Особенности плинтусной системы отопления

Данная система не является новинкой на мировом строительном рынке, так как аналогичная паробетонная отопительная система, на основе которой спроектирован плинтус с подогревом, была изобретена в 1907 году российским теплотехником В. А. Яхимовичем.

Суть паробетонного отопления заключалась в установке металлических труб по периметру комнаты, при этом коммуникации закрывались декоративными накладками из дерева, бетона или теплостойкого пластика. Способ получил значительную популярность в странах Европы, где современные плинтусные радиаторы отопления актуальны и на сегодняшний день. В России и в соседних странах обогреваемый плинтус ранее не использовался из-за высоких потерь тепла через ограждающие конструкции здания. Однако инновационные материалы, используемые в строительстве сегодня, полностью решили эту проблему.

Важно выделить тот факт, что плинтусные радиаторы применяют также для поддержания прохладной температуры в летнее время. Это возможно благодаря заполнению труб холодным жидким носителем, температура которого будет выше точки росы в условиях отапливаемого помещения, в противном случае произойдет образование конденсата как на поверхности стен, так и внутри.

Для получения наибольшей производительности в процессе установки и выбора оборудования следует соблюдать правила СНиП 23–02 «Тепловая защита зданий», которые требуют нормирования:

  • Сопротивления теплопередаче для отдельных ограждающих конструкций;
  • Значения температурного перепада внутреннего и внешнего воздуха;
  • Величины расходов тепловой энергии, затрачиваемой на отопление, с учетом микроклимата помещения.

Требования СНиП 23-02 будут выполнены, при соответствии системы всем трем показателям. Точку росы рассчитывают при помощи таблиц СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», формул или онлайн-калькулятора.

Использовать отопительные приборы для охлаждения согласно нормативным данным СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» рекомендуется в регионах, где среднемесячная температура в теплое время года превышает 25 градусов.

Оптимальные параметры микроклимата согласно нормативным данным СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»

Период годаНаименование помещенияТемпература воздуха, °СРезультирующая температура, °СОтносительная влажность, %Скорость движения воздуха, м/с
ХолодныйОптимальнаяДопустимаяОптимальнаяДопустимаяОптимальнаяДопустимаяОптимальнаяДопустимая
Жилая комната20-22 19-20 17-23 (19-23)45-30 600.150.2
Жилая комната в холодных климатических зонах (t наиболее холодной пятидневки = -31 °С и ниже)21-23 20-22 19-23 (21-23)45-30 600.150.2
Кухня19-21 18-20 17-25 НН*НН 0.150.2
Туалет19-21 18-20 17-25 НН НН 0.150.2
Ванная, совмещенный санузел24-26 23-27 17-26 НН НН 0.150.2
ТеплыйЖилая комната22-25 22-24 18-27 60-30 650.20.3

Виды плинтусных обогревателей

На данный момент выделяют два вида обогревателей этого вида:

  • Теплые плинтуса жидкостного типа;
  • Греющий плинтус электрического типа.

Каждая разновидность имеет свои индивидуальные особенности и общие достоинства, такие как компактные размеры оборудования, равномерный обогрев помещений и высокоэстетичный внешний вид. В выборе того или иного плинтусного обогревателя ключевую роль играет стоимость, тип и площадь помещения. Нужно отметить, что в декабре 2016 г. водяной теплый плинтус Mr. Tektum стоил от 3800 руб. за 1 погонный метр, тогда как цена медно-алюминиевого радиатора PREGULUS SOLLARIUS находилась в диапазоне 6000-16000 руб.

Жидкостный тип

Оборудование, необходимое для работы водяной системы горячих плинтусов, имеет практически то же устройство, что и традиционное конвекторное отопление. Нагретая жидкость поступает в коллектор, а затем по трубам попадает в радиаторы. Плинтусная разводка намного легче, экономичнее и эффективнее популярного «теплого пола» и подходит для установки в помещениях с любым видом покрытия пола.

