель радиаторов для теплых стен.
При желании такой радиатор можно разместить и в горизонтальной плоскости, тогда он окажется аналогом, так привычного нам, теплого пола.
Соединяются такие радиаторы последовательно, специальным каучуковым шлангом. Он имеет усиленную конструкцию, при это остаётся достаточно гибким, что важно для прохождения углов, где играет роль малый радиус сгиба без преломлений, это существенно позволит сэкономить на фитингах. Каучуковый шланг выдерживает высокие температуры, так что при сбоях в системе отопления с ним ничего не случиться даже при температурах 120°С.
Фиксируется шланг специальными хомутами при помощи клещей. Это достаточно быстро и несложно. Вообще, конструкция очень простая в монтаже.
После оштукатуривания получаем стены без лишних выступов. Ниже видео этой системы , правда на польском языке.
Фото: 3THERMO
Текст: Варвара Илицкая
Водяные теплые стены – комплекс встроенного отопления, схожий по устройству с теплыми полами. Устройство настенного водяного отопления близко по конструкции к напольному отоплению, но имеет свои особенности. Этот метод отопления известен с древних времен, когда в каналы, встроенные в стены, пропускали горячие дымовые газы.
Но дымовые газы – вещь опасная для человека, требуется повышенная герметичность каналов циркуляции.
Появление полимерных материалов, не подверженных коррозии, позволяет использовать в качестве теплоносителя нагретую воду. Материал публикации дает обзор устройства водяных теплых стен отопления, проводит анализ их эффективности.
Устройство теплых стен
Конструкция теплых стен включает следующие основные элементы:
- Основание – стена;
- Слой гидроизоляции;
- Слой тепловой изоляции;
- Армирующая сетка;
- Узел управления и циркуляции.
Теплые стены имеют вертикальную ориентацию, обычно контуры отопления укладываются на внутреннюю поверхность наружных стен помещения. Этим перекрывается основное направление тепловых потерь.
Важно оценить наличие и значение двух слоев – гидроизоляции и тепловой изоляции. Казалось бы – изоляция от влаги не требуется, в теплых полах она предохраняет нижерасположенные помещения от утечки теплоносителя. В случае утечки воды из труб теплой стены вода будет стекать вниз.
Но значение гидроизоляции немаловажно – она преграждает путь проникновению влаги воздуха в строительные конструкции. Большинство авторов пишет, что при отоплении теплыми стенами влага замерзает в определенных точках – в зависимости от расположения слоя теплоизоляции – внутреннего или наружного. Якобы при наружном утеплении стен влага воздуха будет замерзать в слое изоляции и затем размораживать ее, при внутреннем утеплении – влага замерзнет в конструкции стены.
Эти утверждения неверны. Можно привести простой пример. Вы когда-нибудь видели конденсат на наружных стенах стандартных многоэтажных домов? Скорее всего — нет. А ведь во внутренних помещениях есть отопление и имеется такая же разность температур, что и при отоплении теплыми стенами.
Расчеты подтверждают следующее – при температуре в помещении +21 0 С, температуре наружного воздуха минус 21 0 С и относительной влажности воздуха 60% температура точки росы составляет 12,8 0 С. Нагреть наружную поверхность стены до такой температуры не сможет даже паровое отопление, которое считается самым высокотемпературным.
Поэтому слой тепловой изоляции следует размещать внутри помещения, причем он должен иметь отражающий слой. Назначение тепловой изоляции – направление потока тепла в помещение, максимальное сокращение количества теплоты на нагрев стены. При наружном размещении слоя тепловой изоляции часть тепла от контуров будет затрачиваться на нагрев строительных конструкций.
Изоляция от влаги также нужна – проникновение влаги воздуха все равно присутствует, но в минимальных количествах.
Трубопроводы закрепляются на стену на специальные крепежные рейки, на клипсы, закрепляют с помощью алюминиевой перфоленты. Наиболее предпочтительным для теплых стен является способ укладки труб рядами (змеевиком). При этом подача контура располагается в нижней части стены. Это позволяет сконцентрировать тепловой поток в нижней части помещения, избежать возможного завоздушивания контура.
