Р. Торреджані
Еволюція систем поверхневого опалення підлоги йде по шляху до можливо більшого скорочення товщини стяжки. Це дає можливість збільшити внутрішній простір в приміщеннях, а також значно зменшити вагу будівельних конструкцій. У той же час виникають питання про ефективність і механічної міцності такого « теплої підлоги ». У даній статті пропонується приклад дослідження цих параметрів
Людина, перебуваючи в приміщенні, відчуває себе комфортно в разі, якщо не відчуває неприємну дію (спека, холод, вологість, сухість) з боку навколишнього середовища. Променисті підлогові системи опалення та охолодження, правильно розраховані і виконані з використанням сучасних високотехнологічних матеріалів, дозволяють домогтися забезпечення максимального комфорту в порівнянні з традиційними інженерними системами (опалювальні прилади, повітряні системи).
Завдяки великій площі випромінювання при використанні променистих систем, можна підтримувати в приміщенні температуру повітря нижче, ніж при конвективних системах, для однакового відчуття комфорту. Внаслідок ефекту впливу на температуру комфорту, сприйняту людиною, променисті водяні підлогові системи забезпечують малу різницю температур між температурою в приміщенні і температурою зовнішнього повітря. Це, в свою чергу, дозволяє скоротити тепловтрати, сприяє енергозбереженню і відповідає новим нормативам в будівництві.
Як правило, температура подачі води в променистих системах відповідає 15 ° С при охолодженні і 35 ° С при опаленні. У традиційних системах, де теплообмін відбувається виключно, або в основному, за рахунок конвекції, температура системи в режимі охолодження дорівнює 6-7 ° С, а в режимі опалення - 50-60 ° С. Тобто, робоча температура подачі в променистих системах дозволяє домогтися істотного енергозбереження та використовувати сучасні енергоефективні джерела тепла (сонячні панелі, теплові насоси, конденсаційні котли ).
Інновації та розвиток підлогових систем опалення все більшою мірою орієнтуються на досягнення найменшої товщини бетонної стяжки. Такі системи займають менше внутрішній простір приміщень, і, крім того, легше в порівнянні зі стандартними стяжками променистих підлогових систем.
Наприклад, розглянемо панель для систем променевого опалення виробництва італійської компанії Giacomini . Вона являє собою тривимірну штамповану сітку з поліпропілену високої міцності (рис. 1). Структура сітки має упори, які утримують трубопровід при укладанні в потрібному геометричному малюнку. Кожна окрема панель має замки для з'єднання з іншою панеллю, забезпечуючи цілісність іоднородность структури підлогового покриття в приміщенні.
Мал. 1. Ділянка панелі з малою товщиною
Мале значення висоти (22 мм) і спеціальна структура (що дозволяє укладання труби з зовнішнім діаметром 16, 17 або 18 мм, з кроком укладання кратним 50 мм) роблять її придатною для ремонту, реконструкції та енергоефективної модернізації будинку.
Запатентована форма тривимірної сітки дозволяє здійснити укладання трубопроводу і його повну заливку бетонної стяжкою. Таким чином, забезпечується оптимальне і рівномірний розподіл тепла разом з обмеженою тепловою інерцією. Клієнтам пропонується три типи сітки: з клейовою основою для монтажу на існуючий підлогу або підкладку; з пластиковими штифтами для монтажу на ізоляційні панелі; з уже вбудованим ізоляційним шаром з високоякісного матеріалу товщиною 6 мм.
Товщина стяжки вимірюється від основи сітки, так як бетонна суміш вільно проникає в тривимірну структуру сітки. Можливе використання: самовирівнюються розчинів (рис. 2) (тільки для панелей з клейовою основою і вбудованим ізоляційним шаром 6 мм, мінімум 10 мм над трубою, загальна товщина шару - 29 і 35 мм, відповідно); ангідридних наливних (для всехтрех типів мінімальна товщина 13 мм над сіткою і 35 мм - загальна); класичних цементно-піщаних стяжок (для всіх трьох типів мінімальна товщина 20 мм над трубою і 40 мм - загальна).
Мал. 2. Заливка самовирівнюється розчином
У лабораторних умовах були проведені випробування діючої системи, виміряні температура і споживана потужність з метою розрахувати час виходу в робочий режим.
