Скидка ­ 50 %

Отопление виды отопления


Краткий обзор современных систем отопления жилых домов и общественных зданий

Правильный выбор, грамотное проектирование и качественный монтаж системы отопления – залог тепла и уюта в доме в течение всего отопительного сезона. Обогрев должен быть качественным, надежным, безопасным, экономичным. Чтобы правильно подобрать систему отопления, необходимо ознакомиться с их видами, особенностями монтажа и работы нагревательных приборов. Важно также учитывать доступность и стоимость топлива.

Типы современных систем отопления

Системой отопления называют комплекс элементов, используемых для обогрева помещения: источник тепла, трубопроводы, нагревательные приборы. Тепло передается с помощью теплоносителя – жидкой или газообразной среды: воды, воздуха, пара, продуктов сгорания топлива, антифриза.

Системы отопления зданий необходимо подбирать так, чтобы добиться максимально качественного обогрева с сохранением комфортной для человека влажности воздуха. В зависимости от вида теплоносителя различают такие системы:

  • воздушные;
  • водяные;
  • паровые;
  • электрические;
  • комбинированные (смешанные).

Нагревательные приборы системы отопления бывают:

  • конвективные;
  • лучистые;
  • комбинированные (конвективно-лучистые).

Схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией

В качестве источника тепла могут использоваться:

  • уголь;
  • дрова;
  • газ;
  • электричество;
  • брикеты – торфяные или дровяные;
  • энергия солнца или других альтернативных источников.

Воздушное отопление

Воздух нагревается непосредственно от источника тепла без использования промежуточного жидкого или газообразного теплоносителя. Системы применяют для обогрева частных домов небольшой площади (до 100 м.кв.). Установка отопления этого типа возможна как при возведении здания, так и при реконструкции уже существующего. В качестве источника тепла служит котел, ТЭН или газовая горелка. Особенность системы заключается в том, что она является не только отопительной, но и вентиляционной, поскольку нагревается внутренний воздух в помещении и свежий, поступающий снаружи. Воздушные потоки поступают через специальную заборную решетку, фильтруются, нагреваются в теплообменнике, после чего проходят через воздуховоды и распределяются в помещении.

Регулировка температуры и степени вентиляции осуществляется с помощью термостатов. Современные термостаты позволяют заранее задавать программу изменений температуры в зависимости от времени суток. Системы функционируют и в режиме кондиционирования. В этом случае воздушные потоки направляются через охладители. Если нет необходимости в обогреве или охлаждении помещения, система работает как вентиляционная.

Схема устройства воздушного отопления в частном доме

Установка воздушного отопления обходится относительно дорого, но его преимущество в том, что нет необходимости прогревать промежуточный теплоноситель и радиаторы, за счет чего экономия топлива составляет не менее 15%.

Система не замерзает, быстро реагирует на изменения температурного режима и прогревает помещения. Благодаря фильтрам воздух в помещения поступает уже очищенным, что снижает количество болезнетворных бактерий и способствует созданию оптимальных условий для поддержания здоровья проживающих в доме людей.

Недостаток воздушного отопления – пересушивание воздуха, выжигание кислорода. Проблема легко решается, если установить специальный увлажнитель. Система может быть усовершенствована с целью экономии и создания более комфортного микроклимата. Так, рекуператор подогревает поступающий воздух, за счет выводимого наружу. Это позволяет сократить энергозатраты на его подогрев.

Возможна дополнительная очистка и дезинфекция воздуха. Для этого, помимо механического фильтра, входящего в комплектацию, устанавливают электростатические фильтры тонкой очистки и ультрафиолетовые лампы.

Воздушное отопление с дополнительными приборами

Водяное отопление

Это замкнутая система отопления, в качестве теплоносителя в ней используется вода или антифриз. Вода подается по трубам от источника тепла к радиаторам отопления. В централизованных системах температура регулируется на тепловом пункте, а в индивидуальных – автоматически (с помощью термостатов) или вручную (кранами).

Виды водяных систем

В зависимости от типа присоединения нагревательных приборов системы делят на:

  • однотрубные,
  • двухтрубные,
  • бифилярные (двухтопочные).

По способу разводки различают:

  • верхнюю;
  • нижнюю;
  • вертикальную;
  • горизонтальную системы отопления.

В однотрубных системах подключение отопительных приборов последовательное. Чтобы компенсировать потерю тепла, которая происходит при последовательном прохождении воды из одного радиатора в другой, применяют отопительные приборы с различной поверхностью теплоотдачи. Например, могут быть использованы чугунные батареи с большим количеством секций. В двухтрубных применяют схему параллельного подключения, что позволяет устанавливать одинаковые радиаторы.

Гидравлический режим может быть постоянным и изменяемым. В бифилярных системах отопительные приборы соединены последовательно, как в однотрубных, но условия теплопередачи радиаторов такие же, как в двухтрубных. В качестве отопительных приборов используются конвекторы, стальные или чугунные радиаторы.

