Внутрипольный конвектор прост в эксплуатации и справляется с задачей отопления помещения не хуже, чем обычные радиаторы или система «тёплый пол». Чаще всего рассматриваемые отопительные приборы устанавливаются в частных домах с панорамным остеклением. Также внутрипольный обогреватель располагают перед дверьми, пропускающими холод с улицы, и под окнами в подоконнике.
Актуальность скрытых обогревателей помещения увеличивается с ростом объёмов частного домостроения. Также крупные застройщики всё чаще проектируют окна в пол в новых жилых комплексах. В климатических условиях Якутии здание с панорамным остеклением не может обойтись зимой без отопительных приборов, в частности внутрипольных конвекторов. При применении панорамного остекления в частном домостроении конвекторы также широко востребованы, поскольку радиаторы в данном случае просто неудобны. Отопительные устройства, передающие тепло по принципу конвекции, компенсируют теплопотери через широкие окна «во всю стену», создавая завесу из потока тёплого воздуха и не позволяя охлаждённой воздушной массе создавать дискомфорт внутри помещения.
Принцип работы
Холодный воздух, вытесняемый восходящими от прибора тёплыми потоками, опускается вниз и через решётку конвектора буквально «затекает» в короб отопительного устройства, расположенного в самой низкой точке помещения. Контактируя с горячим теплообменником, воздух нагревается и направляется вверх, вытесняя прохладные воздушные массы.
Обогреватели с естественной циркуляцией действуют только за счёт разности плотностей холодного и нагретого воздуха. Процесс перемещения слоёв воздуха идёт довольно медленно, однако конвекторы с принудительной циркуляцией, оснащённые вентилятором, нагревают помещение гораздо быстрее.
Устройство конвекторов
Внутрипольные конвекторы монтируются в пол вдоль окон и стен отапливаемых помещений и подключаются к системам водяного отопления. Скрытые обогреватели с естественной конвекцией применяются в качестве экранов на пути холодного воздуха от светопрозрачных конструкций. Данные отопительные устройства желательно применять в насосных системах отопления.
При монтаже отопительного устройства короб с теплообменником скрывают в конструкции пола, погружая в цементную стяжку или в проёмы, организованные в фальшполах. Видимой остаётся только декоративная решётка, цвет которой можно подобрать под внутренний интерьер помещения. Решётка может быть продольной или рулонной. Она изготавливается из анодированного или покрытого полимерной краской алюминия, а также из нержавеющей стали, латуни и ценных пород дерева [1–5].
У большинства встраиваемых конвекторов короб выполнен из оцинкованной или нержавеющей стали. В качестве нагревательного элемента чаще всего используется медно-алюминиевый теплообменник, но в помещениях с высокой влажностью применяются и полностью медные нагревательные элементы. Для удобства монтажа теплообменники делают как концевыми (подающий и обратный трубопроводы выполняются с одной стороны), так и проходными (рис. 1).
Конвекторы с односторонним подключением обладают тем преимуществом, что при подсоединении к системе отопления с помощью гибких подводок дают возможность вынимать теплообменник из короба без отключения от системы, что очень удобно при уборке (рис. 2).
Внутрипольные конвекторы по виду конструкции и особенностям своей работы подразделяются на приборы с естественной конвекцией и устройства с принудительной конвекцией (вентилятором).
Модели с естественной конвекцией снабжены только теплообменником, циркуляция воздуха здесь осуществляется только за счёт перемещения нагреваемой массы воздуха, и прогрев помещения в данном случае осуществляется довольно медленно. Они хороши для небольших помещений, например, детской комнаты. Также их используют как дополнительный источник теплоты, например, в комнатах с тёплым полом. В обогревателе с принудительной конвекцией установлен вентилятор. Благодаря такой системе через теплообменник проходит больше воздуха, а КПД таких устройств в три-пять раз больше. Конвекторы с принудительной конвекцией не только компенсируют теплопотери через окна, но и служат самодостаточным отопительным элементом в умеренной климатической зоне.
Расположение конвектора относительно остекления
При установке внутрипольного отопительного прибора на расстоянии до 400 мм от ограждения (остекление, наружная стена) создаётся восходящая конвективная струя, настилающаяся на ограждение.
