Система водяного отопления "теплая стена". Теплые стены своими руками: технология установки Подогрев стены в квартире

Ощущение уюта в доме зависит прежде всего от чистоты, окружающей температуры, свежести воздуха и уровня освещенности. И если первую можно обеспечить регулярными уборками, то остальные факторы зависят от конструктивной особенности здания и его технической проработки. Причем вопрос тепла занимает именно главное место. Почему? Потому что комфортная температура дает человеку возможность расслабиться, почувствовать свободу.

Современный рынок предлагает нам множество вариантов обогрева дома от традиционных радиаторов до инновационных воздушных систем. Все они обещают создание одинаково прекрасных условий существования иногда по довольно выгодной цене. Но если задуматься глубже, возможно ли, чтобы такие разные технологии передачи тепла, как инфракрасное излучение и давали один и тот же эффект? Конечно, нет, ощущения будут совершенно непохожими. Чтобы достичь действительно высокой степени комфорта, нужно учитывать очень много разных нюансов.

История возникновения идеи

Замечал ли кто-нибудь, что даже при высокой температуре в помещении, если по полу гуляет сквозняк, то все равно холодно. Или интуитивно не хочется прикасаться к ледяным стенам. Может быть, поэтому все дома с внутренней отделкой из дерева ощущаются необычайно уютными. Дело, конечно, не в материале, просто древесина на ощупь теплая, и организм это чувствует. Подметив такие моменты, конструкторы разработали систему обогрева «теплые стены для дома» и «теплый пол».

Идея, конечно, не нова, и во всех домах старой постройки, где были печи, применялась технология отопления грубой - нагреваемой стеной, проходившей через комнаты здания. Это было возможно созданием сложной дымоходной системы со множеством каналов внутри этой стены. Позже, в период 60-x, разработали проект строительства многоэтажных панельных домов из с каналами внутри. По ним предполагалось пускать (и были реально действующие объекты) теплоноситель в виде горячего воздуха.

Проект не получил широкого распространения из-за сложности монтажа панелей, которые нужно было точно совмещать и хорошо герметизировать стыки между ними. Зато сам принцип стал родоначальником современных технологий организации теплых стен.

Обогрев стены как элемент отопления

Устройство современного обогрева стены несколько отличается от своего прототипа. Так, более не делают полых конструктивных элементов для прохождения горячего воздуха. А обогреть можно практически любую плоскость за счет установки каналов теплоносителя. К таким каналам относятся полипропиленовые трубы для циркуляции горячей воды и специальные нагревательные провода, работающие от электричества.

Еще одной особенностью является создание теплоизоляционной прослойки, не пропускающей тепло наружу, если обогревается внешняя стена. Сама суть проекта состоит в создании теплового барьера между внутренним помещением и улицей. Плюс к этому - большая площадь обогреваемой поверхности обеспечивает быстрый прогрев воздуха.

Положительные и отрицательные стороны системы

Система «теплые стены» заслуженно считается одной из самых эффективных, потому что:

Создает отличный тепловой эффект при более низкой температуре теплоносителя, чем в традиционных конвекционных системах. Это обусловлено большой площадью тепловой панели.
Вызывает приятные тактильные ощущения.
Не сушит воздуха, так как не имеет открытых сжигающих кислород элементов.
Более равномерно распределяет тепло в пространстве, потому что сразу нагревает большой объем воздуха.
Не вызывает положительной ионизации воздуха, как любой металлический нагревательный элемент. Это предотвращает скопление пыли и болезнетворных бактерий.
Требует менее мощных циркуляционных насосов, что экономит электроэнергию.
Проста в монтаже. Не требует применения сварочных работ, металлорежущих инструментов.

Неудобство такого отопления состоит в том, что теплые стены не должны быть закрыты мебелью. Их не желательно сверлить, ведь трудно определить, где может проходить канал. Если же нарушение системы произошло, то это может вылиться в серьезный ремонт.

Где применим такой вид обогрева

Система «теплые стены» разработана таким образом, что технически может быть осуществима в любом помещении. Ее несложно установить на какую угодно стену, естественно, не после капитального ремонта и отделки. Вопрос в том, будет ли эффективен этот вид отопления в конкретной комнате? Здесь есть ряд предпочтений:

Идеальны пространства, где присутствует минимум оборудования и мебели, загораживающей стеновую плоскость: аудитории, офисные помещения, спальни и коридорные проходы.
Места с повышенной влажностью: сауны, прачечные, бани, душевые. Такое отопление способствует хорошей просушке.
Площади, которые сложно оборудовать другими системами обогрева: гаражи, складские помещения, ангары, санузлы, бассейны, мастерские.
Как дополнительный вид отопления к уже имеющемуся, но мощности которого не хватает для полноценного обогрева.
В тамбурах для создания теплового барьера.