Схема двухтрубного водяного отопления загородного дома

Преимущества и недостатки

Водяной обогрев широко распространен благодаря доступности теплоносителя. Еще одно преимущество – возможность обустроить систему отопления своими руками, что немаловажно для наших соотечественников, привыкших полагаться только на собственные силы. Впрочем, если бюджет позволяет не экономить, проектирование и монтаж отопления лучше доверить специалистам.

Это избавит от многих проблем в будущем – протечек, прорывов и т.п. Недостатки – замерзание системы при отключении, длительное время прогрева помещений. Особые требования предъявляют к теплоносителю. Вода в системах должна быть без посторонних примесей, с минимальным содержанием солей.

Для разогрева теплоносителя может использоваться котел любого типа: на твердом, жидком топливе, газе или электричестве. Чаще всего используют газовые котлы, что предполагает подключение к магистрали. Если такой возможности нет, то обычно устанавливают твердотопливные котлы. Они более экономичны, чем конструкции, работающие на электричестве или жидком топливе.

Обратите внимание! Специалисты рекомендуют подбирать котел из расчета мощности 1 кВт на 10 м.кв. Эти показатели – ориентировочные. Если высота потолков более 3 м, в доме большие окна, есть дополнительные потребители или помещения недостаточно хорошо теплоизолированы, все эти нюансы обязательно нужно учесть в расчетах.

Закрытая система отопления дома

Паровое отопление

В соответствии со СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», использование паровых систем запрещено в жилых и общественных зданиях. Причина – небезопасность этого вида обогрева помещений. Отопительные приборы разогреваются почти до 100°C, что может стать причиной ожогов.

Монтаж сложный, требует навыков и специальных знаний, при эксплуатации возникают сложности с регулированием теплоотдачи, при заполнении системы паром возможен шум. На сегодня паровое отопление используют ограничено: в производственных и нежилых помещениях, в пешеходных переходах, тепловых пунктах. Его преимущества – относительная дешевизна, низкая инерционность, компактность отопительных элементов, высокая теплоотдача, отсутствие теплопотерь. Все это обусловило популярность парового обогрева до середины ХХ века, позже его вытеснило водяное. Однако на предприятиях, где пар используют для производственных нужд, он все еще широко применяется и для обогрева помещений.

Котел для парового отопления

Электрическое отопление

Это надежный и наиболее простой в эксплуатации вид отопления. Если площадь дома не более 100 м, электричество – неплохой вариант, однако обогрев большей площади экономически не выгоден.

Электрическое отопление может использоваться как дополнительное на случай отключения или ремонта основной системы. Также это хорошее решение для загородных домов, в которых владельцы проживают лишь периодически. Как дополнительные источники тепла применяются электрические тепловентиляторы, инфракрасные и масляные обогреватели.

В качестве отопительных приборов используются конвекторы, электрокамины, электрокотлы, силовые кабели теплого пола. Каждый тип имеет свои ограничения. Так, конвекторы неравномерно прогревают помещения. Электрокамины больше пригодны в качестве декоративного элемента, а работа электрокотлов требует значительных энергозатрат. Теплый пол монтируют с заблаговременным учетом плана расстановки мебели, потому что при ее перемещении возможно повреждение силового кабеля.

Схема традиционного и электрического отопления зданий

Инновационные системы отопления

Отдельно следует упомянуть об инновационных системах отопления, приобретающих все большую популярность. Наиболее распространены:

  • инфракрасные полы;
  • тепловые насосы;
  • солнечные коллекторы.

Инфракрасные полы

Эти системы обогрева лишь недавно появились на рынке, но уже стали довольно популярными благодаря эффективности и большей экономичности, чем привычное электрическое отопление. Теплые полы работают от электросети, их устанавливают в стяжку или плиточный клей. Нагревательные элементы (карбон, графит) излучают волны инфракрасного спектра, которые проходят через напольное покрытие, разогревают тела людей и предметы, от них в свою очередь нагревается воздух.

Саморегулирующиеся карбоновые маты и пленку можно монтировать под ножками мебели, не боясь повреждений. «Умные» полы регулируют температуру благодаря особому свойству нагревательных элементов: при перегреве расстояние между частицами увеличивается, растет сопротивление – и температура снижается.   Энергозатраты относительно невелики. При включении инфракрасных полов потребляемая мощность составляет порядка 116 Ватт на метр погонный, после прогрева снижается до 87 Ватт. Контроль за температурой обеспечивается за счет термогуляторов, что снижает затраты энергии на 15-30%.  

Инфракрасные карбоновые маты удобны, надежны, экономичны, просты в монтаже

Тепловые насосы

Это устройства для переноса тепловой энергии от источника к теплоносителю. Сама по себе идея теплонасосной системы не нова, ее предложил лорд Кельвин еще в 1852 г.

Принцип работы: геотермальный тепловой насос забирает тепло из окружающей среды и передает ее в систему отопления. Системы также могут работать и для охлаждения зданий.

Принцип работы теплового насоса

Различают насосы с открытым и закрытым циклом. В первом случае установки забирают воду из подземного потока, передают в систему обогрева, отбирают тепловую энергию и возвращают к месту забора. Во втором – по специальным трубам в водоеме прокачивается теплоноситель, который передает/забирает тепло у воды. Насос может использовать тепловую энергию воды, земли, воздуха.

