Охлаждаем помещение в квартире эффективно и безопасно

Способ понижения температуры воздуха помещений посредством постоянного охлаждения поверхности потолка известен довольно давно. Изначально для этого использовались решетки из медных трубочек, наполняемых потоком охлажденной воды, которыми покрывался весь потолок.

Однако сложность выполнения качественного, долговечного соединения многочисленных стыков не позволила широко распространиться этой замечательной идее, преимущество которой очевидно. Холодный потолок устраняет основные недостатки присущие обычным кондиционерам, такие как, опасный для здоровья сквозняк, неизбежный при движении холодного воздуха от кондиционера.

Как работает система

Принцип работы 

Современные научные разработки позволили производить в промышленных объемах  нужные комплектующие из полипропилена, идеально подходящего материала, при помощи которого проблема качественной стыковки трубочек была успешно решена. Операция производится нагреванием небольшим электрическим приспособлением мест стыковки до оптимальной температуры и прочного соединения простым сжатием своими руками.

Схематическое изображение устройства 

Технология охлаждения включает несколько взаимосвязанных основных элементов:

• охладитель воздуха;
• насос с системой трубопроводов;
• блок управления;
• блок  защиты;
• холодильная установка (чиллер).

Принципиально идея заключается в охлаждении теплого комнатного воздуха 28ºС (температуру принимаем  для наглядности), поднимающегося вверх и соприкасающегося с поверхностью в которую вставлен охладитель.

Воздух отдает часть тепла жидкости (дистиллированная вода), которая принудительно протекает по трубкам, охлаждается до 22ºС и опускается к полу. Такой непрерывный естественный круговорот и обеспечивает поддержание  комфортной температуры 23 ºС.

Жидкость при этом нагревается примерно на 1-2ºС (зависит от скорости потока по трубкам), и по обратному трубопроводу возвращается в холодильную установку, где в теплообменнике вновь охлаждается до 16 ºС.

Схема охладительного прибора

Положительный эффект работы достигается за счет большой площади охлаждения, что дает возможность создавать незначительную разницу температуры охладителя и воздуха помещения. Комфортное охлаждение осуществлять за счет большого объема прохладного воздуха, образуемого медленным конвективным движением, практически неощущаемым и совершенно безвредным для организма.

Смонтированный охладитель

• Охладитель представляет собой ряд трубочек из полипропилена диаметром 4-3  миллиметра с толщиной стенок 0, 8 мм., подсоединенных к трубам большего диаметра  20х2 мм., которые, в свою очередь, подсоединяются к трубам еще большего диаметра. Это необходимо для обеспечения подачи требуемого объема охлажденной жидкости от насоса ко всем участкам и ее возврата по другому трубопроводу.
• Многообразие имеющегося в наличии  фитинга (полипропиленовые угольники, тройники, муфты, переходники, множество других вспомогательных элементов) и ряд специальных нагревательных приспособлений со всевозможными насадками позволяют обеспечить герметичное прочное соединение всех деталей.

Контроль давления при проверке очень важен

• После окончательной сборки система труб проверяется под избыточным давлением в десять атмосфер в течение суток — нагнетается давление и ставится заглушка. Пригодность подтверждается только при абсолютном сохранении давления до конца срока испытаний, если давление уменьшилось, система не принимается, хотя рабочее давление не превышает трех атмосфер, необходимо найти причину и устранить.
• Трубки располагают на расстоянии от десяти до тридцати миллиметров и фиксируют на узкой полимерной планке длиной до одного метра с небольшими зажимами, в которых трубки просто защелкиваются. Такие планки располагают через каждый метр по длине вдоль трубок.
• Так предотвращается провисание трубок после установки охладителя и крепления планок нержавеющими скобами.

Значение чиллера в системе

Холодильная установка

• Чиллер является сплит-системой, состоит из двух составляющих. Одна выносится на улицу, в ней находится камера сжатия вторичного контура охлаждения с вентилятором принудительной вентиляции.
• Вентилятор обдувает ребристую поверхность камеры сжатия и охлаждает ее, отводя излишнее тепло в атмосферу.  Внутренняя часть с теплообменником, обычно ставится в подвале.
• В этом чиллер ничем не отличается от обычных  кондиционеров, снабженных сплит-системами, разница в том, что хладагент вторичного контура чиллера охлаждает не воздух, как в кондиционерах, а рабочую жидкость (дистиллированную воду), которая подается в помещение непосредственно к охладителю.
• Оптимальная температура охлаждения 16ºС, при необходимости можно снизить температуру до 12ºС. Такое возрастание нагрузки на ходильную установку вполне допускается техническими параметрами.
• Все параметры работы оборудования регулируются блоком управления, исходя из задания необходимой температурой воздуха в помещении. Достаточно установить оптимальную для вас температуру воздуха и автоматика обеспечит необходимый, и что немаловажно, самый экономичный режим работы оборудования.
• Можно задавать разные температуры в разное время суток, например в ночное время, полезно устанавливать более прохладную температуру, блок управления в нужное время перестроит работу оборудования.