По поводу завоздушивания стоит сказать отдельно. Трубопроводы контуров имеют малый диаметр, при грамотном заполнении системы водой и средней скорости теплоносителя для теплых полов (менее 1 м/с) пузырьки воздуха просто не будут задерживаться в трубе. Они будут уноситься потоком воды в коллекторы, которые должны быть снабжены воздухоотводчиками.
Шаг труб для достижения средней плотности теплового потока следует выдерживать в диапазоне 150 – 250 мм. Причем не имеет смысла укладывать контуры труб до потолка, достаточно высоты 2 метра – границы зоны пребывания человека. Не рекомендуется пересечение трубами контура углов помещения – от этого увеличится толщина слоя штукатурки.
Трубопроводы также могут крепиться к арматурной сетке, но тогда следует поверх труб уложить дополнительное армирование для штукатурки – сетку или решетку.
Смонтированные контура оштукатуриваются. Причем толщина слоя штукатурки должна быть не менее 30 мм над верхней точкой трубы. Такая толщина необходима, прежде всего, для предотвращения растрескивания, а также для более равномерного распределения тепла.
Последний этап – подключение к узлу циркуляции и управления. Узел имеет устройство, аналогичное узлу водяных теплых полов.
Для эффективной работы системы поверхности стен не следует перекрывать мебелью и другими ограждающими предметами. Обычно применяется «мокрая» конфигурация монтажа системы теплых стен. «Сухая» укладка, как и в случае с теплыми полами, менее эффективна в теплоотдаче. Это обусловлено наличием воздушных зазоров, а воздух обладает плохой теплопроводностью.
Эффективность системы теплых стен
Оценку эффективности и функциональности системы можно провести, перечислив преимущества и недостатки теплых водяных стен. Основными преимуществами комплекса являются:
- Отсутствие отопительных приборов;
- Более высокая, чем у напольного отопления, тепловая мощность;
- Сниженный расход материалов;
- Возможно использование сети в качестве системы охлаждения;
- Возможность самостоятельного монтажа.
Отсутствие приборов освобождает пространство в помещении, но общая площадь уменьшается за счет суммарной толщины «пирога» конструкции.
Повышенная тепловая мощность достигается за счет повышения температуры воды до 70 0 С и увеличения перепада между прямым и обратным теплоносителем до 15 0 С. Эти показатели превосходят аналогичные температурные характеристики напольной системы, ограниченной комфортной для человека температурой поверхности напольного покрытия.
Толщина слоя штукатурки, как правило, всегда меньше толщины стяжки пола. Соответственно уменьшается термическое сопротивление – нагрев происходит быстрее и с меньшими затратами теплоты. За счет этих показателей достигается более качественная теплоотдача.
Многие говорят об экономии энергоносителей в случае применения водяных теплых стен в качестве основного вида отопления. Этот вопрос требует более подробного рассмотрения, так как утверждения об экономичности системы неверны.
Мощность насоса в случае теплых стен не снижают, то есть экономии электроэнергии не будет. Возможно, мощность даже придется увеличить, так как значительно увеличивается гидравлическое сопротивление системы.
Это вызвано тем, что каждый контур ориентирован вертикально и добавляет минимум 2 метра водяного столба к суммарному сопротивлению системы. Итоговое значение водяных столбов всех контуров накладывает серьезную поправку на требуемый напор насосного агрегата, от которого напрямую зависит производительность.
Утверждение об экономии за счет лучистого характера теплоотдачи (и снижении за счет этого температуры в помещении на 1 – 2 0 С) и отсутствии конвективного теплообмена также неверно. Лучистый теплообмен в случае теплой стены больше, чем в случае теплых полов – но конвекцию никто не отменял. Воздух также соприкасается с нагретой поверхностью стены, получает теплоту и поднимается вверх, замещается холодным воздухом.