Какие виды теплоносителя используют

Стандартно применимы два вида теплоносителя:

Жидкий . Обыкновенная вода, которая, так же как и в любом водяном отоплении, циркулирует в трубах, находясь под определенным давлением.
Электрический кабель . Работает по принципу теплого пола.

Теплые стены водяные постепенно нагревают поверхность и, что важно, экологически безопасны. Но не всегда возможно установить такую систему в многоэтажных домах, а точнее, получить на это разрешение. Ведь нарушение герметичности каналов и утечка жидкости могут привести к разрушению не только внутреннего покрытия комнаты, но и конструкции здания.

Теплые стены электрические более дороги в закладке и на 20% менее экономичны, чем водяные. Частично затраты на эксплуатацию снижают, применяя терморегуляторы, но при больших метражах провода это особо не ощущается. Отопление на базе электричества не разрушает конструкцию коробки, но оно не такое уж безобидное для человека. Каждый провод создает электромагнитное излучение, которое может отрицательно влиять на здоровье.

Материалы для организации теплых стен

Теплая стена - отопление, которое представляет собой сложную многослойную систему. В основном его располагают на внешних несущих элементах, чтобы сделать барьер и уменьшить теплопотери здания. Правильный пирог выглядит так:

Внешний утеплитель стены. Обеспечивает защиту каркаса от промерзания.
Стена конструкции здания.
Внутренний утеплитель. Препятствует проникновению энергии теплоносителя в неполезную площадь несущей стены.
Система каналов с теплоносителем и элементами крепежа.
Внешний прикрывающий систему слой. Он может быть выполнен из штукатурки либо гипсокартона. Это полезная нагреваемая плоскость, тепло от которой передается помещению.

Внутреннее утепление теплых стен устанавливают только в том случае, если имеется внешний утеплитель стены. Иначе оставленная без подогрева стена промерзнет, будет сыреть, и появится грибок. Все элементы крепежа системы выполняют из материалов, не подверженных окислению, таких как нержавеющие шурупы и пластиковые зажимы. Каналы теплоносителя монтируют из полипропиленовых труб либо электрического провода в пластиковой оплетке. Слой штукатурки закрепляют на специальной сетке. Штукатурка может быть цементная, гипсовая и на базе известкового раствора.

Монтаж теплых стен

Для организации стенового отопления водяного типа есть свои правила:

Расположение труб лучше выполнять в горизонтальном направлении. Такую схему легче развоздушить, если вдруг образуется пробка.
Трубы укладывают по принципу змейки, причем подачу горячей воды организуют снизу, а обратку с верхнего конца. Это продиктовано законом физики, ведь горячий воздух поднимается вверх, постепенно прогревая все помещение.
Шаг расположения горизонтальных линий увеличивают в направлении потолка, чтобы сэкономить материалы. Не имеет смысл интенсивно греть пространство в верхних слоях - человек этого тепла просто не почувствует, а расход энергии будет ощутимым.
В верхней точке каждого контура целесообразно устанавливать развоздушивающие устройства.
Если труба будет закрыта штукатуркой, то последнюю наносят в два этапа с применением арматурной сетки - металлической для первого слоя и стекловолоконной для финиша. Таким способом устраняют возможность растрескивания стены от перепадов температуры при нагревании и остывании.
При монтаже систем на каменное основание: кирпич, бетон, шлакоблок; внутренний утеплитель применяют только при наличии внешнего. Стена ни в коем случае не должна промерзать, иначе от такого отопления будет больше вреда, чем пользы.
Все элементы крепежа осуществляют фиксацией к несущей стене, а не к утеплителю.
Для обогрева тонких межкомнатных стен подкладывать теплоизоляцию под трубу не нужно, плоскость будет прогреваться с обеих сторон.
Если труба закрывается гипсокартоном (сухой монтаж), то под нее обязательно необходимо устанавливать отражатели тепла, а толщину воздушного слоя делать минимальной. Иначе нагретый воздух внутри станет подниматься вверх, и получатся «теплые потолки», стены плохо будут прогреваться. Этот нюанс следует обязательно учитывать.

