Отопление в частном доме – схемы и процесс создания
Если нужно создать или модернизировать отопление в частном доме, то лучше сперва потратить час-другой на изучение вопроса, подборку мнений специалистов, и в частности, на прочтение данного материала, — рассмотреть наиболее распространенные ситуации и проверенные временем решения.
Знание вопроса – ключ к успеху. Даже если отопление в доме самостоятельно делаться не будет, то тогда с пришлыми монтажниками, хозяину лучше разговаривать на их языке. Проще будет проконтролировать правильность и бюджет процесса, самостоятельно можно будет закупить материалы, — значит значительно сэкономить. Поэтому изучить, как делается система отопления, – выгодно.
Как работает отопление
Для обычного жилого дома в подавляющем большинстве случаев применяется водяная система с принудительной циркуляцией жидкости. Теплоноситель движется по трубам под воздействием насоса, нагревает радиаторы, от которых греется воздух. Энергия генерируется в котле.
Все, что этому не соответствует, называется, как «редкость», а специалисты еще называют «дикость», — настолько оно будет уступать по потребительским качествам для жильцов дома обычной площади 70 – 500 м кв.
Из чего состоит
В отоплении всегда применяется ряд узлов и агрегатов, о которых стоит узнать поподробнее.
- Котел – теплогенератор, сжигающий топливо, нагревающий воду (теплоноситель).
- Циркуляционный насос – может не только устанавливаться отдельно, но и находится в составе автоматизированного котла, как и некоторые другие элементы. Гоняет теплоноситель по трубам.
- Трубы – применяются современные пластиковые, металлопластиковые изделия, подбираются по диаметру.
- Радиаторы – передают энергию воздуху.
- Расширительный бак – обязательный элемент, поддерживает стабильное давление при тепловом расширении воды. Предохраняет систему от аварии.
- Группа безопасности — может быть в составе котла или отдельно, включает предохранительный клапан, автоматический воздухоотводчик, манометр. Обязательно устанавливается в любой замкнутой системе.
- Фильтр очистки – небольшой обязательный элемент.
Это минимум обычной системы. Если это грамотно смонтировать, для чего применяются фитинги и краны, то отопление начнет обогревать дом.
Дополнительные элементы системы
- Краны шаровые – два режима работы «открыл-закрыл».
- Вентили балансировочные – похожие на обычные краны — тонкая настройка системы.
- Клапаны дух-трех-ходовые – автоматические регуляторы потока.
- Термоголовки – устройства, управляющие клапанами в зависимости от температуры и ручных установок.
- Краны Маевского – ручные воздухоотводчики, для спуска воздуха.
Чем топить
Прежде всего хозяев волнует вопрос, — чем отапливать дом. В каждой местности сложились свои приоритеты.
- Много домов сейчас отапливается природным газом из магистралей. Это дешевый и удобный вид топлива. Если есть газовая труба, то раздумывать не о чем, нужно подключаться и ставить газовый котел.
- Но также часто можно встретить отопление дровами в твердотопливных котлах. В большинстве регионов это дешево. Но не удобно. Чтобы упростить процесс топки систему дополняют буферной емкостью, или, что хуже – сложными, не лучшими по качествам, устройствами – котлами длительного горения.
- Уголь вытесняет из употребления дрова в отдельных угольных регионах, где он дешев.
- Пеллеты – «автоматизированые дрова», удобней, но дорого.
- Электричество – вытесняет потихоньку дрова, так как очень удобно, и при ночном тарифе – терпимо по цене. Но при дневном тарифе – слишком дорого.
Подробней, чем лучше топить дом можно прочитать здесь…
Какой котел поставить
Какая мощность отопления будет в самый раз?
- С электрическим понятно – сколько разрешит энергонадзор, столько и поставим. Котел скорее всего будет в качестве резервного (или ночного) теплогенератора.
- С твердотопливным все просто, — если строить для себя, то можно взять в запас двойную–тройную мощность – тогда реже топить, можно в режиме тления, быстрее нагреть буфер, быстрее прогреть дом.
- Но с мощностью газового автоматизированного не стоит сильно перебарщивать, так как слишком мощный агрегат будет работать во вредном режиме с частыми остановками. Лучше взять с запасом мощности 20% от расчетных теплопотерь.
Не считаем теплопотери
Точный расчет теплопотерь частного дома может произвести только научно-исследовательская организация. Влияют множество факторов, например, площадь освещаемой солнцем стены и угол ее расположения к солнцу…. На практике, владельцу дома такие данные вообще не нужны.
Точность подбора мощности отопления тут же будет снивелирована, к примеру, заменой окна, выросшим деревом, другим качеством газа, плохим монтажем…
С теплоплотерями все просто – их значения, для определения мощности отопления, грубо принимаются из расчета 1 кВ на 10 м кв. Если такой мощности в итоге окажется мало, то увеличивать ее, при нынешний ценах на энергоносители, — не выгодно. Правильно будет модернизировать дом, утеплять…
Как побороться с холодом в доме
Достаточно знать, что котел не должен быть слабее 10 кВт на 100 м кв. А если при этих условиях, будет прохладно, то и 20 кВт могут не помочь, потому, что хозяин из своего кармана отапливает космическое пространство, которое нагреть сложно.
Прежде всего нужно побороть сквозняки любыми методами и организовать нормальную вентиляцию – как делается вентиляция чтобы сберечь тепло
Дальше нужно перебороть холодный чердак, или крышу и обеспечить их нормативным слоем утепления. Например – утепляем крышу лучшим утеплителем
Желательно термоизолировтать пол, и организовать отопление теплым полом. Как делаются теплые полы – краткая инструкция
После этих мероприятий, если они нормально выполнены, в доме будет тепло…
Как построить теплый дом
Подробней о том, как сделать отопление
Отопление в доме делается в следующей последовательности.
- Принимается решение о схеме подключения отопительных приборов, определятся их точки размещения и соответственно места нахождения трубопроводов. Определяется мощность оборудования и другие технические параметры (составляется проект!…)
- Выбирается место для котла и устанавливается котел, возможно по проекту газификации дома, возможно в связи с привязкой дымохода на естественной тяге.
- Делается обвязка котла, — монтируется трубопровод и обязательное оборудование обеспечивающее его работу и всей системы.
- Распределяются и устанавливаются радиаторы по комнатам в соответствии с необходимой мощностью отопления для каждой комнаты. С этим вопросом можно ознакомится здесь
- Прокладывается трубопровод, подключаются радиаторы и котел со своей обвязкой.
- Система заполняется теплоносителем и испытывается.
Обвязываем котел
Автоматизированные котлы, как правило, содержат в своем корпусе и насос и группу безопасности, а иногда и расширительный бак. Вся их обвязка заключается в установке отключающих кранов.
Для твердотопливного котла устанавливается насос, расширительный бачок, группа безопасности, регулирование температуры, возможны и блоки автоматизации и управления.
В сложных системах все это дополняется гидрострелкой (или контуром первичного кольца) с дополнительными насосами на каждом ответвлении, а также возможно устанавливается буферная емкость, ставиться и бойлер ГВС.
В простейшем варианте твердотопливный котел нужно правильно обвязать – как сделать подключение не автоматизированного котла
Элементы, которые встречаются в сложных системах
- Гидрострелка – принадлежность сложных систем с 3 и более контурами, для выравнивания давления в них.
- Буферная емкость – теплоаккумулятор на большой запас воды, полезен для периодически действующих котлов или для электрокотла на ночном тарифе.
- Распределительный коллектор – устройство упрощающее разводку и подключение труб к магистрали в теплых полах и в сложных схемах.
- Бойлер косвенного нагрева – устройство для нагрева воды от отопительной системы, которая расходуется на бытовые нужды.
Старые системы не применяются
Упоминалось, что в современном представлении теплоноситель должен двигаться под воздействием насоса. Все самотечное – анахронизм, не практичный, не функциональный и в два раза дороже.
Также по современным представлением система отопления должна быть двухтрубной, а однотрубная – дорогая и в создании и в эксплуатации, громоздкая и не обеспечивающая… Ее цена догоняется за счет большого диаметра труб и фитингов, а кольцевая схема создает и трудности прокладки и сложность в обеспечения одинаковой температуры радиаторов.
Выбираем схему – одну из трех
- Наиболее практичной и широкоприменяемой оказывается тупиковая схема подключения. До 5 радиаторов в одном тупике.
Тупиков может быть несколько, с помощью этой схемы можно охватить даже дом средних размеров. - Также не редка для средний и больших домов попутка. Но она несколько дороже и ей присуща сложность обвода полного кольца по дому – мешают двери. Если это решается, то схема самая стабильная.
- Если есть возможность прокладывать трубы под полом без проблем, то лучевая, как практичная и стабильная, хоть и несколько более дорогая по сравнению с тупиковой может быть применима.
Как совмещают отопление с дизайном
Сейчас все больше стараются убрать не только трубы под пол, но и сами радиаторы. Устанавливают внутрипольные конвекторы, хоть и более дорогие, но зато не загромождающие интерьер. О наличии отопления с ними будет напоминать декоративная решетка под подоконниками, под входными дверями…
Промежуточный вариант более практичный в эксплуатации – спрятать под пол трубы, на стенах оставить радиаторы с нижним подключением – трубы выходят из пола под радиаторами.
При этом под полом разводка может быть по любой схеме, но наиболее дешевой и практичной оказывается тупиковая с ответвлениями более тонкими трубами от магистрали. Под полом допускается установка обжимных фитингов на металлопластиковых трубах. Часто подключение радиаторов совмещается с разводкой теплого пола в одном пространстве.
Выбрать трубы и радиаторы
Самый дешевый вариант и легко исполняемый самостоятельно — монтаж системы из полипропиленовых труб …. Но его порекомендовать нельзя. Он же самый ненадежный. Виной всему невозможность обеспечения стандартного качества соединения и номинального просвета труб в сварных стыках.
Рекомендуется для надежности использовать металлопластиковые трубы, хоть их фитинги дороги.
О подборе радиаторов можно спорить долго… но подойдут для частного дома любые, которые встретятся в магазине. Подробнее о выборе современных радиаторов
Подключить и установить радиаторы нужно по правилам…
Монтаж
Теперь дело за малым – собрать воедино все элементы, которые и были спроектированы. Кстати, конечно лучше воспользоваться готовым проектом отопления, если таковой имеется….
Вопрос монтажа самостоятельно упирается лишь в вопрос навыков «крутить гайки». Сложного ничего нет, нужно лишь прочитать немного теории и попробовать собрать для начала немного простейшего. Ключевым моментами здесь будут – как обеспечить плотность резьбовых соединений
Как не допустить течи металлопластиковых труб
А если это известно, то и система отопления должна работать исправно… Осталось как залить систему отопления, чтобы она все таки заработала
Главные принципы работы отопления дома. На чем все основано?
Мы живем с Вами в век активного строительства частного жилья. Строя свой дом, важно разбираться в куче аспектов, чтобы избежать каких-либо недопониманий с прорабами и строителями. Немаловажно так же знать принцип работы отопления дома, от которого по сути зависит весь Ваш комфорт в холодные времена года.
Прошли уже давно времена контрамарок и печек. Сегодня в домах ставят куда более современные системы отопления, которые работают не только на угле, но и на других энергоресурсах.
Итак, на чем же основывается принцип работы отопления дома? Давайте разберемся по порядку.
Весь принцип работы отопления начинается по сути с котла. Котел служит для нагрева теплоносителя. Чаще всего теплоносителем выступает вода, реже специальные незамерзающие растворы.
Котлы сегодня бывают разных типов и работают на разном горючем, таких как уголь, дизель, газ, электричество.
Котлы сегодня устанавливают в специальных помещениях, так называемых котельных. Котельная не ограничивается одним котлом. В ней сконцентрированы все отопительные узлы: распределительный коллектор, гидрострелка, насосы, бойлеры косвенного нагрева
В этой статье мы не будем концентрироваться на принципе работы котельной. Об этом Вы можете почитать отдельно по этой ссылке.
Итак, котел нагревает нам теплоноситель. Далее наш теплоноситель начинает передвигаться по трубам к источнику «отдачи тепла». Сегодня под этими источниками чаще пподразумевают либо радиаторы, либо теплые полы.
Теплоноситель передвигается либо естественным путем (такая система называется системой с естественной циркуляцией), либо принудительным путем.
В случае естественной циркуляции система отопления не зависит от электричества и работает строго по законам физики. Такую систему проще всего сделать на основе радиаторного отопления.
Недостатки систем с естественной циркуляцией:- невозможно автоматически регулировать температуру;
- больший расход энергоносителей за счет увеличенных диаметров труб
- невозможность использования бойлера косвенного нагрева
- далеко не всегда можно спрятать трубы в стене;
В случае принудительной циркуляции система отопления зависит напрямую от электричества, так как для работы системы необходимо наличие насосов. К таким системам относятся теплые полы, двухтрубная радиаторная система и другие.
Преимущества систем с принудительной циркуляцией:
- Более экономичная по сравнению с системой естественной циркуляции;
- Трубы можно прятать в стены;
- Возможна автоматическая покомнатная регулировка температуры
С принципом движения теплоносителя разобрались. Далее принцип работы системы отопления заключается в движении нашего теплоносителя по трубам и поступление его в источник отдачи тепла. Таким источником выступает сам радиатор. В случае теплого пола – это трубы, которые греют стяжку.
Нагрев дома от источника тепла происходит по принципу конвекции или по принципу излучения. Теплый пол, например, работает по принципу излучения. По такому же принципу работает солнце. Оно нагревает землю и земля отдает тепло.
Медно-алюминиевый радиатор наоборот работает на 90% по принципу конвекции. Он нагревает потоки воздуха, проходящие сквозь него.
В системах отопления есть такое понятие, как подача и обратка. Подача – это то, куда поступает горячий теплоноситель. Обратка – это то, куда поступает (возвращается) остывший теплоноситель.
Чтобы добиться эффективной работы системы отопления, теплоноситель постоянно циркулирует в системе отопления. Горячая вода поступает в источник отдачи тепла, затем возвращается обратно в котел, где вновь подогревается. И так по замкнутому кругу.
Во время нагрева происходит расширение теплоносителя. Для компенсации этого явления в систему монтируют расширительный бак. Бак вместе с котлом монтируют в котельной.
Вот мы с Вами и рассмотрели основной принцип работы отопления дома. Хотите больше разобраться в системах отопления? Воспользуйтесь нашей бесплатной видеоинформацией.
Читайте так же:Система отопления в частном доме. Какую выбрать схему?
Системы отопления делятся на две большие группы – однотрубные и двухтрубные. Разница заключается в присоединении отопительных приборов. В однотрубной системе радиаторы подключаются последовательно, отсюда основной минус такой системы. По мере движения теплоносителя в отопительных приборах температура постепенно уменьшается, поэтому ближайшие к котлу радиаторы всегда более нагретые, чем отдалённые.
В двухтрубных системах батареи подключаются параллельно, поэтому все приборы нагреваются одинаково. Но такие системы более сложные при монтаже и требуют больше затрат на материалы. Давайте более подробно разберём каждую систему. Пойдём от простого к сложному.
Простейшая однотрубная система – самый дешёвый вариант.
Посмотрите на рисунок, система проще некуда. Теплоноситель, проходя последовательно через несколько радиаторов, возвращается в котёл, где опять нагревается.
В такой системе нельзя отключить или уменьшить мощность одного радиатора, так как закрыв его циркуляция в системе полностью прекратится. Вы спросите: «Зачем нужна такая система, где невозможно отключить радиатор, если стало жарко»?
Вы абсолютно правы!
Но в некоторых случаях такую систему стоит монтировать. Например, Вы имеете дачный домик с одной комнатой, где система состоит из трёх радиаторов и электрического котла. В этом случае, нет необходимости отключать радиаторы, а если стало жарко, можно просто уменьшить температуру на котле. Такую систему можно охарактеризовать так – просто, дешево и без заморочек.
Однотрубная система – «ленинградка»
Схема выглядит таким образом: понизу идёт труба розлива в которую с помощью тройников врезаются батареи отопления.
Эту систему делают очень часто. Люди рассуждают так: одна труба розлива всегда проще и дешевле, чем две. Но экономия на трубе при монтаже «ленинградки» имеет место только тогда, когда есть возможность сделать полный круг, то есть обойти кругом всё помещение. Если же полностью закольцевать розлив не получается, то приходится возвращать холостую трубу и вся экономия сходит на нет. Очень часто при монтаже «ленинградки» допускаются непоправимые ошибки, которые приводят к тому, что система совсем или частично не работает. Как известно, теплоноситель всегда циркулирует по пути наименьшего сопротивления, поэтому большая его часть идёт по нижней трубе помимо радиатора. А в батареи циркуляция очень слабая и чтобы её увеличить монтируется так называемая редукция. Делают её двумя способами — заужением участка трубопровода под радиатором или установкой на нём запорной арматуры.