Кстати, этим и обусловлено отсутствие необходимости сооружения контуров высотой более 2 метров.
На основании изложенного можно сделать вывод, что водяные теплые стены не обладают выдающейся экономичностью и по эффективности сопоставимы с радиаторным отоплением. Но по сравнению с радиаторными системами теплая стена дает более равномерный поток тепла и качественное преграждение пути тепловым потерям.
Расход материалов при монтаже настенного встроенного отопления меньше, чем в напольной конфигурации системы. Это подтверждается расчетом. Расход трубопроводов при шаге укладки 200 мм находится в диапазоне 4 – 5 метров на 1 квадратный метр укладки.
Для помещения площадью 100 м 2 необходимое среднее количество трубы составит 100 х 4,5 = 450 метров.
При этом длина периметра помещения составит 40 метров, ширина контуров (в случае теплой стены – высота) – 2 метра. Тогда количество трубы составит: 40 х 2 х 4,5 =360 метров. Экономия материала составляет почти 100 метров.
Трудно сказать об использовании труб встроенного комплекса для охлаждения помещений. Для этого нужно провести расчеты, так как фактических данных очень мало. При этом придется рассмотреть возможность образования конденсата, режимы работы смесительного узла – ведь он ориентирован на работу в , с другими температурами рабочей среды.
Система водяных теплых стен имеет следующие недостатки:
- Сокращение внутреннего объема помещений;
- Сложности монтажа электрической проводки;
- Требования по размещению мебели;
- Неравномерность прогрева помещения.
Неравномерность прогрева помещений часто нивелируется сооружением отопительных контуров в конструкции перегородок между помещениями. При этом контур будет обогревать смежные помещения в различной степени, в зависимости от расположения труб по отношению к каждому помещению.
Встроенное отопление на основе водяных теплых полов – оригинальная конфигурация системы обогрева. Она обладает как достоинствами, так и недостатками. Необходимость применения ее зависит от конкретных желаний владельца отапливаемых помещений, требуемых условий эксплуатации и размещения. Монтаж настенного встроенного отопления обходится дешевле, но по-прежнему значительно популярнее. Наиболее применима система теплых стен в помещениях с ограниченной высотой, может качественно работать на объектах с повышенной нагрузкой на пол (не потребуется сооружение мощной стяжки).
» хорошо известна россиянам и используется для отопления квартир и частных домов не одно десятилетие. А вот аналог - теплые стены - только-только набирают популярность. Давайте изучим европейский опыт и поймем, в каких ситуациях теплые стены незаменимы и выгодны, а когда лучше обойтись традиционными методами отопления.
Теплые стены - плюсы и минусы системы
Теплые стены для отопления жилья широко используются во многих европейских странах. Например, в Германии возводятся целые жилые комплексы, где помещения отапливаются только теплыми стенами без установки радиаторов. При этом отечественные специалисты не перестают утверждать, что система «теплая стена» хороша как дополнительный источник тепла. Но не единственный.
Преимущества теплых стен:
– Высокий КПД. Производители и продавцы этого оборудования заявляют о показателе в 85%. Против 60% от радиаторов центрального отопления.
– Большая площадь обогреваемой поверхности. За счет чего воздух в помещении нагревается быстрее, что позволяет хорошо сэкономить на потреблении ресурса.
– Уникальный тепловой эффект. Температура нагрева теплоносителя гораздо ниже, чем в традиционных батареях. И это тоже способствует экономии. Регулярные траты на оплату отопления жилья снижаются на 6-11% уже в ближайший месяц после установки системы.
– Комфортная атмосфера. Теплые стены относятся к так называемому лучистому отоплению. В отличие от конвекционной системы это отопление максимально приближено к природному теплу и положительно влияет на состояние человека и животного. Кроме того, при лучистом отоплении практически не наблюдается циркуляция пыли в воздухе, что облегчает дыхание и улучшает самочувствие жильцов.
