Теплые стены. Полное руководство по монтажу! Система отопления водяными теплыми стенами Водяные теплые стены технология

Каждый человек, задумавший ремонт квартиры, хотя бы раз задается вопросом: а не сломать ли мне эту стенку, а не перенести ли мне эту перегородку на два метра правее и под углом в 45?

Вопросы, связанные с различными строительными нормами и согласованиями, я здесь рассматривать не буду, ибо это тема не для статьи, а для целой книги, но предположим, что все заветные бумаги с подписями и печатями у вас в кармане, все мешающие полету вашей фантазии перегородки снесены и осталось только начать возведение новых.

В первую очередь следует понять, что вам нужно от ваших стен.

Будет ли это просто перегородка, отделяющая одно помещение от другого, или что-то большее. Нужна ли вам тепло- и звукоизоляция или нет, будет ли в вашей стене ниша или арочный проем. А может быть, вы поставите раздвижную дверь и захотите, чтобы она уходила внутрь стены, или вы не представляете свою жизнь без регулярных занятий спортом, но не знаете, можно ли закрепить турник или шведскую стенку на вашу новую перегородку или нет. Ну и так далее...

Теплые стены

Теплоизоляция стен актуальна для тех, кто живет в угловых квартирах, когда две стены комнаты являются фасадными, или в случае каких-либо дефектов фасада, потому как в нормальном доме, построенном с соблюдением всех строительных норм и без нарушений технологии, таких проблем быть не должно.

Итак, утеплять следует, очевидно, только наружную стену. В качестве утеплителя обычно используют стекловату, минеральную вату или пенополистирол. Затем утеплитель закрывают гипсокартонными листами, закрепленными на каркасе в один или два слоя. Минеральная вата и стекловата обладают приблизительно одинаковыми теплопроводными свойствами.

Существует предубеждение против стекло- и минеральной ваты как вредных для здоровья, но это не так. На самом деле вредно дышать микрочастицами, которые в виде пыли присутствуют в воздухе при монтаже минеральной и стекловаты. Поэтому при работе с ними необходимо использовать респиратор. После того как утеплитель закрывается гипсокартоном, он не представляет никакой опасности, кроме того, это абсолютно негорючий материал. Наиболее известными брэндами на московском рынке строительных изоляционных материалов из стекло- и минеральной ваты являются ISOVER, ROCKWOOL, URSA.

Пенополистирол является более эффективным утеплителем, так как обладает более низкой теплопроводностью. К недостаткам пенополистирола можно отнести более высокую по сравнению с минеральной и стекловатой цену, а также то, что он является умеренно горючим материалом. При утеплении стен пенополистиролом желательно использовать марки с добавкой антипирена - вещества, уменьшающего его горючесть.

Тихие стены

Если вы хотите тишины и покоя, но веселые соседи устраивают каждый день вечеринки, или у вас есть желание установить домашний кинотеатр в гостиной, а в соседней комнате находится детская, то вам просто необходима звукоизоляция стен. В принципе, материалы и технологии, использующиеся при звукоизоляции, весьма похожи на теплоизоляционные, но есть некоторые различия. При звукоизоляции стен и перегородок используют комбинацию из материалов различной плотности. К примеру, минеральную и стекловату - как материал с низкой плотностью, а в качестве облицовочных панелей на каркас крепят не гипсокартонные листы, а гипсоволоконные, обладающие более высокой плотностью. Существуют и другие, в том числе и специализированные, звукоизолирующие и звукопоглощающие материалы, но их существенным недостатком является очень высокая цена.

Не забывайте, что и при тепло-, и при звукоизоляции вам придется пожертвовать площадью квартиры, так как толщина стен возрастет как минимум на 6 см.

Все сказанное о звукоизоляции справедливо по отношению к любой из перегородок, о которых сейчас и пойдет речь.

Виды перегородок

Перегородки из гипсокартонных и гипсоволоконных листов я уже рассмотрел, добавлю только, что они очень удобны для создания криволинейных поверхностей, различных ниш, колонн, арок и т. д. Важным моментом является и то, что они быстро монтируются и не требуют оштукатуривания. Внутри таких перегородок удобно размещать электрическую, телефонную и интернет-проводку, антенный кабель.

Недостатком таких перегородок является невозможность крепить к однослойной перегородке тяжелые предметы.

Но есть несколько вариантов решения - использование облицовки в два листа с каждой стороны, закладка деревянного бруса в металлические П-образные стойки каркаса перегородки, а также крепление фанеры на каркас перед монтажом гипсокартонных листов.

Перегородка из кирпича. Самая традиционная. Кирпич для перегородок в квартире лучше всего использовать керамический, полнотелый или пустотелый. Полнотелый кирпич хорош для возведения перегородок, на которых будет навешиваться что-то тяжелое (например, раздвижная двухсекционная дубовая дверь). В такой стене также легко обустраивать ниши, арки и т. п.

