Как работает электрический теплый пол? Электрический теплый пол как работает
Как работает электрический теплый пол.
Чтобы понять, как работает электрический теплый пол управляемый терморегулятором, можно представить работу утюга: он нагревается до установленной температуры, после отключается. Так и теплый пол: нагревается до установленной температуры, отключается, затем при остывании на 1-2 C° система включается вновь.
Теплые полы представлены в исполнении:
Кабель
Нагревательный провод, который выполнен из материала, имеющий большое омическое сопротивление, монтируется в слой бетона или раствора. Электрический ток, проходя по кабелю, разогревает его и тепловое излучение передается в бетонный слой и далее в покрытие пола.
Такой вид обогрева пола можно сделать достаточно мощным. В зимнее время он может обогревать жилье полностью. Выполняется так:
- На основание укладывают гидроизоляционную пленку.
- Наверх укладывают теплоизоляцию толщиной от 10 до 100 мм., чаще используют экструдированный пенополистирол.
- На уложенный изолятор укладывают металлическую сетку, с ячейкой 50 мм.
- Затем – укладка нагревательного кабеля и гофротрубок датчика температуры и подачи питания.
- Делают стяжку пола, а на пол кладут покрытие. Толщина стяжки должна быть не менее 40 мм.
Греющие маты
Если мат устанавливается в помещении, то делаем следующее:
- Основание обеспыливается и грунтуется.
- Для начала греющий мат раскладываем для примерки, затем снимаем защитную пленку и приклеиваем мат к полу.
- Потом приступают к укладке плитки. Некоторое количество клея наносится на мат и разглаживается гребенчатым шпателем. Укладываем плитку.
Устройство без которого не обойтись
Чтобы в помещении поддерживалась заданная температура, применяют терморегуляторы.
Они бывают :
- Механические. Доступны по цене, просты в использовании. С помощью вращающегося диска выставляется нужная температура.
- Программируемые. Задается режим работы по времени суток. Бывают с сенсорным или кнопочным управлением. Использование программируемых терморегуляторов позволяет значительно снизить расход электроэнергии за снижения температуры, а то и вовсе отключения нагрева, например, в ночное время.
www.elektrabel.by
Электрический тёплый пол – энциклопедия VashTehnik.ru
Электрический тёплый пол – обогреватель встроенного типа, основывающий принцип действия на законе Джоуля-Ленца. Изделие базирует рабочий алгоритм на факте, что при протекании электрического тока по проводнику с высоким сопротивлением выделяется огромное количество энергии. Окружающая температура поднимается, и большая часть передаётся поверхности пола. А дальше обмен со средой идёт по двум путям: конвекционному и радиационному.
История развития систем Тёплый пол
Избитая фраза: держи ноги в тепле, голову в холоде. Указанный тезис объясняет превалирование Тёплых полов над потолками и подвесными инфракрасными обогревателями. Последние за часы работы способны сильно напечь голову. Возможны тепловые удары. Полистаем Википедию:
Корейский метод обогрева пола
- За 5 тысяч лет до н. э. в Корее и Маньчжурии строили печи (каны), где пол действительно подогревался.
- За 3 тысячи лет до н. э. в Корее стали использовать печи для готовки и в виде отопительного прибора. Отличие от русской лежанки — область обогрева находилась прямо на полу (а очаг в подвале).
- За 1 тысячелетие до нашей эры схожие системы появились на Аляске и Алеутских островах.
- За 500 лет до нашей эры гипокаусты привнесли обогрев полов в Грецию и Рим.
Ключевым считают 1945 год, когда в Америке Вильямом Левитом построена масштабная система водного обогрева полов жилых домов. Прежде низкая температура в бедных кварталах становилась главной причиной заболеваемости населения. А предшествовал указанной дате целый сонм открытий, касающийся изобретения полиэтилена, изучения тепловых свойств сплавов с высоким омическим сопротивлением, теоретическому описанию передачи тепла через вакуум посредством излучения. И сегодня часто называют Тёплый пол инфракрасным обогревателем, что считается лишь частью истины.
Как работает система Тёплый пол
Тёплый пол стал комбинацией двух принципов: конвективного и радиационного. Речь идёт об излучении в инфракрасном диапазоне. Доводилось слышать на форуме, что понятие путают с радиацией альфа-, бета- и гамма-типов. В действительности присутствует лишь общая связь с электромагнитными волнами. Распространение этих формаций в эфире называют излучением, слово уже прямо приводит к латинскому корню, откуда образуется термин радиация. Но частота инфракрасного диапазона намного ниже гамма-излучения (уходящего далеко вверх от рентгеновского), опасности нет.