Гравитационная система — она работает без насоса
По-другому такую систему отопления называют самотечной. В чем ее смысл? Из курса физики известно, что горячая жидкость, а в данном случае, нагретый теплоноситель имеет меньшую плотность, чем остывший. Поэтому, выходя из котла жидкость как бы всплывает, поднимаясь наверх, затем охлаждается в отопительных приборах и падает вниз, далее проходя по обратному трубопроводу поступает обратно в отопительный котел.
Процесс этот называют естественной циркуляцией. Таким образом, для работы такой системы отопления не нужен циркуляционный насос, все и так вертится под действием силы тяжести. Но движение теплоносителя при естественной циркуляции происходит медленно, поэтому циркуляционный насос на такую систему обычно всё равно ставят. Монтируется он на обводной линии, а на основную трубу устанавливается шаровой полнопроходной кран, который открывают при отключении электроэнергии. Гравитационная система монтируется из стальных труб достаточно большого диаметра. Горизонтальные участки розлива выполняются с уклоном — подача от котла, обратка к котлу. Величина уклона должна составлять не менее 5 мм на погонный метр трубы. Верхнюю трубу сделать с уклоном, как правило, не составляет труда, а с нижней возникают проблемы. Приходится устанавливать котел как можно ниже или поднимать обратный трубопровод вместе с радиаторами. Гравитационная система получается дорогой, громоздкой и некрасивой. Чтобы исключить закипание котла при отключении электричества можно пойти по другому пути — это установка источника бесперебойного питания на циркуляционный насос.
Коллекторная — система на любителя
Еще эту систему называют лучевой. Суть схемы такова. В отапливаемом помещении, обычно ближе к центру, располагается коллектор, от которого к каждому радиатору идут две трубы – подающая и обратная.
Трубы в ней, как правило, используются из металлопластика или сшитого полиэтилена. Прокладываются они чаще всего в конструкции пола (в стяжке), реже по потолку нижнего этажа. Лучи, подходящие к радиаторам, имеют разную длину, поэтому для правильной работы необходима тщательная балансировка. Преимуществами такой системы является отсутствие соединений труб, находящихся в стяжке, так как лучи делаются из цельных кусков и быстрота монтажа. При чём второе преимущество достаточно спорное. Самым главным минусом такой системы является дороговизна – большое количество трубы, коллекторы стоят денег.
Попутная система — «Петля Тихельмана»
В этой системе теплоноситель движется по кругу в одном направлении. Подача в ней большим диаметром начинается на первом радиаторе, далее уменьшаясь заканчивается на последнем. Розлив же обратного трубопровода начинается наоборот – большим диаметром на последнем радиаторе и меньшим на первом.
Таким образом, сумма труб подачи и обратки каждого отопительного прибора одинакова. На первом радиаторе — короткая подача, длинная обратка, на последнем наоборот — большая подача, маленькая обратка. Что это даёт? Все радиаторы в такой системе имеют одинаковое гидравлическое сопротивление, то есть находятся в одинаковых условиях. Сделали попутку, запустили, всё сразу работает – хлопаем в ладоши! Не нужно никакой регулировки! На самом деле, балансировочные вентиля в попутной системе ставить рекомендуется, так как ещё есть человеческий фактор. При монтаже, сварке или пайке возможны дефекты (заужение труб), поэтому минимальная балансировка всё же может потребоваться.
Тупиковая двухтрубная система
Петля Тихермана — это очень хорошо. Но не всегда есть возможность закольцевать систему. Входные двери, лестничные марши мешают прохождению труб отопления. В таких случаях монтируется двухтрубная тупиковая система.
Розлив в ней состоит из двух труб — прямой и обратной. Уменьшение диметра трубы происходит от первого радиатора к последнему. Приборы отопления присоединяются параллельно. Система прекрасно работает, когда количество радиаторов на каждой ветке розлива не очень большое, так как чем больше приборов находится на каждом контуре, тем сложнее сбалансировать систему. Для регулировки системы необходимо прикрывать балансировочные клапаны на ближних радиаторах.
Какую схему выбрать?
Выводы:
Если необходимо отопить небольшое помещение, состоящее из одной комнаты: гараж, небольшой цех, дачный домик, то монтируем самую простую однотрубную систему. Дешево и сердито!
Когда источником тепла является твердотопливный котел и часто происходят перебои с электроснабжением, а внешний вид системы не имеет значения (вахтовый вагончик, маленький деревенский дом) — монтируем гравитационную систему.
В небольшом частном доме, где есть возможность пустить трубу отопления по периметру, а количество отопительных приборов не более 8 – делаем «ленинградку».
Во всех остальных случаях советуем использовать двухтрубную систему. Там, где есть возможность пустить трубу по кругу – попутка, где нет – тупиковая система отопления.
Еще совет!
В частном доме в несколько этажей делайте систему из нескольких контуров. Свой контур на каждый этаж. Как известно, тёплый воздух поднимается наверх, поэтому на втором этаже всегда теплее, чем на первом. В этом случае у Вас есть возможность регулировать теплоснабжение каждого этажа.
Как провести отопление от котла в частном доме
Как таковых температурных норм для частных домов нет, каждый выбирает режим, который его устраивает. Оптимальным показателями считается 23-25°. Уже на стадии проектирования системы отопления необходимо рассчитать количество требуемого тепла и на основании этого подобрать оборудование, определиться с типом разводки, приобрести трубы определенного размера и сечения.
Системы отопления в частных домах
Для частных домов без центрального отопления существуют различные варианты отопительных систем. Они делятся на три основных типа: водяное отопление, воздушное отопление, электрическое отопление.
При воздушной системе отопления нагревание воздуха происходит непосредственно возле теплового агрегата (печи, камина), дальше тепло по законам физики заполняет помещение.
Электрическая система подразумевает использование электроконвекторов и/или системы «теплого пола». Оборудовать такой пол имеет смысл только при наличии радиаторов, в одиночку с прогревом дома он не справится.
В России наибольшую популярность получила система водяного отопления. Относительно недорого и практично. Главный плюс такой системы в том, что тепло равномерно распространяется по всем отапливаемым помещениям. Минусы – трудоемкий монтаж и необходимость в постоянном уходе.
Структура системы отопления
Система водяного отопления состоит из трех основных элементов:
- Котел, являющийся отопительным прибором.
- Трубы, по которым, собственно, перемещается жидкость.
- Радиаторы.
Существуют разновидности котлов, различающиеся видом топлива. Активно используются котлы, работающие на газе, солярке, дровах, угле, электричестве. Сейчас можно выбрать комбинированную модель, функционирующую, например, на газе и дровах, газе и электричестве. Заканчивается один вид топлива – переходите на другой.
Универсальной рекомендации здесь нет: все зависит от доступности и цены разных ресурсов. Используя модель, работающую на жидком или твердом топливе, вы получаете автономную систему, и при отключении электричества мерзнуть не придется.
Модели котлов различаются и по мощности, поэтому выбор осуществляется с учетом площади помещения, которое планируется обогревать. Расчет требуемой мощности можно произвести самостоятельно: соотношения один киловатт на десять квадратных метров будет достаточно, но высота стен помещения не должна превышать трех метров. На уровень теплоизоляции дома, размеры оконных рам, необходимость обогрева дополнительных помещений (кладовка, веранда, чердак) тоже стоит обратить внимание.
Трубы для котлов еще недавно предпочитали стальные, но они быстро ржавели. Сейчас перешли на нержавейку и медь. Медные изделия обладают лучшими эксплуатационными характеристиками: легко переносят перепады давления и температур, не ржавеют, очень устойчивы к физическим воздействиям. Правда, стоят они недешево.
Более экономичны трубы из полимеров. Как правило это полипропилен: прочный, долго служит, устойчив к коррозии, легко и быстро монтируется. Недостаток состоит в том, что при перепадах температур материал может расширяться, что рано или поздно выводит трубы из строя.
При всей относительной легкости монтажа полипропиленовых труб вам не обойтись без сварочного аппарата: он необходим для соединения отдельных труб и закрепления их фитингами. Стоит такой инструмент недешево, но его можно взять напрокат.
Радиаторы бывают стальные, чугунные, алюминиевые, биметаллические. От материала зависят теплоемкость, прочность, устойчивость к давлению, срок эксплуатации. Например, чугун прослужит 50 лет и больше, а алюминий – 15-20. Еще один важный момент – общая площадь радиатора: чем она больше, тем и тепла будет выделяться больше.
В целом же, для отопления частного дома подойдут любые из перечисленных типов. Приоритеты могут быть разные у каждого домовладельца. Алюминиевые батареи имеют самую высокую отдачу тепла. Стальные радиаторы отопления дешевые и непрактичные. Биметаллические, которые сегодня активно рекомендуют на строительных форумах, наоборот, дорогие и тепла выделяют меньше алюминиевых. Для системы автономного отопления они, возможно, это не лучший выбор.
Принцип работы системы водяного отопления
Водяной обогрев работает по несложной схеме: генератор тепла (котел) разогревает воду (как вариант – гликолевый раствор), которая по трубам идет к радиаторам, те отдают тепло помещению, прогревая воздух. Остывая, жидкость возвращается к котлу, опять нагревается и идет на повторный заход. Эта система замкнута и циклична.
Циркуляция воды может осуществляться в двух видах, отличающихся друг от друга, и при проведении системы теплоснабжения этот момент нужно учесть.
Естественная (гравитационная) циркуляция происходит за счет разности плотностей горячей и холодной воды. Горячая вода имеет меньшую плотность, а значит, и вес, поэтому, по законам физики, движется по трубопроводу в радиатор. Охлаждаясь, вода прибавляет в весе и уходит обратно в котел. Такая система автономна, не нуждается в электричестве и конструктивно несложная, но при ее монтаже необходимо предусмотреть размещение большого количества труб широкого диаметра и обеспечить уклон с углом не менее двух градусов.
При принудительной циркуляции вода перемещается при помощи специального насоса. Здесь, помимо котла, монтируется бачок расширения, в который уходит лишняя жидкость. Кроме того, во избежание прорыва труб в такой системе предусмотрен манометр для контроля давления в трубопроводе. Для подобной схемы отопления необходимо электричество – это дополнительные регулярные затраты, однако труб требуется меньше, а температуру можно контролировать.
Монтаж трубопровода: важные моменты
Существует две схемы монтажа водяного отопления от котла в частном доме:
- Одноконтурная схема рассчитана только на обогрев помещений. Состоит из котла с воздушной вытяжкой, однотрубной разводки и радиатора с нужным количеством секций. Чтобы обеспечить поступление горячей воды в доме, нужно будет устанавливать дополнительную конструкцию: одна отапливает дом, вторая подает воду. Эта система, простая в сборке и сравнительно дешевая, подойдет для небольших дачных домиков (до ста квадратов). При необходимости систему можно прокачать, установив насос для циркуляции и устройства регулирования температуры.
- Двухконтурная схема позволяет одновременно обогревать помещение и подавать горячую воду. Но эксплуатационные характеристики данной системы таковы, что применима она только для домов, в которых проживает до четырех человек.
Следующий принципиальный момент – тип трубопровода. Их существует три.
- Однотрубная система. По этой схеме вода будет идти от радиатора к радиатору, постепенно охлаждаясь, поэтому следующая батарея будет холоднее предыдущей. Этот вариант не имеет смысла в многокомнатных домах, а для небольшого домика вполне подойдет.
- Двухтрубная система отапливает помещения более качественно. Схемой предусмотрено проведение двух труб к каждой батарее. По одной трубе идет горячая вода, вторая направляет остывшую воду к котлу, что сводит потери тепла к минимуму.
- Коллекторная система самая «теплая». Здесь много труб, каждая из которых подводится к каждому радиатору. Можно контролировать температуру на каждой батарее. Минус в том, что работа по монтажу такой системы очень трудоемкая: мало того, что нужно обустроить большое количество труб, так еще и коллекторный шкаф нужно установить. Не в каждом доме хватит на это места.
При проведении водяного отопления необходимо учесть все нюансы, связанные как с характеристиками помещения, так и с вашими конкретными целями. Существующие схемы монтажа трубопровода наглядно показывают весь алгоритм такой работы. Однако, планируя трудоемкие варианты решения, не стоит пренебрегать помощью специалистов.
Система отопления частного дома, устройство, способы, виды
Для того чтобы ваше проживание в частном доме было максимально комфортным, он должен непременно иметь столь важный элемент, как система отопления частного дома. Только с ее помощью можно создать удивительно приятные, комфортные условия для проживания.
Конечно же, не последнюю роль в любой отопительной системе играет теплоноситель. По сути, его наличие – обязательное условие, иначе устройство отопления в частном доме просто не сможет функционировать качественно. Практически все современные отопительные системы в качестве теплоносителя используют воду.
Система отопления частного дома
Наиболее правильным вариантом является обращение к специализирующейся компании, работники которой помогут осуществить выбор системы отопления частного дома и оказывают услуги по установке отопительных систем.
Профессионалы смогут посоветовать, какой именно тип отопительной системы будет наиболее рационально использовать в вашем доме, правильно смонтируют ее.
Следует отметить, что порой владельцы домов, не желая нанимать дополнительных специалистов, сами берутся за установку отопительной системы. На самом деле, в этом нет ничего сложного – достаточно просто соблюдать определенные правила монтажа.
Из чего состоит отопительная система?
Довольно часто сердцем, основным элементом любой отопительной системы является котел. Именно он производит нагрев теплоносителя, задача которого очевидна – разнести тепло по всему дому. И, конечно же, лучше всего с этой задачей может справиться жидкость. В большинстве отопительных систем в качестве теплоносителя принято использовать воду.
Система с теплоносителем такого типа делается замкнутой. То есть, вода, находящаяся в ней циркулирует по кольцу, и долив теплоносителя требуется крайне редко.
На сегодняшний день наиболее надежной и практичной признана двухтрубная отопительная система, которая изображена на фото:
Двухтрубная отопительная система
Она состоит из двух замкнутых на котле контуров – подачи теплоносителя и обрата. Первый служит для того чтобы подводить разогретую в котле жидкость к радиаторам, где она и отдает свое тепло. После остывания теплоноситель по трубам обрата возвращается к котлу для повторного нагрева. При этом наиболее рациональным и максимально эффективным является параллельное расположение радиаторов – таким образом, они прогреваются одновременно, что делает возможным равномерный прогрев всех помещений. Важно помнить – на эффективность обогрева влияет расстояние между контурами подачи теплоносителя и обрата. Допустимый минимум – высота от подоконника до пола.
Многие специалисты утверждают, что подобная отопительная система менее эффективна, чем старое печное отопление.
Следует признать, что отчасти они правы – ведь по причине прохождения теплоносителя по трубам и узлам происходит определенная потеря теплоносителя. Однако не следует забывать, что печное отопление не делает возможным одновременный равномерный прогрев всех комнат. Кроме того, использование печи – весьма неудобно по причине необходимость хранения большого запаса дров. Если же использовать котел, работающий на дровах, топлива требуется значительно меньше.
Печное отопление дома
Чаще всего используется достаточно простая, и в то же время весьма эффективная двухтрубная отопительная система с естественной циркуляцией теплоносителя. Она позволяет качественно отапливать дом, не используя при этом дополнительного оборудования – электрических циркуляционных насосов. Причина популярности данной системы отопления частных домов объясняется тем, что нередки случаи перебоев с электропитанием – а в таком случае (без электричества) система работать просто не сможет.
Все, что необходимо для правильной и максимально качественной работы такой системы отопления частного дома – строгое соблюдение правил во время ее монтажа и запас топлива.
Одним из главных требований, которое крайне важно соблюдать для дальнейшей работоспособности системы, является создание максимально возможной разницы в высоте между выходным патрубком системы и самой высшей точкой системы. Именно поэтому наиболее рациональным является расположение котла с патрубком в подвальном помещении. Если подвал отсутствует, котел устанавливается в углубление на первом этаже. Не менее важным является и создание уклона магистрали обрата. Он выполняется по горизонтали, начиная от первого радиатора системы.
Рекомендуем к прочтению:
Котел отопления в подвале частного дома
В отопительной системе данного типа существует еще один обязательный элемент – расширительный бачок. Он используется для создания в системе максимального давления, которое крайне важно для нормальной циркуляции. Работа бака основана на обычном гравитационном принципе. Размещать его следует как можно выше – идеальным местом будет являться чердак. Именно от высоты расположения, а не от количества жидкости в баке и зависит давление.