Преимущество систем – можно устанавливать в домах, не подключенных к газоснабжению. Тепловые насосы сложны и дороги в установке, зато позволяют экономить на энергозатратах при эксплуатации.

Тепловой насос предназначен для использования тепла окружающей среды в системах обогрева

Солнечные коллекторы

Солнечные установки представляют собой системы для сбора тепловой энергии Солнца и передачи ее теплоносителю

В качестве теплоносителя может быть использованы вода, масло или антифриз. В конструкции предусмотрены дополнительные электрические нагреватели, которые включаются, если КПД солнечной установки снижается.   Существует два основных типа коллекторов – плоские и вакуумные. В плоских установлен абсорбер с прозрачным покрытием и теплоизоляцией. В вакуумных это покрытие многослойное, в герметично закрытых коллекторах создается вакуум. Это позволяет нагревать теплоноситель до 250-300 градусов, в то время как плоские установки способны нагреть его лишь до 200 градусов.   К преимуществам установок следует отнести простоту монтажа, небольшую массу, потенциально высокую эффективность.

Впрочем, есть одно «но»: эффективность работы солнечного коллектора слишком сильно зависит от разности температур.

Солнечный коллектор в системе горячего водоснабжения и отопления дома   Сравнение систем отопления показывает, что не существует идеального способа обогрева

Наши соотечественники по-прежнему чаще всего отдают предпочтение водяному отоплению. Обычно сомнения возникают лишь в том, какой конкретно источник тепла выбрать, как лучше осуществить подключение котла к системе отопления и т.п. И все же готовых рецептов, подходящих абсолютно всем, не существует. Необходимо тщательно взвесить плюсы и минусы, учесть особенности здания, для которого подбирается система. Если есть сомнения, следует проконсультироваться со специалистом.

Видео: виды систем отопления

teploguru.ru

Виды отопительных систем и их применение

Отопление частного дома » Монтаж отопления

Отопительная система

Отопительная система — это, пожалуй, самый сложный инженерный проект в структуре дома. И основным показателем эффективности ее работы является стабильность температуры, комфортной для проживания человека. Постоянно совершенствуясь, разные виды отопления пополняются все новыми вариантами обогрева помещений.

Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Но только грамотно спроектированная и безукоризненно выполненная система теплообеспечения создает благоприятный микроклимат в жилище, не зависящий от погодных условий за его стенами.

Давайте рассмотрим, какие существуют разновидности отопления, и чем они отличаются друг от друга.

Радиаторное отопление

Это один из самых первых вариантов, который стал использоваться человеком для обогрева многоквартирных домов и частных построек. На заре 21 века многие прочили ему уход в небытие. Однако, претерпев инновационные преобразования и модернизацию, система продолжает исправно функционировать не только в старых домах, но и в новостройках. Замена чугуна алюминием, сталью и биметаллом избавила этот вид отопления от инерционности.

Теперь температуру в каждой комнате можно регулировать по своему усмотрению. На помощь человеку пришли термостаты и терморегуляторы, которые оперативно реагируют на изменение температурных условий в комнате. Благодаря этому данные виды систем отопления стали функционировать гораздо эффективнее, а энергозатраты на получение тепла снизились. Немаловажно и то, что усовершенствованные радиаторы имеют привлекательный дизайн, а это позволяет использовать их в современных интерьерах.

Способ обогрева с помощью батарей, конечно, не идеален. И основной его недостаток заключается в неравномерном распределении тепла в комнате. Возле самого радиатора ощущается приличная жара, тогда как в отдаленном углу тепла явно недостаточно. Это объясняется физическими законами циркуляции конвекционных потоков.

Теплый воздух поднимается вверх и распределяется по жилищу. Остыв, он опускается на уровень человеческого роста и, отдав последние градусы, возвращается к источнику тепла. Данный круговорот характеризуется ощутимым разграничением теплых и холодных зон. Нивелировать контраст можно поднятием температуры батарей до 75-85 градусов Цельсия, что влечет излишний расход теплоносителей. Тем не менее, оставаясь доступным по цене, радиаторное отопление активно используется подавляющим числом потребителей.

«Теплый пол»

Водяной теплый пол

Длительный период времени «теплый пол» использовался в качестве дополнительного источника тепла. По сути, он представлял собой электрическую схему теплообразования и устанавливался преимущественно в ванных.

За последнее десятилетие эта тенденция изменилась, и сейчас «теплый пол», как и другие виды отопительных систем, используется самостоятельно. Кроме того, его популярность возросла вместе со строительством коттеджных и элитных многоквартирных построек.