Система включает в себя следующее оборудование:

  • Котел – теплогенератор.
  • Радиаторный блок, он же теплый плинтус. Состоит из короба и теплообменника с медными трубками, обладающими высокой степенью теплопроводности, выполняет все функции стандартных отопительных радиаторов, только имеет меньший размер от 200 мм и менее согласно требованиям СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
  • Распределительный коллектор, который часто называют «гребенкой». Состоит из пары стальных труб с выводами и вводами для подачи и возврата теплоносителя.
  • Комплект труб малого диаметра, заключенных в гофрированную трубу, выполняющую функцию гильзы. Через них отводится жидкость. Обычно их устанавливают вдоль пола или стены от коллектора к участкам установки плинтуса. Гофрированные трубы предотвращают расширения и сужения в бетоне, тем самым защищая стены от образования трещин.

С металлопластиковыми трубами допускается применять любой теплоноситель, но в условиях холодного климата лучше всего использовать антифриз. Если температура превышает 80 oC, что бывает в многоэтажных домах, рекомендуют установку медных труб, которые способны выдержать перегрев (перегрузку) центральной отопительной системы.

Недостатком данного вида является чувствительность системы к колебаниям давления и гидроударной силы. По этой причине в системе используют более прочные медные и металлопластиковые трубы. При расчете системы в обязательном порядке нужно учесть, что водяное отопление имеет высокий расход тепла.

Высокая стоимость установки оборудования вызвана необходимостью использования правильного подхода к монтажу. Устанавливать водяной теплый плинтус своими руками достаточно сложно, при этом возникает вероятность сокращения эксплуатационного срока из-за некорректных теплофизических характеристик. По этой причине лучшим решением будет вызов специалиста с большим опытом работы.

Водяной плинтусный радиатор

Водяной плинтусный радиатор

Подобные отапливаемые плинтуса считаются одними из наиболее эффективных на сегодняшний день. Многочисленные отзывы потребителей говорят о том, что в комнате создается оптимальный микроклимат (определяется по таблицам СНиП 41-01-2003, ГОСТ 30494-96, ГОСТ 12.1.005, САНПИН 2.1.2.1002-00 и САНПИН 2.2.4.548-96 и справочному пособию Е. Г. Малявиной «Теплопотери здания»), который позволяет значительно снизить расходы, используя лишь половину производительности. Основным преимуществом считаются равномерно распределенные воздушные потоки и устранение влажности на стенах.

Электрическая разновидность теплого плинтуса

Система плинтусного отепления на основе электрического тока относится к воздушному типу и используется наряду с водяными приборами. Устройство включает в себя такое оборудование, как:

  • Кабель питания с изоляцией из силикона, находящегося в верхней части;
  • Трубчатые электрические нагреватели (ТЭН), соединенные параллельно и имеющие мощность 140 -500 Вт;
  • Тепловые генераторы;
  • Радиаторы;
  • Терморегулятор и термостат.

Электроплинтус имеет схожее устройство с жидкостным отоплением, но в трубках радиатора в качестве теплоносителя используются электронагреватели и кабели питания. Мощность ТЭНов составляет около 200 Вт на погонный метр. К электрическим сетям обогреватели подключают через термостат, регулирующий заданную температуру. Для большего комфорта датчики терморегулятора желательно размещать на уровне роста человека.

Плюсы:

  • Высокая производительность позволяет отогреть большую комнату за 15-20 минут;
  • Легкость монтажа, несмотря на тип и возраст здания, в отличие от жидкостных аналогов;
  • Возможна установка на любой вид поверхностей, в том числе на кирпичные, деревянные или гипсокартонные перегородки;
  • Основным преимуществом системы является возможность адаптации к любым разновидностям тепловых генераторов. К примеру, электрические теплые плинтуса от THERMODUL могут быть использованы совместно с нефтяными котлами, газовым оборудованием или солнечными панелями;
  • Термостаты дают возможность регулировать температуру при помощи специальных терморегуляторов и термостатов;
  • Является идеальным вариантом для регионов, где нет возможности использования систем центрального или газового отопления;
  • Не вызывает ощущения духоты;
  • Долговечность, средний срок эксплуатации составляет порядка 10 лет;
  • Система эффективна в помещениях различного назначения, ее используют в таких помещениях, как цеха, гаражи, теплицы, малогабаритные квартиры и большие дома;
  • Нагреватели электрических радиаторов хорошо защищены и спрятаны в корпус, поэтому они безопасны для людей;
  • Электрический плинтус обладает малыми габаритами, так что хорошо впишется в интерьер.