Бак должен иметь средний объем. Ведь дополнительной его функцией является возможность контроля уровня теплоносителя, который при необходимости можно просто сливать из бака.
Следует помнить, что такие системы отопления частного дома могут правильно работать только в том случае, если теплоносителем является вода. Система с таким принципом действия расширительного бака называется открытой.
Расширительный бачок отопления
Закрытыми называются системы, в которых расширительный бак никак не связан с внешним миром. То есть – не имеет возможности откачки теплоносителя. В такой системе принято использовать компенсационный бак. Это емкость небольшого размера, внутренняя полость которой разделена на две части гибкой мембраной. Одна из частей заполнена теплоносителем. Регулирование давления в системе происходит посредством выгибания мембраны в ту или иную сторону. Поскольку система замкнута, это позволяет в качестве теплоносителя использовать тосол.
Трубы для отопительной системы
Продолжительное время для создания отопительной системы использовались исключительно стальные трубы. Это было довольно неудобно, поскольку монтаж занимал продолжительное время, да и грубые швы, впоследствии сильно портили визуальное восприятие системы и виды отопления частных домов.
К счастью, сегодня смонтировать отопительную систему любой сложности можно, используя металлопластиковые трубы. Они более тонкие, гибкие. Их поверхность выполнена из специального термостойкого пластика, а внутренняя часть – из тонкого слоя алюминия. На рынке существует огромное количество дополнительных элементов для металлопластиковых труб – уголков, соединений, кранов. Они позволяют как соединять трубы между собой, так и подключать к ним трубу иного типа.
Металлопластиковые трубы
Поскольку на сегодняшний день существует достаточно большое количество видов металлопластиковых труб, особое внимание при их выборе следует обратить на маркировку. Трубы, предназначенные для отопительных систем, обозначены символами «PE-RT-AL-PE-RT».
Преимущество металлопластиковых труб состоит еще и в том, что работать ними довольно легко. Достаточно гибкие и легкие, они режутся обычной ножовкой или ножницами по металлу.
Для того чтобы способы отопления частного дома были максимально герметичными, следует тщательно устанавливать все комплектующие. При этом рациональным является использование пресс фитингов – они прекрасно сохраняют целостность трубы.
Что следует делать в первую очередь?
Итак, вы решили создать в доме качественную и надежную отопительную систему, которая работает с жидким теплоносителем. Первое, что необходимо сделать, планируя любые виды систем отопления частного дома, – создать детальный план, схему будущей системы. На ней должно быть указано: расположение и уровень котла, продолжительность трубопровода, размещение радиаторов и всех дополнительных компонентов системы, вплоть до кранов Маевского. После этого следует определить, котел какой именно мощности вам необходим. Ведь более слабый не сможет создать необходимый уровень и скорость нагрева. А более сильный использовать просто нерационально – ведь он будет работать лишь вполовину своей мощности.
Чертеж системы отопления загородного дома
Рассчитать необходимую мощность довольно просто – 1 КВт идет на 1 м2. Такое простое умножение дает вам определенный параметр. Полученную сумму следует умножить на 1,5 – это и будет оптимальная мощность котла.
Довольно часто при создании системы отопления используются самодельные отопительные котлы. Они имеют более низкую стоимость, однако невозможно установить их точную мощность.
В случае если вы решили дополнить типы систем отопления частного дома именно таким котлом, то следует просто рассчитать максимальный объем теплоносителя, который данный котел может вмещать. Для этого следует объем помещения (или суммарный объем помещений) которое будет отапливаться, просто разделить на 1000. То есть, объем комнаты в 100 м2 равен 300 м3. Делим данный показатель на 1000 и получаем 300. Соответственно, именно такое количество теплоносителя и должен вмещать самодельный котел.
Самодельный котел отопления
Следует отметить, что размер котла напрямую зависит от его мощности. То есть, чем мощность выше – тем котел больше. Разумеется, перед созданием плана-схемы отопительной системы следует найти идеальное место, установленный в котором котел не будет никому мешать. При этом следует учитывать уровень расположения котла – он должен быть самой нижней точкой системы. Идеальное решение – расположение котла в подвале. Если же в вашем доме подвал отсутствует – позаботьтесь об удобной нише в полу. Желательно, чтоб котел располагался в отдельном помещении, доступ в которое можно ограничить в целях безопасности.
Рекомендуем к прочтению:
Важно понимать – отдельные виды котлов (газовые, электрокотлы) требуют особых условий размещения. Если вам о них ничего неизвестно – перед монтажом системы непременно обратитесь к специалистам за консультацией.
Что следует учитывать
Монтируя магистраль, следует брать трубы, диаметр которых вдвое больше труб, которые будут подводить теплоноситель непосредственно к радиатору. Это правило относится как для подающих труб, так и для обрата. При монтаже магистрали трубы необходимо закреплять специальными кольцами – таким образом можно избавиться от провисания.
Трубы отопления имеют специальное крепление
Даже при условии, что система будет состоять из металлопластиковых труб, вертикальный стояк, идущий от нагревательного котла к расширительному баку, должен быть выполнен из стальной трубы. Если бак отсутствует, из стали следует делать первые несколько метров трубы. При подключении мембранного расширительного бака можно использовать трубу меньшего диаметра.
Металлопластиковые трубы не рекомендуется использовать в помещении, где стоит нагревательный котел.
Это обусловлено тем, что сильный жар, поднимающийся от котла, может повредить пластиковую часть трубы. Лучше, чтоб металлопластиковая труба располагалась лишь в отапливаемом помещении.
Как правило обвязку котла делают пластиковыми трубами
Если есть возможность, можно проложить два контура отопления, каждый из которых, в свою очередь, будет состоять из труб подачи и обрата. Такие варианты отопления частного дома, несомненно, более накладны. Однако в случае возникновения необходимости ремонта один из контуров модно перекрыть.
На каждом радиаторе, равно как и на магистралях подачи теплоносителя и обрата, непременно следует установить краны стравливания воздуха.
Его чрезмерное скопление в системе может стать причиной серьезной поломки. Монтаж радиаторов следует выполнять с соблюдением одного условия – сторона, от которой выходит труба обрата, должна быть расположена чуть ниже – это необходимо в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.
Кран Маевского служит для стравливания воздуха из системы отопления
В случае применения самодельного отопительного котла следует учитывать, что патрубок прямой магистрали должен располагаться максимально высоко. Это позволит избежать губительных гидроударов. Отопительный котел следует устанавливать с уклоном в 5 мм, который должен быть выполнен в сторону магистрали обратки.
Правила работы отопительной системы
Когда монтаж системы будет полностью закончен, ее следует заполнить теплоносителем. При этом все краны, которые используются для стравливания воздуха, должны быть открыты. После того, как виды отопления частного дома будут заполнены теплоносителем, следует растопить котел, используя незначительное количество топлива. Это дает возможность проверить равномерность прогрева системы – не должно быть излишне горячих или холодных участков (в таком случае следует открыть клапан радиатора и спускать воду до тех пор, пока не пойдет горячая).
При растапливании в котле не должно быть посторонних звуков. Допускается незначительное просачивание теплоносителя в области резьбовых соединений.
После нескольких пробных запусков резьбовое соединение перестает пропускать воду. Тогда можно начинать топить котел на полную мощность.
Мощность котла – весьма важный показатель, который непременно должен быть подобран правильно. В случае если мощность выше, существует возможность закипания котла, что, в свою очередь, может повлечь самые печальные последствия не только для отопительной системы, но и для всего дома. Если мощность котла слишком низкая, это сказывается на уровне температуры обрата – он не превышает 40 градусов.
Правильно смонтированные работающие методы отопления частного дома не должны издавать посторонних звуков. Кроме того, разница температуры подаваемого теплоносителя и обрата не превышает 40 градусов. Видео по установке системы можно посмотреть ниже.
Однотрубная система отопления частного дома: схемы, варианты
Вы задумались над обустройством водяного отопления в доме? Неудивительно, ведь однотрубная система отопления частного дома может быть традиционной и абсолютно энергонезависимой или, напротив, очень современной и полностью автоматической.
Но сомнения в надежности подобного варианта у вас все же есть – не знаете какую схему выбрать и какие «подводные камни» вас ожидают? Мы поможем прояснить эти вопросы – в статье рассмотрены схемы обустройства однотрубной системы, плюсы и минусы, ожидающие владельца дома с подобной системой отопления.
Материал статьи снабжен подробными схемами и наглядными фото с изображением отдельных элементов, использующихся при сборке отопления. В дополнение подобран видеоролик с разбором нюансов монтажа однотрубной системы с теплыми полами.
Содержание статьи:
Принцип работы водяного отопления
В малоэтажном строительстве наибольшее распространение получила простая, надежная и экономичная конструкция с одной магистралью. Однотрубная система остается самым популярным способом организации индивидуального теплоснабжения. Она функционирует за счет непрерывной циркуляции жидкого теплоносителя.
Перемещаясь по трубам от источника тепловой энергии (котла) к отопительным элементам и обратно, он отдает свою тепловую энергию и обогревает здание.
Теплоносителем может быть воздух, пар, вода или антифриз, который используют в домах периодического проживания. Наиболее распространены .
Галерея изображений
Фото из
Веским преимущества однотрубных вариантов сооружения систем отопления является минимальное количество труб, обуславливающее экономическую и эстетическую привлекательность схемы
При использовании металлопластиковых и пластиковых труб эстетические показатели однотрубных схем повышаются, т.к. прокладку контура можно скрыть в конструкциях или под отделкой
В гравитационных отопительных системах, характеризующихся естественным перемещением теплоносителя, однотрубные контуры сооружаются исключительно с верхней разводкой
В контурах с верхней разводкой подающая труба расположена над приборами, теплоноситель последовательно перетекает из одного в другой и по пути остывает. Чтобы более равномерно распределить теплоноситель, перед радиаторами устанавливают байпас, частично отсекающий поставку нагретой воды
По аналогичному принципу сооружаются вертикальные контуры принудительных систем отопления, по которым перемещение нагретой воды стимулируем циркуляционный насос
По направлению движения нагретой и остывшей воды в системе они делятся на попутные и тупиковые. В тупиковых нагретый и остывший теплоноситель движется в разные стороны, в попутных — в одну
В контурах однотрубного отопления с нижней разводкой подключение подводящей и выходящей трубы производится снизу
В системы с горизонтальной разводкой обязательно присутствует циркуляционный насос, без которого движение теплоносителя будет слишком затруднено. Для удаления излишка воздуха устанавливаются механические или автоматические воздухоотводчики
Эстетические плюсы однотрубной системы отопления
Скрытая прокладка контура однотрубного отопления
Однотрубное отопления гравитационного типа
Улучшенная однотрубная схема с замыкающим участком
Вертикальные схемы прунудительного отопления
Тупиковый вариант однотрубной отопительной системы
Вариант однотрубного отопления с нижней разводкой
Устройство систем с горизонтальной разводкой
Традиционное отопление основано на явлениях и законах физики – тепловом расширении воды, конвекции и гравитации. Нагреваясь от котла, теплоноситель расширяется и создает в трубопроводе давление.
Кроме того, он становится менее плотным и, соответственно, легким. Подталкиваемый снизу более тяжелой и плотной холодной водой он устремляется вверх, поэтому выходящий из котла трубопровод всегда направляют максимально вверх.
Под действием созданного давления, сил конвекции и тяжести вода идет к радиаторам, нагревает их, сама при этом охлаждается.
Таким образом теплоноситель отдает тепловую энергию, обогревая помещение. К котлу вода возвращается уже холодной, и цикл начинается заново.
Современное оборудование, обеспечивающее теплоснабжение дома может быть очень компактным. Для его установки даже не потребуется выделять специальное помещение
Систему называют еще самотечной и гравитационной. Для обеспечения движения жидкости необходимо соблюдать угол уклона горизонтальных веток трубопровода, который должен быть равен 2 – 3 мм на погонный метр.
Объем теплоносителя при нагревании увеличивается, создавая в магистрали гидравлическое давление. Однако, поскольку вода не сжимается, даже небольшое его превышение приведет к разрушению отопительных конструкций.
Поэтому в любой системе обогрева устанавливают компенсирующее устройство – расширительный бак.
В гравитационной отопительной системе котел монтируют в самой низкой точке магистрали, а расширительный бак – в самой верхней. Все трубопроводы делают под уклон, чтобы жидкий теплоноситель мог самотеком двигаться от одного элемента системы к другому
Отличие однотрубной и двухтрубной систем
Системы водяного отопления разделяют на два основных типа – это однотрубные и двухтрубные. Отличия этих схем заключается в способе подсоединения теплоотдающих батарей к магистрали.
Магистраль однотрубного отопления – это замкнутый кольцевой контур. Трубопровод прокладывают от нагревательного агрегата, радиаторы подсоединяют к нему последовательно, и ведут обратно к котлу.
Отопление с одной магистралью просто монтируется и не имеет большого количества комплектующих, поэтому позволяет существенно экономить на установке.
Однотрубные контуры отопления с естественным движением теплоносителя устраивают только с верхней разводкой. Характерная черта – в схемах есть стояки подающей магистрали, но нет стояков для обратки
Движение теплоносителя осуществляется по двум магистралям. Первая служит для доставки горячего теплоносителя от устройства нагрева к теплоотдающим контурам, вторая – для отвода остывшей воды к котлу.
Батареи отопления подключаются параллельно – нагретая жидкость поступает в каждую из них непосредственно от подающего контура, поэтому имеет практически одинаковую температуру.
В радиаторе теплоноситель отдает энергию и остывшим уходит в отводящий контур – «обратку». Такая схема требует удвоенного количества фитингов, труб и арматуры, однако позволяет устраивать сложные разветвленные конструкции и снижать затраты на отопление за счет индивидуальной регулировки радиаторов.
Двухтрубная система эффективно обогревает большие площади и многоэтажные здания. В малоэтажных (1-2 этажа) домах площадью менее 150 м² целесообразнее устраивать однотрубное теплоснабжение как с эстетической, так и с экономической точки зрения.
Двухтрубная схема подсоединения радиаторов не получила широкого распространения в устройстве индивидуального теплоснабжения частных домов, поскольку ее более сложно монтировать и обслуживать. Кроме того, удвоенное количество труб выглядит неэстетично
Варианты устройства однотрубного отопления
Элементы любой системы отопления:
- источник тепла – котел (твердотопливный, электрический, газовый котел;)
- теплоотдающие приборы – , контуры теплых полов;
- устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя – специальный разгонный участок магистрали, ;
- устройство, компенсирующее избыточное давление теплоносителя в магистрали – или ;
- трубы, фитинги и соответствующая водопроводная арматура.
В зависимости от типа используемых устройств будет зависеть и схема теплоснабжения.
Галерея изображений
Фото из
Твердотопливный агрегат для отопления
Электрический котел в автономной схеме
Газовый напольный котлоагрегат
Настенный котел для дач и квартир
Системы с естественной и принудительной циркуляцией
Циркуляция теплоносителя в отопительной системе может осуществляться естественным путем – под действием физических явлений, либо принудительным – посредством циркуляционного насоса.
В первом случае движение отопление по системе является самопроизвольным и называется естественным, во втором – принудительным или искусственным.
С ориентиром на конструктивные особенности однотрубные схемы отопления делятся на два вида. Первый – устаревшая, но простая проточная схема, второй – усовершенствованная схема с байпасами
Для обеспечения движения жидкости в гравитационной системе необходим разгонный участок. Это отходящий от котла вертикальный патрубок, по которому поднимается нагретый теплоноситель.
В верхней точке трубопровод плавно поворачивают вниз, поэтому вода с ускорением устремляется по магистрали.
Для схемы отопления с верхней разводкой, а также для двухэтажных домов таким участком служит подающий патрубок, так как он поднимается на достаточный уровень.
Для отопления одноэтажного здания с нижней горизонтальной разводкой устраивают разгонный коллектор, высота которого не должна быть менее 1,5 м от уровня первого радиатора.
Разгонный участок является устройством, обеспечивающим циркуляцию теплоносителя в самотечной системе отопления. Проходной диаметр труб этого отрезка магистрали должен быть больше, чем ее основной части.
Например, при диаметре трубы магистрали 25-32 мм, для разгонного коллектора выбирают трубу диаметром 40 мм.
Верхнюю точку разгонного коллектора устраивают в удобном месте неподалеку от котла. Опускают трубу коллектора таким образом, чтобы обеспечить достаточный перепад высот между нижним отводом разгонного коллектора и нижней точкой магистрали для соблюдения постоянного уклона трубопровода
Основные достоинства гравитационной системы – это полная энергонезависимость (в сочетании с твердотопливным котлом), простота и отсутствие сложных приборов.
Недостатков же достаточно много:
- Чтобы минимизировать гидравлическое сопротивление, диаметры труб должны быть достаточно большими.