Напротив – волны, исходящие от Тёплого пола, полезны. Система рассчитывается так, чтобы температура поверхности составляла 40 градусов. Учёные установили, что в последнем случае тела излучают волны, максимально полезные для человека. Единственным условием становится превышение температуры над комнатной.
Тепловые потоки направлены снизу вверх
Большая часть тепла уходит с поверхности за счёт конвекции. Это естественным путём образующиеся потоки, восходящие по направлению к потолку. В результате Тёплый пол прогревает всю комнату за счёт конвекции. А излучение способно греть только предметы.
Вспомните для примера восход Солнца из-за горизонта. Кажется: воздух холодный, но освещённая сторона тела испытывает приятное тепло. Аналогичным образом дело обстоит с лучами Тёплого пула (инфракрасный спектр дальнего диапазона): согреют потолок, стены, жильцов, но микроклимат от этого меняется медленно, не будь в природе конвекции. Плюс в том, что в доме с подобным оборудованием тапочки уже не нужны.
Как выглядит процесс монтажа системы Тёплый пол
Выделяют две разновидности систем Тёплый пол, достойных упоминания:
- Основанные на способности воды запасать энергию. Вместо установки электрического тёплого пола стоит задуматься на предмет использования котла. Удельная теплоёмкость самой распространённой жидкости на планете столь велика, что часто уже возникал соблазн её использовать. Система, построенная в 1945 году (США), базируется на известном законе физики. Вода обращается по замкнутому трубопроводу, в нужном месте отдаёт тепло. Для простоты под полом прокладывается разветвлённая сеть каналов. Все заливается стяжкой, сверху защищается армирующей сеткой.
Варианты устройство обогревающего пола
Вариантов теплого пола множество, выбирайте подходящий. Допустим, при наличии в доме дешёвого источника энергии предпочтение отдаётся ему. Тепловой насос даёт обилие горячей воды, которая не всегда расходуется на прочие цели, а солнечные батареи способны склонить предпочтения владельца в пользу выбора электричества. Суть сводится к одному: под пол производится монтаж нагревательного элемента. Порядок действий для электрических разновидностей системы:
- Производится гидроизоляция основания, чтобы исключить намокание конструкции, нарушающее работу слоёв.
- Теплоизолирующий слой отгораживает получаемое тепло от перекрытия. Энергия уходит в направлении покрытия. Часто слой представлен, к примеру, Пенофолом и прочими типами отражающей изоляции. Её поверхность должна защищается от повреждения.
- Поверх укладывается кабель либо нагревающаяся плёнка. Операции производятся согласно инструкции производителя по монтажу. Чаще применяется обрешётка из древесины, металла.
- Поверх стелется черновой пол из листов толстой фанеры, реже ДСП или ДВП. Потом производится окончательная отделка.
Встречаются системы, где применяется цементная стяжка. Вначале выполняется из бетона черновой пол нужной толщины, потом производится выравнивание. Порядок обусловлен дороговизной стяжки. Это не простой бетон, как думают несведущие люди, а специальный состав. Минус — в большой массе. Желающим подробностей рекомендуем посмотреть видео А. Земскова про стяжку (29 сентября 2014 года). Там даётся примерный расчёт, где говорится, что мешок цемента покрывает площадь 1 квадратный метр слоем 2 см. Куль весит 40 кг.
Дальше читатели представят последствия самостоятельно. Если фундамент плитный, подвала нет, порой возможно сдобрить раствор керамзитом (совет А. Земскова) и решить задачу. Но в большинстве случаев лучше делать черновой пол из фанеры. Причём следует обеспечить одновременно хорошую проводимость тепла в направлении вверх. Решение пока не найдено. Видео Алексея даёт ответ, в чем заключаются особенности стяжки в сравнении с прочими строительными материалами.
Установка тёплого пола под разное покрытие
Системы Тёплый пол не рекомендуется ставить под паркет, ламинат и материалы, боящиеся высушивания. Идеально смотрится стяжка: нет воздушного зазора, плотный контакт предопределяет хорошую передачу энергии. От этого частично зависит КПД прибора, вдобавок высокую температуру выдержит не каждый теплоизолятор, оставляя опасность для человека. Плохим решением выглядит применение любого склеенного материала (древесный массив, фанера, ДСП и пр.). Упоминали, что черновой пол настилается так, но в последнем случае речь о классе эмиссии формальдегида, к параметру требования повышенные.
