радиаторы и теплый пол – Отзывы, фото видео, схемы для частного дома.

Возможность использовать различные источники тепла или, наоборот, отсутствие каких-либо, стали причиной разработки самых разных систем отопления и обогревательных приборов. При этом в качестве источников могут быть задействованы как традиционные котлы, так и довольно необычные устройства, например – солнечные батареи, а в роли собственно обогревателей – радиаторы, конвекторы, обогревающиеся полы и тому подобное.

Комбинированное отопление: классификация

Суть явления заключается в возможности использовать не один способ обогрева, а несколько, для того чтобы, с одной стороны, снизить расходы, применяя более экономичное топливо, а с другой, предотвратить ситуацию, в которой частный дом внезапно лишается источника тепла. Следует отметить, что рассматриваемые варианты более актуальны именно для загородных домов и дач, так как городские квартиры, как правило, не предусматривают возможности столь масштабной перестройки.

Системы отопления при комбинированном обогреве сочетаются различным образом.

• Сезонное использование – наиболее правомочно по отношению к обогреву, где применяются солнечные батареи и коллекторы, так как их эффективность сильно зависит от продолжительности солнечного времени суток и интенсивности облучения. Летом коллекторы применяются для нагрева воды, а зимой – как вспомогательное средство для отопительного котла.
• Использование по виду топлива – в зависимости от доступности и стоимости топлива устанавливается ни один определенный аппарат, а несколько для разных видов, или комбинированный, способный работать с разным топливом.
• Постоянное – в этом случае обогрев помещения предполагает постоянную параллельную работу всех систем отопления. Наиболее распространенный, судя по отзывам, вариант для частного дома – это комбинация «теплого пола» и радиаторного отопления. На фото представлен рабочий момент монтажа.

Схема действия

Различают две возможные, вернее, наиболее популярные комбинации.

• Электрический обогрев – в этом случае «теплый пол» сооружается из нагревательных кабелей или матов, а в качестве радиаторов используются масляные нагревательные приборы или электрические конвекторы. Описанный способ является наиболее пожаробезопасным, не нуждается ни в каком контроле, не требует оборудования котельной, дымохода, вентиляции и тому подобного. Но при этом является и самым дорогим, так как стоимость электроэнергии весьма ощутима.

• Водное отопление – «теплый пол» представляет собой трубы малого диаметра, расположенные в полу под бетонной стяжкой и равномерно нагревающие поверхность пола. Система подключается к основному отопительному котлу, так же как и водное отопление с радиаторами. В зависимости от отапливаемой площади может быть реализован вариант как с принудительной, так и естественной циркуляцией. Поскольку вода является весьма емким теплоносителем, то параллельное применение двух способов обогрева не вызывает повышения мощности, или затрат на топливо, но обеспечивает высокий комфорт в помещении и наиболее приятный режим обогрева: +30 градусов у поверхности пола и +18 — +20 на уровне головы. Расходы по эксплуатации при этом, судя по отзывам, значительно ниже.

При небольших площадях помещений, что характерно для частных домов, «теплый пол» часто оказывается основным методов обогрева, а радиаторы выступают в качестве дополнительного и вспомогательного. Например: под окнами, особенно с большой площадью остекления – батареи в этом случае компенсируют создаваемую холодную зону и не позволяют образоваться конденсату. Также радиаторы необходимы в больших помещениях и в тех комнатах, где используются ковровые покрытия, и размещается много мебели – в этом случае «теплый пол» будет неэффективен.

При разработке схемы отопления следует обратить внимание также на покрытие пола. Материалы с высоким уровнем теплопроводности, например, керамическая плитка обеспечивают значительно лучший прогрев, чем традиционное дерево или тем более ковер, который будет служить поглотителем тепла, а не его проводником.

Способы подключения комбинированной системы отопления

Рассматривать схемы подключения необходимо с нескольких позиций, так как способ зависит от устройства радиаторной системы, типа котла, температуры теплоносителя, использования естественной циркуляции или принудительной, ну и, конечно, от финансовых возможностей.

Температура у теплоносителя для радиаторов и нагревательных труб в полу, конечно же, разная, и для того, чтобы обеспечить разный нагрев воды применяются два варианта.

• Низкотемпературный котел – рассчитан в принципе на нагрев воды до 30–50 градусов. Также существуют модели, в которых наличествует опция низкотемпературного нагрева. Следует учитывать, что использование нагревателя в таком режиме заметно снижает его КПД и, например, исключает возможность естественной циркуляции.
• Высокотемпературный – в этом случае «теплый пол» подключают через регулировочный узел или смесительный клапан, что позволяет задавать требуемое значение температуры.

