В статье рассмотрим теплофизику оконных проёмов и объясним, как внутрипольные конвекторы создают тепловую завесу, компенсирующую теплопотери через стекло и предотвращающую конденсат при уличной температуре -20°C, оставаясь при этом невидимыми.
Современная архитектура тяготеет к панорамным окнам от пола до потолка, максимизирующим естественное освещение и создающим эффект бесконечного пространства. Физика теплопотерь через остекление создаёт проблему: стеклопакет 4-16-4 мм имеет сопротивление теплопередаче R=0,32 м²·К/Вт против R=3,5 м²·К/Вт утеплённой стены — в 11 раз хуже. Напольные конвекторы (https://itermic.kz/catalog/napolnye-i-nastennye/napolnye-konvektory/), встраиваемые непосредственно в конструкцию пола под остеклением, создают восходящий поток тёплого воздуха 25-30°C через декоративную решётку, формируя невидимую тепловую завесу вдоль всего окна. Окно площадью 6 м² (3×2 м) при наружной температуре -20°C и внутренней +20°C теряет через двухкамерный стеклопакет 1,5-1,8 кВт тепла — внутрипольный конвектор длиной 2,5-3 метра и шириной 230-300 мм компенсирует эти потери, поддерживая температуру внутренней поверхности стекла +12…+14°C и исключая конденсацию влаги, при этом оставаясь полностью скрытым под уровнем пола.
Теплофизика оконных теплопотерь и тепловая завеса от пола
Окно — самое слабое звено теплового контура здания, особенно критично для панорамного остекления площадью 10-30 м². Холодная поверхность стекла создаёт нисходящий поток холодного воздуха (холодное падение), который опускается вниз и растекается по полу. Внутрипольные конвекторы перехватывают этот поток в самом начале его формирования.
Проблемы холодного остекления и их решение внутрипольными конвекторами:
- Холодное падение воздуха от окна со скоростью 0,2-0,4 м/с. Охлаждённый стеклом воздух опускается к полу, где встречается с восходящим потоком 25-30°C из решётки внутрипольного конвектора — смешивание нейтрализует холодный поток непосредственно у источника.
- Точка росы и конденсация влаги на панорамных окнах. При влажности воздуха 50% и температуре +20°C точка росы +9,3°C, восходящий тёплый поток от встроенного конвектора повышает температуру внутренней поверхности стекла на 4-6°C, гарантируя отсутствие конденсата.
- Теплопотери через стеклопакет 4-16-4-16-4 составляют 40 Вт/м². Панорамное остекление 15 м² теряет 600 Вт непрерывно, за отопительный сезон 200 дней это 2880 кВт·ч — внутрипольные конвекторы суммарной мощностью 2,5-3 кВт компенсируют потери.
- Радиационное охлаждение человека у холодного стекла. Тепловое излучение тела 100-150 Вт поглощается холодной поверхностью окна, создавая дискомфорт — тепловая завеса из пола экранирует излучение, повышая радиационную температуру зоны у окна.
- Равномерность температуры по высоте помещения. Традиционные настенные радиаторы создают перепад температуры 3-5°C от пола к потолку, внутрипольные конвекторы формируют восходящий поток, равномерно распределяющий тепло по всему объёму.
Измерения тепловизором показывают, что без внутрипольного конвектора температура стекла изнутри при -20°C снаружи составляет +4…+8°C, с работающим встроенным конвектором — +12…+16°C, при этом сам отопительный прибор визуально незаметен, видна только узкая решётка в полу.
Конструктивные особенности встраивания в пол
Внутрипольные конвекторы проектируются для полного встраивания в конструкцию пола с минимальной глубиной установки. Компактность достигается за счёт плотного оребрения и эффективной аэродинамики канала, при этом прибор должен выдерживать нагрузки от напольного покрытия и проходящих людей.