«Теплый» пол обрел свою популярность благодаря многим достоинствам:

  1. Равномерное распределение температуры по всему объему помещения.Стало возможным ступать по полу босыми ногами, а теплый воздух, направляясь снизу вверх, не оставляет места для холодных зон. Проведенные исследования показали, что на уровне пола воздух прогревается до 25 градусов, на высоте человеческого роста его температура становится 23 градуса, а под потолком она понижается до отметки в 20 градусов.
  2. Рациональное распределение температуры не вызывает головных болей от перегревов. Ноги постоянно находятся в тепле, а голова — в зоне умеренной температуры. Самое холодное место — потолок — греть и вовсе не обязательно.
  3. Равномерно обогретые комнаты без холодных зон не создают условий для размножения грибка и плесени.
  4. Скрытая система отопления позволяет беспрепятственно реализовывать разные дизайнерские идеи. Площадь дома может использоваться более рационально в плане размещения мебели и других предметов интерьера.
  5. Отсутствует риск получения  ожога. Особенно актуально это для семей, в которых подрастают маленькие дети.
  6. Высокая энергоэффективность системы обусловлена низкой температурой теплоносителя. Для обеспечения комфортной температуры в доме достаточно нагреть теплоноситель до 40 градусов Цельсия.

К тому же теплый пол характеризуется высокой степенью автоматизации процессов. Его можно делать не только электрическим, но и водяным. Проанализировав потребности владельцев жилья, производители предложили новые материалы и технологии, способные работать без ремонтов очень длительный период времени.

Конвекционное отопление

Конвекционные радиаторы отопления

Основным элементом такой системы выступает конвектор, внешне похожий на обычный радиатор. Он состоит из медных трубок и металлических перемычек из алюминия (или меди). В нем установлен вентилятор для принудительной циркуляции воздуха.

По принципу работы конвектор ничем не отличается от других приборов. Он так же обогревает холодные массы воздуха и перемещает теплые вглубь дома.

Существует три разновидности такого оборудования:

  • настенное
  • напольное
  • встраиваемое

Конвекторные системы редко устанавливают в жилых помещениях, но в общественных местах они присутствуют повсеместно. Их можно встретить в больших магазинах, школах и на лестничных площадках. Данное оборудование отличается немалыми габаритами и требует естественной вентиляции помещения. Это делает его привлекательным для монтажа в больших общественных зданиях и малопригодным для жилого фонда.

Воздушное отопление

Воздушно-отопительные аппарат

Отопление помещений горячим воздухом использовалось еще с незапамятных времен. На Руси источником тепла при этом была легендарная русская печка.

Сегодня метод претерпел изменения, и горячий воздух подается в раздельные комнаты по специально оборудованным каналам. Воздушное отопление широко распространено в США. И это не удивительно, ведь КПД обогрева горячим воздухом достигает 90%. Для сравнения — в водяных системах этот показатель равен 75%.

Обзавестись воздушной системой отопления не так просто. Она требует множества каналов для воздушных потоков, которые можно расположить под полом или внутри потолка. Сделать это лучше всего на этапе проектирования или в ходе реконструкции зданий. Иногда удается добиться хорошего результата и при капитальном ремонте помещений.

Воздушная система имеет ряд преимуществ:

  • У нее высокая теплоотдача. Например, чтобы поднять температуру в доме на 30 градусов (от минус 10 до плюс 20), требуется всего 30-40 минут.
  • Воздуховоды летом можно использовать как составляющие системы вентиляции и кондиционирования.
  • Нет угрозы размораживания магистралей.
  • Схема может выполняться с естественной и принудительной циркуляцией воздуха.

Из недостатков следует отметить:

  • Плохую «управляемость». Резкая потеря баланса температур приводит к нарушению регулировок системы.
  • Неравномерный прогрев помещения. Всегда существует вероятность возникновения горячих и холодных зон в доме.

Данный способ отопления идеально подходит для производственных помещений, бассейнов, спортивных залов и других общественных мест большой площади и с высокими потолками. Если же вы выбираете систему отопления для собственного жилого дома или квартиры, то разумнее остановиться на других ее разновидностях.

Похожие записи

Комментарии и отзывы к материалу

gidotopleniya.ru

Какие бывают системы отопления: водяное, воздушное, теплый пол и инфракрасное

Какие бывают системы отопления и по каким признакам они классифицируются? Нам предстоит ознакомиться как с проверенными многолетней эксплуатацией схемами, применяющимися в частных и многоквартирных домах, так и со сравнительно новыми решениями, которые лишь начинают завоевывать популярность. Итак, приступим.

Водяное отопление в небольшом частном доме.

Водяное отопление

Эти типы системы отопления имеют общую черту: для транспортировки тепловой энергии от источника тепла к отопительным приборам используется жидкий теплоноситель.

Заметьте: вопреки названию, в этой роли не всегда выступает вода. Применяются также растворы солей, этилен- и пропиленгликоль, отработанное моторное масло.

Они выгодно отличаются от воды куда более низкой температурой замерзания, что позволяет не бояться разморозки труб и батарей.

Водяной тип отопления, в свою очередь, можно классифицировать по длинному ряду признаков.

Источник тепла

В этой роли могут выступать:

  • Котельная или ТЭЦ. Теплоноситель транспортируется к дому по двум ниткам теплоизолированной трассы (подающей и обратной); на вводе в дом монтируется элеваторный узел, стабилизирующий температурные параметры отопления за счет вовлечения части теплоносителя в повторную циркуляцию. Главный недостаток схемы — большие потери тепла при транспортировке.

Обратите внимание! Эти потери оплачиваются конечным потребителем.

Отсюда — множество желающих перейти с ЦО на автономные типы отопления .