Из чего сделать Тёплый пол
Обсудим, из чего делают нагревательный элемент. При расчётах в руководствах по продаже кабелей (тут нет оговорки) принимается удельная мощность 100 Вт на квадратный метр. В результате получается, что на комнатку 2х2 м требуется приобрести систему общей мощностью 400 Вт. Читатели уже догадались, это не слишком правильный вариант.
Открытые источники не говорят, сколько Вт брать на квадратный метр площади, хотя в сети много иных слухов. Определённого мнения не называется. Документ имеется, мы его видели и читали, возможно, он закрыт для доступа. Рекомендуем:
- В интернете предостаточно онлайн-калькуляторов, при помощи которых легко посчитать потери через несущие конструкции. Требуется найти подходящий случаю и провести вычисления. Потом остаётся сравнить данные со сторонним источником, чтобы не сесть в лужу.
- Вторая часть эксперимента заключается во внедрении в помещение обогревателя рассчитанной мощности. Помните о радиаторах центрального отопления, способных коренным образом изменить микроклимат. В зависимости от решаемой задачи центральное отопление допустимо выключить на время. Суть действия сводится к поддержанию заданного микроклимата. По нормам — до 22 градусов Цельсия тепла при влажности 60%.
Электрический мат для подогрева пола
Затем нужно выбрать тип нагревательного элемента. Для труб с горячей водой высчитывается теплоотдача, определяется необходимое количество витков. Кабели несут в технических характеристиках прямые сведения о номинальной мощности. Во внимание принимается тип системы. Если кабель резистивный, обрыв в любом месте нарушает работоспособность. В случае саморегулирующегося возможны варианты.
В последнем случае у нас две параллельные шины из меди, разделённые полимерной матрицей. До места обрыва питание в наличии, соответственно, участок работоспособен. Ввиду немалой стоимости возникнет желание электрический Тёплый пол сделать собственноручно. Рекомендуется найти на выбор материалы или сплавы:
- Нихром массово известен. Рекомендуется применять марки Х20Р80, Х15Н60.
- Железохромалюминиевый сплав Х23Ю5Т.
Алюминий в высокоомные сплавы добавляется для увеличения срока службы. Проще эта задача решается при помощи кремния. Продолжительность безотказной работы растёт в 1,5 – 2 раза. Отлично себя показывают в работе сплавы из никеля, железа и хрома (особенно при процентном содержании последних 20/20, 10/20, 10/27) с добавками алюминия.
vashtehnik.ru
Какой лучше электрический теплый пол
При выборе способа обогрева помещения многие прибегают к электрическим теплым полам. Полы могут служить как основным способом обогрева, так и дополнительным к обычному паровому отоплению. Но прежде чем выбрать, какой пол лучше установить у себя дома, надо взвесить все за и против электрических полов.
Плюсы и минусы теплых электрических полов
Плюсы теплых полов:
- Теплые полы равномерно распределяют температуру по помещению, устанавливая определенную температуру;
- При включении электрические полы начинают работать и прогревать помещение в очень маленький срок времени;
- Использование теплых полов как дополнительного способа обогрева не потребует капитального ремонта – обогревательные маты укладываются поверх старого напольного покрытия.
- При возникшей неполадке нет необходимости вскрывать все напольное покрытие. При помощи специального оборудования можно легко найти место поломки и ликвидировать ее;
- При правильной эксплуатации полы могут прослужить очень длительный срок.
Минусы теплых полов:
- Большое потребление электроэнергии. Работая как основное отопительное средство, теплые полы потребляют много электричества . Поэтому при выборе полов нужно удостовериться, что проводка в вашем доме выдержит такую нагрузку. В домах старого типа такое устройство может быть противопоказано к установке;
- Часто при неправильной установке и эксплуатации теплых полов напольное покрытие их ламината или паркета может испортиться;
- Существует мнение, что электрические полы оказывают вредное электромагнитное излучение на человека. Но это до сих пор не доказано, и мнения расходятся.
Какие теплые полы лучше выбрать
Классификация теплых полов
Для эффективного обогрева помещений необходимо правильно подойти к выбору теплого электрического пола. Причем главную роль здесь играет не цена, а особенности вашей квартиры или дома.
Существуют следующие типы теплых полов:
- Кабельное
- Кабельное на основании
- Инфракрасное
Кабельный теплый пол
Кабельный теплый пол представляет собой укладку теплового кабеля под полом. Это самый трудоемкий из типов теплого поля, так как при монтаже придется провести капитальный ремонт и затем залить кабель стяжкой.