– Отсутствие открытых нагревательных элементов. Что, конечно, исключает ожоги (особенно в доме с маленькими детьми) и не перегревает воздух. Оптимальный уровень влажности в отопительный сезон поддерживать гораздо проще.
– Среди преимуществ теплых стен первое место занимает комфорт. Человеку можно долго рассказывать о технических тонкостях, например, о выгодной разнице температур подающего и обратного контура, но в первую очередь он оценит именно этот показатель - комфортно ему или нет находиться в комнате с теплыми стенами. Приятные тактильные ощущения, когда ладонь дотрагивается не до холодной, а теплой стены, дополняются очевидным ощущением тепла во всей комнате, а не только вблизи радиатора или под ногами.
Недостатки теплых стен:
– Затраты на установку. Помимо покупки самого продукта придется оплатить монтажные и сопутствующие работы.
– Сложность установки и эксплуатации. Здесь дело не в самой системе, а в том, что располагается она внутри стены, что требует соответствующей внутренней и внешней отделки поверхности, включая черновую отделку, тепло- и гидроизоляцию, установку теплоотражающих панелей и т.д. Далее в процессе эксплуатации системы, даже самой надежной, могут возникнуть неполадки. Доступ к трубам или кабелям будет возможен после демонтажа нескольких слоев стены. А это ведет к дополнительным тратам и требует потом незапланированных расходов на повторный ремонт. Правда, избежать их можно используя для отделки стены, к примеру, не бетонную стяжку, а съемные фальш-панели.
– Требования к интерьеру. Помещение с теплыми стенами должно быть максимально освобождено от пристенной мебели и аксессуаров. Таких как ковры, большие панно, стенки, шкафы-купе. Иначе установка системы считается бесполезной. Тепло не пройдет сквозь дополнительную преграду и не прогреет комнату.
– Невозможность согласования. Водяные теплые стены, впрочем, как и полы, - вариант для частных домов. В квартире подключение таких систем к центральному водоснабжению и отоплению законодательно запрещено. Такую планировку не одобрит ни одна инстанция. Для квартиры подойдут электрические системы. Они довольно просты в установке, но затратны для больших помещений в потреблении электроэнергии. Выход - установить теплые стены в одной комнате: детской или ванной.
Сфера применения, варианты и общие правила монтажа
Теплые стены предназначены для следующих помещений:
- Залы и гостиные
- Аудитории, классы, конференц-залы (для нежилых зданий)
- Детские комнаты (безопасны, поддаются регулировке, поддерживают оптимальный уровень влажности для ребенка)
- Ванные комнаты (помогают бороться с грибком и плесенью)
- Бассейны, бани, сауны
Теплые стены бывают водяные и электрические
В водяных теплых стенах циркулирует горячий теплоноситель, а именно вода. Горячая вода поступает в трубопровод от установленного котла отопления. Трубопровод подключают к коллектору, обязательно устанавливают циркуляционный насос и термостат. Насос будет отвечать за скорость движения теплоносителя, соответственно, и за скорость прогрева помещения, а термостат обеспечит поддержание оптимальной температуры системы. Монтаж такого комплекса оборудования обойдется дороже, зато избавит от проблем в эксплуатации.
Водяные стены собирают из медных, металлопластиковых, полипропиленовых труб или стальных нержавеющих малого диаметра. Укладывают всего двумя способами - вертикально или горизонтально. Метод «улитки», характерный для теплого пола, благодаря которому можно освоить отапливаемую площадь плотнее, при этом уложить трубопровод компактнее, исключен из-за образования воздушных пробок.
Как монтируют водяную систему? Стены зачищают и выравнивают, укладывают тепло- и гидроизоляцию, устанавливают теплоотражающие панели, монтируют трубопровод. Сверху кладут специальную поддерживающую сетку (решетку), на которую наносят штукатурку или гипсокартон.
Важен тип стены, которую планируется отапливать. Если это стена внешняя, утепление обязательно. Как и применение морозостойких материалов. Если внутренняя - можно обойтись без утепления и, тем самым, убить сразу двух зайцев. Если «теплые стены» монтируются на смежной конструкции, то тепло будет распространяться в обе стороны - на основную комнату придется примерно 70% тепла, на смежную 30%.