Недостатком кирпичных перегородок является обязательное оштукатуривание поверхности перед окончательной отделкой и более длительное время возведения по сравнению с другими технологиями.

Перегородка из газосиликатных и пенобетонных блоков. Такие перегородки возводятся значительно быстрее кирпичных, но оштукатуривание поверхности также обязательно.

Перегородка из пазогребневых гипсовых плит. Это очень удобный материал, стены из него возводятся очень быстро, не требуют оштукатуривания и готовы к окончательной отделке.

К сожалению, керамзитные, пенобетонные блоки и пазогребневые плиты имеют некоторые ограничения в плане дизайна, но, как показывает практика, такие проблемы встречаются достаточно редко.

Все вышеуказанные виды перегородок негорючи и обладают неплохими звукоизоляционными свойствами.

Как сделать стену гладкой

Важно иметь в виду, что для пазогребневых плит и гипсокартона оштукатуривание не требуется. А вот кирпичные, керамзитные и пенобетонные перегородки мы оштукатуриваем и шпатлюем.

На мой взгляд, лучше использовать гипсовую штукатурку.

Она, конечно, дороже, чем обычная цементно-песчаная смесь, но обладает несомненными преимуществами перед ней: значительно удобнее в работе, быстрее сохнет, обладает лучшей адгезией и позволяет добиться более ровных поверхностей, что позволит впоследствии сэкономить на дорогостоящей шпатлевке.

Не забудьте, что шпатлевка под окраску дороже, чем под обои.

При шпатлевке под окраску желательно нанести на стены финишную шпатлевку с очень мелкой фракцией наполнителя: 0,1 мм - это максимум, а лучше ещё меньше. Гипсовые штукатурные смеси и шпатлевки представлены на нашем рынке марками KNAUF, VETONIT, CONSOLIT, ЮНИС, СТАРАТЕЛИ, БОЛАРС.

Теперь, когда мы получили ровные и гладкие стены, настал самый ответственный момент - какой вид отделки выбрать. Вариантов тут довольно много, и рассказать подробно о каждом в рамках данной статьи невозможно, но перечислить стоит: оклейка обоями, оклейка обоями под покраску, окраска простая, разноцветная и несмешивающейся многоцветной краской, декоративная окраска, венецианская штукатурка, облицовочные панели из различных материалов, декоративный камень (для последних двух видов отделки шпатлевка стен не требуется) и прочее. Выбор в данном случае за вами. На собственном опыте могу сказать, что здесь важнее всего общая внятная концепция всего проекта и качество его реализации.

Если вы не очень доверяете строителям и боитесь, что они используют более дешевые материалы, чем оговорены в смете, то стоит в процессе возведения стен несколько раз появиться в квартире. Отличить, к примеру, более дорогую и качественную пазогребневую плиту известной марки от более дешевой плиты "no name" очень сложно (про кирпич, керамзит и пенобетон и говорить не стоит). А вот увидеть, чем рабочие оштукатуривают и шпатлюют ваши стены, вполне реально. Разница в цене на эти материалы у различных производителей весьма существенна.

При звукоизоляции стен очень важно, чтобы между каркасом для гипсоволоконных листов и полом, потолком и стенами была проклеена эластичная лента. Если этого не сделать, то ваша стена будет отличным резонатором для ударного шума, передающегося через перекрытия.

Внешний угол стены или перегородки обязательно закрывается специальным штукатурным уголком во избежание повреждений.

Многих волнует практичность того или иного стенового покрытия - возможность легкой очистки от загрязнения, долговечность и простота в ремонте. Очевидно, что наиболее практичными являются прочные и гладкие покрытия (в отличие от хрупких и текстурных). При ремонте того или иного повреждения наибольшие проблемы могут возникнуть с восстановлением текстуры поверхности и декоративной окраски.

И последнее, добавлю на всякий случай: по завершении ремонта обязательно сохраните по одному рулону каждого вида использовавшихся обоев.

Делать теплые стены водяные начали в Европе, хотя и у нас при советах уже внедряли этот метод обогрева. Разработкой и расчётами занимались не кто-либо, а целые НИИ (научно-исследовательские институты). До сих пор можно найти дома, где низкотемпературные системы обогрева вмурованы в стены. Так что метод, далеко не новый.

Особенности теплых стен

Боковое излучение тепла наиболее комфортно для людей.

Теплые стены бывают водяные и электрические. Для водяных используются трубы из металлопластика полиэтилена со степенью сшивки от 70%. Для электрического подогрева допускается использовать одножильный или двухжильный толстый кабель (5 мм) или тонкий кабель (2,5 мм), наклеенный на сетку из стекловолокна. Последний выпускается в рулонах.

Теплые стены – это прекрасная альтернатива, когда невозможно сделать подогрев пола – в гаражах, мастерских, складах, маленьких спальнях с двуспальной кроватью, просто заставленных мебелью помещениях, прочее. Можно комбинировать эти две системы отопления. Особенности теплых стен:

  • воздух не перегревается;
  • можно сэкономить от 3 до 6% энергии;
  • обогрев помещения происходит лучистым способом;
  • нет конвекции – нет пыли.

Благодаря лучистому методу нагрева температура в помещении может быть ниже на 2 градуса. На комфорте это никак не отразится, соответственно можно сэкономить на энергоносителе.

Нельзя заставлять стены мебелью, чтобы максимально эффективно использовать тепловую энергию. Боковое излучение тепла наиболее комфортно для людей, к тому же нет сильных перепадов температуры снизу и сверху помещения.

Теплые стены как отопление более эффективны, чем теплый пол в помещениях с повышенной влажностью, так как не расходуется энергия на испарение воды. Например, в ванной комнате. Обогрев может монтироваться как на наружные стены, так и на внутренние перегородки. Во втором случае один контур может обогревать сразу два помещения. Сделать водяные теплые стены своими руками сложнее, чем электрические. Но, несмотря на это, к монтажу электрического кабеля на стены под штукатурку практически никогда не прибегают, отдавая предпочтение водяной системе низкотемпературного отопления.

Необходимость утепления

В ванной можно класть электрические нагревательные маты прямо под плитку.

Чтобы сделать наружные теплые стены водяные своими руками необходимо утепляться. Теплоизоляция укладывается снаружи. Хоть это и приведет к перерасходу энергоносителя на нагрев стен, зато точка росы будет смещена в утеплитель, и не будет оседать конденсат. О том, мы уже рассказывали в одной из статей. В зависимости от метода утепления (мокрый или вентилируемый фасад) подбираются материалы:

  • пенопласт;
  • минвата;
  • пенополиуретан;
  • эковата;
  • пеноизол и прочее.

Также нужно правильно . Для Московской области слой теплоизоляции должен быть 8-10 см. В крайнем случае, если наружное утепление невозможно, можно укладывать теплоизоляцию изнутри. Для этого удобно использовать теплые панели для стен с алюминиевыми вставками, которые после разводки контура зашиваются гипсокартоном.

Разводка контура теплых стен

Горизонтальная змейка предпочтительней, нежели вертикальная.

Разводка теплых водяных стен осуществляется горизонтальной или вертикальной змейкой. Способ укладки улиткой затрудняет вывод воздушных пробок, поэтому его не используют. Теплоноситель движется снизу вверх, от пола к потолку. При вертикальной разводке возникает проблема удаления воздуха, в верхних полукольцах. При горизонтальной разводке воздух выгнать проще. В отличие от теплого пола, шаг кладки труб не ограничивается, так как допускаются перепады температуры. Можно использовать переменный шаг, чтобы добиться распределения температуры в помещении близкого к идеальным условиям:

  • от пола до высоты 120 см трубы укладываются с шагом 10-15 см;
  • на промежутке 120-180 см шаг составляет 20-25 см;
  • выше 180 см шаг может быть 30-40 см.

Контур укладывается под стяжку либо под гипсокартон (влажный и сухой методы).

Мы уже рассказывали. Со стенами все происходит аналогично, так что не будем повторяться. При монтаже сухим методом чтобы увеличить площадь теплообмена на стену крепится лист оцинкованного профнастила. В пазы укладывается РЕХ труба, изготовленная по любому из методов сшивки (а, b, с). На профнастил накручивается гипсокартон.

На теплые стены водяные, по отзывам, обязательно нужно ставить отдельный . В вертикальном низкотемпературном контуре скорость теплоносителя должна составлять минимум 0,25 м/с. Напор воды должен быть достаточно сильным, чтобы выдавить воздух, который может скопиться в системе. Кстати, теплый пол такой проблемы лишен, хотя насос для него зачастую тоже нужен. Теплые стены подключаются к основной системе отопления через коллекторный узел, в котором устанавливаются терморегуляторы и автоматический воздухоотводчик.

Допускается монтаж теплых стен в деревянных домах. В этом случае подходит только сухой метод отделки. Не обязательно использовать профнастил. Можно укладывать контур между обрешеткой, предварительно уложив отражающую изоляцию фольгой внутрь помещения. При этом для нормального утепления Пенофола недостаточно, это всего лишь экран для ИК лучей.

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:

  1. Основание – стена;
  2. Слой гидроизоляции;
  3. Слой тепловой изоляции;
  4. Армирующая сетка;
  5. 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:

  1. Отсутствие отопительных приборов;
  2. Более высокая, чем у напольного отопления, тепловая мощность;
  3. Сниженный расход материалов;
  4. Возможно использование сети в качестве системы охлаждения;
  5. 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:

  1. Сокращение внутреннего объема помещений;
  2. Сложности монтажа электрической проводки;
  3. Требования по размещению мебели;
  4. 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).

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

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.