Когда закладывается система «теплая стена», необходимо тщательно проработать схему монтажа. Для этого прямо на месте можно расчертить расположение греющих труб и точки их подсоединения к магистрали. Важно помнить, что чем длиннее горизонтальный участок в змеевике, тем вероятнее возможность появления в нем воздуха. Поэтому целесообразней разбить длинный участок на несколько меньших, а всю систему на возможно большее количество контуров, в каждом из которых поставить циркуляционный насос. Все подводящие трубы покрывают теплоизоляцией, чтобы не терять полезную мощность.

Теплый пол на стену

Довольно удобен способ обогрева стен с помощью электрических систем «теплый пол». Их выпускают в трех вариантах: электрический кабель на основании, кабель в бухтах и пленочный материал инфракрасного излучения.

Установка теплых стен электрического типа перед водяными имеет ряд преимуществ. Система:

Не подвержена образованию воздушных пробок.
Имеет небольшую толщину. Поэтому для сокрытия в стене достаточно тонкого слоя штукатурки.
Кабель на сетчатом основании легко монтировать к несущей поверхности, и не нужно применять дополнительный армирующий материал для штукатурного раствора.
Для монтажа используют более легкий и дешевый крепеж.
Изоляция токоведущего выполнена из материала, способного сжиматься и разжиматься под воздействием температуры. Это, в свою очередь, снижает механическую нагрузку при нагреве элемента и его расширении.
Конструктивно более проста, так как напрямую преобразует электричество в тепло, не требуя дополнительного оборудования в виде котла и насосов.

Хотя применить теплый пол на стену удобно, он дорог и не допустим к укладке вблизи сантехнических элементов. Для большей эффективности требует подкладки теплоизоляционного фольгированного материала.

Техническое обслуживание

Все системы отопления требуют контроля и технического обслуживания. Водяные теплые стены отличаются от обычного водяного отопления большим объемом содержания жидкости. Как правило, в стандартных радиаторах редко меняют воду, но они расположены только в нескольких местах помещения. Система каналов теплых стен пронизывает большие площади. Учитывая последние открытия ученых в области энергетики, излучения грязной воды может угнетать биологические организмы, ослабляя их иммунитет. Поэтому воду в системе желательно каждый сезон менять.

В процессе работы нужно периодически проверять устройства автоматического развоздушивания. Они могут подтекать. Также необходимо следить за давлением в системе и контролировать температуру обратки. Если она достаточно не прогревается, включать самые большие обороты на циркуляционном насосе, выгоняя воздушные пробки. То же самое желательно делать при продолжительных отключениях электроэнергии.

Заключение

Устройство отопления «теплые стены» - довольно масштабный проект. Он требует как серьезных материальных вложений, так и технических знаний и строительных навыков. Но универсальность идеи позволяет использовать систему не только в качестве обогрева здания. Летом, прогоняя по трубам холодную воду, можно снижать температуру в помещении, создавая эффект кондиционирования. Причем такой «кондиционер» гораздо безопаснее - он не создает сквозняков. Поэтому, решая, какой обогрев применить в своем доме, имеет смысл учесть и этот фактор. А что? Получается два в одном!

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.

В нашем суровом климате простые батареи порой не могут выполнить свою функцию. В этом случае рекомендуется такой вид отопления как «теплые стены». Эта схема подачи тепла давно завоевала сердца экономных жителей Западной Европы, и в ряде случаев действительно такой вид обогрева является наиболее оптимальным и безопасным.

Описание

Типовая конструкция теплой стены предусматривает расположение трубопровода отопительной системы внутри стены. При этом радиаторы становятся абсолютно не нужными.

Равномерное распределение тепла в комнате повысит комфорт в помещении, снизит его запыленность и уменьшит затраты на подогрев теплоносителя.

Плюсы использования

Преимущества настенного отопления заключаются в следующем. Так, теплообмен осуществляется за счет передачи лучевым способом - и люди, и животные чувствуют себя комфортно при том, что температура в помещении становится на несколько градусов ниже. За счет оптимального расхода топлива на обогрев за один сезон удастся сэкономить около 10% энергоресурсов.