Прокладывая трубы в стене, необходимо соблюдать шаг. Хаотичный монтаж не способствует равномерному распределению тепла по всей площади помещения. Стандартный шаг такой:
- На расстоянии от пола 1,2 метра трубы укладывают с шагом 10-15 см
- На расстоянии от 1,2 м до 1,8 м - шаг 20-25 см
- На расстоянии от 1.8м. - шаг 30-40 см
Понятно, что при установке теплых стен на объекте мастер учитывает особенности помещения, в том числе, высоту потолков.
Прежде чем закрыть трубопровод теплых стен, его тестируют на максимальном давлении в течение 1,5-2 часов. Если протечки не обнаружены, проводят дальнейшую отделку.
Электрические теплые стены представлены на рынке двумя видами - кабельные и пленочные.
Кабельные теплые полы изготавливают из одножильного или двужильного кабеля диаметром 2-10 мм. Подключают к электросети, для чего используют отдельную линию, чтобы не перегрузить основную. Монтаж электрической системы мало отличается от водяной: зачистка, выравнивание стены, утепление, установка крепежного каркаса, прокладка кабеля, отделка.
Кабель кладут горизонтально или вертикально, соблюдая расстояние в среднем 10 см от каждой линии. При этом они не должны пересекаться и находиться вдали от иного отопительного и электрооборудования на расстоянии меньше 10 см.
Пленочные теплые стены продаются в виде электрических матов. Представляют они собой тот же кабель, только тонкий, закрепленный на стекловолокне или сетке из текстиля. Маты скручены в рулоны, при покупке продавцы просто отрезают нужный «кусок», согласно размерам стены заказчика. Электрические маты просты в монтаже - они не требуют установки каркаса и какого-либо крепежного элемента. Крепятся на стену с помощью специального клея. Этот вариант - самый выгодный для малых помещений. Благодаря тонкому кабелю площадь комнаты значительно не уменьшается, т.е. установка теплых стен «не съедает» метры. Да и мощность, что у матов не самая большая по сравнению с обычными электрическими системами, незначительно повлияет на сумму коммунальных платежей.
К пленочным системам относятся и инфракрасные теплые стены. Их производят в виде тончайшей полимерной пленки, внутри которой запаяны обогревательные элементы в виде гибких проводков. Такая пленка универсальна - подходит для полов, стен и потолка. Подключается к сети, управляется терморегулятором, укладывается под любое декоративное покрытие. В некоторых случаях допустим настенный монтаж инфракрасной пленки.
- Регулировка температуры с точностью до градуса
- Таймер
- Отложенный старт
- Включение и работа только ночью
- Дистанционное управление
- Охлаждение помещения летом
Воспользуйтесь нашим для системы отопления "теплые стены".
Стремление совершенствовать и модернизировать, уже достаточно эффективные вещи, иногда приводит не только к появлению очередного лезвия на бритве или еще более мелких микрощетинок на зубной щетке, но и к реальной экономии средств и достижению более высокого теплового комфорта. Так, технология создания теплой стены, сегодня все больше заинтересовывает тех, кто пытается досконально изучить особенности каждой системы отопления.
Сегодня, кроме традиционных радиаторных, разработаны системы напольного, потолочного, стенового отопления. Все они на рынке прижились по-разному. Надо сказать, что популярность того или иного принципа отопления во многом зависит от осведомленности, в первую очередь, мастеров теплотехников. Не секрет, что очень часто работами по инсталляции отопительной системы занимаются люди, чья квалификация оставляет желать лучшего. Многие из них сносно владеют только одной технологией, и совсем не интересуются ее альтернативами. Однако когда они получают от клиента, какой-то «экзотический» заказ, то смело берутся за его выполнение, не желая терять заработка. Но перед этим все же постараются отговорить клиента от нетрадиционной затеи в пользу своей «родной» технологии.