  • Магистральный газ. Газовый котел обеспечивает минимальные затраты на обогрев (около 70 копеек за киловатт-час тепла). В настоящее время и в ближайшем будущем это самое выгодное решение. Газ в баллонах и газгольдерах обходится заметно дороже — от 1,8 до 2,8 руб/КВт*ч.

Настенный газовый котел.

  • Дрова, уголь. Затраты несколько выше (1,1 — 1,4 руб/КВт*Ч). Главный недостаток — низкая автономность котлов: им требуется периодическая загрузка топлива и удаление золы.
  • Котел на дизтопливе, напротив, не требует внимания владельца неделями. В недостатки можно записать необходимость хранения большого количества топлива, запах, высокий уровень шума при работе соляровой горелки и дороговизну тепла (3,2 руб/КВт*ч).
  • Наконец, электрокотлы всех видов (ТЭНовые, индукционные и электродные) наиболее удобны в эксплуатации и безопасны. Они не требуют ни частого обслуживания, ни отвода продуктов сгорания. За все хорошее приходится платить; в данном случае — вполне конкретными деньгами из расчета примерно 3,6 — 3,8 рубля за киловатт-час.

Циркуляция теплоносителя

Она может быть естественной и принудительной.

Тип циркуляции Описание
Естественная (гравитационная) Нагрев воды в теплообменнике котла снижает ее плотность. Расширившись, горячий теплоноситель вытесняется более холодной водой в верхнюю часть контура. Возвращаясь к котлу через отопительные приборы, вода отдает избыточное тепло.
Принудительная Движение воды обеспечивается работой циркуляционного насоса с постоянной или регулируемой производительностью.

Простейшая гравитационная схема.

Полезно: практикуется монтаж схем, способных работать в обоих режимах. В этом случае врезка насоса в розлив большого (от ДУ 32) диаметра снабжается байпасом.

Он нужен, чтобы сужение трубопровода не уменьшало и без того невысокий гидравлический напор в режиме естественной циркуляции.

Направление движения теплоносителя

Оно может быть тупиковым и попутным.

  1. Тупиковый тип системы отопления подразумевает, что на разных участках контура теплоноситель движется в противоположных направлениях.
  2. Попутное движение означает, что ни в одной точке контура вода, антифриз, масло и т.д. не меняют направления движения на противоположное.

Разница понятна из схемы.

Верхний и нижний розлив

Здесь все просто: схема с верхним розливом предполагает, что лежневка подачи отопления (горизонтальная ветка трубопровода, объединяющая стояки) находится на чердаке, а лежневка обратки — в подвале.

Один из вариантов верхнего розлива.

В случае нижнего розлива, соответственно, обе лежневки разводятся по подвалу. Стояки соединяются попарно; каждая пара объединяется перемычкой на верхнем этаже дома или в подвале.

Разводка

Разделяют вертикальную и горизонтальную разводку; термины, думается, понятны интуитивно и в комментариях не нуждаются. Стоит, однако, уточнить, что в реальном мире чаще встречаются комбинированные типы систем отопления. Скажем, в типичном многоквартирном доме стояк представляет собой вертикальную разводку, а вот розливы — горизонтальную.

Типичная комбинированная разводка.

Подключение отопительных приборов

По этому признаку выделяют однотрубную и двухтрубную схемы.

  1. В первом случае розлив представляет собой кольцо между входным и выходным патрубками котла или домовыми задвижками элеваторного узла. Отопительные приборы разрывают его или, что куда разумнее, врезаются параллельно розливу.
  2. Вторая схема подразумевает, что каждый радиатор или конвектор — это перемычка между розливами подачи и обратки.

Однотрубный и двухтрубный контуры.

Заметьте: в общем случае двухтрубная схема требует дросселирования каждого прибора и балансировки системы при запуске с помощью дросселей. Инструкция связана с тем, что иначе вся циркуляция пойдет через ближние к котлу или элеватору приборы, что чревато разморозкой дальних радиаторов.

Экзотика

Какое бывает отопление помимо привычных и широко используемых схем с жидким теплоносителем?

Воздушное

В роли теплоносителя выступает обычный воздух. Поскольку его удельная теплоемкость невелика, приходится транспортировать большие объемы; зачастую системы воздушного отопления совмещаются с вентиляцией.

Решение интересно отсутствием в интерьере отопительных приборов. Главный недостаток — в том, что скрытая прокладка воздуховодов возможна лишь на стадии строительства или капитального ремонта дома.

Воздуховоды воздушного отопления.

Теплый пол

В роли отопительного прибора выступает вся поверхность пола. Для этого в стяжку или под чистовое покрытие укладывается труба с теплоносителем, греющий кабель или пленочный нагреватель. Работа легко может быть выполнена своими руками, без привлечения специалистов.

Теплый пол интересен своей экономичностью. Нет, цена киловатт-часа тепла не меняется: она зависит лишь от источника тепла. Экономия достигается более эффективным распределением температур и меньшими утечками через потолок.

Распределение температур в случаях конвекционного отопления и теплого пола.

