Конвекторы отопления (водяные) встраиваемые в пол

Отопительное оборудование, монтируемое на стены и потолок, в том числе переносные обогревательные приборы, в определённой степени является составной частью интерьера, нуждающейся в оформлении и занимающей в комнате какой-то объём.

С развитием технологий производства отопительного оборудования на рынке обогревателей появились агрегаты, не уменьшающие полезного объёма помещений — конвекторы отопления, заподлицо встраиваемые в пол.

Групповая последовательная компоновка под общей решёткой обогревателей конвекторного типа, установленных в полу по периметру кругового расположения панорамных оконных проёмов

Внутрипольные конвекторы отопления широко востребованы в просторных административных и жилых помещениях с ограждающими конструкциями из стекла, а также общественных сооружениях транзитного назначения (коридоры, переходы, залы ожидания), где они, не бросаясь в глаза, эффективно выполняют своё предназначение – поддержание необходимого температурного режима.

Внутрипольный конвекторный обогреватель, смонтированный вдоль обзорного наружного остекления помещения.

Общее представление о монтируемых в пол конвекторах

Упрощённо встраиваемые в пол конвекторы представляют собой прочный прямоугольный корпус, часто каркасного исполнения, обшитый с лицевой стороны металлической решёткой декоративного исполнения. В корпусе расположен теплообменник, нагревающийся, в зависимости от вида обогревательного устройства, циркулирующим по нему теплоносителем или электронагревателем.

Внутрипольные конвекторы отопления устанавливаются в отдельных точечных или общих линейных нишах, выполненных в несущем полу по размерам обогревателей, а также в пространстве между фальшполом и бетонным основанием. Для снижение теплопотерь нижнюю и боковые стенки корпуса внутрипольных конвекторов оборудуют наружной теплоизоляцией.

В конструкции таких обогревателей предусмотрены юстировочные винты, позволяющие выполнить точную регулировку горизонтального положения плоскости лицевой решётки до уровня финишного покрытия пола, чтобы выступающие части корпуса не создавали препятствий при ходьбе по ним.

Схема устройства в полу конвектора внутрипольного размещения в разрезе

Для более эффективного использования монтируемые в пол обогреватели располагаются вдоль стеклянных ограждающих конструкций панорамного исполнения и оконных проёмов, чтобы использовать конвективные потоки ещё и как тепловую завесу между пространством помещения и холодной поверхностью остекления.

Вариант установки в пол канального конвектора TURBO VKN5 с вентилятором.

Виды встраиваемых в пол обогревателей

Моделей внутрипольных отопителей сегодня производится много, и все они чем-то отличаются друг от друга. Если не рассматривать параметры, имеющие второстепенное значение, то все встраиваемые в толщу пола конвекторы отопления можно разделить на две группы:

Агрегаты внутри каждой из этих двух групп различаются габаритами, конфигурацией, мощностью, исполнением наружной решётки, типом конвекции — естественная или принудительная (с вентилятором) и классом исполнения.

Водяные отопители внутреннего в полу размещения

Внутрипольный водяной конвектор – обогревательный прибор, подключаемый к системе центрального или автономного отопления.

Схема функционирования водяного внутрипольного конвектора – поступление от остекления оконного проёма к обогревательному устройству холодного воздуха, его нагрев и выход в помещение.

В месте врезки в систему устанавливается вентиль, которым можно регулировать количество теплоносителя, циркулирующего через напольный водяной отопитель.

Главным элементом агрегата является радиатор с входным и выходным фитингами, через которые с помощью гибких шлангов или фитингов осуществляется подключение к системе отопления, и происходит циркуляция горячей воды через теплообменник.

Подключение радиатора монтируемого в пол отопителя с помощью гибких шлангов.

Радиатор изготовлен из медной трубы, на которой для увеличения площади теплообмена выполнено алюминиевое оребрение. Современные водяные конвекторы отопления оснащены клапанами автоматического сброса воздуха, попадающего в систему вместе с водой, что исключает образование воздушных пробок и обеспечивает эффективную работу агрегата за счёт стабильной интенсивности циркуляции теплоносителя.

Монтаж водяного конвектора в нишу и жёсткое подключение его к теплоизолированным трубам в штробах-каналах.

Интенсивность подачи теплоносителя в конвектор можно вручную изменять вентилем в месте врезки в систему отопления, но эффективнее установить на входе в обогреватель механический термостат, регулирующий поступление горячей воды в теплообменник в зависимости от температуры воды в радиаторе.