Кроме того, «теплые стены» снижают в разы конвективные потоки воздуха в помещении. За счет этого пыль не рассеивается в воздухе, и улучшаются условия проживания для живущих в доме - особенно это важно для людей с хроническими болезнями дыхательных путей. Наконец, для эффективной эксплуатации системы «теплых стен» потребуется установка циркуляционных насосов меньшей мощности, чем в обычных системах отопления.

Места использования

Отопление, оборудованное в стенах, относится к системам лучистого теплообмена, поэтому его рекомендуется устанавливать в помещениях с минимальным количеством мебели. Наиболее оптимальный тип помещения для установки теплых стен следующий:

комнаты с небольшим количеством оборудования и мебели – различные офисы, учебные помещения, спальни, коридоры;
помещения, в которых нет условий для установки других систем отопления: мастерские, гаражи, санузлы, бассейны;
помещения с высокой влажностью, в которых неэффективно применение водяного теплого пола из-за большого расхода тепла на испарение - бассейны, бани, сауны, ванные и прачечные;
любой вид помещений, для которых одного вида отопления недостаточно.

Расчет

При рассмотрении отопления, оборудованного в стенах в частном доме, особое внимание уделяется вопросу температурного интервала внешних стен здания. Если утепляющие слои устанавливать снаружи дома, то точка примораживания стены перенесется в сторону утеплителя. Поэтому ограждающие конструкции можно будет выполнить из неморозостойких материалов. К недостаткам такого способа относится увеличение энергозатрат – ведь подогрев коснется не только внутренних стен, но и ограждающих конструкций.

Можно поместить утеплитель со стороны помещения. В таком случае точка промерзания сместится вовнутрь. Поэтому стены нужно утеплить морозостойким материалом - иначе они могут промерзнуть насквозь, и на них появится конденсат. Такие же проблемы возникают и при установке теплых стен без применения утеплителя.

Ошибочные оценки толщины стен и просчеты в проектировании могут привести к значительным теплопотерям.

В целом схема встроенного отопления в разрезе стены выглядит следующим образом:

При этом применяются такие материалы:

трубы диаметром 12-17 мм и стальные зажимные шины для труб данного диаметра;
шурупы и дюбеля из нержавеющей стали;
арматурная или металлическая сетка, ячейка которой имеет размер около 50 мм;
штукатурка с цементом или же известковая штукатурка в количестве, необходимом для покрытия толщиной около 10 мм над сеткой;
- по европейским требованиям энергосбережения - толщиной 2 см, теплопроводностью в 2,0 м²/КВт.

Инструкция по монтажу

Чтобы смонтировать теплые стены поверхность самих стен сначала необходимо тщательно выровнять. Перед тем, как начать , нужно предусмотреть места, где будут установлены монтажные и распределительные коробки электропроводок. Сама проводка укладывается в верхний слой штукатурки только после окончательного монтажа стенного трубопровода.

Нанесение теплоизолятора

На несущую стену устанавливается слой теплоизолирующего материала высокой степени жесткости. Обычно для этих целей используется жесткая пенопластовая изоляционная плита с клейкой поверхностью. Такую плиту укладывают на поверхность стены снизу вверх. Затем краевую изоляционную ленту протягивают между стеной и поверхностью пола.

При помощи дюбелей и шурупов фиксируют основные элементы для монтажа - стальные зажимные шины. Их нужно намертво прикрепить к несущей стене через толщу теплоизоляционных плит. Расстояние между каждой закрепленной шиной должно быть не более 1 метра.

Трубопровод и отделка

Теперь прокладываем трубопровод. При этом необходимо тщательно заизолировать отрезок трубопровода, идущий от котла к стене, чтобы уменьшить потери тепла. Монтаж трубы нужно начать от поверхности пола с заданным шагом.

После монтажа системы ее закрывают штукатуркой. Эту работу целесообразно выполнить в два этапа. Первый слой наносят на каркасы арматурной сетки. Когда этот слой застынет, на стену крепят штукатурную сетку и наносят окончательный слой штукатурки.

Если стену планируется оклеить обоями, то на окончательный слой штукатурки нужно установить сетку «строби». Она пропитана специальной дисперсией, которая препятствует проникновению конденсата и предотвращает появление трещин на финишном слое.

Толщина всего штукатурного слоя над трубопроводом стенного отопления не должна превышать 30 мм. Разводка электросети ведется по полностью высохшей штукатурке с соблюдением всех мер безопасности.

Проверка

Подача теплоносителя в настенный трубопровод допускается лишь после полного высыхания финишного штукатурного слоя.