- Каждый встраиваемый прибор и устройство создает препятствия движению жидкости, поэтому в системе минимальное количество запорной арматуры. Это создает трудности при ремонте, так как требует полного отключения системы и слива теплоносителя из магистрали.
- Для надежной работы гравитационную систему необходимо тщательно рассчитывать и балансировать, подбирая оптимальные диаметры труб и количество секций радиаторов. Крайние в системе радиаторы должны быть больше тех, в которые теплоноситель поступает после выхода из котла.
Установка циркуляционного насоса в систему нейтрализует практически все ее недостатки. Устройство дает теплоносителю дополнительный импульс, позволяя преодолевать гидравлическое сопротивление элементов трубопровода.
Схемы принудительного однотрубного отопления реализуются в частных домах чаще всего.
Благодаря модернизации проточной системы путем установки байпасов, теплоноситель с рабочей температурой практически одновременно поступает во все приборы
Насос можно монтировать в любом месте магистрали. Но стоит учитывать, что горячая вода снижает его эксплуатационный срок, воздействуя на резиновые детали (прокладки и уплотнения).
Поэтому целесообразнее устанавливать агрегат на обратном трубопроводе, где циркулирует остывший теплоноситель. Перед ним в обязательном порядке включают фильтр грубой очистки, чтобы предохранить от попадания возможных загрязнений.
Все приборы и устройства отопительных систем желательно подключать через запорную арматуру и байпасы.
Такой монтаж позволит проводить ремонт и обслуживание отдельных элементов без необходимости остановки всей системы и полного слива воды.
Байпас бывает нерегулируемым и регулируемым. В первом случае он представляет собой простой патрубок, соединяющий питающий и отводящий трубопровод. Во втором – снабжен запорной трехходовой арматурой
Достоинства отопительной системы с принудительной циркуляцией:
- Можно реализовывать более сложные и разветвленные схемы, увеличивать длину контуров;
- Нет необходимости в увеличенных диаметрах труб – насос создает в магистрали давление, достаточное для движения и равномерного распределения жидкости;
- Циркуляция осуществляется с заданной скоростью и не зависит от степени нагрева теплоносителя и наличия разгонного участка;
- Не надо соблюдать углы наклона при прокладке трубопровода, т.к. движение теплоносителя стимулируется насосом.
К тому же можно устанавливать регулирующие приборы на каждый радиатор и поддерживать оптимальный режим обогрева, снижая энергозатраты и расходы на обогрев.
Недостатков у однотрубного принудительного отопления всего три:
- зависимость от электроснабжения;
- шум – некоторый гул, который производит работающий насос;
- стоимость – более высокая по сравнению с гравитационной схемой стоимость устройства.
Нейтрализовать их достаточно просто. Энергозависимость решается установкой автономного электрогенератора или возможностью перехода системы на режим с естественной циркуляцией.
Чтобы сделать работу насоса практически неслышной, его достаточно монтировать в нежилом помещении – ванной, туалете, бойлерной.
В верхних точках магистрали, особенно при принудительном отоплении с закрытым расширительным бачком, необходимо предусматривать возможность стравливания выделяющегося из воды воздуха. Для радиаторов это автоматические воздухоотводчики или краны Маевского, для трубопровода – сепаратор воздуха
Открытая или закрытая отопительная система?
Для исключения чрезмерного повышения гидравлического давления в системе и его скачков устанавливают расширительный бак. Он принимает излишки воды при расширении, а затем возвращает ее в магистраль при остывании, восстанавливая равновесие системы.
Существует две принципиально отличающихся конструкции, которые и определяют вид всей системы.
Расширительный бак открытого типа – это частично или полностью открытая емкость, которую подсоединяют к магистрали в самой высокой ее точке, непосредственно после котла.
Для исключения перелива жидкости через края на определенном уровне предусматривают отвод, через который излишняя вода будет сливаться в канализацию или на улицу.
В одноэтажных домах компенсирующую емкость часто выводят на чердак – в этом случае ее необходимо утеплить.
Чтобы не следить постоянно за уровнем теплоносителя, к расширительному баку подводят водопровод и устанавливают простой поплавковый клапан
Система отопления с таким компенсирующим устройством называется открытой. Применяется при обустройстве энергонезависимого или комбинированного теплоснабжения.
Она предполагает прямое соприкосновение горячего теплоносителя с воздухом, вследствие чего происходит его естественное испарение и насыщение кислородом.
Исходя из этого, открытая схема теплоснабжения характеризуется следующими недостатками:
- При монтаже трубопровода гравитационных систем обязательно соблюдение уклонов – в этом случае высвобождающийся в системе воздух будет стравливаться в бак и атмосферу.
- Необходимо регулярно контролировать и вовремя пополнять объем воды в емкости, не допуская ее чрезмерного испарения.
- Нельзя применять антифриз в качестве теплоносителя, так как при его испарении выделяются токсичные вещества.
Содержащийся в циркулирующей жидкости кислород вызывает коррозионные разрушения в стальных деталях отопительных приборов, снижая их срок эксплуатации.
Однако у нее есть и плюсы:
- Нет необходимости в постоянном контроле давления в магистрали;
- Даже при небольших протечках система будет исправно обогревать дом, пока в магистрали имеется достаточное количество жидкости;
- Пополнять теплоноситель в системе можно даже ведром – просто налить в воду расширительную емкость до необходимого уровня.
Расширительный бак закрытого типа представляет собой прочный герметичный корпус, внутренний объем которого разделен мембраной на две части. Одну полость наполняют воздухом, вторую соединяют с магистралью.
При нагревании теплоноситель, увеличиваясь в объеме, продавливает мембрану в сторону воздушной камеры, которая играет роль демпфера. При охлаждении воды гидравлическое давление снижается, и сжатый воздух приводит систему в равновесие, выдавливая излишки воды обратно в трубопровод.
Все баки закрытого типа оснащены воздушным клапаном. В аварийном режиме, когда давление в воздушной камере превышает допустимый предел, он стравливает газ и предохраняет устройство от разрушения
Система с расширительным баком мембранного типа носит название закрытой. Это полностью лишенная доступа воздуха замкнутая гидравлическая магистраль.
Компенсирующую емкость можно встраивать в любом месте системы, однако чаще всего ее устанавливают на обратном трубопроводе около котла – для повышения удобства обслуживания.
Закрытая отопительная система характеризуется наличием небольшого избыточного давления. Поэтому обязательным элементом магистрали становится .
Узел состоит из воздухоотводчика, манометра и предохранительного клапана для сброса теплоносителя в аварийном режиме. Монтируется с запорной арматурой на подающем трубопроводе для возможности отключения на случай ремонта.
Если имеется подъем трубопровода, то располагают в его верхней точке.
Галерея изображений
Фото из
Компоненты группы безопасности
Функциональное назначение устройства
Расположение составляющих
Специфика расположения
Эффективная схема однотрубной системы
При проектировании отопления учитывают множество факторов – наличие стабильного электроснабжения и отдельного помещения под оборудование (котельной, бойлерной), количество этажей и планировку, эстетичность будущей конструкции и т.д.
В каждом отдельном случае расположение оборудования и способы его подключения будут отличаться.
Для совсем небольшого помещения – дачного домика – наиболее эффективной станет простая самотечная схема последовательного включения батарей прямо в трубопровод магистрали.
При установке двух или трех радиаторов не требуется устанавливать большое количество запорной арматуры – в данном случае проще слить воду из системы при необходимости.
В зданиях с большей площадью система теплоснабжения является сложной, иногда разветвленной, конструкцией. В этом случае оптимальным вариантом становится принудительное с диагональным подключением теплоотдающих батарей и регулируемыми .
Такая схема гарантирует максимальный прогрев площади радиаторов и возможность регулировки и настройки режима работы. Чтобы отсоединить любой из элементов системы, не требуется сливать воду из всей магистрали
Способы подключения радиатора к магистрали
Теплоотдача радиаторов зависит от способа их подключения к магистрали.
Существует три основных типа соединения:
- Диагональное;
- Боковое;
- Нижнее.
Рассмотрим особенности каждого из этих способов детальнее.
Диагональное или перекрестное соединение
Диагональное, или перекрестное, подключение является наиболее эффективным. Достигается максимальный прогрев батареи по площади, и практически нет потерь тепла.
По такой схеме подающий трубопровод подводят к верхнему патрубку радиатора, а отводящий соединяют с нижним патрубком, расположенным с противоположной стороны прибора. Для приборов с большим числом секций применяют только диагональный тип подключения.
Боковое или одностороннее подключение
Боковое, или одностороннее, подсоединение позволяет добиться равномерного прогрева всех секций прибора.
Для подключения подающий и отводящий трубопроводы подводят с одной стороны. Чаще всего такое соединение применяют при устройстве отопления с верхней разводкой.
Теплоотдача отопления при боковом подключении радиаторов, с подачей сверху вниз равна 97%. При обратном движении теплоносителя – снизу вверх – этот показатель составляет 78%
Нижнее соединение радиатора с трубопроводом
Нижнее подключение – не самая эффективная схема отопления. Однако устраивается достаточно часто, особенно когда магистральный трубопровод скрывают под полом.
Подводящая и отводящая трубы подводятся к нижним патрубкам, расположенным с разных сторон радиатора.
Показатель теплоотдачи при нижнем подключении радиаторов составляет 88%
Преимущества и недостатки однотрубной системы
Однотрубное отопление завоевало широкую популярность в области частного строительства.
Основные причины – это относительно невысокая стоимость конструкции и возможность смонтировать ее своими силами, без привлечения специалистов.
Но у однотрубной системы отопления есть и другие преимущества:
- Гидравлическая устойчивость – теплоотдача прочих элементов системы не меняется при отключении отдельных контуров, замене радиаторов или наращивании секций;
- Устройство магистрали обходится минимальным количеством труб;
- Характеризуется низкими инерционностью и временем прогрева за счет меньшего, чем в двухтрубной, количества теплоносителя в магистрали;
- Выглядит эстетично и не портит интерьер помещения, особенно если магистральную трубу скрыть;
- Установка запорной арматуры последнего поколения – например, автоматических и ручных терморегуляторов – позволяет точно настраивать режим работы всей конструкции, а также ее отдельных элементов;
- Простая и надежная конструкция;
- Несложные монтаж, обслуживание и эксплуатация.
При подключении приборов управления и контроля к системе отопления, ее можно перевести в полностью автоматический режим работы.
Возможна интеграция с – в этом случае можно задавать программы оптимальных режимов отопления в зависимости от времени суток, сезона и других решающих факторов.
Магистраль однотрубного отопления можно полностью скрыть финишной отделкой. Такой прибор не только не портит внешний облик комнаты, но и становится его деталью – предметом интерьера
Основным недостатком однотрубного теплообеспечения является дисбаланс нагрева теплоотдающих батарей по длине магистрали.
Теплоноситель охлаждается по мере передвижения по контуру. Из-за чего радиаторы, установленные далеко от котла, нагреваются меньше, чем близко расположенные. Потому рекомендовано устанавливать медленно остывающие чугунные приборы.
Установка циркуляционного насоса позволяет теплоносителю прогревать обогревающие контуры более равномерно, однако при достаточной длине трубопровода наблюдается существенное его остывание.
Снижают отрицательное действие такого явления двумя способами:
- В удаленных от котла радиаторах увеличивают число секций. Это увеличивает их теплопроводящую площадь и количество отдаваемого тепла, позволяя прогревать помещения равномернее.
- Составляют проект с рациональным расположением теплоотдающих приборов по комнатам – самые мощные устанавливают в детских, спальнях и «холодных» (северных, угловых) комнатах. По мере остывания теплоносителя идут гостиная и кухня, заканчивают нежилыми и подсобными помещениями.
Такие меры минимизируют недостатки однотрубной системы, особенно для одно- и двухэтажных зданий, имеющих площадь до 150 м². Для таких домов однотрубное отопление является наиболее выгодным.
Выводы и полезное видео по теме
К магистрали однотрубного отопления подключают не только радиаторы, но и контуры теплых полов. В видеоролике показано, каким образом провести такой монтаж.
Однотрубное отопление – это простая и надежная система. Однако для эффективного обогрева необходимо тщательно выбирать отдельные ее элементы. Для этого желательно обратится за консультацией к специалисту, где вам помогут выполнить оценочный расчет.
Вы не согласны со схемами, приведенными в нашей статье? Или имеете практический опыт обустройства однотрубного отопления в частном доме? Ваш опыт будет полезен нашим читателям. Не стесняйтесь, поделитесь своими знаниями в комментариях ниже.
Отопление частного дома
Автономная система отопления – сердце частного дома. Задуматься о том, какое отопление частного дома будет лучше и эффективнее необходимо уже на этапе строительства дома.
Водяная система отопления частного дома по праву считается самой безопасной и незамысловатой. Принцип действия водяной системы отопления прост: котельное оборудование нагревает воду, которая в дальнейшем циркулирует по трубам, разнося горячую воду к радиаторам, которые излучают тепло в воздух, и комнаты нагреваются.
Циркуляция воды в системе отопления может происходить естественным путем т.е. за счет разности температур «верха» и «низа». Проходя круг по системе отопления температура воды падает и более нагретая котлом вода вытесняет. Либо циркуляция осуществляется при помощи насоса.
Разводка системы отопления в частном доме – важный вопрос, который повлияет на выбор материала, труб и принципиальной схемы их прокладки. Существует разнообразные варианты устройства системы отопления:
- Однотрубная система водяного отопления;
- Двухтрубная система отопления;
- Лучевая разводка системы водяного отопления;
- Отопление теплым полом без использования радиаторов.
Однотрубная система водяного отопления
Особенностью работы однотрубной системы отопления частного дома является последовательное соединение трубами отопительных приборов. Вода нагретая котлом, при помощи насоса, последовательно двигается по системе, перетекая из одного радиатора к другому и проходя весь круг возвращается в котел где догревается до установленной на котле температуры и опять начинает циркуляцию. Главная особенность которую необходимо учитывать при выборе данного типа системы отопления, что эффективность ее работы напрямую зависит от скорости циркуляции в системе, т.к. в первый радиатор попадает вода с самой высокой температурой и последовательно продвигаясь от радиатора к радиатору постепенно остывает, таки образов в последний радиатор поступит уже вода с меньшей температурой, что может сказаться на разности температур в разных помещениях дома. Установка циркуляционного насоса снизить риск дискомфорта, ускоряя проток в системе.
Также при однотрубной системе отопления невозможна установка радиаторных термостатов, т.к. уменьшая проток в радиаторе автоматически снизиться температура во всех последующих.
Двухтрубная система отопления
Принцип действия такого устройства системы отопления в том, что прогретая вода из котла попадает в подающую линию которая подходит к каждому радиатору, а остывшая вода из радиатора попадает в обратную, отдельно проведенную, линию.
Данный тип системы отопления пришел на смену однотрубной системы водяного отопления и обладает большим количеством преимуществ: температура во всех радиаторах одинакова, есть возможность установки радиаторных термостатов, возможно полностью перекрыть один из радиаторов без полной остановки работы системы отопления.
Лучевая система водяного отопления
Лучевая система отопления загородного дома по праву считается самой эффективной и высококачественной, нагретая котловая вода поступает к каждому отопительному прибору отдельно, регулировка температуры осуществляется через коллектор, что обеспечивает наиболее эффективное распределение тепла по системе отопления. С лучевой разводкой, системы отопления прогревается намного быстрее, в сравнении с описанными выше. Одной из самых главных преимуществ — это отсутствие многочисленных стыков, труба отопления от коллектора к радиатору цельнотянутая. Данный тип системы водяного отопления самый распространенный для многоэтажных загородных домов- дает возможность поэтажного и по комнатного регулирования комнатной температуры.
Помимо преимуществ эффективности, монтаж лучевой системы отопления позволит реализовать любые дизайнерские решения по отделке, т.к. трубы отопления можно спрятать в пол или в стены.
Отопление теплым полом без использования радиаторов
Водяной теплый пол – набирает популярность в последние годы, не только как дополнение к радиаторному отоплению, но и используется как основная система отопления без радиаторов. Доказать ее эффективность очень просто. Излучение тепла происходит по всей площади его укладки, что равномерно нагревает комнату, создавая комфортный микроклимат. Регулировать температуру также можно по средствам коллектора или комнатных регуляторов (Multibox). Теплопроводность современного оборудования для напольного водяного отопления обладают высокой теплопроводностью и отопит Ваш дом без использования радиаторов.
Какое отопление частного дома лучше – помогут разобраться менеджеры компании «Немецкое тепло». За годы работы нашими специалистами накоплен огромный опыт по монтажу системы отопления загородных домов в Твери и Тверской области. Цена на отопление частного дома «под ключ» можно узнать обратившись к менеджерам компании или отправить запрос на предварительный расчет по электронной почте.
