Схемы отопления – попутка, тупиковая, коллекторная и др. Сравнение и выбор
Для дома нужно подобрать подходящую схему отопления, чтобы она надежно работала весь период эксплуатации, не была излишне дорогой. Схема разводки отопительных трубопроводов подбирается под конкретную планировку здания. На выбор влияют размещение котельной относительно других комнат, этажность здания, отапливаемая площадь, размещение комнат и их теплопотери и др.
Чтобы определиться с выбором подходящей отопительной схемы, рассмотрим какие системы отопления бывают, их достоинства и недостатки и области применения.
Начнем с самых популярных схем, которые применяются наиболее часто и рекомендуются специалистами для создания отопления в частных домах и квартирах. В них предусматривается установка насосов для циркуляции жидкости. Самотечную систему рассмотрим последней.
Попутная разводка отопительного трубопровода
«Попутка» является универсальной двухтрубной схемой разводки отопительного трубопровода.
Обратка начинается с первого радиатора, к ней попутно подключаются остальные радиаторы и она возвращает теплоноситель обратно в котел.
Из схемы видно, что для каждого радиатора суммарная протяженность подачи и обратки будет примерно одинаковой, поэтому все радиаторы работают в примерно одних и тех же гидравлических условиях.
Схема наилучшим образом подходит для больших площадей отопления, так как позволяет максимально упростить всю разводку для большого здания. В подающем трубопроводе и будет происходить некоторое снижение температуры жидкости, но в данном случае это не критично.
Диаметр основных труб требуется повышенный, в зависимости от подключенной к ним тепловой мощности, чтобы скорость теплоносителя не превышала максимальные рекомендуемые значения (0,7 м/с) при наибольшей нагрузке.
Это обстоятельство значительно удорожает систему, потому что большие фитинги дороже, попутка хоть и самая стабильная, но не самая дешевая.
Тупиковая схема включения радиаторов
Тупиковая схема состоит из двух или нескольких плечей (ветвей, направлений, тупиков…), приблизительно одинаковых по протяженности и по подключенной мощности радиаторов. В ней можно применить более тонкие трубы, так как длина плечей не большая, она ограничена по количеству радиаторов, что и делает систему дешевле.
Подача в каждом плече прокладывается до последнего радиатора, параллельно ей проводится и обратка до котла, или до стояка на каждом этаже.
Разводка может применяться и в маленьких дома и в больших, является универсальной и надежной, но лучше всего ее удается реализовать в домах небольших или средней площади – до 200 м кв. Что бы в каждом плече было не более чем по 5 радиаторов, тогда меньше проблем с их отладкой.
Важно соблюсти примерное равенство мощностей и гидравлических сопротивлений в каждом плече (по 5 а не 6 и 4). Разница в длине двух труб (подача и обратка) между плечами не должна превышать 20 метров.
Коллекторная (лучевая) разводка отопительного трубопровода
В центре дома устанавливается коллектор, к которому парами тонких трубопроводов (подача и обратка) подключаются все радиаторы.
Здесь трубы чаще прячутся под полом и недоступны для обслуживания, так как иначе выполнить разводу не представляется возможным. Недостатки – сложность прокладки трубопроводов с учетом теплоизоляции, трудность регулировки системы.
Обязательно должно быть примерное равенство гидравлических сопротивлений каждой ветви, отходящей от коллектора, иначе система будет разнотемпературной.
Схеме присущи сложность балансировки и не желательность изменения параметров системы «самостоятельно», так как каждая ветвь влияет на все другие подключения в коллекторе. Поэтому при неграмотной регулировке тепло может «пропасть» из какой-то комнаты.
Достоинства – меньшая стоимость, целесообразность монтажа при толстом пироге чернового пола, так как диаметры труб не большие. Отсутствие множества труб в видимой части интерьера.
Однотрубное отопление — «ленинградка»
Здесь действительно имеется экономия на длине трубопровода, но она не большая. Также один трубопровод большого диаметра, проложенный у пола (под полом в теплоизоляторе), меньше портит дизайн по сравнению с двухтрубными системами.
Радиаторы подключаются последовательно по длине трубопровода. Циркуляция жидкости в них за счет конвекции, за счет сопротивления в трубопроводе по длине подключения, которое создается искусственно уменьшением диаметра и др.
Каждый из радиаторов забирает энергию, охлаждая жидкость. В итоге к последнему радиатору приходит наиболее охлажденный теплоноситель.
Бороться с этим явлением можно уменьшая длину трубопровода, а также увеличивая диаметр труб, и создавая в нем большую скорость движения воды, уменьшая, таким образом, разность температур между подачей и обраткой (но скорость не может превышать допустимые значения по шуму для данного диаметра).
Также, по ходу движения жидкости просто увеличивают мощность радиаторов, чтобы компенсировать потери температуры. По сути, схема эффективно может применяться, лишь в небольших до 200 м кв. площадях на одно кольцо.
Система применяется не часто, так как проигрывает остальным по распределению энергии, потреблению электричества для создания скорости струи, а также из-за сложности регулировки и нестабильности работы, так как один радиатор влияет на работу других. Кроме того, система в итоге дороже из-за большого диаметра трубы.
Самотечное отопление
Сверхдостоинство самотечной схемы — не нужно электричество для движения жидкости. Кроме того, как правило, работа системы стабильна и безотказна.
Но она не может применяться на больших площадях, так как естественного теплового напора не хватает, чтобы вода циркулировала с должной скоростью, которая необходима для подачи нужного количества тепла к радиаторам. Обычная максимальная площадь одного этажа, где может быть применима самотечная схема — не более 150 м кв на 1 этаж.
К ней нельзя подключить дополнительные контура с насосами, например обогрев гаража или теплый пол.
Но при должной разности высотных отметок горячей и холодной воды, а также при больших диаметрах трубопровада, площадь может быть большей, что проверяется расчетом.
Также система самотеком обычно обходится дороже в 2 раза, чем схемы с насосом:
- Требуется большой диаметр трубопроводов и их фитингов для уменьшения гидравлического сопротивления.
- Как правило, применяются стальные трубопроводы, обеспечивающие этот самый большой внутренний диаметр, которые ржавеют и сложны в монтаже.
- Котел устанавливается в приямке (в отапливаемом подвале) чтобы быть ниже радиаторов, чем и создается напор от разности температур.
- Кроме того, наличие множества толстых труб, которые должны иметь определенную начальную и конечную высотные отметки, может значительно подпортить внутренний интерьер.
Схема востребована на удаленных дачах, в местах с нестабильным энергоснабжением, пользуется популярностью «по привычке», так как люди бояться отключений электроэнергии и т.
п.Какую схему отопления предпочесть
- Для большого дома чаще проектируют попутную схему разводки отопительного трубопровода, стабильную и простую.
- В домах поменьше чаще стараются сэкономить, и делается более дешевая, стабильно работающая, но несколько более сложная плечевая схема разводки. При этом плечи создаются приблизительно одинаковыми по характеристикам.
- Лучевая разводка отопления находит все больше сторонников в связи с применением высоких окон, обогреваемых полов, внутрипольных конвекторов. При этом создается вместительное основание пола в котором иногда дешевле проложить тонкие трубы к каждому обогревателю от единого коллектора на этаже.
- От «ленинградки» специалисты не в восторге из-за их нестабильной работы и сложности проектирования и налаживания. Не стоит усложнять, и искать проблемы «на ровном месте», это касается и отопления.
Если возможны перебои с электроэнергией, то для частного дома нужно приобрести и подключить элеткрогенератор , который должен быть в рабочем состоянии всю зиму. А если обеспечить работу системы не возможно, то в нее необходимо заливать незамерзающую жидкость.
Для твердотопливных котлов, которые не прекращают работу при отключении электроэнергии, насос системы отопления необходимо подключать к «бесперебойнику», чтобы обеспечивалась циркуляция жидкости несколько часов в аварийной обстановке.
А если этим всем заниматься не хочется, а электроэнергия не стабильна, то выручит самотечная система со своей схемой разводки. Правда она сгодится только на небольшой дом при ее создании придется потрудиться и излишне потратится.
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.
Читайте ещё статьи
Схема системы отопления частного дома
Схема системы отопления частного дома, правильно подобранная и реализованная профессиональным исполнителем в каждом конкретном случае, является залогом не только комфортной температуры во всех жилых помещениях коттеджа, но и гарантией низких затрат на свою эксплуатацию и обслуживание.Схемы системы отопления: классификация
Существует две схемы системы отопления гидравлического типа (другие не будем рассматривать ввиду их низкой эффективности):
- Схема отопления дома с естественной циркуляцией теплоносителя (самотечная). Схема, эффективная для обогрева малых площадей (до 30 метров квадратных), основана на физическом эффекте изменения плотности воды при разных температурах и небольшого уклона трубопроводов. Для отопления жилых домов выше одного этажа, чья площадь существенно больше указанных значений, такая схема не годится ввиду невозможности функционирования.
