Традиционные системы отопления

Минусы: долго нагревается, не подходит для средних и больших домов, низкий КПД. Нужно место для хранения дров или угля. Печь тоже занимает много места в доме, нужно присматривать и подкидывать топливо. Исключение – чугунные печи длительного горения.

Какое отопление выбрать?

Какое отопление выбрать?

Существует 3 основных разновидности отопления: традиционное, воздушное и электрическое. Традиционное отопление предполагает нагревание жидкости и последующую подачу ее по трубам, по периметру помещения, за счет чего происходит равномерный нагрев помещения. При использовании воздушного типа отопления нагрев помещения происходит за счет нагрева воздуха, который выступает в роли теплоносителя. Электрическое отопление не предполагает использование теплоносителя, так как электроэнергия напрямую преобразуется в тепловую энергию.

Традиционное отопление частного дома

Традиционное отопление частного дома предполагает наличие системы отопления, которая нагревает воду и подает ее по трубам в батареи.

Чтобы понять, какое отопление лучше подходит для дома, нужно подробно изучить все преимущества и недостатки каждой из систем.

Эволюция традиционных систем и котлов

В советские времена, когда никто не озабочивался стоимостью энергоносителей, отопительное оборудование и системы были достаточно примитивны, хотя делались весьма надежно и прослужили немало лет. Сейчас приоритеты изменились, стали актуальными современные энергосберегающие технологии, позволяющие экономить постоянно дорожающие энергоносители.

Благодаря этому традиционные системы стали совершеннее за счет внедрения таких решений:

  • повышение КПД всех котельных установок, исключая электрические, поскольку их эффективность и без того очень высока (98—99%);
  • использование новых материалов и технологий для изготовления радиаторов отопления;
  • внедрения современных средств автоматики, управляющей работой систем в зависимости от погодных условий и времени суток, в том числе и дистанционно;
  • применение низкотемпературных отопительных сетей – водяных теплых полов с автоматическим регулированием нагрева;
  • реализация отбора тепла от выбрасываемого вытяжного воздуха при воздушном отоплении зданий (рекуперация).

Ярким примером энергосберегающего газового оборудования являются конденсационные котлы, где установлены самые современные теплообменники. Дело в том, что при сгорании метана образуется вода, которая тут же испаряется в пламени горелки и таким образом отнимает часть выделяемого тепла. Теплообменник конденсационного котла устроен так, чтобы заставлять пары конденсироваться и отдавать эту энергию обратно. За счет такого инновационного решения КПД тепло генератора достигает 96%

Читайте также:
Спальня в стиле Шебби шик + фото

Претерпели изменения и горелочные устройства, теперь они умеют самостоятельно дозировать количество топлива и воздуха, а также автоматически менять интенсивность горения. Это касается и твердотопливных котлов, сжигающих древесные гранулы – пеллеты. Благодаря чистоте данного вида твердого топлива, полной автоматизации процесса и развитой поверхности теплообмена современный пеллетный котел может работать с эффективностью до 85%.

Повышение КПД обычных дровяных котлов для обогрева частных домов может быть достигнуто только за счет отбора тепла у дымовых газов, средний показатель этих агрегатов составляет 70—75%.

Современные отопительные приборы изготавливаются из лучших теплопроводящих материалов – алюминиевого сплава и стали, хотя и у чугунных батарей в стиле ретро еще остается множество поклонников. Настоящая новинка в сфере отопления – водяные плинтусные конвекторы, выполненные из медных пластин и очень эффективно передающие тепло в помещения частного дома.

Системы с принудительной циркуляцией

Системы с принудительный циркуляцией подходят для домов и объектов любой площади, они легко регулируются и более эффективны при теплоотдаче. Большим достоинством является комфорт от эксплуатации (возможность поддерживать необходимую температуру в каждом помещении). В них могут использоваться трубы небольшого диаметра. В такой системе меньше разница в температуре между подачей и обработкой, что увеличивает срок службы котла. Единственный недостаток— потребность в бесперебойном электропитании.