7 различных типов домашних систем отопления: что лучше?
Котлы
Бойлеры— один из наиболее распространенных типов систем отопления в США. Они распределяют горячую воду или пар по трубам к радиаторам, напольным системам или змеевикам в вашем доме. Энергоэффективность может составлять 50–90%, в зависимости от возраста котла. Вы можете рассчитывать, что котел прослужит 15–30 лет.
Печи
Печи — еще один популярный вид систем отопления. Печи работают, нагревая воздух и отправляя его по всему дому с помощью воздуховодов.Энергоэффективность печи может составлять 59–98,5%, и вам придется заменить ее в течение 15–30 лет.
Тепловые насосы
Тепловые насосы могут работать для отопления и охлаждения дома. Эти системы забирают тепло из окружающего воздуха для обогрева. КПД составляет 6,8–10 HSPF, или сезонный коэффициент полезного действия отопления. Вы можете рассчитывать, что тепловой насос прослужит 15 лет.
Активное солнечное отопление
Активные солнечные системы отопления используют солнце для нагрева жидкости или воздух для обогрева.Вы можете использовать тепло или оставить его на потом. Срок службы солнечной системы отопления составляет 20+ лет.
Электрическое отопление
Электрический или резистивный нагрев преобразует электричество в тепло. КПД составляет 95–100%, а срок службы системы составляет более 20 лет.
Переносные обогреватели
Переносные обогревателимогут быть доступным решением, если ваша основная система отопления не работает или слишком дорога в эксплуатации. Они могут быть особенно рентабельными, если вам нужно отапливать только одну комнату.Некоторые портативные обогреватели работают за счет конвекции, которая обеспечивает циркуляцию воздуха в комнате. Другие могут использовать лучистое отопление — вариант, который направляет тепло в зону прямой видимости.
Системы распределения тепла
Системы распределения тепла необходимы для перемещения воздуха, пара или воды по дому для отопления. Эти типы систем распределения тепла относятся к числу наиболее распространенных:
- Электрические плинтусы: Эти зональные обогреватели направляют теплый воздух вверх и вытягивают более холодный воздух вниз.
- Система принудительной подачи воздуха: Эти системы перемещают воздух из печи через воздуховоды и вентиляционные отверстия.
- Плинтусы с горячей водой: В них используются настенные плинтусы и горячая вода для отопления.
- Лучистое отопление: Вы можете установить его с панелями пола, потолка или стен. Система передает тепло от горячей поверхности людям или предметам.
- Паровой излучатель: В этих системах для передачи тепла используются радиаторы.
Варианты отопления дома: что лучше?
Перед выбором системы отопления следует подумать о нескольких факторах.В зависимости от того, где вы живете, некоторые источники топлива могут быть труднее достать — например, природный газ на северо-востоке.
Климат того места, где вы живете, также может повлиять на ваше решение. Если круглый год тепло, можно обойтись только обогревателем. Но в местах с холодными зимами наиболее эффективным может оказаться центральное отопление. Энергоэффективность может увеличить начальную стоимость системы отопления, но позже вы сможете сэкономить на счетах за коммунальные услуги.
Размер вашего дома также имеет значение.В идеале вам следует обратиться за профессиональной консультацией, прежде чем принимать большое и дорогостоящее решение по вашей системе отопления. Генеральный подрядчик может помочь вам определиться с лучшим выбором для вашего дома. Вот некоторые из основных моментов, которые помогут запустить процесс.
отопления и вентиляции — Студенты | Britannica Kids
Введение
Отопление жилых помещений возникло с давних времен, когда люди, жившие в холодном климате, использовали для обогрева открытый огонь. Позже открытые костры были заменены печами или каминами, которые отапливали только одноместные комнаты.
Центральное воздушное отопление, которое равномерно распределяет тепло по всему зданию, использовалось во времена Римской империи. Сегодня центральное отопление является наиболее экономичным видом отопления для круглогодичных домов и является необходимостью для больших зданий.
Системы центрального отопления
Системы центрального отопления получают тепло от сжигания топлива в печи. Печь может нагревать воду, она может превращать воду в пар (в этом случае она называется бойлером) или может нагревать рециркулирующий воздух в помещении.Эти жидкости затем являются средой, используемой для распределения тепла по различным комнатам здания. Если также желательно центральное кондиционирование воздуха, системы горячего воздуха, как правило, наиболее эффективны, потому что одна и та же система может обеспечивать тепло зимой и прохладный воздух летом. (См. Также «Кондиционирование воздуха».)
Системы горячего водоснабжения и пара.
В системах с горячей водой или паром горячая жидкость обычно распределяется из печи по изолированным трубам к радиаторам, расположенным в стратегических зонах здания.Охлажденная вода или конденсированный пар затем возвращаются в печь для повторного использования.
В большинстве систем горячего водоснабжения к каждому радиатору прикреплены две трубы: одна для горячей воды, а другая — для возврата холодной воды. В системах, которые питаются самотеком, горячая вода поднимается вверх, а холодная стекает в бойлер в подвале. Поскольку при нагревании вода расширяется, расширительный бак должен находиться в самой высокой точке гравитационной системы. Расширительный бак состоит из закрытого сосуда, частично заполненного воздухом; воздух сжимается по мере нагрева воды.В больших зданиях для циркуляции воды всегда используется водяной насос. Такие системы могут работать при более высоком давлении и с меньшими водопроводными трубами.
В каждой комнате фактическая теплопередача происходит за счет комбинации излучения, теплопроводности и конвекции (см. Тепло). Таким образом, холодный воздух, соприкасающийся с горячим радиатором, поднимается конвекцией и циркулирует по комнате. Поскольку горячий воздух поднимается вверх, радиаторы обычно располагаются у пола в помещении, вдали от каких-либо препятствий. В то же время радиатор передает тепло более холодным стенам и мебели за счет излучения.
Encyclopædia Britannica, Inc. Энциклопедия Britannica, Inc.В старых системах водяного и парового отопления часто используются чугунные радиаторы. В более новых системах горячего водоснабжения обычно используются конвекторы, которые состоят из одной или нескольких водяных трубок, покрытых большим количеством тонких металлических листов или ребер, прикрепленных под прямым углом к трубам. Конвекторы обычно размещают у пола вдоль стен комнаты. Часто они частично заключены в прямоугольный кожух из листового металла, открытый снизу и сверху.Кожух действует как дымовая труба, втягивая холодный воздух с пола, пропуская его вверх по ребрам, а затем выбрасывая обратно в комнату. И радиаторы, и конвекторы имеют клапаны для регулирования количества нагрева. В зданиях с бетонными полами трубы с горячей водой также могут быть встроены в бетон для непосредственного обогрева пола за счет теплопроводности, а остальной части комнаты — за счет излучения.
Для паровых систем требуются трубы меньшего размера, чем для систем горячего водоснабжения, и они используются в основном в больших зданиях. В некоторых крупных городах недорогой пар низкого давления доступен как побочный продукт производства электроэнергии.В системе, известной как центральное отопление, этот пар подается по трубопроводу в близлежащие здания для использования в их системах отопления.
Системы горячего воздуха.
Системы водяного отопления жилых домов по-прежнему популярны в Европе. Однако для частных домов в Соединенных Штатах и Канаде системы горячего воздуха дешевле в строительстве и, поскольку их можно комбинировать с системами центрального кондиционирования воздуха, они стали широко применяться и в больших зданиях. В системах горячего воздуха циркуляционный вентилятор и воздушные фильтры размещены в том же корпусе, что и топка.Горячий воздух через воздуховоды распределяется по помещениям; расход воздуха по воздуховодам регулируется регулируемыми заслонками. В каждом помещении воздух выводится через выходные регистры, расположенные у пола, из которых поднимается и циркулирует горячий воздух. У регистров есть жалюзи, которые можно открывать или закрывать, чтобы контролировать количество горячего воздуха, поступающего в комнату. Воздух отводится обратно через возвратные каналы, расположенные у пола на расстоянии от входных регистров, и возвращается обратно в топку.Если такая же система циркуляции также используется для кондиционирования воздуха, требуются дополнительные воздуховоды и обратные входы.
Печи и котлы.
Топка состоит из двух основных компонентов: камеры сгорания, в которой сжигается топливо, и теплообменника, в котором горячие газы сгорания передают тепло распределительной среде (воде, пару или воздуху). В системах водяного или парового отопления теплообменник может выстилать камеру сгорания; в системах воздушного отопления горячие газы попадают в теплообменник после того, как покидают камеру сгорания.Затем горячие дымовые газы выводятся наружу через дымовую трубу.
Хотя уголь был обычным топливом для печей на протяжении 1940-х годов, в Северной Америке его в значительной степени заменили мазут и природный газ. Прежде чем масло можно будет эффективно сжечь, его, возможно, придется предварительно нагреть и распылить или разбить на крошечные капельки. Это распыление может быть достигнуто с помощью воздушной струи, нагнетания масла под высоким давлением через маленькие форсунки в горелке пушечного типа или с помощью центробежного устройства, которое отводит масло от вращающегося диска или чашки.Отдельный вентилятор обычно подает воздух, необходимый для горения, которое затем инициируется электрической дугой. Топливо для домашних печей аналогично дизельному топливу; для крупных коммерческих единиц это могут быть более тяжелые масла.
Газовые печи требуют для сжигания потока газа и воздуха, который может быть запущен пилотным пламенем или, что более экономично, электрической свечой зажигания. В удаленных местах, где природный газ недоступен, сжатое газообразное топливо, такое как пропан, может использоваться в газовой печи.Однако их относительно высокая стоимость делает их экономичной альтернативой только в регионах с умеренным климатом или в домах, используемых только часть года.
Все типы печей имеют защиту от температурных перегрузок. Если поверхность теплообменника становится слишком горячей, горение прекращается до тех пор, пока температура не упадет до приемлемого уровня.
Обычные газовые печи имеют КПД от 70 до 80 процентов, то есть от 70 до 80 процентов тепловой энергии в топливе уходит в дом.В масляных печах эффективность может упасть до 60 процентов, если печь не настраивается и не чистится часто. Большая часть оставшейся энергии теряется в виде горячего выхлопа. Если температуру выхлопных газов можно снизить, общая производительность системы существенно улучшится. Эта улучшенная производительность является целью современных газовых высокоэффективных печей, эффективность которых составляет от 93 до 97 процентов. Высокоэффективные печи значительно увеличивают площадь поверхности теплообменника, где горячие дымовые газы с одной стороны передают тепло домашнему воздуху с другой стороны.Чтобы еще больше повысить свою эффективность, эти печи используют для горения только внешний воздух, а не теплый внутренний воздух, и они используют свечи зажигания для инициирования горения вместо использования пилотного пламени.
Одна такая печь использует тип импульсного горения. Воздух и газ поступают в камеру сгорания через длинную выхлопную трубу и сначала зажигаются свечой зажигания. Импульс давления закрывает впускные клапаны для воздуха и газа, в то время как горячий дымовой газ выходит через выхлопную трубу в секции теплообменника.Волна низкого давления, отраженная от конца выхлопной трубы, пропускает смесь свежего воздуха и газа, и начинается еще один импульс горения. Эта пульсация происходит примерно от 60 до 70 раз в секунду. (См. Также «Печь и бойлер».)
Управление нагревом.
Большинство домашних печей управляются термостатом. Сердцем термостата является первичный или чувствительный элемент, на физические свойства которого влияют изменения температуры. Обычно это элемент, который расширяется или сжимается при повышении или понижении комнатной температуры.Изменения в первичном элементе обычно активируют электрический выключатель, который называется вторичным элементом. Обычно, когда температура падает примерно на половину градуса ниже заданного значения, срабатывает выключатель, замыкая электрическую цепь и запуская горелку. Затем, когда температура поднимется выше установленной, выключатель снова размыкается, и горелка останавливается.
В некоторых термостатах используются поворотные ртутные контактные переключатели. Они содержат спиральную полосу из двух металлов, один из которых расширяется и сжимается в ответ на изменение температуры быстрее, чем другой.Этот неравномерный отклик вызывает изгиб полосы. Таким образом, когда температура в помещении падает ниже желаемого уровня и спираль охлаждается, она сжимается, позволяя крошечной капсуле, наполовину заполненной ртутью, наклониться в одну сторону. На одном конце капсулы есть два провода; когда ртуть заполняет этот конец, она замыкает цепь, которая включает горелку. В других термостатах используется полностью электронное переключение. В больших зданиях система отопления обычно подразделяется на зоны, которые можно индивидуально контролировать с помощью отдельных термостатов.
Прочие отопительные системы
Печные отопительные системы не единственные в использовании. Для некоторых регионов могут быть более практичными другие системы отопления. К таким системам относятся солнечное отопление, электрическое лучистое отопление и тепловые насосы.
Солнечное отопление.
Encyclopædia Britannica, Inc.В теплицах используется простая форма солнечного отопления. Стекло и некоторые пластмассы прозрачны для коротковолнового солнечного излучения. Когда эти материалы используются в крышах и стенах, солнечное излучение легко проходит через них в пространство внутри.Растения в теплице излучают повторно излучение, но поскольку они имеют относительно низкую температуру, излучение имеет более длинные волны и не может проходить через стекло. Таким образом, большая часть солнечного тепла удерживается внутри теплицы, которая становится теплее, чем наружный воздух.
Солнечное излучение можно также использовать для обогрева домов и других зданий. Системы солнечного отопления, используемые в зданиях, обычно включают солнечный коллектор, систему распределения воды или воздуха и систему хранения. Чаще всего плоский солнечный коллектор монтируется на крыше, обращенной на юг и желательно под крутым углом.В водных системах коллектор обычно состоит из внешней стеклянной пластины, небольшого воздушного пространства и нижней теплоотдачи, через которую перекачивается вода по близко расположенным трубкам. Чтобы обеспечить тепло, когда солнце не светит, используется большой резервуар для горячей воды. Когда требуется обогрев помещения, горячая вода перекачивается либо непосредственно из коллектора, либо из накопительного бака через одну сторону теплообменника. С другой стороны, воздух в здании нагнетается вентилятором. В такой системе может быть использовано от 20 до 30 процентов падающей солнечной энергии.Также необходима резервная система отопления с использованием обычной печи.
В солнечных системах с горячим воздухом используются более сложные коллекторы, которые нагревают воздух напрямую. Однако, поскольку воздух не может хранить много тепловой энергии, необходимо добавить дополнительные системы хранения. Они состоят из пластов горных пород или скоплений крупных гальок, которые нагреваются воздухом, проходящим через коллектор. Затем комнатный воздух проходит над накопителем и поглощает тепло от камней.
Солнечные системы могут быть активными, при этом циркулирующая вода или воздух прокачивается через систему, или пассивными.В пассивном режиме циркуляция зависит исключительно от подъема теплых жидкостей и опускания более холодных. Системы солнечного отопления, особенно пассивные, которые были спроектированы в здании до его строительства, могут быть довольно экономичными в умеренном климате и солнечных местах. В настоящее время активные солнечные системы и солнечное отопление в менее идеальном климате, как правило, менее экономичны.
Электрическое лучистое отопление.
В некоторых системах отопления электрические резистивные нагреватели закладываются в бетонные плиты перекрытия.Эти обогреватели нагревают сначала пол за счет теплопроводности, а затем остальную часть дома за счет излучения и конвекции. Хотя этот тип отопления очень удобен, его высокая стоимость делает его непрактичным, за исключением районов, где электроэнергия стоит недорого, а сезонные потребности в отоплении низкие.
Тепловые насосы.
Домашний холодильник забирает теплый воздух из холодного региона, нагревает его до более высокой температуры, а затем выпускает его в комнату (см. Охлаждение). Для этого требуется механическая энергия.Для многих домашних холодильников количество извлеченного тепла примерно в шесть раз превышает механическую энергию, необходимую для извлечения тепла, а выделяемое тепло примерно в семь раз превышает механическую энергию. Эти значения уменьшаются при увеличении разницы между высокими и низкими температурами.
Encyclopædia Britannica, Inc.Тепловой насос работает как холодильник. Он извлекает тепло из атмосферы или земли и передает его при более высокой температуре в здание. При умеренно низких температурах наружного воздуха выделяемое тепло во много раз превышает механическую и электрическую энергию, подаваемую в систему.Таким образом, тепловой насос может быть практичной системой отопления в климате, где температура воздуха не опускается намного ниже 50 ° F (10 ° C). При более низких температурах воздуха тепло может поступать из земли или грунтовых вод, хотя это может быть дорогостоящим. Тепловые насосы со временем могут стать более распространенными в умеренном климате. Однако сегодня высокая начальная стоимость ограничивает использование таких систем.
