Тепла підлога або радіатори? Що вибрати для опалення будинку?

1. Чи є реальна економія при використанні теплої підлоги?
2. Що краще для людини: тепла підлога або радіатори?
3. Розрахунок економії тепла при опаленні будинку теплими підлогами

Цікаво, а чи буде економічно вигідно замість радіаторної системи опалення встановити водяна тепла підлога ? Дане питання зараз цікавить багатьох. А ось ті, хто займається виробництвом підпільних систем опалення (ПСО) говорять про те, що економія буде близько 6-12%, а іноді навіть більше.

Чи є реальна економія при використанні теплої підлоги?

Але звідки може виникнути така економія, якщо теоретично для обігріву будь-якого приміщення повинно витрачатися однакову кількість тепла, незалежно від системи опалення ?

При використанні теплої підлоги економія тепла стає можливою завдяки специфіці його розподілу. При використанні радіаторного опалення тепло постійно знаходиться в русі - піднімається вгору від радіатора, потім охолоджується у стелі і опускається вниз до підлоги, а при використанні теплої підлоги циркуляції практично немає, а найвища температура розташовується у самої підлоги. В системі теплих підлог температура теплоносія найчастіше не перевищує 55 градусів, а в радіаторної системи опалення температура часто сягає 90 градусів.

Але не потрібно робити поспішні висновки. Різниця температур теплоносіїв двох розглянутих систем сама по собі не є показником економії. Для того, щоб підтримувати однакову температуру в приміщенні, котлом в обох випадках витрачається приблизно рівну кількість енергії, відповідно до елементарними законами фізики. В такому випадку стає незрозуміло, звідки може з'явитися економія?

Що краще для людини: тепла підлога або радіатори?

Але далі мова піде про найголовніше - про тепловому комфорті. Найкраще людина відчуває себе в приміщенні тоді, коли його ногам тепло, середня частина тіла відчуває помірне тепло, а голова знаходиться у відносній прохолоді. Якраз за такою схемою розподіляють тепло теплі підлоги, а ось при радіаторної системі опалення буде все навпаки, тобто внизу буде холодно, а вгорі тепло.

За результатами досліджень, якщо знизити середню температуру в приміщенні, що обігрівається теплою підлогою, десь на 1-2 градуси, то у людини залишиться приблизно таке ж відчуття тепла, як і в тому приміщенні, яке обігрівається радіаторами і в якому середня температура не змінювалася .

Якщо говорити відверто, то дане твердження абсолютно справедливо і не є прийомом маркетологів, тому очевидна вигода від теплої підлоги. Не потрібно ніяких розрахунків, щоб зрозуміти, що людині набагато важливіше, щоб не у верхній, а в нижній половині приміщення було тепліше. І тут може виникнути питання, якою буде вигода в грошовому обчисленні?

Розрахунок економії тепла при опаленні будинку теплими підлогами

Ті, хто займається просуванням системи теплих підлог , Говорять про 6-12% економії, яка в кращому випадку може досягти 15%. Тут йдеться якраз про тих 1-2 градусах, на які можна знизити температуру в приміщенні завдяки теплим полам, а з цього випливає, що скоротиться витрата палива. Європейські джерела часто говорять про співвідношення 6% на 1 градус, а звідси і вийде економія 6-12%, якщо знизити температуру на 1-2 градуси. Можливо, що при певних вихідних дані цифри підтвердяться, але необхідно все це обґрунтувати теоретично.

Необхідно вирішити задачу і дізнатися, якою буде економія, якщо зменшити в приміщенні розрахункову температуру на один градус. Тільки не потрібно це плутати зі зменшенням температури теплоносія, так як це абсолютно різні речі. У формулі, за якою розраховуються тепловтрати огороджувальних конструкцій, простежується залежність розрахункової температури приміщення. Дана формула знаходиться в основі теплотехнічного розрахунку, за яким визначаються загальні тепловтрати будинку, під'їзду, квартири, приміщення і т.д.