- Схема отопления дома с принудительной циркуляцией теплоносителя, осуществляемой посредством разности давлений в контурах прямого и обратного хода. Эта разность давлений создается при помощи насоса.
Существует еще разделение отопительных систем частных домов на открытые и закрытые, но в настоящее время все выполняемые автономные системы теплоснабжения относятся к последнему типу по целому ряду причин. Поэтому в дальнейшем обсуждении нами будем рассматриваться исключительно гидравлическая закрытая система отопления, в которой циркуляция теплоносителя осуществляется принудительным путем, а в число нагревательных приборов входят радиаторы либо на отдельных участках система «теплый пол».
О составляющих элементах циркуляционной системы отопления можно прочесть в общем материале, посвященном этому вопросу. Далее рассмотрим системы водяного отопления исходя из вариантов разводки трубопроводов по дому, подробнее останавливаясь на их достоинствах и недостатках. Эта информация позволит нашим потенциальным заказчикам понять, почему выполняя проектирование систем отопления на их объекте, специалисты компании «АСГАЗ» выбрали тот или иной вариант разводки отопительной системы как оптимальный.
Разводка системы отопления: однотрубная и двухтрубная
Подбираемая разводка системы отопления зависит от типа котла, возлагаемых на него функций (только отопление либо еще и нагрев воды), общей площади обогреваемых помещений и их взаимной планировки, а также этажности частного дома.
Разводка систем отопления зависит от способа подключения радиаторов или других типов отопительных приборов к котлу. В этом плане различают последовательное подключение (однотрубная система отопления) и параллельное подключение приборов водяного отопления (двухтрубная система отопления).
Однотрубная разводка системы отопления является наиболее простой в реализации, но применяется обычно только для отопления одноэтажных домов простой конфигурации и небольшой площади. Объясняется это достаточно просто – однотрубная разводка системы отопления с последовательным подключением прибором обеспечивает неравномерный обогрев помещений, так как по мере отдачи тепла в радиаторах теплоноситель ощутимо остывает. Таким образом, к последнему отопительному прибору вода подается значительно менее нагретой, нежели к первому. Раздельное регулирование теплоотдачи однотрубная система отопления также не позволяет выполнить, что негативно сказывается на ее популярности у заказчиков.
Исправить подобную ситуацию возможно путем применения схемы разводки, именуемой «ленинградкой», при которой каждый радиатор или иной отопительный прибор оснащается запорной арматурой с регулировочным прибором и байпасной (обводной) трубой меньшего диаметра. Подобное техническое решение позволяет жильцам регулировать температуру в конкретных помещениях или перекрывать доступ теплоносителя к отопительным приборам в отдельных комнатах, что позволяет достичь внушительной экономии и большей эффективности системы отопления дома в целом.
Двухтрубная система отопления частного дома, которая может быть выполнена в открытом или закрытом исполнении, несмотря на двухкратно большие затраты на трубы отличается существенно более ровной картиной теплоотдачи отопительных приборов в различных помещениях.
Каждый параллельно включенный в систему радиатор или конвектор оснащен верхней трубой, по которой осуществляется прямое движение теплоносителя, и нижней для обратного тока.
Двухтрубная разводка системы отопления также выгодно отличается тем обстоятельством, что одинаково успешно может быть реализована как на этапе строительства коттеджа, так и в уже эксплуатируемом доме.
Лучевая или коллекторная разводка труб системы отопления отличается высокой энергоэффективностью, экономичностью, надежностью эксплуатации и высокой эстетикой при скрытой прокладке трубопроводов в помещениях. Ее отличительной чертой, которая обеспечивается наличием в схеме нескольких коллекторов (гребенок), является идентичность температур во всей комнате или этаже (в зависимости от того, где стоит гребенка) с возможностью температурного регулирования. Такая разводка трубопроводов системы отопления несколько дороже за счет наличия дополнительных компонентов, а также требует места для размещения коллекторов, но для двухэтажных и более многоярусных частных домов она является одной из наиболее выгодных для реализации схем. Кроме того, в случае возникновения протечки на радиаторе, конкретный отопительный прибор отрезается от контура системы для ремонта без прекращения обогревательного процесса дома в целом.
Оптимальная схема газовой системы отопления выбирается на основании расчетов.
Теплотехнический и гидравлический расчет системы отопления правильно и профессионально может сделать только специалист-проектировщик. Поэтому если у Вас нет специальных знаний и опыта выполнения подобных инженерных задач, мы настоятельно рекомендуем доверить подбор схемы системы отопления дома и ее последующее воплощение сотрудникам компании «АСГАЗ».
Если Вам нужна эффективная, надежная и экономичная отопительная система с газовым котлом при разумных затратах на свою реализацию, наш специалист готов выехать для консультаций и изучения частного дома с последующим составлением сметы работ. ДЛЯ БЕСПЛАТНОГО ВЫЗОВА сотрудника, которому предстоит просчитать стоимость проекта, Вам необходимо заполнить форму заявку или связаться с нами иным удобным способом.
Вы можете заказать систему отопления под ключ, связавшись с нами по телефону 8 (495) 943-87-84 или, оформив заполнив формуВиды систем отопления частного дома, схема отопления
Схемы системы отопления
Самотечная схема
Однотрубная система
Коллекторная схема
Попутная система отопления
Плечевая система
Вывод
Рассмотрим 5 систем отопления: самотек, «ленинградку» (однотрубную систему), коллекторную, тупиковую и попутную. Сразу раскроем секрет, что самые лучшие схемы – это «попутка» и тупиковая плечевая. В маленьких домах задействуют плечевую, в больших домах лучше всего – «попутка», где много радиаторов с балансировкой не будет никаких проблем.
Такая схема никому сейчас не нужна, и когда ее требуют выполнить, думая, что обойдётся дешево, люди сильно ошибаются. Во-первых, потому что там нужны толстые трубы. Во-вторых, регулировка очень нежная, ее легко нарушить, поэтому нужны уклоны, чтобы котел стоял ниже радиаторов, т.е. нужен приямок на кухне или подвал, тогда это будет работать. И даже в этом случае вы будете иметь одну большую проблему самотека – второй этаж всегда горячее, чем первый. С этим можно бороться, но вся эта борьба приводит к тому, что система удорожается. Потребуется устройство байпасов, сварочные работы, балансировочные краны на втором этаже и их отсутствие на первом. Это приведет к тому, что система самотека обойдется в 3 раза дороже, чем насосная.
Самотечная схема в трехэтажном доме не рекомендуется потому, что движение теплоносителя ленивое, медленное, и те 20 кг разницы в тонне нагретой и холодной воды – недостаточная причина, чтобы вода двигалась интенсивно по трубам и батареям.
На двух этажах самотек будет работать неплохо, но при определенных условиях. К примеру, для полноценного самотека понадобится два полноценных этажа и чердак. На чердаке устанавливается расширительный бак, к которому будет от котла подходить главный стояк, желательно по прямой (небольшое искривление допустимо, но это будет ухудшать работу самотека). От главного стояка будут расходиться «лежаки» с уклоном 0,05, от которых будут опускаться стояки, и они будут собираться в обратку для перехода в котёл.
Самотек хорош, в избе, где есть сени, спальня и поток, и стоит котёл. Также будет прекрасно работать в одноэтажных домах. Рассмотрим еще мансардный дом, где полноценный первый этаж и на втором немножко приподняты стены, затем идёт скошенная крыша. В данном примере, расширительный бак девать некуда, придется устанавливать где-то в помещении. Возникает проблема – кто будет топить дом, если хозяева используют его только на выходных? Следовательно, дом будет замерзать, а значит нужна незамерзайка, которая хуже ходит по системе, чем вода. Она обладает меньшей теплоемкостью и ядовита. К тому же, при нагреве расширительного бака пары теплоносителя будут попадать в помещение, надо дышать ими или нет. Как вариант, можно вывести на улицу, сделав герметичную крышку, но это опять плюс к затратам.
Ещё один недостаток – нет возможности проложить трубы правильно, они должны прокладываться ровно. Итого, прежде чем делать самотёк обратите внимание на дом, учтите нюансы.
Преимущество самотечной системы в том, что она независима от электричества. Если произойдет отключение электроэнергии, то у вас все равно будет тепло.