Также системы отопления бывают открытого и закрытого типа:

В первом случае для компенсации расширения теплоносителя (воды или антифриза) в системе отопления используется открытый расширительный бак. Во втором — применяется закрытый мембранный бак.

В открытой системе расширительный бак должен устанавливаться в наивысшей точке системы. В закрытой же — размещать мембранный бак наверху нет никакой необходимости.

Система с закрытым мембранным баком имеет массу преимуществ по сравнению с открытой. Вот основные: бак можно расположить возле котла, нет необходимости тянуть и утеплять трубу на чердак, во всей системе создаётся давление, способствующее равномерной работе всех радиаторов, нет испарений пара или жидкостей. Открытые системы в наше время применяются редко.

+

Самостоятельный контроль над режимом отопления, можно включить в удобные дни и время суток;

Читайте также:
Установка винтовых свай своими руками - инструкция!

При установке оборудования нужны согласования по планируемой системе;

Нет зависимости от сторонних организаций: если в центральной системе случилась авария, обладателей автономного отопления это не касается;

Возможность выбрать оборудование и схему системы. Это позволяет подстроить её под нужды семьи;

Неполадки и ремонты за свой счёт;

Если меняется ситуация или численный состав семьи – можно при помощи профессионалов «перекроить» систему;

Хлопоты с приобретением топлива, хранением, если это не электричество;

Экономия на ежемесячных платежах, так как нет потерь тепла, как при центральном отоплении.

Схема отопления с насосом

В частных жилых домах нередко используется отопительная схема с принудительным движением воды. Обеспечивается это воздействием циркуляционного насоса, подключаемым к электросети. В данной системе разводки отопления возможно использование любых материалов для труб, например, полипропиленовых. Также применимы разные способы монтажа отопительных приборов.

Отопительные схемы разводки с принудительным движением воды оборудованы закрытым расширительным баком мембранного типа. Он может быть смонтирован в любой части системы, но чаще монтируется вблизи котла. Соответственно, отопительные системы с принудительным движением теплоносителя часто называют закрытыми.

Преимущества и недостатки систем отопления

Давайте попробуем оценить влияние традиционных систем отопления на состояние здоровья людей, для которых, собственно говоря, они и работают.

  • Во-первых – возникает большой контраст температур, так как теплый воздух поднимается вверх, отсюда – холодные полы.
  • Во-вторых, при работе радиатора происходит «омертвление» воздуха, то есть гибнет его микрофлора.
  • В-третьих, из-за постоянно перемещающихся воздушных масс, поднимается пыль, которая, в последствие, разноситься по всему помещению и оседает в лёгких людей.

Положительной стороной в использовании систем традиционного отопления является бесспорная доступность топлива для котельного оборудования.

В воздушных системах отопления также используется котельное оборудование. Следовательно, все перечисленные выше отрицательные стороны использования котлов, справедливы и для таких систем. Однако, если рассматривать эти системы с точки зрения загрязнения окружающей среды, то становиться очевидно что использование воздушных систем отопления гораздо менее вредоносно. Обслуживание котлов, использующих в качестве теплоносителя воздух проще, а следовательно — дешевле. Кроме того количество и температуру воздуха, поступающего в каждое отдельно взятое помещение можно регулировать вручную. И, тем не менее, их влияние на здоровье людей тоже нельзя назвать уж вовсе нейтральным, так как в воздухе, проходящем через нагреватель, даже не смотря на фильтры, всё равно остаются частички пыли, которые, выгорая, увеличивают количество угарного газа в помещении.

Читайте также:
Удаление краски с бетонной стены

Электрическое отопление обычно требует довольно небольших материальных затрат. Кроме того, если случается неполадка какого-либо элемента, это не приводит к общему выходу из строя всей системы, и, следовательно, её устранение обходиться гораздо дешевле, чем в аналогичных случаях с системами отопления, описанными ранее.

Отопление с помощью солнечного коллектора

Данное решение – неиссякаемый источник бесплатной энергии, не выделяющий вредных веществ, а значит экологически чистый. Эти коллекторы называют ещё гелиосистемами. Они накапливают в себе энергию солнца, которая используется затем для нагрева воды. Таким образом вы можете обеспечить себя горячей водой и теплом на долгие десятилетия.