робочі характеристики
Досліджуваний зразок променевої системи, розміром 1,2 × 2,4 м, виконаний з сітки з вбудованим ізоляційним шаром товщиною 6 мм, поміщеним безпосередньо на існуючу поверхню підлоги житлового приміщення на першому поверсі. Краї короба зі зразком виконані з деревини та захищені стандартної демпферного стрічкою (спінений поліетилен - 8 мм).
Вимірювання температури поверхні здійснювалося за допомогою датчиків РТ100, поміщених безпосередньо на поверхню залитої стяжки над сіткою з трубою і ізолірованнних від впливу теплового випромінювання. Всього було розташовано 5 датчиків, з них 4 по периметру на відстані 500 мм від краю і один в центрі (рис. 3). Також відбувалося вимір температури поверхні за допомогою тепловізора (ThermaCAM FLIR Systems AB).
Споживана потужність замерялась за допомогою лічильника теплоти з двома датчиками температури РТ1000 (шкала 5-90 ° С, клас точності - 3, сертифікат MID). Температура подачі теплоносія - 45 ° С в момент запуску системи. Замір температури першого періодаосуществлялся до моменту досягнення постійної теплової потужності зразка.
Мал.3. Розміщення датчиків температури
З графіків (рис. 4-6) помітно, що через 30 хв. після включення системи, вона виходить на постійну потужність.
Мал.4. Зміна максимальної, мінімальної та середньої температури, зняті тепловізором
Мета другого періоду вимірювань: відстежити зміну температури після виходу системи на постійну потужність протягом першого періоду. Тривалість виміру - 3 години.
Спостерігається, що максимальна температура стяжки стабілізується швидко, досягаючи максимуму через 30 хв. після включення системи (рис. 7). У той же час мінімальна температура продовжує підвищуватися повільно протягом 3 годин, це обумовлено низькою температурою в приміщенні, де встановлений зразок. Важливо відзначити, що середня температура стабілізується через приблизно 1,5 години, демонструючи, що стяжка досягла постійного теплового рівноваги за короткий час.
Підтвердженням результату, отриманого при зйомці тепловізором, є дані, отримані від датчиків на поверхні стяжки (рис. 8). Температура досягла максимального значення через 1,5 години роботи системи. Дані результати підтверджують, що тонка панель для променистих підлогових систем забезпечує швидкий вихід в робочий режим системи, а також швидку зміну робочих режимів.
міцність
Тест Робінсона (виконується згідно нормативу ASTM C627 - 10) використовується для визначення механічної міцності підлоги до динамічних навантажень. Дані випробування застосовується для визначення властивостей закінченого підлогового покриття, керамічної плитки, стиків, клейових матеріалів, стяжки, що піддаються суворому тесту по навантаженню. Передбачається використання візки з трьома колесами на окружності дорівнює 30 дюймам (762 мм). Візок приводиться в обертальний рух зі швидкістю 15 обертів на хвилину з максимальним навантаженням 300 фунтів (близько 136 кг) на кожне колесо діаметром 4 дюйма (близько 100 мм). Випробування проводиться в 14 етапів при зміні коліс з м'якою гумою колесами з твердою гумою і, потім, сталевими колесами в останніх 4 етапах. Повний цикл тесту триває 11 годин і становить 9900 обертів, тобто 23,7 км для кожного колеса зі швидкістю 2,15 км / год. Загальна дистанція трьох коліс складає 71 км і кожна точка стяжки піддається тиску 29 700 разів.
Таким чином, були випробувані два зразка стяжки з сіткою з ізоляційним шаром 6 мм. Перший зразок виконаний з використанням цементно-піщаного розчину загальною товщиною 40 мм, відповідно до рекомендацій по мінімальним толщинам стяжок Conpaviper (асоціація підприємств в сфері підлогових покриттів). Другий зразок - з використанням самовирівнюється розчину товщиною 30 мм (тобто близько 10 мм стяжки над трубою). Метою тесту було визначення механічної міцності системи з малою товщиною стяжки при використанні в житлових будинках. Обидва зразки були піддані випробуванню без фінішної обробки керамічною плиткою з метою посилити навантаження тесту. Обидва зразки витримали мінімально необхідні значення тесту для застосування в житлових приміщеннях.
Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі AW-Therm . Підписуйтесь!
Вас може зацікавити:
Вам також може сподобатися
Замовлення було відправлено, з Вами зв'яжеться наш менеджер.