Все это было сказано к тому, что все мы часто становимся заложниками непрофессионалов, однако никто не запрещает нам самим становиться более грамотными и делать свое жилье комфортным, экономичным и экологичным.
Чем хорошо стеновое отопление?
Прежде всего, высоким тепловым комфортом. В системах «теплая стена» тепло распределяется по помещению наиболее равномерно и исключительно посредством теплового излучения. Теплая стена выступает в качестве источника этого излучения, и поскольку человек существо прямоходящее, то больше всего может поглощать тепло, исходящее с боку. Очень наглядно показывает работу теплой стены пример с заснеженным склоном в яркую солнечную погоду. Несмотря на то, что температура воздуха значительно ниже нуля, нам тепло, поскольку мы находимся в зоне интенсивного рассеянного излучения, исходящего не только от самого солнца, но и от белых отражающих поверхностей. Стоит нам зайти в тень, как тепловой эффект мгновенно прекращается и в месте с ним исчезает тепловой комфорт.
Если в помещении использована теплая стена, то тепловой комфорт достигается уже при 17-18°С. Это на несколько градусов ниже, чем при традиционном радиаторном отоплении, что не может не сказываться на экономии. К слову, при стеновом отоплении, в помещении отсутствуют радиаторы, что в лучшую сторону сказывается на эстетике. Итак, система «теплая стена» - это высокий тепловой комфорт, экономия средств и отсутствие выступающих нагревательных элементов.
Разновидности стенового отопления
Системы теплых стен отличаются способом нагревания этих самых стен. Первый вид наиболее древнейший - воздушное нагревание стены . Сегодня воздушное отопление выглядит несколько иначе, чем в древнем Риме, но суть его осталась прежней. Нагревательный элемент расположен внизу, а между отделочным слоем и несущей частью стены имеется воздушная прослойка, воздух в которой, нагреваясь, отдает тепло стене.
Данную систему отопления специалисты называют гипокаустической . В идеале стены дома должны быть сооружены из пустотелых блоков, которые, уложенные определенным образом, образовывали бы внутри стены сообщающиеся воздушные каналы. Прямо над полом предусматривается ниша, в которой будет расположен нагревательный элемент (как правило, уложенная медная труба, подключенная к водяному отопительному контуру).
Воздушный обогрев стены , в принципе, можно создать при любой конструкции ее несущей части и при отсутствии ниши у пола. Для этого делают гипсокартонную фальшстену, за которой находится воздушное пространство, обогреваемое аналогичным образом. И в том и в другом случае, стена нагревается и излучает тепло в помещение.
Теплая стена с воздушным подогревом может быть открытой. В этом случае теплый воздух, поднимаясь по воздушным каналам, попадает в помещение через отверстия у потолка. В закрытых системах воздух циркулирует внутри стены посредством конвекции.
Стеновое отопление водяного поверхностного типа
по своему принципу очень похоже на систему теплых полов. На стене змеевиком укладываются медные, пластиковые или металлопластиковые трубы по которым подается теплоноситель. Трубы надежно фиксируются специальными креплениями. Направление укладки (горизонтальное или вертикальное) по большому счету не имеет значения, поскольку функция труб заключается в непосредственном нагревании стены. Сами трубы закрываются слоем штукатурки (ни в коем случае не теплой) либо иной отделкой с хорошими теплопередающими свойствами.
Теплая стена с электрическим подогревом устраивается способом похожим на предыдущий, с той лишь разницей, что на месте водяных трубок являются специальные электрические нагревательные элементы. Также могут быть использованы электронагревательные пленки, которые достаточно удобны в установке. Однако пленки специалисты рекомендуют использовать только европейских производителей, поскольку они имеют более долгий срок службы. Слабое место азиатских пленок в окислении контактов, которые должны быть выполнены из высокопроводных сплавов изготовленных по специальной технологии.