Следует учесть, что скорость потока воды в такой системе отопления должна быть не меньше 25 м/с - при более низкой скорости возможно возникновение воздушных пробок.

Система контроля и запуска должна быть спроектирована так, чтобы регулировать либо подачу воды, либо обратку.

При включении в проект

Настенное встроенное отопление может быть учтено в самом проекте строительства дома. В таком случае трубопровод можно залить бетоном. Для этого после монтажа отопительной сети выставляется опалубка и покрывается заливкой.

Встроенные «теплые стены» могут служить не только для обогрева помещения, но и для его охлаждения. Для этого нужно просто пустить охлажденную воду по трубопроводу. Такой вид охлаждения гораздо предпочтительнее привычных кондиционеров – ведь помещение охлаждается естественным путем при полном отсутствии сквозняков.

Водяное отопление, закрытое в стене, можно использовать для обогрева двух смежных помещений. В таком случае межкомнатные перегородки должны быть выполнены из теплопроводящего материала – кирпича или бетона. Для этого в межкомнатных стенах крепятся трубы внутристенного отопления без теплоизоляционного слоя.

Таким образом, стены одновременно будут греть оба помещения. Так компактно решится проблема отопления нескольких комнат. А в сочетании с системой «теплый пол» такое отопление будет наиболее эффективным.

Почему-то бытует мнение, что не достаточно эффективная система отопления. Тем не менее, она очень популярна в некоторых европейских странах (например, в Германии), где теплыми стенами отапливается большое число многоэтажек. Вряд ли это делалось лишь для ускорения темпов строительства… На самом деле система отопления теплыми стенами имеет много плюсов.

Достоинства отопления водяными теплыми стенами

Водяные теплые стены обеспечивают помещение качественным, т. е. наиболее благоприятным для людей, теплом (под словом «качественное» подразумевается тепло лучистое, которое как раз и является для нас наиболее благоприятным).

Говорить о достоинствах чего-либо имеет смысл лишь в сравнении с чем-то другим. И раз уж мы выше сравнили теплые стены с теплым полом, то продолжим их сравнение.

Вертикальная проекция тела человека в 23 раза меньше нашей боковой развернутой поверхности. То есть, чтобы стоя и сидя мы чувствовали себя комфортней даже при пониженной температуре воздуха, лучистое тепло должны излучать не полы, а - стены! Тепло, которое дают теплые полы, мы чувствуем только за счет прямого контакта стопы (теплопроводность) и движения теплого воздуха (конвекция). А самого качественного и здорового лучистого тепла - чуть! Полагаю, легко сделать вывод в пользу отопления теплыми стенами.

Ещё плюс – снижение до минимума (или полное отсутствие) конвективных потоков воздуха в помещении, отсюда - отсутствие циркуляции пыли по помещению.

В отличие от теплых полов в теплых стенах можно применять воду большей температуры (до 70 градусов), и перепад температуры в подаче и обратке может достигать 15 градусов (в теплом полу 10 градусов максимум). Что это нам даёт? Циркуляционный насос можно использовать меньших мощностей, значит, электроэнергии он будет потреблять меньше, да и цена такого насоса меньше.

Шаг укладки настенного трубопровода ничем не ограничивается, т. к. допускаются перепады температур между соседними участками стены. И эти перепады никак не ощущаются человеком. То есть, трубы на ту же площадь, что площадь пола, пойдёт меньше.

Как было сказано выше, отопление теплыми стенами даёт экономию на энергии.

Откуда берётся экономия энергии при отоплении теплыми стенами?

Оказывается, при таком виде отопления человеку комфортно даже при меньшей температуре, чем если бы отопление было радиаторным и тепло распространялось в помещении конвективно. То есть, воздух нужно будет греть на 1.5…2 градуса меньше (вроде бы маленькие цифры, но в итоге экономия энергии получается заметная: топлива экономится 8…11%). Ну а про насос я уже сказал…

Схема системы отопления водяными теплыми стенами

Теплые стены схематично выглядят так:

Как в системе теплого пола, есть коллектор (1), и от него разведены петли трубопровода (4) по стенам. На схеме 2 - обшивка стены, 3 - отражающие пластины, задача коих улучшить теплоотдачу и сделать её равномерной.

Единственная здесь тонкость: поскольку петли располагаются вертикально, то нужно удалять воздух, который может скапливаться в самых верхних точках (но об этом дальше).