Ось цитата з СНиП 2.04.05-91:

Основні і додаткові втрати тепла необхідно визначати за формулою за допомогою підсумовування втрат тепла через окремі огороджувальні конструкції Q, Bm, з округленням для приміщень до 10 Вт:

де

• А - є розрахунковою площею захисної конструкції і вимірюється в м2.
• R - опір огороджувальної конструкції теплопередачі, вимірюється в м2 * С / Вт. Дане опір необхідно визначати за СНіП 2-3-7 (крім тих статей, які розташовуються на грунті); для тих статей, які розташовані на грунті, розрахунок здійснюється по п.3 цього додатка, де R = Rh в разі утеплених підлог і R = RC в разі неутеплених.
• tр - температура повітря в приміщенні розрахункова, вимірюється в градусах Цельсія. Для приміщень, що мають висоту понад 4 метри, розраховується з урахуванням підвищення температури в залежності від висоти приміщення.
• texp - якщо розрахунок втрат тепла відбувається через зовнішні огородження, то це температура зовнішнього повітря розрахункова (для холодного періоду), а якщо розрахунок втрат тепла відбувається через внутрішні огородження, то це температура повітря в більш холодному приміщенні.
• b - частки додаткових втрат від основних втрат, які визначаються відповідно до п.2 цього додатка.
• n - коефіцієнт, який приймається в залежності від того, яке положення має зовнішня поверхня огороджувальних конструкцій щодо холодного повітря по СНиП 2-3-79.

За цією формулою можна порівняти тепловтрати конструкції або приміщення з різними розрахунковими температурами повітря всередині приміщення. Зрозуміло, що результати таких порівнянь будуть залежні від декількох параметрів - від опору огороджувальних конструкцій теплопередачі і від величини різниці температур.

Якщо виходити з того, що загальні тепловтрати приміщення виходять при додаванні тепловтрат всіх наявних конструкцій, то можна прийти до висновку, що при різних розрахункових температурах процентна залежність тепловтрат може бути обчислена по одній конструкції. Але справедлива вона буде тільки для конкретних умов. Саме тому, слід взяти усереднені умови для того, щоб отримати найближчий до істини результат.

В даному прикладі різниця розрахункових температур складе 25 градусів (+20 всередині і -5 зовні), а R стіни візьмемо за 2 м2 * С / Вт, це теж є середнім значенням опору теплопередачі. Загальна площа огороджувальної конструкції А буде взята довільно - 30 м2. Тільки не потрібно плутати її з площею приміщення. Поправочні коефіцієнти прийматися до уваги не будуть, так як на обчислення вони нададуть досить незначний вплив.

• Q = 30 * 25/2 = 375Вт (величина тепловтрат при різниці 25 градусів);
• Q = 30 * 24/2 = 360Вт (величина тепловтрат при різниці 24 градуса).

У підсумку вийшло, що тепловтрати огороджувальних конструкції склали 15 Вт при зниженні температури всього на один градус, а це 4%. Але де ж ще два відсотки?

Всі наведені вище обчислення відносяться до однієї стіни, яка має зовнішню температуру -5 градусів, а внутрішню +20. Але досить рідко тепла підлога роблять по всьому будинку. Часто це неможливо через недостатнє утеплення. У такій ситуації тепла підлога, який обмежений температурою теплоносія в 55 градусів, не здатний дати кількість тепла, необхідне для покриття всіх тепловтрат. Досить часто тепла підлога роблять лише в кількох кімнатах, в таких як дитяча і вітальня . Звідси випливає, що мінімум одна зі стін буде внутрішньої, тобто різниця внутрішньої і зовнішньої температури у неї або взагалі буде відсутній, або буде дуже мала. Наприклад, ця стіна може бути суміжною з гаражем, температура в якому близько 10 градусів. Вийде, що різниця температур для цієї стіни буде всього 10 градусів.

Можна порахувати які тепловтрати будуть через дану стіну:

• Q = 30 (20-10) / 2 = 150 Вт;
• Q = 30 (19-10) / 2-135 Вт.

Виходить різниця в 15 Вт, що є 10% на один градус.

Звідси випливає висновок, що відсоткам є звідки рости, і ті 2%, яких не вистачало, можуть бути легко обгрунтовані. Тому, за певних умов економія на теплі 6% на один градус цілком реальна.

Але якщо бути чесним до кінця, то можна за допомогою цієї ж формули побачити, що чим більше буде різниця внутрішньої і зовнішньої температури, тим менше буде економія в процентах.