При организации комбинированного способа обогрева следует учитывать, что большая протяженность отопительных трубок в полу создает высокое гидравлическое сопротивление. Последнее практически исключает возможность монтажа системы с естественной циркуляцией, особенно в тех случаях, когда радиаторы являются вспомогательным решением. Еще один трудно разрешимый момент – распределение тепла, которое из-за большой длины трубы становится неравномерным. Для разрешения этих двух вопросов предлагаются три основных варианта подключения.

• Магистральный распределительный коллектор – судя по отзывам специалистов это идеальный вариант, так как позволяет наиболее полно регулировать температурные режимы для разных контуров, с учетом возможностей отопления и пожеланий жильцов. На фото – распределительный коллектор.
• Трехходовой смесительный клапан – с ручной или автоматической регулировкой. Устанавливается перед насосом, позволяет поддерживать определенную температуру входящего теплоносителя.

• Байпасный кран – вариант комбинированного обогрева, который чаще всего реализуется для небольших помещений. Суть его заключается в том, что «теплый пол» подключается в обратный трубопровод и использует уже остывший теплоноситель. Как правило, температура воды, подаваемая в радиаторный трубопровод, составляет 80–85 градусов, а в обратный – 30–35. Этой величины вполне достаточно для обогрева пола. Температура регулируется с помощью байпасного крана опытным путем.

На видео демонстрируются варианты подключения комбинированного отопления.

принцип работы, выбор топлива, подключение и особенности эксплуатации

Обогрев стен и полов

По утверждениям мастеров, чем большую площадь имеет отопительный прибор и меньшую температуру, тем более подходящие для проживания условия создаются.

На сегодняшний день все более популярными становятся тёплые стены. Они очень схожи по принципу работы и конструкции с теплым полом. Все устройства монтируются в конструкцию стены. Благодаря такой методике комбинированного отопления, в помещении не отапливаются только проёмы окон и дверей. Обычно на стены крепятся ИК излучатели. Именно они дают равномерное распределение тепла по помещению, так как обогревают предметы, не отапливая воздух. Если же на стенах монтируется водяное отопление, то подключение производится также как и теплый пол, по отдельным контурам.

Монтаж теплых стен

Коллекторное оборудование снабжается насосом и по мере необходимости можно подключить смешивающие системы. Температура жидкости не должна превышать 60 градусов. Стены с водяным отоплением также используется в качестве кондиционера. Для этого всего лишь нужно заменить горячую воду в системе на холодную. Преимущественно таким приемом пользуются в странах с теплым климатом.

Жидкотопливные котлы

Как правило, такие конструкции работают на дизтопливе. Обычно такие котлы выбирают, если нет возможности подключиться к газовой магистрали. Также котел разумно использовать, если в местности существуют проблемы с электроснабжением. К преимуществам жидкотопливных котлов можно отнести:

1. Высокий КПД.
2. Легкое управление – как правило, все модели имеют автоматическую систему управления.
3. Для того чтобы использовать природный газ, достаточно установить соответствующую горелку.

Но есть и недостатки, которые плюсы перевешивают:

1. Стоимость самого котла очень высокая – газовые оказываются дешевле. Горелки тоже имеют высокую стоимость.
2. Дизтопливо на сегодняшний день имеет высокую стоимость.
3. Большой шум издает агрегат во время работы.
4. Необходимо обеспечить постоянное наличие дизтоплива в емкости. Причем бак должен монтироваться в специально отведенном месте.
5. Котел при сжигании топлива сильно загрязняется, приходится его часто чистить.
6. Иногда топливо приходится очищать от примесей – песка, воды, смол.
7. Если в дизтопливе есть сера, то разрушение металлических элементов котла будет происходить намного быстрее.

Газовые отопительные котлы

Это самые востребованные нагревательные приборы, если рядом с домом имеется магистраль, то разумнее всего использовать газ. У котлов такие преимущества:

1. Достаточно низкая стоимость топлива.
2. КПД агрегатов высокий – от 92%.
3. Простота эксплуатации за счет автоматизации конструкции. Вам нужно только установить нужное значение температуры и наблюдать за процессом нет необходимости.
4. Высокая степень экономичности.
5. Разнообразие конструкций. Существуют одноконтурные, которые позволяют отапливать дом. Но есть и двухконтурные, способные обеспечивать жильцов горячей водой.
6. Существуют как напольные, так и настенные типы котлов.