Инфракрасное

Большая часть тепла передается от нагревательного элемента предметам и людям в помещении за счет теплового излучения, а не конвекции. Поскольку отопительные приборы воздействуют непосредственно на температурные рецепторы обитателей дома, температура в помещении может быть снижена до 15-16С без малейшего дискомфорта. Отсюда — опять-таки экономия энергии.

На фото — инфракрасная потолочная панель.

Заключение

Разумеется, наш миниатюрный обзор возможных решений в области отопления не претендует на абсолютную полноту. Прикрепленное видео дополнит его полезными и познавательными материалами. Успехов!

gidroguru.com

Глава 1 Виды отопления / Отопление и водоснабжение загородного дома

  • Водяное отопление
  • Прямое электрическое отопление
  • Печное и воздушное отопление
  • Выбор вида отопления
  • Отоплением называется искусственный обогрев зданий, который представляет собой поддержание в помещении заданной температуры и возмещение тепловых потерь. Отопление монтируют как в жилых постройках, так и в хозяйственных.

    В жилых помещениях отопление нужно для того, чтобы человеку комфортно было там находиться. В хозяйственных помещениях обогрев устраивают в зависимости от назначения (например, склады, производственные цеха и пр.).

    В загородных домах главной целью отопления является создание наилучших бытовых условий, соответствующих потребностям хозяев. Поддержанием температуры на заданном уровне занимается локальная система отопления. Но общий тепловой градус внутри помещения составляет не только то тепло, которое поступает по трубам, но и то, которое выделяет человеческий организм.

    Все системы отопления подразделяются на централизованные и автономные. В первых из них тепло производится в определенном месте, вне жилого помещения, а затем по трубопроводам передается в отапливаемое здание. Такой тип отопления используется в основном в городских многоэтажных домах.

    Поскольку в сельской местности и в одноэтажных домах потребитель тепла находится на значительном расстоянии от источника, централизованное отопление не используется. Чаще всего в этом случае применяется какой-либо генератор тепла, расположенный непосредственно в отапливаемом здании. Как правило, такой генератор тепла представляет собой многофункциональное устройство, которое не только обогревает помещение, но и нагревает воду.

    В последнее время централизованная система отопления все чаще и чаще дает сбои. Коммунальные службы не способны организовать эксплуатацию тепловых трасс таким образом, чтобы в квартирах было тепло. В связи с этим все большее распространение получает автономная система обогрева жилищ (даже в городских условиях).

    В нашей стране самым распространенным видом отопления является водяное. Водяным его можно называть весьма условно, т. к. в системе в качестве теплоносителя можно использовать не только воду, но и любую жидкость с высокими значениями теплоемкости. Чаще всего такое отопление называют традиционным.

    В такого рода системах отопления теплопроводная жидкость нагревается до высокой температуры и, проходя по трубам и отопительным приборам, отдает тепло, которое прогревает воздух в помещении. Традиционные системы отопления обладают невысокой стоимостью и минимальным расходом материалов. В данном случае применяются трубы намного меньшего диаметра, чем при воздушном отоплении; жидкий теплоноситель обладает высокой теплоемкостью, т. е. единица объема воды содержит бoльшее количество тепла, чем другие теплоносители; за меньшее время создается комфортная температура в отапливаемом помещении.

    Но, помимо плюсов, традиционная система отопления имеет и минусы. Например, на установку такой системы затрачивается гораздо больше времени и сил, а также иногда возникают сложности при ее эксплуатации. То есть монтаж водяного трубопровода можно выполнить только при строительстве или капитальном ремонте жилого помещения, т. к. это предусматривает множество строительных операций. И еще, для того чтобы отопительная система работала постоянно, нужен бесперебойный нагрев теплоносителя, что означает постоянный присмотр за работой источника тепла. Кроме этого, в холодное время года такой тип отопительной системы нельзя оставлять надолго без присмотра: если требуется уехать на долгий срок, нужно из системы слить воду, иначе вода замерзнет, и трубы могут лопнуть. Долгое отсутствие воды в системе также отрицательно влияет на трубопровод (в нем появляется ржавчина).

    При таком виде отопления воздух в помещении согревается без использования теплоносителя, т. е. электрическая энергия трансформируется непосредственно в тепловую. Данный тип отопления считается в настоящее время самым перспективным в России (он также самый популярный в Европе). Но пока прямое электрическое отопление значительно уступает традиционному и воздушному, как правило печному. Такое происходит потому, что в данном типе отопления применяется электроэнергия, которая, как известно, весьма дорога. Кроме этого, довольно часто случаются перебои с подачей ее потребителю. Вследствие таких причин использование электричества в качестве безальтернативного источника тепла нецелесообразно.

    Но при более внимательном рассмотрении, при взвешивании всех за и против прямого электрического отопления, выясняется, что такого рода система не требует больших финансовых затрат. Кроме того, такие системы обладают рядом преимуществ – таких, как:

    • удобство и простота эксплуатации;

    • прекрасная возможность регулирования подачи тепла, а значит, и температуры воздуха в отапливаемом помещении;

    • компактные размеры отопительных приборов, не требующих тщательного ухода;

    • экологичность и гигиеничность электрообогревателей;

    • отсутствие шумового фона, т. к. нет циркуляционных насосов.