Несмотря на множество преимуществ системы, стоит обратить внимание и на недостатки:

  • Согласно отзывам, этот вид плинтусного отопления из-за высокой эффективности работы недостаточно экономичен и потребляет значительное количество электричества;
  • При установке оборудования вплотную к стенам могут возникнуть повреждения элементов отделки интерьера;
  • Оборудование некоторых производителей может выйти из строя из-за перепадов напряжения электрического тока;
  • Радиаторы имеют недостаточно привлекательный внешний вид и часто закрываются декоративными накладками, снижающими эффективность системы;
  • Сложность подсоединения электрической части, в большинстве случаев рекомендуется предусмотреть отдельную точку подключения и не использовать обычную розетку.

Стоит учесть, что для обеспечения максимальной производительности плинтусный электрический обогреватель не рекомендуется закрывать крупногабаритной мебелью или иными предметами интерьера из-за препятствия воздушным потокам.

Конвекторы плинтусного типа

Конвектор плинтусный – это отопительный прибор с размерами 5-13 сантиметров, который отличается высокой производительностью и легкостью монтажа. Конструкция может представлять собой электрический плинтусный конвектор или водяной радиатор, как в стандартных системах. Данный вид отопительного оборудования можно характеризовать как решетку, декорированную под основной стиль помещения, из которой интенсивно поднимается теплый воздух.

Обогреватель плинтусный, электрический

Обогреватель плинтусный, электрический

Достоинства плинтусных конвекторов:

  • Тепловое излучение обеспечивает высокую производительность системы.
  • Позволяют равномерно распределять теплоту на больших площадях, тем самым создавая завесу холодному потоку, проникающему в помещение через дверные или оконные проемы.
  • Постоянный контакт со стенами защищает их от промерзания и предотвращает сырость и плесневые грибки.
  • Благодаря компактным размерам плинтусный конвектор не занимает много места и позволяет использовать разнообразные элементы декора, которые прекрасно впишутся в любой интерьер.

Из минусов конвекторных плинтусных систем необходимо выделить значительную длину. Для коррекции этого недостатка можно использовать вентиляторы, подающие холодный воздух в теплообменник радиатора для увеличения производительности.

Расчет длины нагревательного элемента
Для рационального подбора отопительного оборудования и оптимальной длины контура необходимо определить нагрузку на теплообменник, которая определяется при помощи теплового (температурного)  напора:

    \[\boxed{T =\frac{ (t_{in} + t_{out})}{2- t_{air}}}\]

  • tin - температура подающего прибора;
  • tout – температура обратного трубопровода;
  • tair - температура воздуха.

Тепловой напор плинтусной системы отопления (Т) – это разница между средней температурой  теплоносителя (в данном случае, температурой плинтусного радиатора)  и температурой воздуха в отапливаемом помещении.
Для большей наглядности рассмотрим пример для системы, где:

  • tin = 80 oC,
  • tout  = 60 oC
  • tair = 20 oC

T = (80 + 60)/2 — 20 = 55 oC.
Следовательно, это высокотемпературный режим. Однако плинтусная система с данными параметрами не работает, так как в большинстве случаев разница между температурами подающего и обратного трубопровода не превышает 5 градусов.
Оптимальным считается режим, при котором

  • tin= 60 oC
  • tout  = 55 oC
  • tair = 20 oC,

а тепловой напор системы:
T = (60+55)/2 — 20 = 37,5 oC.
Значение теплового напора (мощности) для других температурных условий можно найти в таблице:
Зависимость мощности теплого плинтуса от теплового напора по нормативам СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»