Виды конструкций водяных теплых стен

Конструктивно тёплые стены могут быть выполнены двумя способами: с горизонтальным расположением труб:

И с вертикальным:

При горизонтальном расположении труб будет проще удалить воздух из системы.

Благодаря переменному шагу укладки трубы, можно добиться максимально идеального распределения тепла в комнате. Так, на высоту от пола 1.2 м трубы уложить с шагом 10…15 см; от 1.2 до 1.8 м от пола шаг увеличиваем до 20…25 см; выше 1.8 м шаг труб допустим 30…40 см:

Направление движения теплоносителя принимается от пола к потолку, т. о., самые тёплые участки расположены внизу стены.

Поскольку теплые стены – источники лучистой энергии, то их нужно располагать так, чтобы они не были потом закрыты мебелью.

Допускается отопление одной петлёй двух смежных помещений. То есть теплой стеной делают перегородку между помещениями.

Когда и где применяется отопление теплыми стенами?

Когда в помещении нет свободной площади, из-за чего отопление теплым полом будет неэффективно (в санузлах, гаражах, бассейнах, мастерских… так утверждают, однако я насчёт мастерских и гаражей усомнился бы, – и какой же мастер не мечтает о стеллажах во всю стену?! Опять же, сужу по себе, возможно, вы иных предпочтений).

Когда в помещении мало мебели и оборудования вдоль стен (офисы, коридоры, аудитории, спальни, холлы, рекреации и т. п.).

Там, где высокая влажность пола (ванные, прачечные, бассейны, мойки), отчего теплый пол будет не эффективен для обогрева, т. к. много его энергии будет тратиться на испарение воды с поверхности.

Кстати, ничто не мешает сделать комбинированную систему отопления из теплых стен и теплого пола, чтобы они дополняли друг друга при недостаточной мощности одной системы. Например, мощности теплого пола не хватает - делаем теплые стены под окнами (а не радиаторы):

Или теплые стены + радиаторы: бОльшуя часть времени работет теплая стена, а радиаторы включаются только для быстрого прогрева комнаты или во время экстремальных морозов. Ещё вариант - комбинирование всех трёх водяных систем отопления: теплые стены + теплые полы + радиаторы. Это если стены кирпичные, не утеплённые, и через них имеют место большие теплопотери (сказать по совести, не понятно, зачем городить столько систем и потом платить за их работу, когда можно один раз вложиться в утепление дома ? Но - всяк сходит с ума по своему).

Конструктивные особенности системы водяных теплых стен

Если система теплых стен монтируется на наружную стену, то особое внимание нужно обратить на расчёт температурных режимов, а именно: где и какой толщины на стенах должен быть утеплитель ? При наружном утеплении стены точка промерзания смещается в толщу утеплителя, поэтому для таких стен могут применяться неморозостойкие материалы. Минус такого утепления: помимо энергозатрат на непосредственное отопление помещения энергии тратится на прогревание стены.

Другой вариант - стена утеплена изнутри помещения. Тогда точка промерзания стены смещается тоже внутрь. Но уже не утеплителя, а самой стены. В таком случае нужно использовать морозостойкие стеновые материалы, иначе будет иметь место промерзание стены и появление конденсата (между стеной и утеплителем и в толще самой стены). Также имеет значение оперативное регулирование температуры теплоносителя.

Если стены вообще не утеплены, то ошибочный расчет или задержка в регулировании температуры могут привести к значительным теплопотерям через наружные стены. Большие теплопотери получаются из-за большой разницы температур внутреннего и наружного воздуха. И большие теплопотери, приводят к большому количеству конденсации влаги из пара, попадающего из помещения в наружную стену при диффузии (полагаю, понятно, что эта конденсация происходит внутри стены? То есть, в сильный мороз эта влага может замерзать, при замерзании вода расширяется – стена разрушается; оно вам надо?).

После расчета теплопритоков нужно учесть следующее: систему теплые стены можно делать на внутренних стенах, причём, с одной стороны:

Тепло при таком монтаже распределяется так, как показано на рисунке: 70% в ту комнату, где уложена труба, 30% - в смежную комнату (при отсутствии теплоизоляции между помещениями). Это можно учитывать при проектировании и расчетах.