Что такое однотрубная система, которая якобы стоит дешевле, чем обычная двухтрубная? Ничего она не экономит. «Однотрубка» хороша в цехах, в доме сделать сложно. Например, некая сеть, на которой стоят радиаторы. Не всегда получается так, чтобы получилась действительно «ленинградка», так как мы должны уйти от котла и дойти до крайнего отопительного прибора, и снова вернуться к котлу. Получается всё равно двухтрубная схема отопления, но выглядит как однотрубная.
При таком подключении коэффициент затекания в радиатор сильно снижается. Это приводит к тому, что скорость движения теплоносителя понижается, и, если в обычной системе разница между подачей и обраткой 6-10°, то при уменьшении коэффициента затекания значение возрастает до 20 градусов, потому что вода стоит и успевает сильно остыть. В батарею вода приходит 70 градусов и остывает до 50, следовательно, теплоноситель в следующий радиатор попадает более холодным, следующий – еще холоднее, и так далее. Если в цепи стоят 10 радиаторов, то к последнему теплоноситель попадает уже не 70-градусный, а 40-градусный. С этим можно бороться, увеличивая батареи по ходу движения теплоносителя. Увеличение сложно посчитать и прогнозировать работу системы отопления, и это дороже.
Основной аргумент – чтобы в полу не было соединений.
Рассмотрим такой недостаток. Имеется коллекторный ящик, от которого отходят в разные стороны по 2 трубы к каждому радиатору. Желательно этот ящик ставить в центре строения, потому что если будет стоять в другом месте, то сумма длин труб не будет равной и образуется дисбаланс. Балансировка коллекторной системы не должна трогаться, необходимо, чтобы радиаторы прогревалась одинаково.
Также, увеличивая искусственно гидравлику ближних батарей – увеличивается гидравлика всей системы, и понадобится более мощный насос. Для отопления нужно обеспечить беспрепятственный доступ теплоносителя в отопительные приборы, а в данной схеме гидравлика увеличивается искусственно, чтобы перераспределить потоки.
Это такая схема отопления, в которой не нужно ничего регулировать. Она хороша тем, что сумма длин труб к каждому радиатору одинаковая. Подача начинается от котла, обратка начинается только от первого радиатора, следовательно, если сложить суммы подачи и обратки для каждой батареи, то значение будет одинаковое (константа). В итоге, нет никаких беспокойств, нет необходимости искусственно увеличивать гидравлику, все работает замечательно.
Единственный отрицательный момент заключается в том, что в «попутке» магистральная труба и фитинги должны быть толще, чем в коллекторной системе – это обойдется дороже.
Что из себя представляет тупиковая схема? Она хороша тогда, когда дом небольшой, и есть возможность сделать плечи приблизительно одинаковой длины с разницей не больше 20 м на двух трубах. Если это получается, и тепловая нагрузка на каждом плече примерно одинаковая в доме до 200 м², то лучше, чем плечевая система, ничего сделать нельзя.
В чём преимущество? Во-первых, используется меньшее количество труб, во-вторых, появляется возможность проложить трубы по периметру дома. Если соединения, которые зашиваются в пол, выполняются из сшитого полиэтилена или прессового металлопластика, то они очень надежны и уже опробованы не раз на практике.
Самотечная система используется в домах одноэтажных, двухэтажных, но с полноценным чердаком, где поместится расширительный бак;
однотрубная («ленинградка») – лишние траты, лишнее беспокойство, неудобно и хлопотно;
коллекторная (лучевая) – использовать можно, но учитывайте лишнее количество труб и их расположение поперёк помещений;
оптимальный вариант – «попутка», которая предпочтительнее для больших домов;
или тупиковая плечевая, пригодная для небольших домов до 200 метров квадратных.
Схема отопления частного дома, типовые варианты реализации, расчет параметров
Схема отопления выбирается на стадии проектирования системы обогрева строения. От того каким способом будет обогреваться помещение зависит подбор основных компонентов отопительной системы: трубопроводов, источника тепла и нагревательных приборов.
Виды отопления
На выбор лучшей системы отопления влияют многие факторы: тип помещения, функциональность, мощность оборудования. Чтобы правильно подобрать необходимый вариант отопления, надо лучше узнать о его разновидностях, особенностях монтажных работ и функционировании приборов нагревания. Важными показателями являются также: цена и доступность топлива.
Чаще всего для частного дома используются следующие типовые схемы отопления: с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителей, с двухтрубной и однотрубной разводкой. В качестве энергоносителя могут использоваться: дрова, уголь, газ, электричество и др.
Типы циркуляции
В зависимости от способа циркуляции можно выделить два типа:
- Естественная.
- Принудительная.
Схема с естественной циркуляцией основана на изменении плотности теплоносителя. Система проста в исполнении и не зависит от коммуникаций. Она подойдет для небольшого частного строения.
Принудительная циркуляция производится за счет различия в давлениях между обратным и прямым ходом. Такое отопление практически не имеет ограничений по своему использованию, но требует дополнительных расходов на специальный насос и электроэнергию.
Данные виды систем имеют отличительные особенности в зависимости от способа подключении водяного отопления к источнику тепла: последовательно либо параллельно.
Тип здания
Если дом с одним этажом и высокой крышей, то для отопления лучше всего подойдет схема отопления с вертикальным способом подачи. В данном случае помещение можно будет сделать отапливаемым вместе с мансардной частью.
Если в частном доме есть глубокий подвал, то рекомендуется использовать горизонтальную разводку с котлом в подвальной части. Если дом имеет два и более этажа, то способ разводки будет двухтрубным с вертикальными стояками.
Теплоноситель и устройства нагрева
По виду теплоносителя различают следующие системы обогрева:
- Паровые.
- Электрические.
- Воздушные.
- Водяные.
- Смешанные.
Нагревательные приборы можно выбрать трех видов:
- лучистые;
- конвективные;
- комбинированные.
Воздушное отопление
При воздушном отоплении воздух прогревается от источника тепла, минуя теплоносители. Используется для обогрева домов малой площади до 100 м². Такое отопление можно устанавливать как при ремонтных работах в уже существующем здании, так в новом здании.
Основные особенности
Как источник тепла используется газовая горелка или котел. Исключительной особенностью данной системы является то, что она кроме отопительной функции выполняет также и вентиляционную. Регулировка вентиляции и температуры осуществляется при помощи специальных термостатов.
Установка воздушной системы в частном доме обойдется дорого. Но сэкономить можно на топливе, расчет потребности которого показывает, что его понадобится значительно меньше из-за отсутствия необходимости прогревать теплоноситель. Такая система не замерзает и оперативно отреагирует на температурные колебания. Благодаря специальным фильтрам воздух остается всегда очищенным и свежим.
Недостатком можно считать пересушивание воздуха, но это можно с легкостью преодолеть с помощью увлажнителя.
Водяное
Водяное отопление – это замкнутая система, применяется как в квартире, так и в частном доме. В роли теплоносителя используется вода или антифриз. Вода перемещается от источника излучения тепла к радиаторам. Температура может регулироваться термостатом автоматически или кранами вручную.
Данный вид отопления очень популярен из-за доступности теплоносителя, его можно установить самостоятельно. Это относительно недорогой вид обогрева помещения.
Недостатком является промерзание системы в случае длительного отключения. Также существуют особые требования к теплоносителю. Вода должна быть без примесей и с минимальным количеством солей. Для нагревания теплоносителя используются разные котлы: на жидком и твердом топливе, электричестве или газе.
Электрическое
Электрическое отопление – это надежный и самый простой в использовании тип отопления. Особенно такой способ рекомендуется для дома размером не более 100 м². Если дом большей площади, то такое отопление становится экономически невыгодным.
Данная схема обогрева может применяться как дополнительная на случай ремонта или отключения основной системы. Это может быть отличным вариантом для прогревания частных домов, которые используются периодически. Как отопительные приборы используются электрокотлы, электрокамины и конвекторы.
Современные технологии
Все более популярными становятся инновационные способы отопления:
- инфракрасные полы;
- тепловые насосы;
- солнечные коллекторы.
Инфракрасные полы
Инфракрасные полы появились недавно, они работают от электросетей. Такие полы устанавливаются на стяжку или бетон.
Специальные нагревательные элементы излучают инфракрасное тепло, которое обогревает предметы, а от них нагревается окружающий воздух. Контроль за температурой осуществляется с помощью терморегуляторов.
Тепловые насосы
Тепловые насосы дорого стоят и сложны в установке, но очень экономичны при их дальнейшем использовании.
Специальный тепловой насос передает в систему отопления тепло, получаемое из почвы или воды.
Солнечные коллекторы
Солнечные коллекторы представляют собой уникальный комплекс по сбору тепловой энергии от солнца и передаче ее теплоносителю. К преимуществам данной системы можно отнести простоту установки, высокую эффективность и небольшую массу.
Теплоносителем могут служить масло, вода или антифриз. Однако такое отопление зависит от количества солнечных дней в году и может устанавливаться только в определенной местности.