Из преимуществ данного типа можно назвать то, что только укладка кабеля подойдет для подогрева помещения с необычным периметром и при обогреве крыши, стоков и отливов.
Недостатками считается внушительная толщина такого пола, которая после укладки значительно уменьшит пространство и невозможность его прокладки под мебелью или сантехникой.
Кабельный теплый пол на основании
Такой пол представляет собой тепловой кабель уложенный в сетчатый материал (нагревательный мат). Мат имеет небольшую толщину и более прост в укладке нежели укладка кабеля отдельно. Монтаж представляет собой укладку готовых пластин и напольного покрытия. При укладке нагревательного мата следует избегать мест, где потом будет стоять мебель или сантехника.
Инфракрасный теплый пол
Инфракрасный теплый пол представляет собой двухслойную инфракрасную пленку с нагревательными элементами. Такой пол считается самым энергосберегающим вариантом с экономией 60% электроэнергии. Для монтажа необходимо только расстелить пленку без использования стяжки. Инфракрасную пленку можно расстелить на любой поверхности, горизонтальной и вертикальной.
Среди всех типов электрических полов самым экономным вариантом является кабельный пол, однако его установка потребует значительных трудозатрат и подойдет не для всех помещений. Более легкими в монтаже считаются нагревательные маты и инфракрасные пленки, однако по стоимости они будут значительно дороже.
Как правильно выбрать напольное покрытие
Если вы все же решили установить теплые полы, вам пригодятся следующие рекомендации по их правильному выбору и установке.
В первую очередь перед установкой теплых полов необходимо выбрать для них соответствующий материал полового покрытия. Он должен быть износостойким и очень прочный. Для этих целей подойдет линолеум, паркет, доска и керамическая плитка. Эти материалы также хорошо проводят тепло.
При выборе в качестве материала линолеума, берите тот, что идет без утепления.
Если ваш выбор пал на парке, проследите, чтобы древесина была хорошо просушена, так как в противном случае она может испортиться.
Напольное покрытие должно быть тщательно покрыто лаком и клеем, это защитит организм человека от вредного воздействия.
При покупке напольного покрытия нужно поинтересоваться, подходит ли данный материал для использования при монтаже теплых полов, то есть выдерживать высокие температуры.
Как правильно выбрать кабель
Тепловой кабель является самой важной частью теплых полов, так как именно он преобразует электрическую энергию в тепловую. Внешне он ничем не отличается от обычного кабеля, но при его выборе для дальнейшего монтажа теплых полов надо учесть следующие моменты.
Большая мощность провода – еще не самый важный показатель, так как самое главное – правильная установка кабеля. Если даже очень мощный кабель установить таким образом, что образуются воздушные прослойки, тепло будет не выходить наружу, а перегревать кабель.
Также кабели различаются на одножильные и двужильные. Их использование зависит от площади помещения. Одножильные подойдут для санузла и ванной комнаты, а двужильные – для более крупных жилых помещений.
Нагревательные маты
При монтаже теплых полов возможно также использование нагревательных матов. Маты уже имеют в своем устройстве тепловой кабель, уложенный змейкой в полимерной сетке.
По отношению к тепловым кабелям нагревательные маты имеют более простую установку при монтаже и высокую нагревательную способность.
Как недостаток можно отметить их высокую стоимость и невозможность использования на полах, имеющих неровную форму.
Какой термостат выбрать
Термостат также является важной составляющей электрических теплых полов. Он обеспечивает включение системы обогрева и установку определенной температуры.
При выборе термостата следует ориентироваться на помещение. В небольших комнатах лучше использовать механические термостаты простого устройства, работающие посредством обычного переключателя.
В больших же помещениях желательно использование программируемого термостата. Такое устройство помогает не только установить необходимую температуру, но и настроить определенный температурный режим – разную температуру в разное время суток, временное отключение во время отсутствия людей и включение незадолго до их прихода.
Выбор теплоизоляции
При монтаже теплых полов нужно подумать о безопасности использовать теплоизоляционный слой. Для этого используются разные материалы, например пенополистроль.
Но чаще всего используют фольгированный слой, так как фольга отражает тепло и помогает ему равномерно распределяться.
Выбор теплого пола – не самая простая задача. Однако с помощью наших рекомендаций вы сможете учесть все особенности ваших жилых помещений, оценить преимущества и недостатки каждого теплого пола в отдельности и сделать правильный выбор.
Похожие статьи
infoelectrik.ru