Хоть конструктивно водяные теплые стены очень похожи на водяной теплый пол, однако ряд особенностей здесь есть и их нужно учесть при проектировании или монтаже. Так, скорость воды в трубах теплых стен не должна быть ниже 0.25 м/с (это рассчитывается в специальной программе, о чём поговорим в других материалах). Почему? При такой и больших скоростях происходит «вымывание» воздушных пробок. При слишком низкой скорости теплоносителя очень вероятно завоздушивание системы.

В системе теплого пола удаление воздуха из системы достигается весьма просто: ставим воздухоотводчик на коллекторе и – всё.

В теплых же стенах наивысшей точкой контура является верхняя петля, здесь и наиболее вероятно скопление воздуха. Так что воздухоотводчик на коллекторе ничего не даст, а ставиться это устройство на верхней петле, о чём подробно рассказно в статье про монтаж.

В теплых полах трубу можно укладывать двумя способами: улиткой и змейкой. Для водяных теплых стен улитка не подходит, т. к. в ней не будут вымываться воздушные пробки. Вывод однозначный: только змейка!

Вот, кажется, и вся теория про , а о практике – о монтаже - мы поговорим в разделе про монтаж.

теплые стены водяные

Старая идея в новом воплощении

Идея совмещения отопительного прибора с поверхностью стены не новая: впервые она была реализована в конце 60-х годов прошлого столетия, в самый разгар панельного строительства. Для этого внутри железобетонных панелей были предусмотрены полости для циркуляции теплоносителя, а схема разводки отопления формировалась в ходе монтажа панелей и строительства дома.

Успех систем настенного отопления стал результатом точного инженерного расчета и безупречного качества строительства. Теплоноситель, проходя внутри бетонной стены, нагревал ее поверхность до 50-60 С.

Тепло распространялось по всей площади стены и передавалось внутрь помещения излучением. При этом конвективная составляющая теплоотдачи полностью исключается

Следует отметить, что в домах, построенных на совесть (а таких в СССР было не мало) системы настенного отопления работают до сегодняшнего дня, радуя жильцов высоким уровнем комфорта.

К сожалению, широкого распространения настенное отопление не получило. Вероятно, сказались сложности монтажа и высокие требования к качеству бетонных панелей со встроенными резервуарами для движения теплоносителя.

Идея настенного отопления в новом, современном виде, вернулась с появлением полипропиленовых труб, уникальные свойства которых позволяют монтировать из них не только теплые полы, но и теплые стены.

Как устроены теплые стены?

Для обеспечения комфортных условий в помещении достаточно теплой сделать только наружную стену, выходящую на улицу, компенсируя потери тепла в окружающее пространство. Если решено обогревать 2 или более стены, то для каждой из них нужно делать отдельный контур отопления, подключая его так же, как отопительный прибор.

Полипропиленовая труба укладывается на поверхность стены петлями, длинная сторона которых может быть расположена вертикально или горизонтально. Возможны оба варианта укладки, но при горизонтальном расположении петель и верхнем подключении подачи теплоносителя вода будет двигаться вниз под действием силы тяжести или самотеком.

При вертикальном расположении петель без циркуляционного насоса не обойтись: у теплоносителя мало шансов преодолеть силы внутреннего трения в системе, особенно, если длина трубы составляет несколько десятков метров.

Укладку полипропиленовых труб на поверхность стены проводят без использования дополнительных теплоизоляционных материалов. Под трубами не нужно прокладывать слой фольги или пароизоляции.

При этом желательно, чтобы стены имели минимальные тепловые потери, а их тепловая изоляция была выполнена снаружи здания. В противном случае расположение точки росы может быть смещено внутрь здания, что неизбежно приведет к образованию сырости на стенах, а тепловая энергия будет расходоваться на просушку стен, а не на обогрев помещения. Снаружи поверхность стен может быть оштукатурена или закрыта панелями.

Шаг укладки полипропиленовых труб, может быть различным: никаких ограничений в этом нет. Обычно трубы укладывают с меньшим шагом в нижней части стены, и с большим интервалов в верхней части стены.

Преимущества теплых стен

Применение теплых стен для отопления дома позволяет значительно увеличить площадь отопительного прибора по сравнению с обычными радиаторами отопления. А раз площадь отопления возрастает, то можно, для получения равного количества тепла, снизить температуру теплоносителя, например, до 50-60 С, а это уже низкотемпературная, более комфортная для человека, система отопления.

К тому же с помощью теплых стен удается снизить долю конвективного теплообмена, заменив его более комфортным тепловым излучением.