Расчет системы водяного отопления
Прежде чем выбрать тип отопления нужно предварительно сделать расчет необходимой мощности нагревательного прибора и количество радиаторов. Правильный расчет влияет на эффективность и качество работы всей системы.
Мощность котла
Мощность котла для частного дома в 200 м². рассчитывается по следующей формуле: W=(S (площадь помещения)*Wуд (удельная мощность на 10 куб метров))/10.
Wуд зависит от региона, где располагается дом. Для средней части России данное значение равно 1,5. Также на 100 м² помещения требуется 10 кВт. Если площадь равна 200 м², то мощность котла = 200*1,5/10 =30 кВт.
Количество радиаторов
Чтобы произвести полноценный расчет отопления важно знать количество необходимых радиаторов и секций. Зная теплоотдачу определенной секции, можно сделать расчет площади, которую она может обогреть.
Если теплоотдача одной секции равна 180 Вт, то делим эту величину на 100 и получаем 1,8 м. Если площадь дома равна 200 м², то 200 делим на 1,8 и получаем 111. Расчет показал, что 111 секций необходимо для прогревания частного дома площадью 200 м².
Грамотно рассчитав нужную мощность для обогрева помещения, можно выбрать наиболее эффективный вид отопления.
Необходимо учитывать не только цену за оборудование и монтаж, но и траты на дальнейшую эксплуатацию системы.
Определение мощности теплых полов
Если вы решили использовать в качестве обогрева «теплый пол»,
оборудование следует подбирать исходя из следующих показателей мощности:
- для жилой комнаты или кухни мощность равняется 120-140 Вт/м²;
- для застекленного балкона – 130-170 Вт/ м²;
- для ванной около 150 Вт/м².
При расчете мощности важно учитывать и этаж здания. Например, для первого этажа этот показатель надо увеличивать на 20 %.
Расчет труб для теплого пола производится по следующей формуле:
L (длина труб) = AR (площадь жилья)/a (шаг укладки)+2*Lzu (длина подающих труб отопления) — 2*Ld (длина проходных отопительных труб).
Расчет воздушного отопления
При расчете системы воздушного отопления необходимо учитывать следующее: нагревание теплоносителя должно соответствовать категориям зданий, в которых подобное отопление устанавливается.
Объем расхода воздуха вычисляется по формуле:
Lb =3.6Qnp (тепловой поток)/ (C (теплоемкость теплоносителя) (t пр (темп. теплоносителя) — tв (темп. помещения)).
Температура теплоносителя рассчитывается так:
Tпр = tH (темп. на улице) + t (дельта изменения темп. в воздухонагревателе) + 0.001p (давление потока).
Балансировка отопления, теплоснабжения многоквартирных и многоэтажных домов в Перми
Услуги гидравлической балансировки стояков, системы центрального отопления в МКД, ТСЖ в Перми и Пермском крае.
Субсидии за капремонт системы отопления!
Государство выделяет субсидии до 80% за реконструкцию отопления и ГВС.
Подробней о возмещении затрат узнайте у наших сотрудников.
Комплексное решение вопросов в ЖКХ
Балансировка стояков системы отопления – гидравлическая настройка перепада давления и регулирующей арматуры с целью обеспечения равномерного распределения тепла по отопительным приборам.
Если в вашей квартире холодно, а у соседа — жарко, значит система отопления в вашем доме не сбалансирована. Недостаточная циркуляция теплоносителя через батареи приводит к снижению температуры в комнате, а слишком большой расход воды — к чрезмерному перегреву и появлению шума в радиаторах.
Признаки разбалансировки системы отопления многоэтажного дома:
- Температура в одной части многоквартирного дома завышена, а в другой части занижена.
- Квартиры с завышенной температурой – скидывают лишнее тепло на улицу.
- Квартиры с заниженной температурой – включают электрообогреватели.
- Холодно в доме
- Холодные батареи
- Плохая циркуляция в системе отопления
- Духота в помещении
- Переплата за отопление
Зачем балансировать систему отопления в МКД?
- Избавиться от сквозняков из-за перегрева комнаты
- Выравнивание температуры помещений по зданию, позволит автоматике проводить более качественное регулирование.
- Уйдут в прошлое жалобы жильцов на недогрев и духоту в квартирах.
- Установить на этажах, одинаковое температурное значение на всех радиаторах.
Пермская сетевая компания ПАО «Т плюс», ООО «ПСК» (г. Пермь)
Городское коммунальное и тепловое хозяйство ПМУП «ГКТХ» (г. Пермь)
ООО “Новая городская инфраструктура Прикамья” ООО «НОВОГОР-Прикамье» (г. Пермь)
ОАО «ЗАКАМСКАЯ ТЭЦ № 5» (г. Краснокамск)
ОАО ООО «ИСП» ИнвестСпецПром (г. Чайковский)
ЗАО «БСК» Березниковская сетевая компания (г. Березники)
ПАО «Уралкалий», ООО «Соликамская ТЭЦ», МУП «Теплоэнерго» (г. Соликамск)
Котельные – № 1, 5, 8, 9, 12, 13, 17, 20, 25, 26, 27, 28, 29, 31, 32, 33, 34, 35, 37, 39 (г. Кунгур)
АО «Интер РАО-Электрогенерация» (г. Добрянка)
Как происходит балансировка системы отопления многоквартирного дома?
Производим аудит системы отопления с последующим восстановлением параметров теплоснабжения.
Одной из основных проблем при балансировке является отсутствие точных расходов по стоякам, известны только данные общего расхода на весь многоквартирный дом. Т.к. дома были построены давно, не исключается факт замены жильцами радиаторов отопления и внесение существенных изменений в схему теплоснабжения МКД, что влияет на расход.
Результатом балансировки должна быть температура одного значения в контрольных точках. Контрольными точками следует выбирать обратный трубопровод каждого стояка. По температуре обратного стояка можно понять, какая температура батареи у последнего потребителя.
Выставить необходимый расход по каждому стояку отопления, так чтоб температура обратного теплоносителя лежала в диапазоне +/-2 С.
Температура на радиаторах разная в следствии
- Медленной циркуляции теплоносителя по стояку.
- Большого теплосъёма с теплообменных приборов.
Причины, влияющие на замедление циркуляции в стояке системы отопления:
- Изменение диаметра трубы на стояке к меньшему значению (заужение диаметра трубопровода). Установка полипропиленовых (ПП) и металлопластиковых труб вместо металлической трубы.
- Применение трубопроводной арматуры с большим гидравлическим сопротивлением. Фитинги металлопластиковых труб имеют большой коэффициент гидравлического сопротивления из-за малого внутреннего диаметра.
- Демонтированный байпас у батарей. После демонтажа байпаса, расчётный суммарный диаметр уменьшается (вода протекает не через две трубы, а через одну), соответственно увеличивается гидравлическое сопротивление участка трубопровода.
Причины увеличенного теплосъёма теплообменными приборами:
- Подключение нестандартного теплообменного оборудования. Использование теплоносителя для обогрева теплового пола.
- Увеличение количества теплообменного оборудования. Монтаж дополнительных радиаторов и увеличение количества секций батареи. Установка отопительных приборов в помещениях, которые не рассчитанный проектом, для обогрева от общедомовой системы теплоснабжения – балконы и лоджии.
Почему остывают батареи?
Существуют две схемы отопления – однотрубная и двухтрубная.
Двухтрубная система отопления.
Особенность – наличии двух трубопроводных веток (подачи и обратки). Для работы такой схемы необходимо два трубопровода – подающий трубопровод и обратный трубопровод. Оба трубопровода подключаются к радиатору отопления. По трубе подачи горячий теплоноситель поступает в батарею, по трубе обратки остывшая вода возвращается в систему теплоснабжения.
В отличие от однотрубной схемы тепло подается во все радиаторы отопления с равной температурой, не теряя характеристики теплоносителя на последних батареях по ветке.
Однотрубная система отопления.
Особенность – температура на радиаторах расположенных ближе подающему трубопроводу выше, чем у радиаторов расположенных в конце стояка отопления. Однако этот эффект нивелируется количеством секций радиатора. Радиаторы, которые ближе к подаче – секций меньше. Радиаторы, которые ближе к обратке – секций больше.
В однотрубной схеме, теплоноситель подается по стояку отопления, расположенному вертикально, между двумя трубопроводами (лежанками) теплоснабжения (подачи и обратки). Лежанки трубопровода обычно находятся на чердаке и в подвале здания. К трубе стояка последовательно подключены отопительные радиаторы.
Теплоноситель протекая от подающего трубопровода к обратному, постепенно теряет свою первоначальную рабочую температуру.