При настилании конвективной струи увеличивается температура ограждения и, соответственно, тепловые потери через ограждение. Максимальный тепловой поток конвектора обеспечивается при расположении нагревательного элемента у стенки короба со стороны остекления при расположении конвектора на расстоянии от 0 до 100 мм от стенки.
Рекомендуется размещение нагревательного элемента внутрипольного прибора отопления с естественной циркуляцией воздуха со стороны остекления вплотную к стенке короба. Расстояние от остекления до конвектора должно быть в диапазоне от 100 до 200 мм.
При выборе варианта размещения нагревательного элемента конвектора следует учитывать, что номинальный тепловой поток отопительных устройств определён при нормированных условиях и размещении нагревательного элемента в центре короба.
Особенности применения
Перечислим некоторые нюансы применения внутрипольных конвекторов:
1. Внизу теплообменника внутрипольного обогревателя скапливается пыль, детские игрушки, украшения и разные мелочи. Однако с помощью соответствующей насадки на пылесосе можно достаточно легко очистить конвектор от пыли.
2. Чем больше глубина стяжки, тем выше высота данного отопительного устройства и тем лучше теплоотдача.
3. Вентилятор в конвектор устанавливается в самом конце ремонта, его можно докупить или заменить при необходимости.
4. Вентилятор, встроенный в конвектор, работает практически бесшумно на средней скорости вращения лопастей.
5. Если в конвекторе установлен вентилятор, то высота конвектора не играет большой роли в плане теплоотдачи прибора.
6. Для отопления апартаментов «Москва-
Сити», отличающихся большой площадью панорамного остекления, применены именно внутрипольные устройства нагрева воздуха с принудительной конвекцией и в сочетании с тёплыми полами.
7. Внутрипольные конвекторы нельзя ставить в прихожую или техническое помещение, поскольку в них обычно скапливается много грязи и пыли.
8. Вентилятор в конвекторе со временем может выйти из строя или начать работать неудовлетворительно, вследствие чего снижается теплоотдача. Однако производители учли и это, и в практически любой стандартный конвектор можно подобрать вентилятор отдельно.
9. Цены на конвекторы зависят от габаритов устройства и вида конвекции — естественной (без вентилятора) и принудительной (с вентилятором).
10. Внутрипольный источник тёплого воздуха предотвращает выпадение конденсата на окнах и предупреждает появление плесени.
11. Внутрипольные конвекторы обладают большей теплоотдачей, чем тёплые полы (и меньшей, чем радиаторы) ввиду высокой температуры теплоносителя в трубке (до 95°C). В системах «тёплый пол» нагрев теплоносителя возможен лишь до 40°C, чтобы пол оставался комфортным по температуре для человека (средняя теплоотдача тёплого пола составляет всего 60 Вт/м²). Принцип работы системы «тёплый пол» основан на излучении, в то время как внутрипольный обогреватель функционирует по принципу конвекции.
12. Внутрипольные конвекторы характеризуются низким расходом теплоносителя, поскольку в узкой трубке теплообменника содержится относительно небольшое количество теплоносителя.
13. Скрытое отопление позволяет увеличить полезное пространство в помещении.
14. Оригинальная декоративная решётка внутрипольного конвектора может выступить частью дизайнерского замысла при проработке интерьера помещения.
Заключение
В случае наружной ограждающей конструкции, в которой на 80% используется остекление (например, частные дома жилых комплексов «Фахверк» или «Москва-Сити»), скрытые в полу устройства, работающие по принципу конвекции, являются безальтернативным источником тепла в помещении. Панорамное остекление с выходом на террасу или лоджию всегда имеет дверные проёмы, тем самым делая невозможной установку даже низких радиаторов отопления. Конвекторы, если сравнивать их с радиаторами, имеют меньшую теплоотдачу при равных размерах. В многоквартирных домах внутрипольный конвектор ограничивается глубиной стяжки, следовательно, устанавливается с минимальной высотой 65–75 мм. В климатических условиях Крайнего Севера внутрипольные конвекторы хорошо дополняются системой «тёплый пол» и радиаторами отопления.