Устройство и принцип действия

Если говорить в общих чертах, устройство солнечного коллектора представляет собой чёрные пластины из металла, которые помещены в стеклянный или пластиковый корпус. Чаще всего его монтируют на крыше здания. Под пластинами расположены трубы, по которым циркулирует теплоноситель – антифриз, вода или масло. Чем больше энергии ему передаётся, тем эффективность выше.

В периоды, когда из-за снижения солнечной активности КПД установки снижается, автоматически запускаются специально предусмотренные для этого электрические нагреватели. Здесь кроется главный недостаток этой системы отопления – зависимость работы от погодных условий.

Разновидности

Приведённая выше схема работы упрощена. Конечно, гелиосистемы устроены сложнее. В зависимости от конструктивных особенностей различают следующие их виды:

  1. Плоские высокоселективные. Являются самыми распространёнными. Дешевле других видов, но характеризуются большими потерями тепла. Основные составляющие – стеклянное покрытие, теплоизоляция, стальные или алюминиевые рамы и плоскостной поглотитель. Последний представляет собой лист металла, покрытый чёрной краской, никелем или напылением оксида титана. Поглотитель соединён с трубами. Он аккумулирует солнечную энергию, преобразует её в тепловую и передаёт теплоносителю. КПД таких устройств не превышает 50%.
  2. Воздушные. Здесь с помощью коллектора нагревается воздух. Его циркуляция может быть естественной или принудительной с помощью вентиляторов. Тепловые потери гораздо меньше, что повышает их эффективность. Недостатки: невозможность использования для обеспечения дома горячей водой, затраты электроэнергии на работу вентиляторов, плохая интеграция с традиционными системами отопления.
  3. Вакуумные трубчатые. По конструкции схожи со стеклянной колбой термоса. Две ёмкости из термоустойчивого стекла, одна из которых помещена в другую, изолированы вакуумом. Делятся в свою очередь на сезонные и внесезонные. В первых нагревается непосредственно теплоноситель, а во вторых – термотрубка. Характеризуются меньшими потерями тепла, КПД выше на 30% по сравнению с плоскими. Недостаток – высокая стоимость.
Читайте также:
Устройство бытовой насосной станции водоснабжения

Срок службы

Качественные изделия от добросовестных производителей служат 15-30 лет. Продукция азиатских компаний дешевле, но менее надёжна. Товары европейского происхождения, в особенности от немецких разработчиков, зачастую служат дольше указанного срока.

Высокотехнологичные решения

Обогрев жилых и производственных помещений – сфера довольно консервативная, здесь сложно изобрести что-то новое, кардинально отличающееся от традиционных вариантов. Поэтому современные принципы отопления остаются прежними – перенос тепла от источника водяной системой либо прямой нагрев воздуха.

Как правило, инновации в отоплении затрагивают теплосиловое оборудование. Производители стремятся повысить КПД твердотопливных и газовых котлов, а также предлагают разнообразные альтернативные варианты:

  • тепловые насосы;
  • солнечные коллекторы;
  • напольный и панельный электрический обогрев с помощью инфракрасной пленки.

За последние 10 лет видоизменились тепловые сети загородных и многоквартирных домов (новостроек). Появились новейшие средства автоматизации, безопасности и дистанционного управления обогревом. Рассмотрим применяемые технологии по порядку.

Справка. За прошедший 10-летний период очень мало изменились отопительные приборы. В квартирах по-прежнему используется 4 типа водяных радиаторов – чугунные, алюминиевые, стальные и биметаллические. Аналогичная картина наблюдается в сфере электрообогрева, где применяются конвекторы, тепловентиляторы и приборы инфракрасного отопления.

Традиционные тепловые установки

Котлы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:

  • котлы газовые конденсационные;
  • автоматические теплогенераторы на пеллетах и каменном угле;
  • установки нагрева воздуха с регенерацией теплоты – рекуператоры.

Примечание. Казалось бы, ассортимент классических электрообогревателей тоже дополнился новыми изделиями, например, микатермические и кварцевые модели. Эти приборы нельзя назвать инновационными, поскольку их принцип действия и КПД идентичен инфракрасным обогревателям.