В домах ранней постройки обычно используется именно такая схема отопления. Раньше строителей это очень устраивало, т.к. в схеме используется всего лишь с один трубопровод, монтаж стояка прост в исполнении, экономия на расходе материалов (отсутствуют дополнительные фитинги, трубы, лежанки, перемычки и обратные стояки) и простата в сервисном обслуживании.
Особенностью однотрубной системы в многоквартирных домах, является наличие байпаса. После демонтажа байпаса, теплоноситель циркулирует только через радиатор отопления. В случае перекрытия запорной арматуры (крана) на батарее – циркуляция теплоносителя прекратится, и весь стояк отопления встанет.- Радиаторы отопления у остальных жителей – остынут
Решим проблемы с отоплением раз и навсегда! Звоните!
Первичный выезд инженера бесплатный. Звоните!
Узнайте больше!
chevron_right
chevron_right
chevron_right
chevron_right
chevron_right
Cхема отопления: структура системы
Итак, вы обустраиваете в доме автономную систему водяного отопления. Решившись на этот шаг, не забудьте изучить матчасть. Она понадобится вам, чтобы правильно подобрать оборудование, получить представление, как эта система функционирует, а при появлении проблем, суметь понять, на каком этапе они возникли.
На фото:
Альтернативные системы отопления. В них процесс циркуляции протекает естественным путем – за счет разницы в плотности (и удельном весе) между нагретым и охлажденным теплоносителем. Их называют открытыми, гравитационными или системами с естественной циркуляцией. Насос в них не используется. Прекрасный вариант, у которого, однако, есть ряд недостатков. Во-первых, такая схема отопления требует труб большого диаметра (для снижения собственного гидравлического сопротивления трубопроводов). Во-вторых, процесс естественной циркуляции не позволяет отапливать комнаты, которые находятся ниже уровня водогрейного котла. И в-третьих, максимальная суммарная площадь отапливаемых помещений должна составлять не более 100-110 м2.
Из чего состоит система?
Схема отопления дома включает следующие компоненты: водогрейное устройство, трубопровод с теплоносителем, подключенные к нему нагревательные устройства. Кроме того, здесь применяются распределительные и сбросные коллекторы, циркуляционные насосы, задвижки, термостаты и запорно-регулирующие клапаны (КЗР). Рассмотрим все элементы подробнее.
- Водогрейное устройство — сердце системы водяного отопления. В этом качестве могут выступать, во-первых, котлы: газовые, дизельные, твердотопливные, пеллетные или электрические. Во-вторых — специальные камины с водяным контуром. Кроме того, для нагрева воды в системе отопления применяются тепловые насосы. У каждого устройства есть свои особенности.
- Трубопроводы отопления — передаточное звено от котла к нагревателям в помещениях. По трубопроводам циркулирует теплоноситель — специальный антифриз (например, на основе этиленгликоля) или обычная вода, прошедшая необходимую подготовку: очистку от примесей и деаэрацию (удаление свободного кислорода). Не прошедшая очистку вода разрушает систему изнутри.
- Радиаторы системы отопления — нагревают воздух в помещениях. Иными словами, они осуществляют теплообмен между нагретым теплоносителем в системе отопления и воздухом в доме. Радиаторы могут быть панельными, трубчатыми и секционными. В качестве материала используются медь, алюминий, сталь и даже чугун, который многими воспринимается как пережиток прошлого. Однако сейчас на рынке появились радиаторы из так называемого серого чугуна. Это продукт современных технологий, который отличается высокой прочностью.
На фото: радитаор Therm X2 Profil-Kompakt от компании Kermi.
- Теплый пол и теплые стены — можно считать разновидностью радиаторов. Они тоже передают тепло воздуху в помещении.
- Циркуляционные насосы — обеспечивают движение теплоносителя по трубам. Они нужны, если схема отопления у вас закрытая, т.е. имеет принудительную циркуляцию. Обычно здесь применяется не один насос, а сразу несколько. Большинство современных водогрейных котлов изначально комплектуется встроенным циркуляционным насосом. Он обеспечивает движение жидкости в основном контуре, в который включены распределительный и сбросной коллекторы. Для каждого последующего контура отопления монтируются аналогичные насосы соответствующей мощности.
- Расширительные баки и мембрана — входят в «группу безопасности». Баки служат для компенсации теплового расширения жидкости в системе, а нехитрое устройство — специальная мембрана — регулирует давление в трубах, предотвращая повреждение трубопроводов и радиаторов отопления.
- Запорно-регулирующая арматура — служит для управления системой. Задвижки, клапаны, термостаты и прочие подобные устройства нужны для изменения температуры и количества теплоносителя, протекающего через отопительные приборы. В конечном счете вся эта арматура и управляет климатом в комнатах.
В статье использованы изображения: viessmann.com, kermi.ru
Системы отопления на природном газе
Газовые котлы
Конденсационные котлы – это газовые котлы, эффективность которых достигается за счет конденсации водяного пара в выхлопных газах и рекуперации скрытой теплоты, которая обычно теряется в дымоходе. Таким образом они могут достичь эффективности 90 процентов или выше, но это верно только в том случае, если система спроектирована и установлена должным образом.
Конденсационный котелразработан для поддержания температуры в вашем доме, так же как круиз-контроль в вашем автомобиле поддерживает постоянную скорость и экономит топливо.
В то время как обычные котлы останавливаются или выходят на полную мощность, ваш конденсационный котел может работать на 20 процентов мощности, 100 процентов мощности или где-то между ними в зависимости от потребности. Возможность регулирования особенно эффективна, когда ваша система оснащена водонагревателем косвенного нагрева для бытового потребления, который требует круглогодичной эксплуатации.
Элементы управления сбросом на открытом воздухе
Правильно установленная система управления сбросом котла наружной установки помогает конденсационному котлу предвидеть спрос, что предотвращает ненужное сгорание топлива. Он сигнализирует о том, что вода в котле должна быть немного холоднее при умеренных температурах и немного горячее в самые холодные периоды зимы. Это обеспечивает максимальную эффективность котла и комфорт в помещении.
Котельная распределительная система предназначена для поддержания тепла в доме в самые холодные дни года. Поскольку котел редко работает в проектных условиях, понижение температуры котловой воды может:
- Повышение эффективности котла за счет снижения необходимой температуры нагрева
- Повышение комфорта в помещении за счет более постоянного или менее интенсивного нагрева радиаторов
- Снижение резервных потерь в трубопроводах
Советы по комфорту
- Установите и забудьте: Установите в своем доме комфортную температуру в помещении и позвольте технологии регулировать температуру воды в бойлере в зависимости от температуры наружного воздуха.
- Постоянная температура: Не удивляйтесь, если ваши радиаторы или плинтусы станут не такими горячими, как раньше. Поскольку температура вашей котловой воды ниже, ваша распределительная система может быть холоднее, но температура воздуха в помещении должна оставаться постоянной.
Различия в установке
Возможно, потребуется внести изменения в текущую настройку вашей системы отопления, чтобы приспособить ее к конденсационному котлу, особенно с учетом различий в выхлопе.Большая часть пара, который раньше поднималась по дымоходу, теперь будет жидким конденсатом, который уйдет в канализацию. А любой выхлопной трубопровод (включая дренажные трубы и дымоходы) должен быть изготовлен из материалов, которые могут выдерживать коррозионный конденсат и пар, например из нержавеющей стали.
Газовые печи
Современные печи не только экономят энергию, они меньше загрязняют окружающую среду и повышают комфорт за счет более стабильного производства тепла, чем старые печи, а выбор энергоэффективного варианта может иметь большое значение.В то время как самый низкий КПД, разрешенный действующими федеральными стандартами, составляет 78 процентов, газовые печи с высоким КПД могут достичь КПД 95 и более процентов.
Сэкономьте еще больше с эффективным печным вентилятором
Часто называемый бесщеточным электродвигателем постоянного тока или электродвигателем с постоянными магнитами, электродвигатель с электронной коммутацией (ЕСМ) использует встроенный инвертор и магнитный ротор для достижения большей эффективности, чем электродвигатели переменного тока. Используемые в печных вентиляторах или котловых насосах, блоки управления двигателем могут более чем вдвое повысить эффективность вентиляторов или насосов без блока управления двигателем.В наиболее эффективных печах сегодня есть встроенные вентиляторы.
Для получения дополнительной информации о системах газового отопления посетите:
Узнайте, как получить скидку до 2750 долларов США при покупке соответствующей системы газового отопления
Выбор системы отопления дома
Выбор системы отопления дома
В большинстве регионов США отопление помещений является самым крупным компонентом энергопотребления в доме. Тип системы отопления может существенно повлиять на общую затраты на энергию, а также на комфорт.Если вашей существующей системе более 20 лет, вы можете много тратить на ее поддержание – деньги, которые лучше потратить на новая, более эффективная система. Если вы покупаете новый дом, выбор дома с эффективной и хорошо продуманной системой отопления может принести долгосрочные дивиденды с точки зрения обоих эксплуатационные расходы и комфорт.
