Устройство внутрипольных конвекторов водяного отопления

Современные решения в сфере архитектуры и дизайна интерьеров мало напоминают набивший оскомину стандартизированный стиль советской эпохи. Широчайший ассортимент строительных изделий и материалов, высокий уровень технологий и развитая система доставки позволяют сегодня создавать жилье от пола до потолка в соответствии со своими пожеланиями и предпочтениями, а не под диктовку обстоятельств и условностей.

К быстро появляющимся новым тенденциям приходится приспосабливаться и разработчикам оборудования для инженерных сетей, в частности, для отопления. Один из созданных ими приборов, внутрипольный конвектор, в последнее время оказался весьма востребованным.

Для чего нужен внутрипольный конвектор?

При всей своей эффективности традиционная система отопления с ее хорошо заметными трубами и радиаторами с точки зрения оформления интерьера считается далеко не самым удачным решением. Даже ультрасовременные радиаторы, имеющие стильный и привлекательный дизайн, не всегда органично вписываются в обстановку, занимая к тому же немало места.

Так выглядит напольный конвектор

В помещениях с панорамными окнами или стеклянными наружными дверями, которые сегодня являются очень модными, наблюдаются технические трудности: разместить настенный радиатор отопления в самом холодном месте, то есть под участком остекления, где он работал бы с максимальным эффектом, в этом случае не представляется возможным. А установка отопительного прибора в стороне от потока холодного воздуха в зоне оконных и дверных проемов сокращает возможности системы почти вдвое.

Указанных недостатков полностью лишена система «теплый пол». Но и она далеко не всегда может выступать в качестве основной системы отопления. Во-первых, температура пола с подогревом не может превышать комфортные для человека 22-25 градусов. Во-вторых, «теплый пол» несовместим с некоторыми видами напольных покрытий (паркет, ламинат), имеющих хорошие теплоизоляционные свойства.

Проблему решила блестящая идея: оставить радиатор, но спрятать его в конструкцию пола. Так появились внутрипольные конвекторы отопления. Эти устройства имеют следующие преимущества: освобождают значительную часть пространства помещения, не портят интерьер, в отличие от открытых радиаторов и «теплых полов», могут подключаться к теплоносителю с высокой температурой (до 90°С).

При этом вся конструкция внутрипольных конвекторов отопления находится практически на виду, поэтому любая протечка будет сразу же обнаружена. Водяные «теплые полы» таким достоинством похвастаться не могут.

Некоторые модели «подпольных» конвекторов могут оснащаться вентиляторами, улучшающими циркуляцию воздуха. Такое усовершенствование наиболее оправдано при подключении конвектора к низкотемпературному контуру (с температурой теплоносителя в пределах 55°С).

Вид напольного конвектора в разрезе

Как устроены внутрипольные конвекторы?

Нагревательным элементом прибора служит U-образная медная труба с алюминиевым оребрением, которая подключается к системе с циркулирующим теплоносителем. Применив конструкцию с большой площадью поверхности (за счет наличия ребер) и материалы с самой высокой теплопроводностью, производители добились максимально возможной теплоотдачи. Нагревательный элемент помещен во встраиваемый в пол корпус, изготавливаемый из оцинкованной или нержавеющей стали. Сверху корпус накрывается декоративной решеткой, материалом для которой может служить как дерево, так и металл (сталь или алюминий). Именно наличие решетки, исключающей возможность тактильного контакта кожи человека со спрятанным в пол нагревательным элементом, обуславливает возможность применения теплоносителя с высокой температурой.

Подключенный к водяной системе отопления конвектор нагревает стекающий в его корпус холодный воздух, который при этом устремляется вверх, образуя тепловую завесу.

Распределение потоков тепла

Какую арматуру следует ставить на внутрипольный конвектор?

При самой простой схеме подключения на конвектор отопления устанавливается только запорная арматура, то есть такая, которая может работать в одном из двух положений: открыто и закрыто. Сегодня в продаже представлены две разновидности таких устройств:

1. Вентиль. Устаревший вариант.

Поток воды перекрывается клапаном, двигающимся вверх или вниз за счет вращения винтового штока. Вентиль — достаточно надежное устройство, но он имеет ряд недостатков: большое гидравлическое сопротивление, для полного перекрытия крана шток приходится поворачивать несколько раз, сальниковая набивка штока под давлением теплоносителя часто теряет герметичность и дает течь, со временем вентиль перестает надежно перекрывать поток рабочей среды из-за солевых отложений на клапане, при неполном закрытии клапана возможно образование серии гидроударов.

Схема автоматического управления температурой и оборотами

2. Шаровой (пробковый) кран.

Это самый эффективный элемент запорной арматуры. Представляет собой заключенный в корпус шар с проделанным внутри него каналом. Поворачивая шар за рукоятку, пользователь может совмещать ось его канала с осью трубопровода, открывая таким образом путь рабочей среде, либо устанавливать ее перпендикулярно трубопроводу, перекрывая при этом поток.

Современные модели шаровых кранов надежны: не дают протечек и могут перекрываться одним движением, что играет очень большую роль при авариях.

Для более гибкого использования внутрипольные конвекторы оснащают регулирующей арматурой. Она позволяет менять поток рабочей среды, проходящей через встроенные в пол нагревательные элементы, управляя тем самым их теплоотдачей и, соответственно, температурой в помещении. Регулирующая арматура делится на две основные группы:

Ручные дроссели. Самый доступный с точки зрения цены вариант. Неудобен тем, что для регулировки требуется участие человека.

Термостатическая головка. Установка этого устройства на водяные отопительные приборы позволяет поддерживать в помещении заданную пользователем температуру. Винтовой шток головки снабжен электроприводом, который управляется выносным температурным датчиком. В простых моделях оптимальная температура задается механическим способом, в дорогих — посредством контрольного модуля, снабженного клавишами и табло.

Компоненты системы при внутрипольном монтаже

Самой удобной системой крепления арматуры к трубопроводу признана так называемая «американка», представляющая собой накидную гайку, охватывающую деталь арматуры. Все резьбовые соединения при установке кранов следует уплотнять ФУМ-лентой или льняной паклей.

Что нужно для установки системы отопления в полу?

Установку внутрипольного конвектора следует предусматривать на этапе проектирования. Конструкция пола должна иметь достаточную толщину. Если конвектор будет устанавливаться в междуэтажном перекрытии, последнее нужно усилить в зоне монтажа.

Геометрические параметры встраиваемого в пол конвектора и, соответственно, строительных конструкций, в которых будет осуществляться установка, зависят от мощности прибора. Последняя определяется тепловым расчетом, который также выполняется в фазе разработки проекта. Тепловой расчет учитывает такие важные факторы, как теплопроницаемость стен, количество оконных проемов и т.д.

Кроме всего перечисленного, инженеру-проектанту следует предусмотреть правильный отвод теплоносителя и воздуха из конвектора. Задача эта носит специфический характер, поскольку внутрипольный конвектор, в отличие от настенного, размещен горизонтально.

Уход за внутрипольным конвектором

Будучи размещенным в самой нижней точке помещения, внутрипольный конвектор весьма подвержен засорению пылью. Особенно это касается устройств, установленных перед входными дверями частных домов. Кроме обычной домашней пыли, в их корпусах со временем накапливается уличная грязь. Накопившийся мусор препятствует циркуляции воздуха в корпусе конвектора, снижая его эффективность до нескольких процентов. Для того чтобы избежать таких проблем, прибор необходимо периодически осматривать и, если нужно, чистить с помощью пылесоса.