    Пожалуй, самой важной составляющей системы электрического отопления является экологическая сторона. Как правило, остальные виды топлива в той или иной мере загрязняют окружающую среду, а кроме того, иногда происходят утечки газа и жидкого топлива при авариях отопительных систем. Все эти явления отсутствуют при использовании прямого электрического отопления.

    Теплоносителем такого рода системы отопления является нагретый воздух, передаваемый по трубам в отапливаемые помещения. При применении этой системы строят печи или монтируют калориферы-теплообменники. Теплогенератор нагревается изнутри, а затем передает нагретый воздух в окружающую среду. Отдавая тепло, прибор охлаждается снаружи. Чем больше нагревательная поверхность, тем лучше прогреется воздух в помещении.

    В настоящее время промышленность производит теплогенераторы с принудительной и естественной тягой воздуха. Самым оптимальным вариантом станет приобретение теплогенератора первого типа, который оснащен вентилятором, создающим движение воздуха. Но такие агрегаты имеют и свои минусы: их выпускают в ограниченных количествах, поэтому в продаже их практически не бывает; вентиляторы, устанавливаемые в них, имеют большие габариты и при работе создают сильный шум.

    Теплоноситель в таких системах обладает многими преимуществами – быстротой нагрева, хорошей проникающей способностью и пр. Но сейчас такие системы отживают свое. Их место занимают традиционная и электрическая системы отопления. Это происходит потому, что у воздушной системы отопления имеется целый ряд минусов:

    • большие габариты теплогенераторов;

    • слабая способность воздуха отдавать тепло, т. е. для обогрева помещения потребуется намного больше нагретого воздуха, чем воды;

    • из-за слабой тяги нагретый воздух плохо распределяется по помещению;

    • довольно значительное загрязнение окружающей среды (особенно при сжигании топлива в печах и каминах);

    • высокая стоимость системы.

    Исходя из всего вышесказанного, на каком же виде отопительной системы остановить свой выбор? Это зависит от того, какие именно условия хозяин желает иметь в своем доме (у каждой из систем отопления есть свои плюсы и минусы). Также нужно учитывать, что для каждого типа жилого помещения более всего подходит та или иная система.

    Например, дачные домики, в которых люди живут только в летний период, возводятся обычно из легких щитов. В связи с этим перепад температуры воздуха внутри помещения и снаружи весьма небольшой. Обычно для отопления дачных домиков применяют электрическое или печное отопление (иногда строят камины). Если возникает необходимость проживания в дачном домике круглый год, то потребуется другая система отопления. Но сначала следует утеплить дом.

    Загородные дома, в которых люди проживают постоянно, обычно имеют все необходимые для комфортного существования удобства, т. е. отопительную систему, работающую круглый год, горячее водоснабжение, канализацию и пр. Самой оптимальной отопительной системой в этом случае будет водяная. Небольшие по размерам дома можно подключить к котельной, которая обслуживает данную местность. Если электроэнергия в этом районе подается бесперебойно, то водяную систему отопления можно заменить прямой электрической.

    В домах такого типа при отоплении помещений самым важным фактором является возможность экономичного режима работы отопительной системы, т. е. возможность устанавливать минимальную температуру в отсутствие жильцов.

    Также важным условием при выборе типа отопительной системы является наличие в данной местности источника тепловой энергии. Этот источник должен располагаться не слишком далеко от жилого дома и быть доступным. Прежде чем монтировать в доме ту или иную отопительную систему, следует выяснить, какой вид топлива применяется в регионе. И уже исходя из этих сведений, выбирать систему отопления.

    В настоящее время за городом строят, как правило, коттеджи, а порой и целые поселки, состоящие из такого типа домов. При возведении таких поселков к ним обычно сразу подводят все коммуникации: газовые и электрические сети, водопровод и канализацию и т. д.

    Одним из важнейших факторов, влияющих на выбор отопления, является его цена. Она складывается из нескольких параметров:

    • цены сжигаемого топлива;

    • стоимости монтируемых отопительных приборов и оборудования;

    • цены труб и запорной арматуры;

    • стоимости строительных и монтажных работ;

    • цены эксплуатации и обслуживания;

    • стоимости ремонтно-профилактических работ. Источниками тепловой энергии считаются:

    • газ;

    • жидкое топливо;

    • твердое топливо;

    • электричество.

    Самым дешевым из них является природный газ, а самым дорогим – солярка. Если для отопления загородного дома используется жидкое топливо, то потребитель платит не только за само топливо, но и за его транспортировку, хранение, создание подъездных путей для топливозаправщика и пр. Твердое топливо (уголь, древесина) стоит намного дешевле, но оно требует больших трудовых затрат. При использовании электричества человек тратит столько денег, что такой вид отопительной системы обойдется намного дороже, чем газовое.

    Расход топлива для обогрева загородного дома складывается из нескольких параметров: объема отапливаемых помещений, режима эксплуатации (только летом или круглый год, в экономичном режиме или при полной мощности), возможности регулирования температуры в системе и др.

    Традиционная отопительная система имеет в своем составе следующее оборудование:

    • водогрейный котел;

    • горелку;

    • обвязку котла;

    • автоматику;

    • циркуляционный насос;

    • расширительный бак;

    • отопительные приборы.