Достаточно редким является способ нагревания стены при помощи тепловых трубок, внутри которых находится легкоиспаряющаяся жидкость. Система таких трубок закладывается в стене, а внизу проходит коллектор с теплоносителем. Легкоиспаряющаяся жидкость закипает и в парообразном состоянии поднимается по трубкам, отдавая тепло стене. Надо сказать, что данный способ передачи тепла является одним из самых эффективных с точки зрения экономии энергии. Дело в том, что в результате использования тепловых трубок, объем теплоносителя в системе снижается в 5-8 раз. Данная система менее инерционна, т.е. более управляема и быстрее нагревается в случае «холодного запуска».
Где может быть установлена теплая стена?
Хотя теплая стена и является альтернативой традиционным радиаторам, все же лучше использовать ее вместе с системой теплого пола. Для достижения высокого теплового комфорта пропорции настенного и напольного отопления должны быть выверенными. Приоритет теплой стене целесообразно отдавать в гостиной, столовой и детской комнате. 
В ванной и на кухне понадобится больше напольного отопления, поскольку помещения эти небольшие и много энергии для их обогрева не требуется. И, наконец, совсем не подходит устройство теплой стены на остекленных верандах и в зимних садах, где площадь пола гораздо больше площади стены.
Система «теплая стена» с поверхностным водяным или электрическим нагревателем имеет несколько неудобств, хотя и не очень существенных. Во-первых, теплую стену желательно не закрывать мебелью, нельзя на нее вешать ковры и вообще необходимо как можно меньше загораживать ее различными материалами, имеющими низкую теплопроводность. Во-вторых, попытка забить в нее гвоздь для картины может закончиться повреждением трубки отопления или электронагревательного элемента. Для точного определения участков прохождения тепловых каналов составляется специальная карта стены, по координатам которой затем находят свободные места. Также, с этой целью можно использовать специальные термические пленки, которые меняют окраску в зависимости от температуры поверхности. С помощью такой пленки легко найти тепловой канал, находящийся в стене.
ВАЖНО : перед созданием теплой стены необходимо продумать меблировку помещения. Наибольшие ограничения касаются встроенной мебели: отапливать содержимое шкафа абсолютно бессмысленно!
Выгодные особенности стенового отопления
Температура теплоносителя в теплой стене обычно не превышает 30-35°С, а это делает ее совместимой с солнечными коллекторами, тепловыми насосами и другими низкотемпературными источниками.
Элементы системы теплой стены сделаны так, чтобы их легко можно было смонтировать даже самостоятельно, однако проект системы должен выполнить специалист. От этого во многом буде зависеть ее эффективность.
Огромным плюсом, благодаря которому достигается тот самый тепловой комфорт, является отсутствие высушивания воздуха и неблагоприятной ионизации воздуха, которые возникают при высокотемпературных способах отопления.
Кстати об ионизации, которой почему-то так мало уделяется внимания при выборе способа отопления. Из школьного курса физики нам известно, что положительно и отрицательно заряженные частицы соответственно называются катионами и анионами. Так вот, оказывается, что катионы, находясь в воздухе, усиливают движение пыли, вирусов и различных аллергенов, присутствующих в каждой квартире. Положительной ионизации воздуха способствуют лучевые мониторы и кинескопы, а также горячие металлические поверхности, например, радиаторы отопления. Многочисленными исследованиями установлено, что атмосферу в помещениях, где присутствует высокая концентрация катионов, нельзя назвать здоровой.
Анионы - отрицательно заряженные частицы, наоборот, улучшают самочувствие человека. На уровне ощущений это проявляется как свежесть, легкость дыхания, бодрость. Для того чтобы увеличить количество анионов в воздухе необходимо использовать специальные ионизаторы, но также можно добиться нужного соотношения катионов и анионов, путем снижения положительной ионизации, т.е., устранив причину возникновения катионов.
Системы теплых стен исключают контакт воздуха с горячими металлическими поверхностями, и поэтому в помещении с таким отоплением между положительно и отрицательно заряженными частицами сохраняется равновесие.
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
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.