Совет: Прежде, чем приступать к выполнению потолков, следует внимательно посмотреть видео.

Монтаж на гипсокартон

Верхнее расположение трубочек

Итак:

Монтаж на гипсокартон под штукатурку

• К установленным гипсокартонным потолкам (см. Установка гипсокартона на потолок: материалы, монтаж, отделка) крепятся капиллярные маты, после чего они покрываются штукатуркой. Благодаря плотному прилеганию капиллярных матов к оштукатуренной поверхности, обеспечивается тепловая отдача на поверхность системы. Практически все виды штукатурки отлично контактируют с капиллярными матами. Однако это не единственный способ.

Совет! Монтаж на бетонное основание выполняется аналогично.

Монтаж в каркасе

• Все подводящие трубы холодного потока прячут под потолком, еще до его подшивки. В таком случае желательно поверх уложить утеплитель.
• Для монтажа капиллярных матов используются специальные скобы (класса «R») еще перед оштукатуриванием.
• Затем система охлаждения спрессовывается и остается спрессованной во время отделки потолка.

При правильном выполнении работ, давление не должно падать, соответственно, капиллярные маты будут работать исправно во время холодных потоков. Данная система подойдет под натяжные потолки холодной установки.

Монтаж матов на бетонное основание

Итак:

• Капиллярные маты крепятся сразу на бетонное основание, благодаря небольшому диаметру трубок и весу водосистемы, затем оштукатуривается потолок слоем до 15 мм.
• При взаимодействии со штукатуркой капиллярные маты обеспечивают превосходную тепловую отдачу на потолок.
• Благодаря гибкости, капиллярные маты в точности повторят форму потолка. Поэтому, систему можно вполне применять на потолке любого уровня сложности.
  Капиллярные маты обходят плавно все препятствия, включая блок перекрытия.
• Трубы капиллярных матов прячут под подвесными потолками коридора, или монтируют в пазы по периметру помещения.
• Место для осветительных приборов выполняется путем раздвигания нескольких труб на необходимые размеры.

Важно помнить, что сам монтаж холодных потолков необходимо спланировать еще до начала всех строительных работ (на этапе проектирования помещения).

Установка холодного потолка на кассетный потолок

На фото — холодный потолок над кассетами

Благодаря интеграции матов, кассеты очень просто перевоплотить в холодный потолок.

Инструкция по монтажу:

• Со стороны перекрытия капиллярные маты крепятся к кассетному потолку. Благодаря конструкции этих потолков (они легко разбираются), есть доступ к за потолочному пространству, куда и прячутся все трубы капиллярных матов.
• Монтаж матов на такую конструкцию можно производить даже во время легкого косметического ремонта. Установка производится очень быстро и не оставляет после себя строительного мусора.
  Основным преимуществом является простота монтажа и цена.

Защитный блок и его функции

Блок защиты выполняет две очень важных функции:

1. во-первых, мгновенное прекращение подачи питания и предупреждение о нарушениях работы системы в случае механического повреждения любого из участков;
2. во-вторых, предотвращение образования конденсата на охладителе.

Блок защиты снабжен рядом датчиков, которые фиксируют все рабочие параметры: давление на входе и на выходе, скорость потока жидкости, температура хладагента, воды и потолка, температура и влажность воздуха. Специальная программа прогнозирует параметры для каждого режима, сопоставляя результаты с показаниями датчиков, в случае несовпадения предупреждает красной индикацией о возможных неполадках, а в случае явных нарушений отключает питание.

Например, если при включенном реле насоса нет потока жидкости, значит, возможна неисправность двигателя, автоматика отключает питание до устранения неисправности. Такая защита  обеспечивает безопасность в первую очередь пользователей и элементов системы.

Кстати, такие же системы можно монтировать и на стены

Образование конденсата приведет к подтекам на потолке, устранять последствия которых довольно накладно. Поэтому датчики определения температуры потолка, влажности и температуры воздуха должны быть очень точными и исправными. Иначе могут образоваться подтеки или оборудование будет работать недостаточно эффективно.

Конденсат на потолке

В случае ошибки при определении влажности блок защиты не даст понизить температуру потолка, что приведет к снижению комфортности. Ошибка на один градус или несколько процентов влажности могут привести к нарушению оптимального режима работы системы. Поэтому датчики необходимо регулярно проверять.

В общем, холодный потолок – это технологичное решение проблемы охлаждения помещения. Если вы боитесь сквозняков, то этот вариант подойдет вам как нельзя кстати.