    Цена полного комплекта, как правило, зависит от технических характеристик оборудования и стоимости, которую предлагает фирма-производитель данного оборудования. В связи с этим цена колеблется в довольно широких пределах. Самой дорогой составляющей является котел, т. е. его цена составляет примерно 50—80% от стоимости всего оборудования отопительной системы. Не весь комплект отопительной системы обязательно должен быть в наличии – это зависит от ее типа. Порой на каком-то оборудовании можно сэкономить, не устанавливая того или иного прибора. Но бывают случаи, когда экономия невозможна. Так или иначе набор оборудования традиционной системы отопления стоит намного дороже, чем все электрические обогреватели, вместе взятые. И это с учетом, что при электрической системе не нужно монтировать ни котел, ни насос, ни расширительный бак.

    Также высокую стоимость имеют трубы и запорная арматура при использовании традиционной и воздушной систем отопления. В первом случае цена трубопровода зависит от принципа циркуляции теплоносителя и схемы разводки (она бывает однотрубной или двухтрубной). Двухтрубная разводка с принудительной циркуляцией стоит намного дороже, чем однотрубная с естественной циркуляцией.

    Несмотря на то что природный газ, используемый для традиционной отопительной системы, стоит недорого, это преимущество напрочь уничтожается дороговизной монтажных работ, состоящих в устройстве котельной (хотя и не всегда) и трубопроводной разводки.

    В перечень работ по обслуживанию отопительной системы входит контроль за техническим состоянием системы, давлением теплоносителя в сети, давлением газа и температурой отходящих газов, контроль и наладка теплорегулирующей аппаратуры, контроль и регулировка системы безопасности.

    Если загородный дом расположен вдали от сервисного центра, выполняющего эксплуатационные и наладочные работы, то стоимость такого рода работ значительно возрастает. Кроме этого, придется раскошеливаться и на профилактические осмотры, т. к. со временем оборудование в системе изнашивается и требует ремонта. Вообще, сбои в работе традиционной системы отопления могут приводить к значительным финансовым затратам, потому что из строя может выйти все оборудование.

    Выбирая тип отопительной системы, следует обязательно учитывать, что главным условием ее работы является создание максимального комфорта в жилище. Если данное условие не соблюдается, то не стоит брать в расчет ни дешевизну системы, ни легкость ее монтажа и обслуживания, ни простоту эксплуатации.

    Если в семье есть человек, страдающий астмой или аллергией, то лучшей системой отопления в этом случае станет радиационная, т. е. отопление с помощью излучающих панелей. При данном способе отопления циркуляция воздуха практически не осуществляется, а значит, пыль и различные примеси, содержащиеся в воздухе комнат, не будут подниматься вверх, а останутся на месте. При конвективном же способе отопления движение воздуха увлекает за собой частицы пыли, и они циркулируют в замкнутом пространстве, нанося вред человеческому организму.

    Наиболее благоприятным температурным фоном в жилом помещении считается 18—20° С при условии, что подогретый воздух распределяется равномерно в вертикальном и горизонтальном направлениях по жилым помещениям. Из этого следует, что чем меньше разница температур у пола и потолка, тем комфортнее человек себя чувствует. Такими особенностями в большей степени обладают радиационные отопительные приборы, которые равномерно нагревают воздух.

    Исходя из вышесказанного, самой оптимальной отопительной системой в смысле комфорта является лучистая. Стоит отметить также возможность регулирования уровня температуры воздуха. При прямом электрическом отоплении это делать легче всего. При традиционной системе отопления регулирование температуры в одном помещении немедленно понижает или повышает температуру в другом помещении.

    Не последнюю роль в обеспечении комфорта играет бесшумность работы отопительных приборов. Как правило, большинство отопительных агрегатов при работе издают сильный шум и вибрацию. Примером такой системы может служить водяное отопление с принудительной циркуляцией теплоносителя.

    В настоящее время владельцы домов и квартир большое внимание уделяют экологической безопасности отопительных систем.

    При сжигании любого вида топлива происходит выброс большого количества вредных веществ в атмосферу. Помимо этого, выделяются различные ядовитые вещества, образуется конденсат, который попадает в канализацию. Все это нарушает работу очистных сооружений и отрицательно влияет на окружающую среду. Казалось бы, прямое электрическое отопление не имеет вредных выбросов, а значит, его можно считать экологически чистым. Но и в этом случае имеются минусы. Например, при работе электрических обогревателей сжигается кислород, находящийся в помещениях, электроконвекторы поднимают потоки воздуха, которые захватывают с собой пыль. А такая обстановка в жилых помещениях создает дискомфорт даже для здорового человека, не говоря уже о больных.

    Самым комфортным считается лучистое отопление, при нем отсутствуют конвекционные потоки, а радиация от наружных ограждений имеет минимальные значения.

    www.razlib.ru


    Смотрите также

    © "Совершенные окна", 2019 г.
    Перепечатка текстов, а так же полное или частичное воспроизведение других материалов сайта возможно только с согласия их авторов.

    телефон: (495) 755-10-94
    (многоканальный)