Типы внутрипольных конвекторов и конструкции установки:
- Конвекторы глубиной 90-110 мм для тонких стяжек. Минимальная глубина установки позволяет встраивать в стяжку толщиной 100-120 мм, мощность 0,8-1,2 кВт/м длины при ΔT=50°C, подходят для реконструкций с ограниченной толщиной пола.
- Конвекторы глубиной 130-200 мм для высокой мощности. Многорядный теплообменник (2-3 ряда трубок) обеспечивает мощность 1,5-3,0 кВт/м, компенсируя теплопотери через панорамное остекление большой площади, устанавливаются в фальшполы или толстые стяжки.
- Корпус из оцинкованной стали или нержавейки. Защита теплообменника от влаги и механических повреждений при заливке стяжки, порошковое покрытие для коррозионной стойкости, рёбра жёсткости выдерживают нагрузку от напольного покрытия.
- Декоративные решётки различных материалов. Анодированный алюминий (серебро, бронза, чёрный), дерево (дуб, ясень, ироко), нержавеющая сталь — выбор под цвет и фактуру напольного покрытия, решётка выдерживает нагрузку 200-400 кг/м².
- Ширина решётки 80-420 мм в зависимости от мощности. Узкие конвекторы 80-150 мм минимально влияют на интерьер, широкие 250-420 мм обеспечивают мощность 3-5 кВт/м для компенсации больших теплопотерь через остекление в пол.
По опыту установок в домах с панорамными окнами, внутрипольные конвекторы длиной на 20-30% больше ширины окна (перекрытие по 15-20 см с каждой стороны) обеспечивают полное отсечение холодного падения и равномерную температуру стекла по всей площади.
Монтаж на этапе строительства и интеграция в пол
Внутрипольные конвекторы устанавливаются исключительно на этапе строительства или капитального ремонта с заменой стяжки пола. Требуется тщательное планирование расположения, подводки труб отопления, формирования каналов и гидроизоляции для защиты от конденсата.
Этапы монтажа внутрипольных конвекторов:
- Планирование на стадии проекта. Расположение конвекторов определяется до устройства стяжки пола, учитывается трассировка труб отопления от коллектора, глубина установки под напольное покрытие (плитка, паркет, ламинат), места выхода труб подключения.
- Формирование каналов в стяжке или фальшполе. Устанавливается опалубка или готовый короб конвектора, подводятся трубы отопления Ø16-20 мм в теплоизоляции, заливается стяжка вокруг канала с уклоном 1-2% для стока конденсата.
- Гидроизоляция канала от конденсата. Внутренняя поверхность канала обрабатывается гидроизоляционной мастикой, предотвращающей намокание стяжки от конденсации влаги воздуха на холодных поверхностях в летний период.
- Установка теплообменника и подключение. Конвектор размещается в подготовленном канале, подключается к трубам подачи и обратки через резьбовые или компрессионные фитинги, проводится опрессовка системы давлением 10-12 бар на герметичность.
- Монтаж декоративной решётки заподлицо с полом. Решётка устанавливается на регулируемые опоры, выравнивается в уровень с чистовым полом ±1 мм, крепится к корпусу конвектора или раме канала, обеспечивается свободный демонтаж для обслуживания.
Любопытно, что в современных проектах дизайнеры используют внутрипольные конвекторы не только у окон, но и для зонирования пространства — встроенный в пол конвектор создаёт невидимый тепловой барьер между зонами с разными температурными режимами без визуальных перегородок.
Внутрипольные конвекторы — это оптимальное решение для современных интерьеров с панорамным остеклением, сочетающее высокую эффективность отопления с полной визуальной незаметностью оборудования. Понимание физики тепловой завесы, правильное планирование на этапе строительства и профессиональный монтаж гарантируют комфорт без конденсата и архитектурную свободу. За качественными внутрипольными конвекторами различной мощности обращайтесь в интернет-магазин отопительного оборудования Itermic.