Выбор подходящей системы отопления в качестве замены или для нового дома требует базового понимания различных типов систем и их эффективности. рейтинги и долгосрочные затраты (первоначальная стоимость плюс предполагаемые годовые эксплуатационные расходы).
Факторы, которые следует учитывать
При выборе новой системы отопления следует учитывать несколько факторов:
Тип топлива или источник энергииНа большей части территории страны природный газ является наиболее популярным топливом для отопления помещений. В районах, где нет природного газа, многие домовладельцы отапливают пропаном. или сжиженный газ. Электрические тепловые насосы также являются хорошим вариантом, особенно в менее суровых климатических условиях. Мазут менее распространен, но все еще используется в некоторых частях США.С., особенно на северо-востоке.
Прежде чем выбрать тип топлива, определите, какие виды топлива доступны в вашем районе и их относительную стоимость. Квалифицированный подрядчик по отоплению должен уметь предоставить разумные оценки эксплуатационных расходов для различных видов топлива или источников энергии. Ваша местная электроэнергетическая или газовая компания также может предоставить операционные расходы. оценки.
Распределительная система – принудительный воздух по сравнению с горячей водойВ большинстве систем отопления жилых помещений для распределения тепла по дому используется принудительный воздух или циркуляция горячей воды.Принудительное воздушное отопление – самый популярный вариант в большинстве частей США. Тепло распределяется по всему дому через воздуховоды и регистры. В системах горячего водоснабжения или водяных системах используется бойлер для нагрева воды, которая циркулирует по медным или пластиковым трубам, обычно к радиаторам плинтуса. В некоторых гидравлических системах горячая вода циркулирует по трубам, заключенным в плиту перекрытия. который затем равномерно излучает тепло по всей комнате.
У обоих типов распределительных систем есть свои преимущества и недостатки.Основным преимуществом систем приточной вентиляции является то, что воздуховоды также могут использоваться для систем центрального кондиционирования. кондиционирование и фильтрация и увлажнение воздуха и его циркуляция для вентиляции. У систем с принудительной подачей воздуха тоже есть недостатки. Потому что движущийся воздух кажется прохладнее, воздух, поступающий из обогревателей, иногда может казаться прохладным, даже если он теплее комнатной температуры. Также могут быть короткие выбросы очень горячего воздуха, особенно в случае крупногабаритных агрегатов, вызывающих неудобные перепады температур. Воздуховоды могут передавать шум печи и распространять пыль и запахи по всему дому. Воздуховоды также могут протекать, теряя нагретый воздух на чердаках или в подвалах и увеличивая расходы на отопление на 20-30%. При использовании любой системы принудительной подачи воздуха убедитесь, что воздуховоды надлежащим образом герметизирован для минимизации утечки.
Преимущества гидравлических систем включают более ровные температуры и возможность использовать один и тот же бойлер для горячего водоснабжения. С другой стороны, установленный Стоимость гидронных систем выше, чем у систем с приточным воздухом, и они не позволяют использовать центральное кондиционирование, фильтрацию воздуха или вентиляцию.
В существующем доме, как правило, экономичнее оставаться с существующей системой распределения, если вы не проводите капитальный ремонт. Если вы покупаете В новом доме рассмотрите такие факторы, как необходимость в центральном кондиционировании воздуха, прежде чем выбирать тип системы отопления.
КПДОдним из наиболее важных факторов, которые следует учитывать, является эффективность системы. Чем выше КПД, тем дешевле будет его эксплуатация. Даже относительно небольшой разница в годовых расходах на электроэнергию будет увеличиваться в течение срока службы системы.
Стандартными показателями эффективности для систем отопления жилых помещений являются AFUE или Годовая эффективность использования топлива, которая используется с природным газом, пропаном и мазутом. систем и HSPF или коэффициент производительности отопительного сезона, который используется с электрическими тепловыми насосами.
Как AFUE, так и HSPF являются показателями сезонной эффективности, которая учитывает нормальные эксплуатационные потери, а также колебания наружной температуры.
Общая стоимостьПри сравнении затрат на разные системы отопления обязательно учитывайте не только начальную стоимость, но и долгосрочные затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание система. Желто-черная этикетка EnergyGuide может помочь вам оценить годовые затраты на электроэнергию, а местное коммунальное предприятие также может предоставить некоторые сравнительные данные по эксплуатации. затраты на разные системы. Квалифицированный подрядчик по отоплению должен быть в состоянии предоставить оценку типичных затрат на техническое обслуживание.
Типы систем / Опции
Самыми популярными системами отопления помещений являются воздушные печи, водогрейные котлы и электрические тепловые насосы.
ПечиНовые газовые, пропановые или масляные печи обычно имеют КПД от 78% до 96% AFUE и обычно попадают в одну из трех категорий.
«Базовая модель» или новая печь с минимальной эффективностью обычно будет иметь AFUE 78-80% (по сравнению с 60-70% для более старой печи). Повышение эффективности составляет в основном из-за комбинации более совершенных теплообменников, электронного зажигания (для замены стоящего пилота) и внутренних вентиляционных заслонок для снижения потерь вне цикла наверху вытяжное отверстие или дымоход. В более мягком климате этот тип может быть наиболее экономичным вариантом.
Печи со средней эффективностью имеют немного более высокий КПД, до 83% AFUE для газа или пропана и до 87% для масла.Эти системы используют еще более эффективное тепло теплообменники и более точный контроль воздуха для горения и вентиляции. Печи на жидком топливе со средней эффективностью обычно включают в себя новые «статические» горелки, извлекающие больше тепло от топлива.
Высокоэффективные газовые или пропановые конденсационные печи имеют AFUE 90-96%. В этих печах используется второй теплообменник для рекуперации части тепла, которое теряется в форма водяного пара. Водяной пар в выхлопных газах конденсируется, выделяя дополнительное полезное тепло и понижая температуру выхлопных газов до точки, при которой это может быть выводится наружу через пластиковую трубу.Хотя этот тип системы более дорогой, он часто является наиболее экономичным вариантом в холодном климате или больших домах с высокой требования к отоплению.
В дополнение к AFUE печи следует также учитывать электрический КПД системы. Печи могут потреблять значительное количество электроэнергии, в основном для запитать двигатель вентилятора. Ищите систему с высоким электрическим КПД. Многоскоростные или регулируемые двигатели вентиляторов обычно более эффективны, чем односкоростные. моторы.
КотлыКак и печи, котлы рассчитаны на КПД с AFUE. Все котлы бытового отопления, выпускаемые с 1992 года, должны иметь AFUE не менее 80%. К Для сравнения, у многих старых котлов AFUE составляет всего 55-65%. При покупке нового котла следует учитывать такие особенности, как эффективное управление, низкие требования к электричеству, и возможность косвенного нагрева воды.
Эффективное управление может снизить потери во время простоя и в более мягкую погоду.Такие функции, как регулируемые аквастаты, которые регулируют температуру котловой воды в зависимости от температура наружного воздуха может снизить эксплуатационные расходы, а также повысить комфорт.
Помимо основного топлива, котлы также используют электроэнергию, в основном для питания циркуляционного насоса (насосов). Найдите систему с высокоэффективными насосами и спросите у своего подрядчику об электрической эффективности системы.
Новый котел для отопления помещений также может обеспечить эффективное нагревание воды, поскольку они не нагревают и не накапливают воду одновременно.При установке нового котла учитывать замена существующего водонагревателя на хорошо изолированный бак косвенного нагрева, который подключается к водонагревателю в бойлере.
Электрические тепловые насосыТепловые насосы используют тот же цикл хладагента, что и кондиционер, но во время отопительного сезона они могут реверсировать цикл для подачи тепла в дом. Их много более энергоэффективны, чем другие виды электрического отопления, и во многих случаях будут иметь эксплуатационные расходы, сопоставимые (или даже ниже) с газовыми печами.При выборе нового тепловой насос, ищите высокую сезонную эффективность или HSPF. Текущее минимальное значение HSPF для тепловых насосов с воздушным источником составляет 7,6, а для высокоэффективных моделей – 9 HSPF или выше. Чем выше HSPF, тем ниже ваши ежегодные затраты на тепловую энергию.