Слева — схематично в разрезе вентиль ручного управления и механический термостат, справа – натуральное изображение термостатической головки.

Встраиваемые в пол обогреватели с естественным типом конвекции рассчитаны на отопление помещений средней площади (16-25 м кв.).

Для обеспечения естественного движения конвективных потоков глубина корпусного короба должна быть не менее 20 см, и всё же даже многотрубные устройства естественного типа конвекции не всегда справляются с ролью основного и единственного средства обогрева, вынуждая хозяев жилья дополнительно задействовать другие отопительные приборы.

Многотрубный радиатор встраиваемого в пол водяного конвектора повышенной теплоотдачи.

Главным преимуществом данной группы внутрипольных обогревателей является безопасность, обусловленная отсутствием факторов, сопутствующих использованию электроприборов. Внутрипольные конвекторы водяного отопления не нуждаются в заземлении, не боятся прямого контакта с влагой (на полу бывает часто), температура поверхности этих агрегатов безопасна для человека при краткосрочном прикосновении, а наружная решётка может быть выполнена из ценных пород древесины.

Способы расположения монтируемых в пол отопителей: слева – угловое размещение, справа – монтаж в ступени.

Стоимость таких приборов, в зависимости от мощности, класса технической оснащённости и исполнения, находится в диапазоне от 20 до 100 тыс. руб.

Важно! При подключении к системе центрального отопления конвекторы отопления водяные, встраиваемые в пол – обогреватели, не требующие затрат на энергоноситель (исключение составляют модели с вентилятором).

Приборы водяного обогрева принудительного типа конвекции

Оснащённость прибора вентилятором ускоряет конвективные потоки, но при этом снижает их температуру – воздух нагревается меньше из-за меньшей продолжительности контакта с теплообменником. Поэтому радиаторы внутрипольных обогревателей с конвекцией принудительного типа выполняются более сложной конструкции (двух- трёх- четырёхтрубными), длиной до 3 метров, что продлевает контакт воздуха с теплообменником и повышает его температуру на выходе из агрегата.

Условная схема движения конвективных потоков во внутрипольном конвекторе с вентилятором.

Встраиваемый в пол обогреватель с конвекцией принудительного типа в разы эффективнее моделей без вентилятора, поэтому используются в помещениях большой площади, причём энергопотребление такими устройствами из-за отсутствия электрических нагревательных элементов невелико. Однако сложность конструкции используемых чаще всего в современных отопительных агрегатах вентиляторов тангенциального типа (с пониженным уровнем шума, работающие от напряжения в 12 В) или оснащённость обогревателя несколькими вентилирующими механизмами традиционной, диаметрального типа, конструкции значительно повышают стоимость конвектора, которая может составлять от 50 до 160 тыс. руб.

Разновидности оснащения вентиляторами внутрипольных конвекторов: слева – одиночное, справа – блоковое, внизу – тангенциальный вентилятор.

Тепловая мощность водяного отопителя определяется габаритами агрегата, температурой подаваемого теплоносителя и типом конвекции, но требуемая теплотворность (Qt) определяется по специальной формуле:

Формула расчёта необходимой мощности конвектора с расшифровкой составляющих элементов.

Однако необходимая мощность тепловыделения зависит ещё и от других факторов — регион, габариты помещения, площадь остекления, степень теплозащиты ограждающих конструкций и др, поэтому чаще её значение определяют с помощью специальных таблиц, учитывающих определённые условия эксплуатации.

Электрические внутрипольные агрегаты отопления

От водяных внутрипольных конвекторов эти агрегаты отличаются способом нагрева теплообменника и, естественно, конструкцией.

Теплообменник представляет собой ТЭН, помещённый в оребрённый копус. Таким образом, электрические монтируемые в пол отопители — это в какой-то мере инфракрасные обогреватели, основной принцип действия которых основан на конвекции.

Схематичное устройство электрического внутрипольного обогревателя естественного типа конвекции.

Наличие в агрегате электронагревательного элемента позволяет подключить его к системе автоматического управления обогревом, чтобы минимизировать участие человека в эксплуатации отопительного прибора. Для этого в цепь питания агрегата устанавливается выносной механический терморегулятор, отключающий прибор по достижении температуры в помещении заданного значения.

Важно! Автоматическая регулировка температуры эффективна лишь при установке агрегатов с принудительным типом конвекции, так как вентилятор обеспечивает равномерную температуру воздуха в помещении и позволяет термодатчику фиксировать реальное её значение.

Все модели электрических внутрипольных приборов оснащены внутри датчиком температуры, который предохраняет обогреватель от перегрева.