Разберемся, за счет чего повышена эффективность котельного оборудования:

  1. В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнять обратно теплоту парообразования.
  2. Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
  3. Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике удается передать 50…70%, остальные 30…50 процентов догревает отопительная установка.
Читайте также:
Столик для завтрака в постель своими руками: утро станет добрее

Как работает рекуператор

Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.

Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость 1 ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом.

Оборудование для альтернативного отопления

Выше мы привели список нетрадиционных источников тепла, теперь раскроем секреты их эффективности:

    Тепловые насосы (ТН), используя принцип работы кондиционера, переносят энергию внутрь жилых помещений. Агрегат отнимает низкопотенциальное тепло грунта, воды либо воздуха. Соотношение потребленного электричества к перенесенной тепловой энергии составляет 1 : 3 у воздушных и 1 : 5 у геотермальных установок.

Уточнение. Тепловые агрегаты различных типов греют непосредственно воздух комнат или теплоноситель, направляемый к приборам отопления. Самая лучшая по эффективности – современная геотермальная установка, добывающая энергию земли. На каждый затраченный киловатт электричества она приносит 4—5 кВт теплоты.

Из-за высокой стоимости оборудования и монтажа перечисленные способы отопления дома реализуются немногими пользователями. Исключение – инфракрасная пленка, доступная благодаря низкой цене и простоте укладки.

Постепенно дешевеют и тепловые насосы – некоторые фирмы уже показывают удобоваримые цифры, например, 300 у. е. за 1 кВт отопительной мощности вместе с монтажом (бурение скважин считается отдельно). При большом желании грунтовый ТН можно собрать самостоятельно, используя старую сплит-систему.

Отопительные сети

Водяные системы не собираются сдавать позиции воздушному отоплению и прямому электрическому нагреву, оставаясь наиболее распространенным методом передачи тепла в помещения. Выделим 3 схемы отопления, постепенно вытесняющие классическую двухтрубную систему закрытого типа:

  • радиаторная сеть, подключенная коллекторным (лучевым) способом;
  • контуры напольного отопления;
  • панельный обогрев — так называемые теплые стены.

Примечание. По-хорошему, только лучевую схему следует считать современной. Греющие полы и стены описаны еще в советских учебниках по отоплению и вентиляции, но широкую популярность обрели в середине 2000-х годов.

Суть коллекторной разводки заключается в скрытой прямой прокладке труб к каждой батарее индивидуально. Регулировка производится на гребенке, куда подсоединяются все трубопроводы, спрятанные в полу, за подшивкой потолков либо замурованы в стенах. Схема позволяет максимально автоматизировать работу отопления и управлять температурой каждой комнаты отдельно.

Читайте также:
Устройство отмостки вокруг дома: ширина, высота, уклон согласно СНиП

Расположение водяных контуров в одноэтажном доме

Проект греющих напольных контуров одноэтажного здания

Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) хорошо известны домовладельцам – комфортный обогрев нижней зоны помещений теплоносителем низкой температуры (30—50 °С), отсюда экономия топлива 10—30%. Существенный недостаток – инерционность (длительный прогрев и остывание бетонного монолита).

Справка. В санузлах и коридорах малой площади лучше устраивать электрические теплые полы, где нагревательным элементом служит резистивный кабель или та же пленка. Причина – меньшие затраты на монтаж.

Панельный обогрев – это аналог теплого пола, только труба крепится к стене и заделывается штукатуркой. При подключении к тепловому насосу либо чиллеру настенный контур может охлаждать комнату в летний период. Подробнее о современном варианте отопления смотрите на видео.