Печи и камины.
В Соединенных Штатах использование бытовых дровяных печей резко возросло после энергетического кризиса начала 1970-х годов.В северных частях страны, где дрова были дешевыми, они обеспечивали простое и экономичное средство обогрева дома. Однако их использование было ограничено из-за опасности случайного пожара и отравления угарным газом, а также из-за роста стоимости дров.
Камины издавна являются излюбленным средством обогрева помещений в доме. Однако, хотя камин согревает свое непосредственное окружение, он может охладить остальную часть дома, поскольку втягивает большое количество окружающего воздуха.Эти потери тепла можно уменьшить, сузив отверстие заслонки после того, как огонь перейдет в медленное горение. Тем не менее, камин эффективен для обогрева помещений только в том случае, если к нему примыкают отдельные воздуховоды или теплообменники. Они позволяют воздуху проникать в нижнюю часть камина, отбирать тепло от стен камина, а затем возвращаться в комнату через верхнюю часть камина.
Обогреватели.
Дополнительное тепло для отдельной комнаты или помещения, которое используется только изредка, может обеспечиваться электрическими обогревателями.Когда электрический ток проходит через резистивные элементы нагревателя, они нагреваются докрасна. Отражающая поверхность на задней части устройства может служить для концентрации тепла к передней части обогревателя. Передача тепла происходит в основном за счет излучения и теплопроводности, чему может способствовать вентилятор, который направляет воздух мимо элементов и отражающей поверхности. В целях безопасности многие обогреватели имеют запорное устройство, которое срабатывает при опрокидывании обогревателя. Поскольку стоимость электрического отопления обычно намного выше, чем стоимость газового или масляного отопления, обогреватели обычно используются только для дополнительного краткосрочного отопления.
Сезонные потребности в отоплении
Зимой для комфорта человека требуется не только определенный температурный диапазон, но и определенный уровень влажности. Относительная влажность — процент влаги в воздухе по сравнению с максимальным количеством влаги, которое воздух может удерживать при данной температуре — должна находиться в диапазоне от 30 до 70 процентов. Из-за повышенного испарения с кожи люди, находящиеся в комнате с температурой 75 ° F (24 ° C), чувствуют себя холоднее, если относительная влажность слишком низкая, чем в комнате с температурой 70 ° F (21 ° C) и умеренной относительной влажностью.Таким образом, поскольку холодный воздух может содержать меньшую влажность, чем теплый воздух, относительная влажность наружного зимнего воздуха после нагрева будет слишком низкой для комфорта. Это можно исправить в системах центрального горячего воздуха, добавив в топку увлажнитель. Для паровых и водяных систем могут потребоваться отдельные увлажнители воздуха.
Как правило, отопление требуется, если среднесуточная наружная температура опускается ниже 65 ° F (18 ° C). Система «градусо-дней», основанная на градусах Фаренгейта, иногда используется для оценки годовой потребности в топливе для данного региона.На каждый градус Фаренгейта, когда средняя температура опускается ниже 65 ° F, начисляется один градус в день. Таким образом, если среднесуточная температура составляет 20 ° F, накапливается 45-градусный день. Общее количество градусо-дней в году является мерой годовой потребности в топливе, хотя фактическое количество необходимого топлива зависит как от точного количества градусо-дней, так и от температуры, при которой поддерживается дом. Чем выше средняя внутренняя температура, тем больше расход топлива.
Требования к отоплению также возрастают из-за сильного ветра, который ускоряет отвод тепла из здания.Во всех случаях расходы на отопление можно значительно снизить, снизив настройку термостата в ночное время, когда комнатная температура от 60 ° F до 65 ° F (от 16 ° C до 18 ° C) удобна для большинства людей.
Изоляция здания и воздухообмен
В значительной степени потребности здания в отоплении зависят от количества теплоизоляции в здании. Современные каркасные дома в регионах с умеренным климатом в США обычно имеют изоляцию от 2 до 3 дюймов (от 5 до 8 сантиметров) в стенах и от 6 дюймов (15 сантиметров) или более в мансардном этаже.
Эта изоляция может быть в виде матов или планок (изоляция упакована в бумажные чехлы). Или, для утепления стен, его можно выдувать в промежутки между стойками.
Однако большая часть теплопотерь здания не проходит через стены. Вместо этого это происходит через стеклянные окна и трещины в стенах, часто возле оконных рам.
Таким образом, потери тепла в здании можно уменьшить, установив окна с двойным или тройным остеклением, в которых стекла разделены небольшим воздушным пространством, которое действует как изолятор.Плотные шторы на окнах также могут снизить теплопотери. Потери излучения от зданий можно уменьшить, нанеся на внутреннее оконное стекло специальные покрытия, отражающие излучение обратно в комнату. (См. Также «Изоляция».)
Потери тепла через трещины в стенах здания могут быть минимизированы путем тщательной герметизации всех стыков герметизирующим составом. Однако ни один дом не должен быть полностью герметичным — должен быть разрешен непрерывный обмен между внутренним и внешним воздухом. Обычно рекомендуется от 15 до 25 кубических футов (0.4–0,7 кубических метра) свежего воздуха в минуту на одного человека, которому разрешается входить в здание. Это не представляет проблемы для большинства жилых домов, где даже в хорошо построенном здании, как правило, происходит обмен половиной воздуха каждый час. Для помещений с особенно сквозняками это число может приближаться к двум полным воздухообменам в час. Однако недостаточный воздухообмен может стать проблемой для больших зданий. В таких случаях необходимо обеспечить вентиляцию.
Вентиляция
В больших зданиях требуется вентиляция для распределения свежего воздуха по всем частям конструкции, особенно если окна не открываются.Необходимая степень вентиляции зависит от использования здания, высоты потолков, количества дверных проемов и количества людей. Может потребоваться система вентиляции для подачи свежего воздуха в диапазоне от 7,5 до 40 кубических футов (0,2-1,1 кубических метра) в минуту для каждого пассажира.
Системы вентиляции забирают свежий воздух снаружи, фильтруют его, а затем распределяют по системе воздуховодов с помощью воздуходувок. Часть воздуха в помещении возвращается через отдельные воздуховоды и часто смешивается с поступающим воздухом, особенно если система также включает кондиционер.Фильтры для вентиляции промышленных и коммерческих зданий изготавливаются из многих материалов. Сменные тканевые или стекловолоконные фильтры, также используемые в системах отопления дома, удаляют частицы из воздуха. При засорении их необходимо заменить. Электростатические фильтры заряжают частицы в воздухе и осаждают их на пластинах с масляным покрытием, которые необходимо периодически промывать. Фильтры с активированным углем эффективны для удаления запахов и табачного дыма и часто используются при рециркуляции большого процента воздуха.
В зданиях с лабораториями или производственными помещениями, производящими нежелательные газы или пары, использовались специальные вентиляционные колпаки, которые отводили плохой воздух и выпускали его прямо на улицу. Загрязнять воздух таким образом уже невозможно. Законы об охране окружающей среды требуют фильтрации воздуха перед тем, как он покинет здание.
В доме может потребоваться специальная вентиляция, если у человека есть аллергия на материалы, обычно присутствующие в воздухе, такие как пыльца. В этом случае входящий воздух может быть отфильтрован перед распределением.Для общей циркуляции можно использовать вытяжные вентиляторы, чтобы выпускать застоявшийся воздух из здания, всасывая свежий воздух через окна и двери. Чердачные вентиляторы можно использовать для вентиляции закрытых пространств под крышей. Закрытые системы вентиляции, которые не пропускают наружный воздух в дом, могут способствовать циркуляции и, в меньшей степени, обогреву в доме. Поскольку горячий воздух поднимается вверх, верхние этажи открытого дома, вероятно, будут намного теплее нижних. Тепло можно более равномерно распределять по дому с помощью рециркуляционной системы нагнетания воздуха.Точно так же потолочные вентиляторы могут перераспределять теплый воздух, выталкивая вниз горячий воздух, который скапливается возле потолка, и обеспечивая движение воздуха. (См. Также Вентилятор, Электрооборудование.)
Вентиляция играет важную роль на многих промышленных объектах, например, на предприятиях химической обработки и покрасочных цехах, где могут накапливаться ядовитые или горючие пары и пары. Постоянная подача свежего воздуха также необходима в подземных шахтах и в длинных автомобильных туннелях.
Сегодня отопление и вентиляция, наряду с кондиционированием воздуха и подавлением шума и вибрации, считаются частью более широкой области экологической инженерии.Инженеры в этой области осознают, что на комфорт и эффективность человека, а также на правильную работу механического и электронного оборудования влияет непосредственное окружение. Таким образом, они пытаются учесть факторы окружающей среды в первоначальном дизайне здания.
Какая система отопления для вашего дома самая эффективная?
Отопление дома является важным фактором в зимние месяцы, даже в тех регионах, где температура редко опускается ниже нуля.Расходы на отопление могут легко потреблять почти половину среднего бюджета на электроэнергию в домохозяйстве, что делает энергоэффективность важной целью для тех, кто хочет снизить расходы на домашний комфорт. Если вам нужна новая система отопления дома, у вас есть несколько вариантов достижения высокоэффективной и недорогой эксплуатации, которая сохранит тепло и комфорт в вашем доме на долгие годы.Команда Air Experts знает лот о домашнем отоплении, исходя из нашего опыта предоставления услуг HVAC в районе Роли, Северная Каролина, с 1986 года.Если вам нужна помощь в выборе лучшей системы отопления дома, просто позвоните нам сегодня по телефону 919-480-2727!
Почему высокая эффективность?
Самая простая причина выбрать высокоэффективную систему отопления состоит в том, что она будет стоить намного дешевле в эксплуатации, чем модель с более низкой эффективностью. Высокоэффективные системы часто могут сократить текущие расходы вдвое или более, а самые эффективные типы систем отопления сокращают счета до 70 процентов. Несмотря на то, что обычно более дорогая вначале, более эффективная система в конечном итоге может дать значительную экономию.
Помните, что какой бы тип отопительной системы вы ни купили, она должна иметь соответствующий размер, чтобы обеспечить необходимый вам уровень отопления. В данном случае размер системы — это ее функциональная способность вырабатывать тепло. Попросите вашего специалиста по ОВК произвести расчет тепловой нагрузки в вашем доме, чтобы определить, сколько тепла необходимо. Обладая этой информацией, вы и ваш подрядчик сможете найти систему отопления, которая будет работать лучше всего для вас.
Поиск наиболее эффективной системы отопления: тепловые насосы
Для домовладельцев, которые ищут наиболее эффективную систему отопления, наилучшим вариантом являются тепловые насосы.Они работают по принципу улавливания тепла и перемещения его с места на место, удаления его из вашего дома, чтобы обеспечить охлаждение летом, и переноса тепла снаружи для обогрева зимой. Тепловые насосы могут быть удивительно эффективными, иногда производя в четыре раза больше энергии, чем электричество, которым они питаются. В общем, тепловые насосы — хороший выбор для умеренного климата, например, в районе Роли.
Тепловые насосы также очень бережно относятся к окружающей среде. Их высокая эффективность означает, что они потребляют меньше электроэнергии, но обеспечивают эффективное отопление.Они не сжигают ископаемое топливо для выработки тепла, а это означает, что они не выделяют выхлопные газы, которые могут повлиять на окружающую среду. Они очень безопасны в эксплуатации, не выделяют потенциально вредных газов, таких как окись углерода.
Существуют два основных типа тепловых насосов: воздушные и геотермальные.
Воздушные тепловые насосы
Тепловые насосы с воздушным источником улавливают тепло и отводят тепло в воздух, окружающий оборудование. При охлаждении системы используют теплообменные свойства хладагента для отвода тепла из воздуха вокруг воздухообрабатывающего устройства / змеевика испарителя и передачи его наружу, где оно выделяется в наружный воздух.При нагревании хладагент улавливает тепло наружного воздуха и переносит его в ваш дом. Тепловые насосы могут извлекать тепло даже из более прохладного наружного воздуха, хотя их эффективность резко снижается, когда температура опускается ниже 32 градусов.
В процессе нагрева жидкий хладагент циркулирует между внутренним и наружным блоками теплового насоса. Когда хладагент циркулирует, он меняет состояние с жидкого на газ и обратно. Когда хладагент испаряется в газ, он также поглощает тепло из воздуха вокруг наружного блока.Газообразный хладагент попадает в ваш дом после сжатия до жидкой формы. Внутри он выделяет тепло, которое содержит. Затем тепло используется для обогрева жилых помещений в помещении.
Геотермальные тепловые насосы
Геотермальные системы работают аналогично, за исключением того, что они используют почву за пределами вашего дома или близлежащий водоем в качестве источника захвата и выделения тепла. Ряд труб, называемых петлями, закапывают на несколько футов ниже поверхности земли, просверливают очень глубоко в системе вертикальных петель или погружают в источник воды.Даже на глубине нескольких футов под землей температура держится от 45 до 60 градусов в течение всего года. По контуру циркулирует вода или раствор хладагента, забирая или выделяя тепло по мере необходимости.
Геотермальные системы обеспечивают наиболее эффективный вид отопления. Они могут сократить счета за отопление до 70 процентов. Как и другие типы тепловых насосов, они очень безопасны и экологически безвредны в эксплуатации. Первоначальные инвестиции в геотермальную систему могут быть выше, чем в другие типы отопительного оборудования, и вам необходимо будет вырыть ямы и траншеи во дворе для размещения труб контура заземления.Однако геотермальный тепловой насос обычно окупается ежемесячной экономией примерно за пять лет. Для этих систем могут быть доступны федеральные налоговые льготы и налоговые льготы штата — за дополнительной информацией обращайтесь к своему подрядчику по отоплению!
Поиск наиболее эффективной системы отопления: печи
Вторая по эффективности отопительная система — это бытовая печь. Печи, вероятно, являются наиболее распространенным типом отопительных систем, используемых сегодня, по оценкам промышленности, газовые печи размещаются примерно в 60 процентах американских домов.Старые печи не очень эффективны, но новые модели содержат новые технологии и функции, которые могут повысить эффективность до чрезвычайно высокого уровня.
Три наиболее распространенных типа печей:
- Газ: Газовые печи используют природный газ, богатый природный ресурс. Большинство действующих печей — модели, работающие на природном газе. Газ поставляется местными коммунальными предприятиями по водопроводу, проложенному в вашем доме, хотя газопроводы часто не проходят в более отдаленные сельские районы.На самом деле, эксплуатация печи на природном газе может стоить меньше, чем у теплового насоса с воздушным источником, хотя ее эффективность нагрева намного ниже. Это потому, что в последние годы природный газ стал чрезвычайно дешевым.
- Нефть: Топливные печи сжигают мазут для производства тепла. Масло обычно поставляется местным поставщиком, который доставляет топливо оптом и хранит его в баке в вашем доме или рядом с ним. Необходимо контролировать подачу топлива для масляных печей, чтобы убедиться, что масло не закончится тогда, когда оно вам больше всего нужно.Топочный мазут и пропан, еще один вид печного топлива, относительно дороги.
- Электричество: Электропечи обогревают ваш дом, используя электричество для питания нагревательных спиралей, вырабатывающих тепло. Поскольку они не сжигают топливо, они не производят выхлопных газов или окиси углерода, которые могут представлять угрозу безопасности в вашем доме. Их эксплуатация в большинстве областей обходится дороже, чем газовые печи, поскольку электричество стоит больше (от БТЕ до БТЕ), чем природный газ, и, в отличие от теплового насоса с воздушным источником, их эффективность никогда не может подняться выше 100 процентов.
При выборе печи проверьте рейтинг AFUE системы. AFUE, или годовая эффективность использования топлива, является стандартным показателем эффективности печи. Он показывает, сколько энергии в топливе превращается в полезное тепло и сколько, вероятно, будет потрачено впустую. Например, газовая печь с AFUE 80 процентов преобразует 80 процентов энергии газа в тепло, в то время как остальные 20 процентов теряются из-за выхлопа или утечки. Более высокие значения AFUE означают более высокий КПД печи, а AFUE 90% и выше указывает на высокую эффективность системы.
Поиск наиболее эффективной системы отопления: котлы
Третьей по эффективности отопительной системой дома являются бытовые котельные. Котлы менее распространены в жилых помещениях, чем тепловые насосы или печи. Тем не менее, бойлер может стать хорошим вариантом для отопления дома. Они работают, производя горячую воду, которая затем циркулирует по трубам и радиаторам внутри вашего дома.
Котлытакже имеют рейтинг АФУЭ. Вы можете найти высокоэффективные котлы с рейтингом AFUE от 90 процентов и выше.