Но недостатки тоже имеются:

1. Нужно подводить к дому газопровод. Если его нет, то придется отдать за это кругленькую сумму.
2. Нужно получать документацию в газовой службе.

Немного про напольные покрытия

Для того чтобы сделать водяной теплый пол в своей квартире, вам придется составить проект и согласовать его в соответствующих службах. Как вы понимаете, это лишняя трата денег и времени. Заранее требуется определиться с тем, какой вид покрытия будет укладываться поверх теплого пола. Многие строители рекомендуют плитку или ламинат. Использовать ковролин и паркет нельзя, так как у них высокая степень теплоизоляции. Поэтому существенно снижается эффективность всей системы отопления.

Линолеум можно использовать, но не рекомендуется приобретать дешевые виды. Рекомендуется заплатить немного больше, но купить действительно качественный и надежный материал, который прослужит много лет. Обратите внимание на то, что некоторые виды линолеума при нагревании способны выделять вредные вещества. А они очень опасны для людей.

Довольно часто в квартирах устанавливают электрические теплые полы, которые дополняют централизованную радиаторную систему. Но если решите делать такую систему, нужно убедиться в том, что электропроводка выдержит нагрузку.

Радиаторы и теплые полы

Оба вида данных приборов имеют как преимущества, так и недостатки. При использовании такой комбинации, можно подобрать более комфортное или удобное решение. Например, в прихожей лучше подойдут теплые полы, а в спальном помещении целесообразны регистры, в гостевой комнате предпочтительно смешанное отопление. Основным отоплением будут служить радиаторы, а в качестве дополнительного обогрева будет использоваться система теплый пол.

Система отопления теплого пола от радиатора

По принципу работы устройство теплый пол сильно отличается от батарей. Оборудование, имеющее несколько веток нагревательной системы, подключается только по схеме коллекторного соединения. Батарея может подключаться по разным схемам. Комбинированное отопление имеет ограничения, которые бывают у теплых полов. Сложности в подключении этих двух разных систем отопления, нет. Они имеют общую линию и разводятся на два контура.

Жидкость, поступающая в теплый пол, поступает из смешивающего узла. Где по обратной системе возможно подмешивание холодной воды, так как происходит постоянная циркуляция. Циркуляция воды не дает температуре подняться выше нормы. После того как жидкость смешалась, она подается на разводку, где распределяется по отдельным контурам. Чтобы обеспечить достаточное давление и обеспечить циркуляцию жидкости, необходима установка насоса.

Чтобы достичь более качественного теплового обмена, необходимо подключение по лучевой схеме. То есть радиаторы и теплый пол имеют каждый свое ответвление, имеют свою коллекторную установку.

Комбинированные отопительные котлы

Это конструкции, которые взяли в себя плюсы (и минусы) всех котлов, перечисленных выше. Можно выделить самые популярные вариации котлов в системах комбинированного отопления:

1. Газово-дровяные.
2. Газово-дизельные – могут обеспечить большую мощность обогрева в больших домах.
3. Газо-дизель-дровяные – очень высокая функциональность, но КПД маленький, равно как и мощность.
4. Газо-дизель-электрические модели способны обогревать дома большой площади.
5. Разнообразные конструкции теплогенераторов, работающих на солярке, газу, электроэнергии, дровах, могут обеспечить полную независимость от внешних факторов (например, если случаются частые перебои электричества).

Обязательно при покупке нужно учитывать все моменты, которые связаны с отоплением дома.

Узнайте, как работает централизованное теплоснабжение | Устойчивая энергетика

Как работает централизованное теплоснабжение?

Через сеть централизованного теплоснабжения теплоэлектростанция подает подогретую воду потребителям, где она используется для обогрева помещений/полов и для производства горячей воды для бытовых нужд. Горячая вода для бытовых нужд нагревается в теплообменнике, в котором нагретая подаваемая вода передает свое тепло воде, выходящей из кранов.

Для отопления помещения можно использовать воду для подачи напрямую. В качестве альтернативы теплообменник также может передавать тепло во внутреннюю циркуляцию. Подаваемая вода, которая теперь холодная, поскольку тепло передается на горячее водоснабжение и отопление помещений, затем возвращается в центральную отопительную установку. Вода для централизованного теплоснабжения бесконечно циркулирует в замкнутом трубопроводе.

В некоторых системах централизованного теплоснабжения в качестве теплоносителя вместо воды используется пар. Это необходимо для достижения более высоких температур подачи, которые часто необходимы для промышленных процессов. Недостатком пара является то, что он имеет более высокие потери тепла, чем вода.