Наземные тепловые насосы или геотермальные тепловые насосы еще более эффективны, поскольку они поглощают тепло либо из-под земли, либо из воды, перекачиваемой из-под земли. В КПД геотермального теплового насоса выражается как коэффициент производительности или COP.Новые геотермальные системы имеют рейтинг COP от 2,5 до 4,0 с COP 3,0. примерно эквивалентен HSPF, равному 10. Однако они могут быть намного дороже, чем тепловые насосы с воздушным источником. Некоторые коммунальные предприятия и муниципалитеты предоставляют стимулы для помочь компенсировать дополнительные затраты на геотермальные системы.
Тепловой насос нового типа, называемый бесканальным или «мини-сплит», является идеальным вариантом модернизации для домов без существующей системы воздуховодов. Несколько настенных внутренних блоков могут быть установлены в отдельных помещениях, все они подключены к одному наружному блоку.Как и любой тепловой насос, этот тип может обеспечивать как отопление, так и кондиционирование воздуха, но без за счет установки системы воздуховодов.
Размер системы – больше не всегда лучше
Для любой новой системы отопления важен правильный выбор размеров для обеспечения эффективной работы и комфорта. Подрядчики часто устанавливают системы большего размера, чем это действительно необходимо, либо для предотвращения обратных вызовов, либо для компенсации плохих систем распределения или неэффективной изоляции. Большинство систем отопления наиболее эффективны, когда они работают дольше. периоды времени.Негабаритная система быстрее удовлетворит потребность в тепле, но может никогда не достичь максимальной эффективности работы.
Перед установкой новой системы попросите вашего подрядчика выполнить расчет тепловой нагрузки с учетом площади в квадратных футах, уровней изоляции, герметичности и т. д. ориентация окна и другие факторы, влияющие на количество необходимого тепла.
Связанные темы:
7 устойчивых систем отопления дома для экономии энергии и денег
С наступлением зимы расходы на коммунальные услуги могут разрушить ваш бюджет, и большинство традиционных методов отопления также вредны для окружающей среды.К счастью, существует множество устойчивых типов домашних систем отопления, которые также могут сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе. Вот семь различных типов устойчивого отопления для вашего дома: от солнечной энергии до гидравлических систем.
Продолжить чтение ниже
Наши популярные видео
Геотермальные системы
Геотермальное отопление одновременно экологично и эффективно. Эти системы работают, используя температуру глубоко под землей для обогрева вашего дома.На Земле температура намного выше, чем на улице, а это значит, что на нагрев воздуха расходуется меньше энергии. Это не только приводит к эффективной системе отопления, но и снижает ежемесячные счета за коммунальные услуги.
Спасибо!
Следите за нашим еженедельным информационным бюллетенем.
Присоединяйтесь к нашей рассылке
Получайте последние мировые новости и проекты, создающие лучшее будущее.
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
Однако одним из недостатков геотермального отопления является первоначальная стоимость.Этот тип отопления дорог в установке, но в долгосрочной перспективе окупается. В среднем на окупаемость уходит около восьми лет.
Помимо снижения затрат на электроэнергию, геотермальные системы также увеличивают стоимость вашего дома, что является еще одним соображением при подсчете инвестиций.
Солнечная энергия
Солнечная энергия – один из лучших способов снабдить дом энергией. Хотя первоначальные вложения могут быть значительными, вы в основном получаете бесплатную энергию на всю оставшуюся жизнь дома.
То же самое и с солнечным отоплением, которое обычно бывает двух форматов: водяные коллекторы и воздушные системы. Гидравлические коллекторы нагревают жидкость для обогрева дома, а воздушные системы больше похожи на традиционные системы HVAC.
Если у вас уже установлен приточный воздух, то лучшим вариантом будет солнечный воздухонагреватель. Обратное верно, если в вашем доме есть лучистый обогреватель. Выбор солнечной системы отопления, которая подходит к существующей системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в вашем доме, может сэкономить вам много денег на начальных затратах.
Нагревание на пеллетах
Пеллетные печи устроены так же, как их дровяные аналоги, только они сжигают пеллеты вместо дров. Гранулы создаются из смеси отходов и мягкой травы, которые безопасны для окружающей среды. Эти гранулы также доступны по цене, особенно по сравнению с древесиной. Типичный бюджет на пеллеты составляет около 600 долларов в год. Вам также не нужно беспокоиться о штабелировании, рубке или хранении дров, поскольку пеллеты можно без проблем разместить в подвале или гараже.
Помимо экономии денег на источнике топлива, пеллетные печи просты в установке и экономичны. Средняя стоимость установки системы печи на гранулах составляет около 2500 долларов, в зависимости от размера дома и расположения системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Для домов площадью более 1500 квадратных футов, вероятно, потребуются две печи на гранулах для надлежащего отопления. Это может показаться значительным вложением средств, но деньги, которые вы сэкономите на гранулах, со временем окупятся за приобретение дополнительных единиц.
Связанный: 10 советов по экономии денег для зеленого дома
Дровяные горелки
Дровяные горелки – один из самых популярных методов устойчивого отопления. Хотя дровяные горелки за последние годы получили плохую репутацию, новые модели более эффективны и экологичны, чем их предшественники.
Более того, новые дровяные горелки достаточно мощны, чтобы обогреть весь дом. Вы даже можете найти некоторые дровяные горелки, которые могут обрабатывать гранулы из опилок, которые не слишком отличаются от того, что сжигают в печах на гранулах.
Единственным недостатком дровяных горелок является то, что вам необходимо установить обширную систему для надлежащего проветривания горелки. Сюда входит установка труб и дымохода с выходом наружу.
Конечно, когда наступают холодные месяцы, вы также должны решить, как вы собираетесь рубить и хранить дрова. Обычно рекомендуется держать древесину подальше от дома, так как кучки деревьев привлекают вредителей, а это значит, что вам придется выходить на улицу, когда вам понадобится больше топлива.
Обогрев кирпичной кладки
Обогреватели для каменной кладки существуют где-то между дровяными горелками и печами на гранулах.Эти обогреватели работают, улавливая тепло в камере из кирпичей, а затем распределяя теплый воздух в течение следующих 24 часов.
Каменки сжигают дрова, но производят меньше загрязнения, чем традиционные дровяные горелки, поскольку они горят не так быстро. Это также делает их более эффективными, поскольку они лучше удерживают тепло, и вам не нужно покупать столько древесины каждый год.
Как и дровяные горелки, системы обогрева кирпичной кладки требуют небольших вложений для запуска и работы. Типичная установка может составлять от 2000 до 5000 долларов, в зависимости от размера дома и планировки.
Системы водяного отопления
Гидравлическое отопление работает за счет подачи горячей воды в трубы под полом, через плинтусы или через радиаторы, которые распределены по всему дому. Эти системы обычно включают бойлер, который нагревает воду – используя геотермальную или солнечную энергию – и насос, который направляет горячую воду по всему дому. В какой-то момент вода проходит через теплообменник, который переводит энергию в пригодную для использования форму.
В системах водяного отопления существует три способа преобразования тепла: излучение, теплопроводность и конвекция.У каждой системы есть свои плюсы и минусы, и выбор правильной зависит от планировки вашего дома.
Энергия ветра
Энергия ветра существует уже давно, но многие люди не знают, что вы также можете использовать ветер для создания тепла – и вам не нужна массивная ветряная мельница, чтобы выполнить эту работу. Эти системы работают вместе с водонагревателем, а ветер дает энергию для работы водонагревателя.
Загвоздка с ветроэнергетикой заключается в том, что вам нужно жить в районе, где для вращения турбины достаточно большого количества воздуха.Вы также должны настроить свой дом как гидравлическую систему для прокачки горячей воды, что может привести к дополнительным расходам, если в вашем доме есть традиционная система приточного воздуха.
Независимо от того, какой вариант отопления вы выберете для устойчивого отопления дома, при принятии решения обязательно проконсультируйтесь с профессионалами. Этой зимой вам будет тепло и уютно, зная, что вы вносите свой вклад в защиту окружающей среды.
Via Do It Yourself и Freshome
Изображения через Mark Johnson, Vela Creations и Shutterstock
Высокоэффективные котлы, печи, системы отопления
Большинство домов в штате Мэн отапливаются централизованно с помощью котла или печи. Доступны энергоэффективные варианты котлов и печей для всех видов топлива для отопления.
Системы центрального отопления
Высокоэффективный котел с резервуаром для горячей воды для бытового потребления.
Система центрального отопления обычно состоит из трех частей: котла или печи для выработки тепла, системы распределения труб или каналов для перемещения тепла по дому и средств управления, которые действуют как мозг системы. При оценке эффективности системы центрального отопления необходимо учитывать все три составляющие.
Эффективность сгорания котла и печи часто измеряется Годовой эффективностью использования топлива (AFUE). AFUE измеряет, сколько топлива, которое попадает в систему, превращается в тепло в котле или печи. Установка системы отопления с более высоким AFUE может значительно снизить расход топлива.