Конденсационные котлы— это модели с еще более высокой эффективностью, которые могут достигать значений AFUE до 95 процентов. Они используют второй теплообменник для извлечения тепла из выхлопных газов перед их выпуском на улицу. С помощью этого процесса они восстанавливают часть тепла, за которое уже было заплачено, прежде чем оно будет потеряно для вытяжных и вентиляционных процессов.
Факторы повышения эффективности
Даже после покупки самой эффективной системы отопления, доступной в рамках вашего бюджета, вы все равно можете улучшить комфорт в помещении и производительность оборудования, обращая внимание на внешние факторы, которые могут повысить эффективность HVAC.
- Уплотнение и герметичность: Найдите и закройте все отверстия, трещины, щели или другие отверстия, через которые теплый воздух может выходить или холодный воздух может попасть внутрь. Это может включать области вокруг дверей и окон, где трубы или провода проходят сквозь стены , или там, где каркас дома соединяется с фундаментом или чердаком. Используйте уплотнения или другие подходящие материалы, чтобы закрыть отверстия и сделать их герметичными.
- Воздуховоды: Воздуховоды могут повлиять на эффективность работы вашей системы отопления.Утечки в каналах могут привести к значительным потерям тепла, энергии и денег. Убедитесь, что все секции воздуховодов плотно прилегают друг к другу и не имеют повреждений. Соединения должны быть заклеены металлическими винтами и мастикой или лентой с металлической основой, чтобы предотвратить утечку воздуха. Воздуховоды также должны быть изолированы, чтобы предотвратить потерю тепла через материал самих воздуховодов.
- Элементы управления: Системы управления, такие как программируемые термостаты и интеллектуальные термостаты, предоставляют вам улучшенные возможности для управления работой вашей системы отопления.Например, с помощью программируемого термостата вы можете уменьшить отопление в течение дня, когда ваш дом пуст, а затем запрограммировать термостат на автоматическое увеличение обогрева до того, как вы и ваша семья вернетесь с работы или учебы. Умные термостаты Wi-Fi узнают ваши привычки и предпочтения, чтобы вы могли чувствовать себя комфортно, экономя при этом как можно больше энергии.
Нужна дополнительная помощь? Свяжитесь с Air Experts сегодня
Air Experts предоставляет услуги по отоплению и охлаждению домовладельцам во всем районе Роли, включая Апекс, Кэри, Холли-Спрингс, Дарем, Чапел-Хилл и Уэйк-Форест.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы получить дополнительную информацию о домашнем отоплении и получить квалифицированную помощь в выборе наиболее эффективной системы отопления для ваших жилищных нужд!
Energy Wars: Типы систем отопления
Чему может научить нас выдуманная далекая галактика об энергоэффективности на Земле? Посмотрите видеовстречу в Google с некоторыми экспертами из национальных лабораторий Министерства энергетики, чтобы узнать больше о тепловом выхлопном отверстии Звезды Смерти, электронных лучах и дефлекторных экранах:
Мы можем только догадываться, какую энергию вселенная «Звездных войн» использовала для нагрева и охлаждения, разрушения планет и возведения ворот-щитов, но, скорее всего, они используют энергию, которую мы можем найти прямо здесь, на планете Земля.Если вы ищете лучший способ использования энергии на Земле, вот некоторые из наиболее распространенных методов отопления, а также их рейтинг эффективности использования топлива и наши рекомендации. Присоединяйтесь к Энергетическому альянсу и вместе противьтесь злу потери энергии и неэффективности.
Energy Wars: Какие типы систем отопления лучше?«Я един с Силой. Сила со мной ».
Так как отопление помещений (не космического пространства) является самым большим расходом энергии в среднем за U.S. home, и сейчас сезон «Звездных войн», мы подумали, что было бы уместно провести энергетическую войну между различными типами доступных вам систем отопления. Начнем с самого распространенного метода отопления и топлива: печи на природном газе.
1. Печь на природном газе
Самым распространенным видом топлива, используемым для отопления дома, является природный газ. Его используют примерно в 60% американских домов (energy.gov).
Печь, работающая на природном газе, которую иногда обычно называют «системой центрального отопления», использует вентиляторный двигатель и воздуховоды для распределения теплого воздуха, который выпускается через регистры / решетки.Печи также известны как «канальные» системы.
В печах для получения тепла можно использовать различные виды топлива. Природный газ — наиболее распространенный вид топлива, но некоторые печи работают на пропане, мазуте или электричестве.
КПД печи определяется тем, сколько топлива используется для обогрева дома. Это известно как годовой коэффициент топливной эффективности (AFUE). Чем выше процент, тем он эффективнее. Итак, если вы видите рекламируемую печь с 94% AFUE, это означает, что 94% сожженного топлива используется для отопления дома, а оставшиеся 6% теряются в процессе сгорания.Это очень эффективная печь. Большинство печей имеют рейтинг AFUE от 60% до 90%. Высокоэффективные печи имеют рейтинг AFUE более 90%.
Если у вас есть печь с рейтингом AFUE ниже 80%, подумайте о замене устройства на более эффективное. Средняя продолжительность жизни газовой печи составляет от 15 до 30 лет, в зависимости от регулярного ухода и технического обслуживания.
Установки с более высоким КПД используют «потраченное впустую» тепло, направляя газообразные продукты сгорания через второй теплообменник.Эти системы отводят дымовые газы через вентиляционное отверстие в боковой стенке, а не через дымоход, проходящий через крышу.
Узнайте больше о газовых печах, а также о том, как сэкономить энергию и деньги, из нашего Руководства по поиску и устранению неисправностей в печах.
2. Котлы
Бойлеры названы в честь их назначения, хотя вода в закрытом сосуде не обязательно нагревается до кипения. Печи переносят тепло в теплый воздух, в то время как системы котлов сначала нагревают воду, которая затем распределяет тепло, проходя через радиаторы по всему дому.В бытовых котлах будет использоваться природный газ или мазут, однако также можно использовать пропан, смеси биодизеля и электричество.
В котлахне используется типичная система воздуховодов, которую мы ассоциируем с домашней печью. Вместо этого они работают через насос, который перекачивает воду из труб в радиаторы, а затем из комнаты в комнату. Если вы хотите внести изменения в свой дом, проще установить «зональные» термостаты и регуляторы для отдельных комнат, используя систему горячего водоснабжения, такую как бойлер, часто называемую гидронной системой, а не систему принудительной подачи воздуха.Если вам нужны зоны HVAC и у вас нет бойлера, подумайте о бесканальных мини-сплит-системах.
Котлыимеют средний КПД 50-90%, что делает их немного менее эффективными, чем топочные системы. Однако продолжительность жизни примерно такая же — 15-30 лет.
Главный недостаток котла — высокая стоимость монтажа и опасность замерзания труб.
3. Электрические обогреватели помещений
Подключаемые нагреватели, как их часто называют, относительно недороги в приобретении, но более дорогостоящие в использовании.Большинство людей даже не понимают, как работают электрические обогреватели. Они думают, что если вы включите его в розетку, тепло станет волшебством! Однако происходит то, что обогреватель преобразует электрический ток из настенной розетки непосредственно в тепло, которое затем распределяется в пространстве.
Средняя цена на электроэнергию по стране составляет 12 ¢ кВтч за электроэнергию. Использование обогревателя обойдется вам в 18 центов в час. После кратковременного чрезмерного использования ваши затраты на электроэнергию намного превысят его первоначальную закупочную цену.Об этом следует подумать, прежде чем включать тепло зимой.
Если вы все же используете обогреватели, наиболее эффективным способом будет оставаться рядом с ними все время и следить за тем, чтобы система центрального отопления была выключена. Хотя электричество очень эффективно (большая часть используется для прямого нагрева), высокие затраты на электроэнергию делают его более дорогим в эксплуатации по сравнению с приборами для сжигания.
Убедитесь, что вы используете надлежащие меры безопасности при обогреве помещения, чтобы избежать опасной ситуации:
Источник: esfi.org
4. Дровяные печи и камины
Нет ничего более романтичного или согревающего, чем дровяной камин холодной зимней ночью. Это может выглядеть великолепно, но с точки зрения обогрева камин не имеет лучшей эффективности. Вы также рискуете загрязнить воздух в помещении. Если камин не имеет дверцы из герметичного стекла, камин, как правило, теряет больше тепла, чем обеспечивает.
Если вы живете в более сельской местности, дровяное отопление не только приятно, но и логично.Новое поколение систем отопления на дровах и пеллетах (сертифицированных Агентством по охране окружающей среды) чище, эффективнее и может обеспечить надежное отопление. Качество воздуха в помещении, эффективность, контроль температуры и общие предпочтения комфорта — это все, что нужно учитывать, прежде чем топить печь или вместо этого принять решение о включении термостата. Если у вас есть современный дровяной котел, лучший способ повысить эффективность отопления — это использовать какую-нибудь систему циркуляции.
Если у вас есть дровяная печь или камин, вы должны ежегодно чистить и проверять его.Это ежегодное обслуживание необходимо и для других систем отопления.
5. Тепловые насосы и бесканальные мини-разветвители
Тепловые насосы используются как для обогрева, так и для охлаждения дома. Они могут сделать это, отбирая тепло из окружающего воздуха для обогрева дома. Хладагент поглощает тепло, а затем проходит через компрессор, пока не отдает тепло внутри через систему вентиляторов.
Двумя наиболее распространенными типами являются с воздушным источником и с наземным источником (третий тип — геотермальный ).
Возможно, вы не думаете, что тепло доступно, когда на улице холодно, но тепловые насосы на самом деле могут отбирать тепло с температур до -15 ° C. В нем используется та же технология, что и в вашем холодильнике, чтобы извлекать тепло изнутри и распределять его. это через катушки сзади. По сути, хладагент становится настолько холоднее, чем наружный воздух, что тепло поглощается, а затем распределяется в помещении.
Воздушные тепловые насосы являются наиболее распространенным типом тепловых насосов. Они доступны в версии без воздуховодов (известной как бесканальные мини-сплит) для тех, кому нужны зоны HVAC в доме.
Если вам нужно более подробное описание того, как тепловые насосы и кондиционеры получают тепло от холода, прочтите эту статью консультанта по экологическому строительству.
С точки зрения энергоэффективности тепловые насосы, как правило, являются более разумным решением в более умеренном климате, где температура не опускается ниже нуля. Они представляют собой энергоэффективную альтернативу для домов с умеренными потребностями в отоплении и охлаждении.
Кто побеждает в энергетической войне?
В среднем семья в США тратит около 700 долларов на отопление с использованием природного газа и около 1700 долларов на отопление с использованием топочного мазута.В большинстве случаев природный газ является наиболее эффективным средством отопления дома, поэтому большинство американских домохозяйств его используют.
Бытовые системы отопления: Хотя для обогрева наших домов доступно несколько различных видов топлива, почти половина из нас использует природный газ. | Источник: Сборник данных по энергии в зданиях, 2011 г., 2.1.1 Потребление первичной энергии в жилищах, по годам и типу топлива (квадриллион БТЕ и процент от общего количества).
Хотя системы отопления и виды топлива могут иметь большое значение, лучший способ сэкономить энергию и деньги — это правильно ухаживать за оборудованием и утеплять дом.Благодаря стратегическому использованию настроек термостата, изоляции, вентиляции и надлежащего обслуживания вы можете сэкономить около 30% на счетах за отопление, а также сократить потери энергии.
Перед тем, как установить или заменить систему отопления, убедитесь, что вы улучшили изоляцию вашего дома. Повышение энергоэффективности вашего дома может дать вам право на установку меньшего размера, что позволит сэкономить деньги и энергию. Узнайте, как подготовить свой дом к зиме.
Выбор правильной системы отопления и топлива
Работаем со всеми типами систем отопления.Если вы хотите, чтобы что-то установили, мы поможем вам выбрать для установки из ассортимента качественных продуктов. Для некоторых наших клиентов газовая печь имеет наибольший смысл. Для других лучше всего подойдет тепловой насос или бесканальный мини-сплит. Все зависит от вашего дома, поэтому позвоните нам, чтобы получить бесплатную консультацию по отоплению .
Когда вы приедете в Hiller по поводу отопления, мы поможем вам оценить все ваши возможности и найти лучшую систему для вас и вашей семьи.Не стесняйтесь обращаться к нам с любыми вопросами. Мы доступны 24/7/365.
Сводка по источникам тепла
Источник: energy.gov
НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ СОВЕТЫ (через energy.gov)- Установите программируемый термостат на настолько низкое значение, которое комфортно зимой, и понизьте уставку, когда вы спите или вдали от дома.
- Очищайте или заменяйте фильтры на печах один раз в месяц или в соответствии с рекомендациями.
- Очистите регистры теплого воздуха, обогреватели плинтуса и радиаторы по мере необходимости; убедитесь, что они не заблокированы мебелью, ковровым покрытием или шторами.
- Удаляйте воздух из радиаторов горячей воды один или два раза за сезон; если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу.
- Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
- Выключите кухню, ванну и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончили готовить или принимать ванну; при замене вытяжных вентиляторов подумайте об установке высокоэффективных малошумных моделей.
- Зимой оставляйте шторы и шторы на окнах, выходящих на юг, открытыми в течение дня, чтобы солнечный свет проникал в ваш дом, и закрывайте их на ночь, чтобы уменьшить холод, который вы можете ощущать от холодных окон.
Системы отопления в индивидуальном доме
Сегодня большинство людей, выбирая жилье, все чаще отдают предпочтение частному дому.
У квартиры, конечно, есть достоинства, но особняк — мечта. Комфортное пространство с рядом комнат, гаражом, земельным участком с красивым садом, зоной барбекю.
Одним из важных элементов при его строительстве является продуманная система отопления.Раньше все решалось отоплением. Но сегодня это намного проще и в то же время сложнее. Разные варианты отопления вызывают споры по этому поводу. Какой лучше, экономичнее, надежнее и экологичнее.
Система отопления дома должна быть в первую очередь надежной. Продумывается еще на этапе проектирования дома, создания эскизов, когда прорисовываются ниши, ямы, технические шкафы, дымоходы и зона котельной.
Системы отопления в индивидуальном доме бывают водяные, паровые, воздушные и электрические.
Водяная система отопления
Такие системы отопления для дома являются самыми популярными. Нагревательный элемент — бойлер. Горячая вода циркулирует по замкнутому контуру и по трубам распространяется по всему дому. Возвращается в котел и снова нагревается. И цикл за циклом. В зависимости от используемого топлива бывают разные типы котлов — электрические, на жидком или твердом топливе и газовые котлы.Наиболее распространены и практичны в применении газовые и электрические котлы. Газовые котлы более экономичны, безопасны и практически вечны. Для электрокотлов сегодня используется не только стационарное электричество, но и его альтернативные виды — мини-ГЭС, солнечные и ветряные батареи. К таким котлам также рекомендуется использовать электрические радиаторы. Котлы на твердом топливе также могут иметь место, поскольку они абсолютно автономны, а поддоны, уголь и дрова более доступны в вопросе цены.
Выбирая котел, необходимо не забывать и о его мощности, которая зависит от площади индивидуального дома. Чем больше дом, тем мощнее должен быть котел. При монтаже системы отопления очень важен выбор труб и радиаторов. Чугунные батареи дольше держат тепло; они более продолжительны. Трубы также производятся из разных материалов, наиболее выгодным из которых является медь. Медь не имеет проблем с перепадами температуры и соединяется методом пайки.При установке такого типа отопления не стоит забывать и об арматуре, расширительном бачке, кранах. Правильно подобранные материалы гарантируют качественную, бесперебойную работу системы.
Паровая система отопления
В данном случае основным нагревателем является пар. Вода в бойлере закипает, а пар под действием давления разгоняется по системе, отдает тепло и возвращается в бойлер в водном состоянии. Паровая система отопления может быть закрытой и открытой, но в частном доме применяется очень редко.
Воздушная система отопления
Как уже было сказано ранее, выбор системы отопления необходимо делать еще на этапе проектирования дома. Пневматическая система монтируется непосредственно в корпусе конструкции; Невозможно или крайне сложно реализовать в готовом доме.
В такой системе отопления главное — теплогенератор. Воздух в нем нагревается и разгоняется по системе, по трубам. Он вытесняет холодный воздух через воздуховоды и возвращается к генератору.Воздушная система для отопления может быть принудительной и гравитационной. Соответственно, в первом варианте — есть «сила» — вентилятор, который помогает прогонять воздух, и здесь действует гравитационное физическое явление — разница температур воздуха (тепло вытесняет холод). При монтаже таких систем отопления большое внимание уделяется материалу воздуховода (текстиль, металл, пластик) и его форме, они могут быть круглыми или прямоугольными. Эти детали системы необходимо утеплить. При выборе формы, размещения воздуховодов необходима консультация специалиста.Все должно быть эргономичным и экономичным.