Экологически безопасное и энергоэффективное теплоснабжение

Благодаря одновременному производству тепла и электроэнергии на комбинированных теплоэлектростанциях централизованное теплоснабжение очень энергоэффективно. Внедрение возобновляемых источников энергии и использование отработанного тепла, вырабатываемого промышленностью, делает экологические выгоды централизованного теплоснабжения еще более очевидными. Этот вид использования энергии полезен как для окружающей среды, так и для общества в целом.

По сравнению с индивидуальными системами отопления, центральные теплоцентрали лучше сокращают выбросы вредных соединений, поскольку они оснащены более совершенным оборудованием для борьбы с загрязнением и благодаря более контролируемым условиям при выработке тепла. Кроме того, централизованное теплоснабжение очень удобно для потребителей, которые практически не замечают, как ежедневно нагреваются их батареи и водопроводная вода.

Централизованное теплоснабжение обеспечивает зеленое будущее

Централизованное теплоснабжение не только совместимо с современными возобновляемыми источниками энергии; При установленной сети централизованного теплоснабжения будущие источники энергии также могут использоваться централизованно и распределяться между потребителями через существующие трубы централизованного теплоснабжения.

Добавьте к этому высочайшую эффективность и способность использовать отработанное тепло от производства электроэнергии, и вы получите систему, которая потенциально может стать краеугольным камнем будущего энергоснабжения.

Возобновляемые источники энергии – замена ископаемых видов топлива устойчивыми альтернативами

В связи с растущими экологическими проблемами возобновляемые источники энергии стали ключевым вопросом. Гибкость централизованного теплоснабжения позволяет заменять его экологически безопасными альтернативами.

Возобновляемая энергия – это энергия, вырабатываемая природными ресурсами, включая геотермальную энергию, энергию биомассы, энергию ветра, энергию воды, солнечную энергию и т. д.

Не вызывает парниковых газов. Это означает, что он не увеличивает концентрацию парниковых газов (например, CO2, метан, закись азота и CFC) в атмосфере.

Эти альтернативные возобновляемые источники энергии прямо или косвенно совместимы с централизованным теплоснабжением. Источники энергии, которые обычно используются для производства электроэнергии, такие как вода и энергия ветра, редко используются в системах централизованного теплоснабжения, но большинство возобновляемых источников энергии в значительной степени используются в централизованном теплоснабжении.

Принудительная циркуляция или термосифон? Какая из них лучше?

Солнечная энергия может стать наиболее эффективным возобновляемым источником энергии при использовании соответствующей технологии. Солнечная энергия, которую Земля получила всего за 1 час, может покрыть энергетические потребности всего населения в течение 1 года, поэтому солнечные водонагреватели являются легко доступными технологиями, которые могут эффективно и экономично заменить обычные водонагреватели. Могут возникнуть вопросы о том, что лучше, но не может быть общего лучшего типа распространения, так как иногда это будет зависеть от приложения, местоположения, доступности сайта и т. д.

Циркуляция – это процесс, посредством которого система перемещает рабочие жидкости из одной точки в другую по всей системе. Мы используем процессы циркуляции в приложениях гидромеханики. Существует два основных метода циркуляции жидкостей в системе; естественная циркуляция и принудительная циркуляция. Термосифон – это естественная циркуляция.

Как следует из названия, естественная циркуляция зависит от изменения плотности жидкости во время подвода тепла и изменения высоты для циркуляции рабочей жидкости по системе, в то время как в системах с принудительной циркуляцией для циркуляции жидкости используются электрические насосы, клапаны или контроллеры.

Принудительная циркуляция

Как упоминалось ранее, процессы принудительной циркуляции широко используются в гидромеханике, от производства электроэнергии до систем охлаждения. Вот некоторые из них:

• Бойлер с принудительной циркуляцией : Это котел, в котором внешняя мощность добавляется насосом для циркуляции воды (рабочей жидкости) вокруг котла. В котле нам необходимо добавить тепло к рабочему телу от источника тепла, чтобы превратить его в пар, приводящий в движение первичный двигатель. В котле с естественной циркуляцией изменения плотности приводят к движению воды, поскольку она нагревает воду, например, более горячие части воды и пара менее плотны и перемещаются в верхнюю часть топки. В то время как в системе с принудительной циркуляцией это движение жидкости осуществляется с помощью насоса, вместо того, чтобы ждать образования перепада давления. Котел с принудительной циркуляцией обычно полезен в тех областях, где нельзя использовать более крупные системы, а быстрое производство пара имеет первостепенное значение.
• Испаритель с принудительной циркуляцией : Мы используем циркуляционные испарители для разделения жидких смесей или концентрирования химических веществ с помощью теплообменников и устройств мгновенного разделения для превращения их в пар без кипячения и повторной рециркуляции растворителей до тех пор, пока не будет достигнута желаемая чистота. В системах с принудительной циркуляцией используются насосы для циркуляции жидкости по системе, особенно там, где требуется максимальная скорость циркуляции.
  Кроме того, с высокой скоростью циркуляции мы можем избежать многих проблем, связанных с циркуляционными испарителями, таких как; загрязнение, накипь и кристаллизация. Кроме того, из-за повышенной турбулентности, связанной с высокими скоростями, мы можем добиться повышенного коэффициента теплопередачи между жидкостью и источником тепла. Мы требуем, чтобы мы использовали испаритель с принудительной циркуляцией, где есть высокая степень рециркуляции.
• Системы охлаждения с принудительной циркуляцией : Системы охлаждения используются для снижения температуры тела за счет конвекции или проводимости путем пропускания охлаждающей жидкости для облегчения теплопередачи между телами. В системах охлаждения с принудительной циркуляцией обычно используется вентилятор или насос для увеличения скорости циркуляции. Таким образом, тело достигает более высокой скорости охлаждения.

Термосифонная система или циркуляция

Термосифонная система представляет собой метод пассивного теплообмена, используемый для циркуляции жидкостей и летучих газов в системах охлаждения и обогрева. Он работает на принципах естественной конвекции, используя естественную разницу плотности между горячими и холодными жидкостями, чтобы создать перепад давления для создания естественного движения жидкости.

Процесс использует тепловую энергию из внешнего источника, обычно в виде солнечной энергии, через фоторецепторы и использует ее для нагрева рабочей жидкости.

Когда мы нагреваем жидкость, плотность более теплой жидкости уменьшается, заставляя ее плавать поверх более холодной жидкости, создавая градиент давления, поскольку более холодная жидкость замещает ее внизу.

Некоторые области применения термосифонной циркуляции включают:

• Бытовые системы водяного отопления : Часто мы используем солнечный обогреватель. По мере того как энергия фоторецепторов нагревает жидкости, плотность нагретой воды уменьшается, она поднимается и течет по трубопроводу для использования, в то время как более холодная вода заменяет ее на дне. Процесс продолжается до тех пор, пока температура воды не уравновесится с поступлением солнечной энергии.
• Системы охлаждения : Мы используем термосифонные системы в системах охлаждения для бытовых систем и электронных компонентов. Они используются для передачи тепла от горячих зон путем конвекции. Жидкость поглощает энергию из горячей области и поднимается к теплообменнику, где охлаждается, а более холодная жидкость заменяет ее внизу. Затем процесс продолжается до тех пор, пока не будет достигнута равновесная температура.

Сравнительный анализ

В зависимости от тепловой системы принудительная циркуляция и термосифон могут различаться по производительности. Система с принудительной циркуляцией потребует энергопотребления и, следовательно, не будет благоприятна в регионах, где энергопотребление является проблемой. Некоторые исследования показывают, что термосифонная система будет иметь более низкую эффективность по сравнению с принудительной циркуляцией. Однако принудительная циркуляция может иметь низкую эффективность из-за тепловых потерь через насос, используемый для направления движения жидкости.

Первоначальные исследования показывают другие результаты, хотя некоторые из них более специфичны для определенных тепловых систем, таких как солнечные нагреватели. Следовательно, некоторые определенные условия могут повлиять на конечный результат и заключение. КПД тепловой системы солнечного нагревателя с принудительной циркуляцией увеличился на 63% по сравнению с естественной циркуляцией (термосифон). Однако с изменением расположения коллектора температурная стратификация воды в водосборнике ухудшилась. Следовательно, тепловой КПД снижается. Хотя снижение было, но не уточняется, было ли оно ниже естественной циркуляции. Важно отметить, что на работу той или иной тепловой системы циркуляционного типа влияют различные факторы.

Заключение

И последнее замечание: в целом для тепловой системы не существует лучшего типа циркуляции. Однако с точки зрения особых ситуаций он может использовать либо принудительную циркуляцию, либо термосифон. Тем не менее, важно, чтобы какой бы тип циркуляции ни был в ваших предполагаемых тепловых системах, он соответствует этому сценарию.