Важно! При монтажной разметке электрических отопителей расстояние от агрегата до плоскости остекления должно выполняться не более 300 мм – при превышении этого значения ничто не будет препятствовать образованию конденсата на стекле, который, стекая на пол, может скапливаться в нише расположения обогревателя.

Высота потолков большинства квартир не позволяет безболезненно залить пол слоем бетона, позволяющим утопить внутрипольный обогреватель. Штробить пол в межэтажном перекрытии на такую глубину тоже нереально. Поэтому встроенный в пол электрический, а, тем более, водяной отопитель, в условиях многоквартирного дома не встретишь. Но производятся близкие по исполнению напольные конвекторы, не требующие для установки сооружения монтажных ниш в полу.

Такими отопительными устройствами, как электрическими, так и водяными, можно эффективно обогревать просторные комнаты квартир и бытовые помещения производственного назначения.

Важно! Использование электрических внутрипольных конвекторов связано с чувствительными затратами на электроэнергию, но из этой ситуации есть выход – применение сети постоянного тока напряжением 24 В, которая не только снизит расходы, но и повысит безопасность эксплуатации отопительного агрегата.

Фанкойлы

На базе монтируемых в пол конвекторов производится ещё один тип отопителей, работающих не только на обогрев, но и на охлаждение. По месту установки, кроме внутриполного, они бывают также настенными, напольными и потолочными. Русскоязычное название такого агрегата – фанкойл — от английского fan-coil, означающее в переводе вентилятор-теплообменник.

Под этим определением подразумевается совокупность двух устройств, работающих в паре:

• непосредственно фанкойл — монтируемый в пол механизм воздействия на температуру воздуха, включающий один или несколько теплообменников;
• чиллер — отдельно устанавливаемый агрегат для охлаждения подаваемого в фанкойл в летний период теплоносителя (воды).

Фанкойлы бывают одноконтурными (двухтрубными) и двухконтурными (четырёхтрубными).

В одноконтурных агрегатах через теплообменник зимой прогоняется горячая вода из системы центрального отопления или антифриз из отопительного котла. Летом через тот же теплообменник проходит холодная вода из чиллера — устройства, не использующего для охлаждения фреон или другой газ с идентичными характеристиками.

В двухконтурных фанкойлах движение горячего и холодного теплоносителей осуществляется по отдельным теплобменникам.

Схематичное изображение двухконтурного фанкойла (без чиллера).

Таки образом, в зависимости от установленного режима, вентилятор прогоняет воздух помещения через горячий или холодный теплообменник.

Универсальной схемы установки системной пары чиллер-фанкойл не существует, её монтаж возможен в любом помещении, но проект монтажа будет привязан к конкретным условиям.

Один правильно подобранный по мощности чиллер может быть подключен к системе из многих фанкойлов (настенных, потолочных, внутрипольных), обслуживающих несколько комнат и даже зданий.

Такая система обеспечения необходимого температурного режима в помещениях используется в основном в общественных и промышленных зданиях, так как сложна в обслуживании и дорогостояща.

Достоинства и недостатки устанавливаемых в пол конвекторов

Перечислим положительные и отрицательные особенности внутрипольных обогревателей без разделения по виду используемого энергоносителя и перечисления характеристик, присущих всем конвекторам в целом.

• в силу расположения агрегата производится нагрев нижних, самых холодных слоёв воздуха;
• установка приборов не уменьшает полезный объём помещения;
• быстрый выход в рабочий режим;
• предупреждение образования конденсата на остеклении.

• при высоких потолках встраивать в пол агрегаты естественного типа конвекции не эффективно – конвективные потоки нагретого воздуха концентрируются высоко под потолком и остывают прежде, чем заполнят актуальный объём комнаты;
• конвекция с уровня напольного покрытия инициирует интенсивное движение в воздухе пыли, во время работы отопителя постоянно присутствующей в воздухе;
• неудобство повседневного ухода за нишами, в которых скапливается бытовой мусор.

Заключение

Монтируемые в пол обогреватели конвективного типа – совершенные отопительные приборы, не только обогревающие помещение, но и создающие тепловую завесу между жилым объёмом комнаты и источниками холода – остеклением, дверными проёмами. Но их установка должна быть оправдана условиями эксплуатации, а не являться самоцелью. Размещение в комнате внутрипольных обогревателей без технически разумного обоснования приведёт только к наличию замусоренных ниш, в которые встроены не эффективные в данной ситуации и потому не используемые приборы.