Электросистема отопления.
Достаточно экономически дорого. Но если смотреть на это новаторски, с использованием альтернативных источников энергии — солнечных батарей, ветряных генераторов, то это очень выгодно и экологически безопасно.
Реализация такого способа обогрева может быть нескольких видов — с помощью теплых полов, электроконвекторного обогревателя, инфракрасных длинноволновых обогревателей.
Но помните, правильно рассчитать количество необходимых инструментов с учетом площади особняка и его теплоизоляции помогут только специалисты. При монтаже электросистемы отопления важно все продумать, ведь теплый воздух может подниматься вверх, а без теплых полов просто не обойтись.
При выборе системы отопления необходимо понимать, какую схему системы отопления выбрать. Водяная система отопления может быть одно- и двухконтурной.Одноконтурный — это только отопление, а двухконтурный — и отопление, и водяное. Как движется вода, системы могут быть однотрубными, двухтрубными и коллекторными. Они отличаются качеством обогрева. Коллекторная система более расточительна при монтаже, но наиболее прогрессивна. Здесь к каждому радиатору крепится по 2 трубы, и тогда потеря тепла минимальна. Самая «холодная» и самая неудобная — однотрубная система. Здесь к радиатору подводится только одна труба. Горячая вода поступает к каждому радиатору постепенно.Приходит уже холодно. Отопление помещения минимальное. Также, в случае поломки или выхода из строя одной из батарей, система должна быть полностью отключена. Двухтрубная система отопления для особняка очень практична. К радиатору параллельно подключены две трубы. Один для подачи горячей воды, другой для возврата холодной в котел. Также есть возможность с помощью кранов отключить необходимый радиатор, если необходимо устранить какой-либо нюанс или поломку.
Монтаж отопления осуществляется в несколько этапов.
Изначально устанавливается котел в заранее подготовленной котельной (облицовка выполняется пожаробезопасным материалом, встраиваются пристройки). Затем дымоход выводится на улицу. К котлу присоединены измерительные приборы. При необходимости ставится насос и монтируется коллекторная система (все зависит от вида отопления). Устанавливаются трубы и на конечном этапе подключаются радиаторы с регуляторами температурного режима, отводы. Готовая система протестирована.
Отопление — одна из важных составляющих особняка.
Все детали, описанные здесь, очень важны при проектировании и монтаже системы. Рекомендуем обратиться к профессиональным дизайнерам, монтажникам, которые смогут правильно все рассчитать и смонтировать в доме выбранную систему отопления. Вы можете быть уверены, что все ваши пожелания, количественные и качественные критерии дома будут учтены, а система отопления будет экономичной, качественной и удобной в эксплуатации.Дизайнеры сделают необходимые эскизы, проведут точные расчеты и подготовят полный пакет документов для строительства дома и монтажа системы отопления.
Желаем, чтобы с нами было комфортно и тепло работать!
Как работает система центрального отопления в доме
Потребление электроэнергии из систем центрального отопления часто увеличивает счета. Однако их важность для выживания человека невозможно переоценить. Нам нужно тепло, чтобы готовить еду, согревать тело и выжить.Чтобы внутреннее пространство вашего дома было комфортным, используйте функциональную систему центрального отопления. В этом нет ничего страшного, если только вы не живете в тропических странах. Посмотрим, как работают системы центрального отопления.
Что и как работает система центрального отопления в доме
Система, обеспечивающая теплом весь интерьер дома через вентиляционные каналы. В качестве распределительной системы интерьер дома чувствует себя комфортно с центральным отоплением. Обычно система центрального отопления работает с основным отопительным прибором.
Обычными системами первичного отопления могут быть печь или котел. В отличие от старых каминов, центральные обогреватели могут одновременно обогревать пространство отдельных больших комнат. Эта система центрального отопления включает резервуар для хранения холодной воды и бойлер (или печь). Другие компоненты включают фильтры, термостатические регуляторы, насос и небольшие трубки.
Что такое котлы?
Конденсационные газовые котлы — оборудование, работающее на внутреннем сгорании углеводородных газов (топлива). Обычно в современных системах центрального отопления используется чистый (природный) газ.Соотношение кислорода и топлива в двигателях внутреннего сгорания. Во время этого процесса углекислый газ и пар выбрасываются как отходы.
По словам производителей, низкоэффективная система центрального отопления может позволить теплу уходить с отходами. Бойлеры важны, потому что они посылают теплую и получают холодную воду из радиаторов.
Без теплообменника котел потерял бы свои функции. Однако конденсационные котлы энергоэффективны; они не отводят тепло с отходами горения.
В отличие от эффективных котлов, электровентилятор котла без конденсации увеличивает потери тепла. Они помогают выхлопным газам быстрее уходить с ценным теплом через дымоход. Однако они дешевле и имеют менее сложную конструкцию. Конденсационный котел имеет более высокий КПД, потому что в нем есть специальные трубы для отвода влаги за счет конденсации.
Как работают системы центрального отопления — что вы должны знать
- Они работают, перекачивая теплый воздух или горячую воду по нескольким каналам.Эти нагретые молекулы быстро движутся по воздуховодам. Когда теплый более теплый воздух поднимается в холодные районы, в вашем доме становится тепло. Другие типы систем работают с использованием пара для обогрева помещений.
- Обычными источниками топлива для систем центрального отопления являются природный газ, нефть или электричество. Идея состоит в том, чтобы производить тепло для воздуха в вашем доме. Когда в ваш дом поступает природный газ, котел преобразует топливо в тепло. Это все равно, что накапливать горячую воду и отправлять ее по сети.
- Эффективная система центрального отопления не требует дополнительного тепла. Однако используйте электрический обогреватель плинтуса, если в вашем доме нет системы центрального отопления. В системе центрального отопления котел работает по замкнутому циклу. Радиаторы системы подают холодную воду в котлы и отдают тепло по другой трубе. Каждый радиатор по очереди получает от насоса.
- Благодаря непрерывному потоку горячей воды из котла, система получает и поддерживает тепло в помещении.Циркуляция тепловой энергии является бесперебойной работой благодаря наличию в системе электричества. Обычно трубы центрального отопления герметичны.
- Из насосов они стекают в водяные радиаторы. Небольшие трубки от радиатора выделяют тепло через воздуховоды. Пока котлы отправляют теплую воду, насосы понижают ее температуру. Холодная вода часто хранится в отдельном резервуаре системы.
- В центральных системах распределения тепла печи направляют горячий воздух в каналы.Воздух проходит по трубопроводам под стенами, полами и внутри потолков. Кроме того, в современных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используются воздуховоды (принудительная и гравитационная) для обеспечения тепла.
- Естественно, гравитационная сила в системах центрального отопления посылает горячую воду низкой плотности. Он также циркулирует воду с помощью конвекционных потоков. В системах с гравитационным питанием используются электрические насосы. С помощью этих насосов высокого давления вода может легко проходить через радиаторы и котлы.
Как работают компоненты систем центрального отопления?
- Радиаторы и конвекторы очень важны в системах централизованного водяного отопления.Одним из преимуществ установок центрального отопления является использование их труб для охлаждения. Обычно канальные воздушные системы универсальны. Они могут управлять циркуляцией воздуха от кондиционеров и тепловых насосов.
- Лучистая система распределения идеально подходит для полов с подогревом в домах и офисах. Также стены и потолок вашей комнаты можно подключить к радиаторам отопления.
- Зимой многие люди используют электрические нагревательные панели и радиаторы для обогрева.Однако летом нельзя использовать системы лучистого отопления с кондиционерами.
- В качестве альтернативы тепловые насосы совместимы как с системами отопления, так и с системами охлаждения. Электронасосы высокого давления могут передавать тепло по верхнему этажу многоэтажных домов.
- Конвекторы, которые работают с гравитационными печами, могут подавать тепло через каналы в полу. Естественно, горячий воздух поднимается с давлением и циркулирует. В системах центрального отопления гравитационные печи не используют воздуходувки.Вместо этого их воздуховоды широко открыты, чтобы направлять теплый воздух. Конвекторы могут получать горячую воду не только от печей, но и от котлов.
- Другой тип центрального отопления называется гидравлической системой. Эта система использует циркуляционный насос и насосы для распределения тепла.
Что следует знать о программируемых термостатах
- Программируемые термостаты — это умные способы регулирования температуры. Являются ли эти электрические блоки лучшим решением для сохранения тепла?
- Кроме ручных термостатов (ручек), существуют системы с дистанционным управлением.Большинству людей не нравится удобство включения и выключения электрических обогревателей. Вместо этого регулируемые термостаты справятся с этой задачей, когда им станет слишком жарко.
- В отличие от небольших термостатов, котел системы центрального отопления оснащен современными электронными программаторами. Возможно, холодным зимним утром вам придется просыпаться теплым. С помощью электронного программатора можно управлять котлом с настенных термостатов.
Могут ли люди минимизировать тепловые потери с помощью систем отопления помещений?
- Чтобы предотвратить потерю тепла, строители рекомендуют утепление дома.В нашем руководстве по электрическому обогревателю для плинтуса мы узнаем, насколько они эффективны с изоляционными материалами. Как правило, системы отопления с КПД более 90% — это здорово.
- Механические компоненты вашего нагревательного элемента также работают с термостатическими регуляторами. В современных системах центрального отопления вы увидите термостаты, подобные радиаторным клапанам. Реже регулируют горение внутри котлов. С помощью термостатов вы можете контролировать температуру горячей воды от бойлеров и минимизировать потери тепла.
Заключительное примечание
Поскольку возможна потеря тепла из-за эффективных систем центрального отопления, лучше согревать жилое пространство в холодное время года. Попытки регулировать температуру (от высокой к низкой) с помощью термостатов не могут сэкономить больше, чем методы нагрева по требованию. Часто для поддержания нужной температуры в помещении с помощью термостатов вам потребуется больше тепла, чем отключение системы.
5 альтернативных источников тепла для вашего дома
В большинстве домов в Северной Америке используется воздушное отопление, причем наиболее распространенной альтернативой являются бойлеры и радиаторы.Естественно, что новые печи и котлы более эффективны, чем их старые аналоги. По данным Министерства энергетики США (DOE), новейшие высокоэффективные печи имеют годовую эффективность использования топлива (AFUE) не менее 90 процентов, что означает, что 90 процентов используемого топлива преобразуется в тепло. Напротив, более старые системы центрального отопления имеют значение AFUE от 56 до 70 процентов.
Из-за потенциального повышения эффективности домовладельцы могут претендовать на специальное финансирование через PACE с Ygrene для покрытия первоначальных затрат на переход на более эффективный метод отопления.PACE или программы чистой энергии с оценкой собственности могут также помочь с затратами на установку или модернизацию энергоэффективных альтернатив традиционным источникам центрального отопления. Хотите узнать, подходит ли ваш дом для финансирования через Ygrene? Нажмите ниже, чтобы получить одобрение менее чем за 30 минут, а это значит, что вы могли бы отапливать свой дом более эффективно раньше, чем позже.
Получите разрешение на оплату вашего нового обогревателя сегодня
Чтобы помочь вам решить, что наиболее целесообразно для вас и вашей семьи, вот пять альтернативных источников тепла, которые следует рассмотреть для вашего дома.
1. Геотермальные тепловые насосыГеотермальные тепловые насосы полагаются на постоянную температуру под землей для эффективного обогрева дома зимой. В зависимости от местоположения дома температура под землей составляет от 45 ° F (7 ° C) до 75 ° F (21 ° C) в течение всего года — часто выше, чем температура поверхности зимой. Более высокая температура под землей может сделать геотермальные насосы более эффективными, чем тепловые насосы с воздушным источником, которые сначала должны нагреть холодный воздух снаружи.
Цена геотермальной системы отопления выше, чем сопоставимая система источника воздуха, потому что процесс установки включает просверливание отверстия в земле или размещение теплообменников в близлежащем водоеме. Однако Министерство энергетики утверждает, что геотермальная система покроет разницу в стоимости за 5-10 лет. Срок службы геотермального оборудования составляет 25 лет.
2. Топочный мазутФинансирование вашего следующего проекта по благоустройству дома
Готовы ли вы к следующему ремонту дома?
Природный газ — распространенный источник энергии для домашних систем центрального отопления.Для сельских районов с ограниченным доступом к природному газу альтернативой являются котлы и печи, работающие на жидком топливе. Масляные печи дешевле, чем их аналоги, работающие на природном газе, но газовые модели в среднем немного более эффективны. Газовые печи имеют AFUE 90 процентов или более, а масляные печи имеют AFUE от 80 до 90 процентов. Нефть также требует резервуара для хранения на месте. Однако у масляных печей есть несколько существенных преимуществ в дополнение к их более низкой начальной цене.
Домовладельцы могут сжигать смесь биотоплива в своих масляных отопительных системах, что снижает как уровень загрязнения, так и стоимость.Кроме того, нефть обеспечивает больше тепла на БТЕ (единица измерения энергии, необходимой для производства тепла), чем другие источники энергии.
3. Пеллетные печиДровяные печи, бывшие популярным устройством для домашнего отопления, в некотором роде возвращаются благодаря более эффективным и экологически чистым пеллетным печам. Некоторые из этих агрегатов даже достаточно мощны, чтобы обогреть весь дом. «Гранулы», которые дали название этому прибору, обычно изготавливаются из древесной смеси, которая включает другие органические материалы, такие как кукурузная шелуха или даже скорлупа орехов.Согласно Министерству энергетики, пеллетные печи являются самым чистым вариантом отопления на твердом топливе на рынке. Эти печи также легче установить, чем традиционные камины или дровяные печи. При покупке печи на гранулах важно выбрать печь правильного размера для дома.
Пеллетные печи бывают разных размеров, которые могут производить тепло со скоростью от 8 000 до 90 000 БТЕ в час (достаточно для обогрева всего дома). Недостатком пеллетных печей является необходимость их обслуживания: возможно, вам придется наполнять печь ежедневно, чистить ее еженедельно и ежегодно проводить профессиональную чистку.
4. Солнечное отоплениеСуществует два вида солнечного отопления: активный и пассивный. Пассивное солнечное отопление зависит от солнечного тепла, когда солнечное тепло проходит через окна и / или световые люки и обеспечивает тепло для дома. Удерживать тепло можно с помощью поглотителя и тепловой массы. В доме поглотитель — это просто напольное покрытие, такое как плитка, а термическая масса — это пол под ним (и / или стены), сохраняющий тепло (цемент или кладка). Пассивное солнечное отопление может работать как дополнение к стандартным системам отопления.Установка мансардных окон и окон, выходящих на южную сторону, может повысить приток солнечной энергии и, в свою очередь, снизить расходы на отопление.
Активное солнечное отопление встречается реже и обычно используется в качестве дополнения к стандартному центральному отоплению. Солнечный коллектор использует солнечное тепло для нагрева жидкости, а иногда и воздуха. Затем нагретый материал хранится или переносится непосредственно в жилую зону с помощью воздуходувки или системы лучистого тепла.
5. Полы с подогревомЛучистое тепло не всегда требует солнечной энергии.Системы лучистого обогрева пола с электроприводом или котлом могут сэкономить на расходах на электроэнергию за счет устранения потерь тепла, которые часто возникают при прохождении горячего воздуха через воздуховоды. По оценкам Scientific American, системы под полом на 15 процентов эффективнее стандартных радиаторов с котлом. Полы с подогревом также могут оказаться полезными для людей, страдающих аллергией, потому что они не пропускают воздух по дому, как это делает система с принудительной подачей воздуха. Главный недостаток теплого пола заключается в том, что для его установки необходимо удалить и, возможно, заменить любые напольные покрытия (например, плитку или твердую древесину).Это делает его лучшим вариантом для нового строительства или домов, подвергающихся капитальному ремонту.
Какой вариант отопления лучше всего подходит для вашего дома?Лучший вариант отопления зависит от существующей инфраструктуры вашего дома и от того, хотите ли вы использовать альтернативный источник тепла в качестве дополнения к существующей системе или вместо нее. Еще одна переменная в решении — это стоимость энергии, используемой для производства тепла. Если вы планируете использовать финансирование PACE для своего дома, эксперт PACE в Ygrene может помочь вам взвесить ваши варианты и выбрать систему отопления с хорошими шансами окупиться со временем за счет денег, сэкономленных на расходах на отопление.Чтобы начать свой проект, нажмите ниже, чтобы получить одобрение менее чем за 30 минут.
Получите разрешение на оплату вашего нового обогревателя прямо сейчас
PACE может помочь вам профинансировать альтернативное отопление, сделав ваш дом более комфортным и энергоэффективным.