Температура воздуха20 о С 
Температура теплоносителяНа входе404550556065707580
На выходе354045505560657075
Тепловой напор17.522.527.532.537.542.547.552.557.5
Мощность теплоотдачи с погонного метра5078106134162190218246274

Для определения длины нагревательного элемента и обеспечения равномерного обогрева помещения согласно требованиям, СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» нужно учитывать:

  • Тепловые потери через ограждающие конструкции;
  • Тепловой расход тепла на нагрев;
  • Тепловой поток, поступающий от различных источников, в том числе тепло людей.

Потери тепла через ограждающие конструкции при разнице температур менее 3 градусов можно не учитывать.

Примеры определения теплопотерь здания можно найти в главе 7 справочного пособия Е. Г. Малявиной «Теплопотери здания». Например, при тепловом напоре 32,5 oC для компенсации теплопотери 1500 В, тепловая мощность (согласно данным таблицы) равна 134 Вт.
Значит, понадобится 1500/134 = 11,19 м нагревательного элемента.

Сравнение с традиционными способами обогрева. Плюсы и минусы теплого плинтуса

В первую очередь, горячий плинтус отличается от привычных радиаторов компактным размером, позволяющим использовать в помещении панорамное остекление и иные дизайнерские решения. С точки зрения производительности, система имеет минимальные энергозатраты и расходует небольшое количество топлива. А также за счет равномерного распределения воздушных масс устанавливается комфортный микроклимат, предусматривающий оптимальную температуру стен, потолка и пола. Следовательно, поверхности не забирают тепло у домочадцев.

Для сравнения с классическим видом отопления необходимо рассмотреть преимущества и недостатки плинтусной системы, которые помогут выбрать наиболее подходящий вариант.

Плюсы:

  • Не образуется конденсат, следовательно, поверхности не подвержены излишней влажности, из-за которой может появиться плесень и испортиться отделочные покрытия;
  • Нет необходимости в теплоносителе с высокой температурой, что позволяет сэкономить до 40% топлива, затрачиваемого на нагрев;
  • Легкость ремонта данной системы, заключающаяся в замене отдельных отопительных приборов без демонтажа элементов отделки;
  • Установка терморегуляторов дает возможность настроить оптимальную температуру в помещении в целом или отдельно на определенном участке;
  • Безопасность эксплуатации оборудования. При необходимости система защищается специальным коробом;
  • Экономически выгодная стоимость, по сравнению с другими видами отопительных систем, достигается за счет компактного размера оборудования.

Плинтусный обогреватель обладает следующими недостатками:

  • Большая часть оборудования имеет высокую стоимость, при этом ее нельзя заменить дешевым аналогом.
  • В большинстве систем используется дорогостоящий распределительный коллектор, установка которого необходимf для сохранения оптимальной длины каждого контура. Это обеспечивает большую эффективность системы и снижает потери тепла. Наилучшая длина контура не должна превышать 15 погонных метров.
  • Декоративные накладки устанавливать нежелательно, так как это может уменьшить теплоотдачу.
  • Низкая эффективность за мебелью. Для большей производительности нежелательно заставлять радиаторы и держать комнаты более свободными для сохранения равномерности воздушных масс.

В XX столетии эта отопительная система так же, как лучевое или потолочное отопление, было мало популярно из-за значительных потерь тепла, вызванных конструкционными особенностями зданий, которые, несмотря на выраженные недочеты, было рационально отапливать традиционными способами, быстро компенсирующими тепло. Именно поэтому радиаторы привычно размещаются около оконных проемов, через которые проникает большее количество холода.

Современные строительные технологии позволили значительно снизить потери теплоты за счет использования инновационных материалов и стеклопакетов, обладающих свойствами удерживать тепло. Следовательно, теплый плинтус или теплый пол позволяет уйти от привычных отопительных систем, существенно повысить качество и эффективность теплоснабжения помещений.