Средства автоматизации и арматура безопасности

В современных системах отопления применяются следующие устройства автоматики:

  1. Терморегуляторы–программаторы подключаются к газовым и электрокотлам, снабженным электронными «мозгами». Фиксируя температуру воздуха, прибор управляет горением/нагревом отопителя и таким образом поддерживает микроклимат в доме. Следуя установкам пользователя, регулятор меняет температуру в зависимости от присутствия людей в разное время суток.
  2. Радиаторные термоголовки + термостатические вентили ограничивают проток теплоносителя через батареи, не позволяя нагревать помещение выше заданной температуры.
  3. Термоголовки RTL управляют расходом теплоносителя в петлях ТП, ориентируясь по нагреву обратного потока.
  4. Смесительные узлы на базе двух– и трехходовых клапанов ограничивают температуру теплоносителя в любой магистрали – греющих напольных контурах, тупиковых ветвях с радиаторами, в малом кольце циркуляции твердотопливного котла.
  5. Система зонального контроля включает электронный блок, комнатные терморегуляторы и сервоприводы, установленные на вентилях распределительного коллектора. Контроллер регулирует расход воды в контурах и автоматически поддерживает в помещениях разную температуру, задаваемую пользователем.
  6. Дистанционное управление обогревом через GSM-канал либо интернет. К котлу подключается электронный блок, например, «Кситал», обменивающийся информацией с сотовым телефоном домовладельца. Последний всегда видит состояние отопителя, температуру в доме и может дистанционно отдавать различные команды.

Справка. В последние годы появились приложения для смартфона, взаимодействующие с котлом в режиме реального времени через интернет.

Настоящей новинкой в сфере безопасности отопления мы считаем клапаны теплового сброса, применяемые в закрытых системах с ТТ-котлами. В отличие от обычных предохранительных клапанов, срабатывающих по давлению, эти устройства реагируют на превышение температуры воды и быстро охлаждают рубашку котла в случае закипания.

Читайте также:
Стеновые панели под кирпич

Принцип следующий: через один патрубок клапан сбрасывает кипяток в канализацию, а по второму подает в котловой бак холодную воду из водопровода. Вероятность взрыва твердотопливного котла сводится к нулю.

Заключение

Чтобы определиться с оптимальным вариантом обустройства систем автономного обогрева и окончательно сориентироваться, какую систему отопления выбрать для частного дома, желательно, прежде всего, проанализировать, который из видов топлива наиболее доступен в данной местности. Именно от этого и зависит решение в пользу устройства подходящей отопительной системы.

Выставка домов «Малоэтажная страна» выражает искреннюю благодарность специалистам компаний «АТМ климат» и «АкваХит» за помощь в создании материала.

Компания «АТМ климат» – эксперт по воздушному отоплению.

Компания «АкваХит» – специализируется на услугах по подбору, поставке, монтажу и обслуживанию оборудования для систем отопления, водоснабжения и учета тепла.

Если Вам нужна более подробная консультация, то можете воспользоваться следующими контактами:

В этом виде системы отопления частного дома горячая вода, подогретая внутри котла (обычно твердотопливного), движется наверх, после чего оказывается в отопительных батареях. От них тепло идет в помещение и снова направляется в обратный трубопровод. Из него уже попадает в нагревательный котёл. Постоянное движение нагретой воды обеспечивается необходимым наклоном подающего(прямого) трубопровода и обратки, а так же применением труб различного диаметра. Для подачи от котла используются трубы меньшего диаметра, а для обратки, трубопровода, в котором вода направляется в котёл, большего.

Видео описание

Что такое отопление воздух-воздух или воздушное отопление?

Минусы:

  • необходимость в постоянном солнечном освещении;
  • необходимость в сложных расчетах для правильной установки фотоэлементов;
  • монтаж кровли под 30 градусным углом;
  • желательно иметь в наличии запасной источник поступления тепла.

Печное отопление

Использование каминов и печей целесообразно лишь в качестве источника дополнительного или временного получения тепловой энергии при устройстве систем отопления в индивидуальном строительстве. В основном применяют для обогрева загородных дач. В частных домах большой площади, с постоянным проживанием людей, они не имеют никакой эффективности, поскольку не способны обеспечивать равномерность в подаче тепла по всем помещениям. Либо же придется дополнительно монтировать систему водяного отопления, а саму печь использовать как красивый дровяной котел

Читайте также:
Шторы в клетку - популярный дизайн, варианты применения и особенности цветовых сочетаний

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: