Системы отопления полом (стр. 1 из 4)
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Южно – Уральский государственный университет
Реферат
Системы отопления полом
Выполнила
Студентка группы ПГС 632
Шаврина Е.И.
Проверил
Преподаватель
Стуков А.И.
Челябинск, 2010
Содержание
Введение
Конструкция теплого пола
Требования к несущему настилу
Типы укладки. Рекомендации
Удаление воздуха
Проектирование отопления полом
Термоизоляция
Заливка нагревательной пластины
Напольные покрытия
Схемы, позволяющие осуществлять коммерческий учет тепла
Компенсация движения стяжки
Монтаж нагревательной пластины
Преимущества СОП
Список литературы
Введение
Системы отопления полом (СОП) бурно развиваются в последние годы и смогли добиться всеобщего признания как идеальные низкотемпературные системы отопления. Применение современных энергосберегающих технологий для производства тепла при использовании низкотемпературных или же низкомощностных нагревателей приводит к заметной экономии энергии. Никакой другой тип отопления кроме отопления полом не в состоянии обеспечить столь высокий уровень комфорта, эстетики и энергоэкономичности в сочетании с практически неограниченным сроком службы.
Сухие аргументы могут говорить о многом. СОП, по сравнению с радиаторными или конвекторными системами, позволяет экономить от 25 до 40% эксплуатационных расходов. Конкретная величина зависит от проектных решений дома и квалификации проектировщика.
Температурный комфорт для человека достигается поддержанием теплового равновесия между выделяемым его организмом количеством теплоты и теплоотдачей в окружающую среду.
В случае отопления полом теплообмен идет преимущественно путем пассивного излучения тепла, что практически исключает циркуляцию пыли, характерную для систем с мощными конвекционными потоками (в частности, отопление радиаторами и конвекторами). Кроме того, подогрев поверхности пола уничтожает питательную среду для бактерий и пылевых клещей. Таким образом, системы отопления полом в значительной мере способствуют созданию физиологически благоприятного и гигиенически безопасного климата в помещении.
Нельзя не коснуться эстетической стороны вопроса. Очевидным преимуществом отопления полом является отсутствие видимых нагревательных приборов, снимающее всяческие ограничения со стилевых решений интерьера.
Очень важно отметить, что ребенок никогда не получит неприятностей или ожога, что может случиться при касании о радиатор или конвектор.
Нагревательным элементом в системе отопления полом является термически изолированная от неэффективных утечек тепла (вниз и в стороны), как правило, бетонная пластина, нагреваемая вмонтированным в нее змеевиком, в котором циркулирует горячий теплоноситель. Существуют различные варианты конструктивного решения такого нагревателя.
Рис.1. - Конструкция теплого пола
1 — пол;
2 — бесшовный пол, более 65 мм;
3 — теплоизоляция, 30—32 мм;
4 — бетонное перекрытие
Допустимые температуры поверхности полов при отоплении полом зависят от обуви, покрытия пола, частоты использования помещения, а также от активности и времени пребывания людей в помещении. В соответствии с этим определяются максимальные допустимые значения для температуры поверхности пола:
- для областей постоянного пребывания людей в жилых либо служебных помещениях - 29-31oС;
- для ванных комнат - 33oC;
- для участков, прилегающих к внешним стенам, - 35oC.
Параметрами нагревателя являются:
• полная тепловая мощность (тепловой поток)Q , Вт
• удельная тепловая мощность (плотность теплового потока) q (тепловая мощность, развиваемая единицей площади нагревателя), Вт/м2.
• полезная площадь Fp (эффективная площадь зоны, занимаемой змеевиком), м2.
Q= qxFp
• температура поверхности пола (покрытия) tp, °C .
• температура теплоносителя (средняя) t, °C.
• монтажное расстояние b , м.
• длина змеевика L , м .
Достижение определенной температуры поверхности обуславливается величинами b и t, a также тепловым сопротивлением покрытия пола R.
Рис.2. - Конструкция пола отопления в разрезе:
1. Стена
2. Штукатурка
3. Плинтус
4. Эластичная щелевая замазка
5. Изолирующий плинтус
6. Полиэтиленовая пленка
7. Настил DIN 18560
8. Якорный крепеж
9. Металлопластиковая труба 16x2
10. Термоизолирующий настил
11. Несущий настил
12. Раствор для тонкого настила
13. Тонкий настил (Покрытие)
Рис.2. - Конструкция компенсационного шва в разрезе
1. Компенсирующий шов из пенополиэтиленовой ленты
2. Металлопластиковая труба 16x2
3. Защитная гофрированная труба
4. Эластичная щелевая замазка 5
5. Настил DIN 18560
6. Кафель
7. Раствор для тонкого настила
8. Термоизолирующий настил
9. Несущий настил
Несущий настил должен удовлетворять статическим и динамическим условиям нагрузки, зависящей от использования помещения. Высота расположения и ровность поверхности несущего настила должны соответствовать допускам неровности требований DIN18202 "Допуски при строительстве".
Согласно этим требованиям в зависимости от расстояния между точками измерения допустимы допуски неровности поверхности. Допуск неровности по площади, занимаемой одним змеевиком, не должен превышать ±5 мм. При нарушении данного требования может возникнуть проблема не только с запуском данного участка СОП, но и с его последующей работой.
Трубы и электропроводка, которые размещены на несущем настиле, должны быть закреплены. Затем с помощью выравнивающего слоя следует создать плоскую горизонтальную поверхность так, чтобы была возможна укладка теплоизолирующего слоя по всей площади. Для этого следует запланировать требуемую конструкционную высоту. Для выравнивания уровня пола не следует применять сыпучие материалы (как, например, строительные отходы или песок). Если отопительная полоконструкция должна содержать заметные уклоны (>1,5%), например, в душе, то эти уклоны следует изготовить в несущем настиле, чтобы выполнить требование равномерной толщины отепляющего настила. При этом укладка змеевиков должна быть выполнена таким образом, чтобы исключить возможность их завоздушивания.
Зазоры подвижки в несущем настиле (строительные зазоры) должны иметь одинаковую по всей протяженности ширину, иметь очерченные канты и пролегать прямолинейно.
Несущий слой перед настилом системы отопления полом должен быть сухим.
Уплотнения против конденсата и грунтовых вод (гидроизоляция) должны быть спланированы архитектором в соответствии с DIN18195 и установлены перед настилом системы отопления полом. При использовании PVC- либо битумосодержащей гидроизоляции следует под термоизоляционные пластины из полистироловых жестких пенообразных полимеров (PS) настелить разделяющий слой (например, картон, полиэтиленовая пленка) для снижения размягчающего действия на эти пластины.
Типы укладки. Рекомендации
Конфигурации змеевиков можно разделить на два основных типа: зигзагообразные и спиралевидные змеевики. Разумеется, возможны любые их сочетания. Каждый из двух типов имеет свои характерные особенности.
При зигзагообразной укладке горячий теплоноситель поступает в змеевик, как правило, у внешней стены помещения и непрерывно охлаждается при протекании по трубам. Поэтому в месте поступления теплоносителя (начале змеевика) достигается большая температура поверхности и, как следствие, большая теплоотдача. Далее, вглубь помещения, вследствие охлаждения теплоносителя уменьшаются температура поверхности пола и плотность теплового потока. Для достижения достаточной температурной равномерности требуется повысить скорость теплоносителя в змеевике, следовательно, необходимо применение циркуляционного насоса с большей производительностью, чем при аналогичном нагревателе со спиралевидными змеевиками.
Второй важной особенностью зигзагообразной укладки является возможность ее применения для обогрева наклонных участков (стен), при этом зигзаги должны быть расположены горизонтально перпендикулярно направлению наклона поверхности, а подводящие трубы отходить от зоны змеевика с наивысшим уровнем.
При спиралевидной укладке трубы с противоположными направлениями потоков чередуются, причем наиболее горячий участок трубы соседствует с наиболее холодным. Возникающее при этом термическое взаимодействие приводит к равномерному распределению температуры и равномерной передаче тепловой мощности. Спиралевидная укладка не может быть применена в зонах, имеющих линейный уклон. При неправильном расчете, если для соответствующего напольного покрытия расстояние между витками больше требуемого, во-первых, мощность нагревателя будет недостаточной, а во-вторых, будет наблюдаться эффект полосатого пола: полоса теплого пола, полоса холодного. Последнее обстоятельство, кроме прочего, отрицательно сказывается на напольном покрытии.
Если следствием неправильного расчета явилось уменьшение расстояния между витками, это существенно скажется на расходе материала. Мощность при этом не возрастет, так как, во-первых, она ограничивается термостатикой, а во-вторых, при шаге укладки менее 100 мм проявляется эффект теплового моста и температура подачи будет сравнима с температурой на выходе из змеевика.