Распределительные системы доставляют тепло, создаваемое котлом или печью, в ваши жилые помещения. Повышение эффективности достигается за счет таких усовершенствований, как герметизация и изоляция каналов и труб, особенно в неотапливаемых помещениях. В результате улучшений в системе распределения вы сможете установить котел или печь меньшего размера, чем тот, который используется в настоящее время, что еще больше снизит затраты на установку и потребление энергии.
Controls определяет, как и когда работает ваш котел / печь и распределительная система, чтобы эффективно поддерживать желаемую температуру в помещении.
Котлы и печи
Следующие функции могут помочь повысить эффективность:
- Конденсационный: Конденсационный котел или печь извлекает тепло из водяного пара в дымовых газах, получая больше «отдачи» от выхлопа, прежде чем он поднимется в дымоход. Конденсационные системы могут достигать КПД горелки до 96%.
- Модулирующая горелка: Лучшие котлы и печи могут изменять свою тепловую мощность в зависимости от потребности дома в отоплении без необходимости включения и выключения цикла. Простой котел «вкл / выкл» может работать неэффективно, если он «коротко работает» или часто включается и выключается, что приводит к потере энергии на нагрев и охлаждение.
- Герметичные системы сгорания: Герметичные системы сгорания подают наружный воздух непосредственно в агрегат и, как правило, более эффективны, поскольку не используют воздух в помещении для сгорания.Они также снижают риск возникновения обратной тяги и утечки угарного газа.
- Правильный выбор размера: Негабаритные котлы и печи стоят дороже, и они работают чаще, что снижает их эффективность.
Распределительные системы
Распределительные системы бывают разных типов: воздуховоды с принудительной подачей горячего воздуха, радиаторы с принудительной подачей горячей воды, системы теплых полов с принудительной подачей горячей воды и паровые радиаторы. Следующие функции могут помочь повысить эффективность:
- Уплотнение воздуховода: Герметичные воздуховоды могут значительно снизить комфорт и эффективность системы отопления.
- Изоляция труб и воздуховодов: Изолированные воздуховоды и трубы передают тепло в те части дома, где это необходимо, и сводят к минимуму потери на чердаках, подвалах и в подвальных помещениях, где часто располагаются распределительные системы. Это повышает эффективность системы и снижает затраты на электроэнергию.
- Отдельные зоны: Разделение дома на меньшие зоны нагрева может позволить вам избежать обогрева незанятых комнат.
Органы управления
Следующие элементы управления могут помочь повысить эффективность:
- Управление холодным пуском: Этот тип управления позволяет котлу остывать, когда нет запроса на тепло или горячую воду.Это особенно полезно в плечевые или летние месяцы, когда мало тепла.
- Сброс наружной температуры: Сброс наружной температуры регулирует температуру воды в бойлерах и других системах водяного отопления. Они изменяют температуру воды в зависимости от температуры наружного воздуха для экономии энергии в межсезонье.
- Интеллектуальный термостат: Интеллектуальные термостаты, сертифицированные ENERGY STAR®, были протестированы более чем в 1000 домов и продемонстрировали сокращение времени работы системы отопления в среднем на 8%.*
* Источник: energystar.gov, доступ 26.06.19
Внешние системы отопления
Токамак ИТЭР будет опираться на три источника внешнего нагрева для доведения плазмы до температуры, необходимой для термоядерного синтеза: инжекция нейтрального пучка (справа) и два источника высокочастотных электромагнитных волн – ионный и электронный циклотронный нагрев (слева, синий и зеленый. пусковые установки).
Температура внутри токамака ИТЭР должна достигать 150 миллионов градусов Цельсия – или в десять раз превышать температуру в ядре Солнца – для того, чтобы газ в вакуумной камере достиг состояния плазмы и чтобы произошла реакция термоядерного синтеза. Затем горячая плазма должна поддерживаться при этих экстремальных температурах контролируемым образом для извлечения энергии.
Токамак ИТЭР будет опираться на три источника внешнего нагрева , которые работают совместно, обеспечивая входную мощность нагрева 50 МВт, необходимую для доведения плазмы до температуры, необходимой для термоядерного синтеза. Это инжекция нейтрального пучка и два источника высокочастотных электромагнитных волн.
В конечном итоге исследователи надеются создать «горящую плазму» – такую, в которой энергии ядер гелия, образующихся в результате реакции синтеза, будет достаточно для поддержания температуры плазмы.После этого внешний обогрев можно сильно уменьшить или полностью отключить. Горящая плазма, в которой по крайней мере 50 процентов энергии, необходимой для запуска реакции термоядерного синтеза, генерируется внутри, является важным шагом на пути к достижению цели производства энергии термоядерного синтеза.
Одна из мощных систем нейтрального пучка, нагревающая плазму (плазменная камера ИТЭР слева).
Использование впрыска для нагрева топлива в токамаке ИТЭР очень похоже на использование пара в бытовой машине для приготовления капучино для нагрева молока.Инжекторы нейтрального пучка используются для выстрела незаряженных частиц высокой энергии в плазму, где они посредством столкновения передают свою энергию частицам плазмы.
Перед инжекцией атомы дейтерия должны быть ускорены за пределами токамака до кинетической энергии в 1 мегаэлектронвольт (МэВ). Только атомы с положительным или отрицательным зарядом могут быть ускорены электрическим полем; для этого необходимо удалить электроны из нейтральных атомов, чтобы создать положительно заряженный ион.Затем процесс должен быть обращен перед инжекцией в термоядерную плазму; в противном случае электрически заряженный ион отклонялся бы магнитным полем плазменной клетки. В системах инжекции нейтрального пучка ионы проходят через ячейку, содержащую газ, где они восстанавливают потерянный электрон и могут быть введены в плазму в виде быстрых нейтралов.
В ИТЭР есть место для трех инжекторов нейтрального пучка (два будут установлены первыми, с местом для третьего, если этого требует эксплуатационная программа).Справа меньший отсек получит диагностический нейтральный луч.
Большой объем плазмы в ИТЭР предъявит новые требования к этому проверенному методу инжекции: частицы должны будут двигаться в три-четыре раза быстрее, чем в предыдущих системах, чтобы проникнуть в плазму достаточно глубоко, и при этих более высоких скоростях положительно -заряженные ионы трудно нейтрализовать. В ИТЭР впервые был выбран источник отрицательно заряженных ионов, чтобы обойти эту проблему. Хотя отрицательные ионы будет легче нейтрализовать, их будет сложнее создавать и обрабатывать, чем положительные.Дополнительный электрон, который дает иону его отрицательный заряд, связан только слабо и, следовательно, легко теряется.В настоящее время для ИТЭР предусмотрены два инжектора нейтрального пучка, каждый из которых доставляет пучок дейтерия мощностью 16,5 МВт с энергией частиц 1 МэВ. Третий нейтральный луч будет использоваться в диагностических целях.
В настоящее время на испытательном стенде нейтрального пучка в Падуе, Италия, выполняется программа испытаний для исследования сложных физических и технологических проблем перед установкой оборудования нейтрального пучка в ИТЭР. Подробнее об установке для испытания нейтральным лучом здесь.Две 45-тонные ионно-циклотронные резонансные нагревательные антенны будут передавать тепловую мощность по 10 МВт каждая в установку ИТЭР.
В методах ионного и электронного циклотронного нагрева используются радиоволны на разных частотах для подачи дополнительного тепла в плазму, почти так же, как микроволновая печь передает тепло пище через микроволны. При ионном циклотронном резонансном нагреве (ICRH) энергия передается ионам в плазме высокоинтенсивным пучком электромагнитного излучения с частотой от 40 до 55 МГц.
Генератор, линии передачи и антенна необходимы для ионного циклотронного нагрева. Генератор производит мощные радиочастотные волны, которые переносятся по линии передачи к антенне, расположенной в вакуумном сосуде, посылая волны в плазму.
Лучшие системы · Наши рекомендации по системам лучистого отопления
Ни одна система лучистого отопления не является идеальной для всех ситуаций, но после более чем 40 лет обслуживания клиентов несколько систем и методов выделяются .Нам нравится простая и честная ценность, без уловок и пап. Лучшие системы должны быть надежными, долговечными и простыми в эксплуатации. Они должны быть энергоэффективными и экологически ответственными, и они должны быть доступными по цене . Лучшие излучающие системы должны обладать характеристиками, показанными справа.
Посмотрите наше видео ниже, чтобы узнать больше о лучшей системе лучистого отопления.
Лучшие системы должны предлагать:
- Низкая начальная стоимость
- Низкие эксплуатационные расходы
- Экологическая чувствительность
- Энергоэффективность
- Просто и легко работать на
- Совместимость с солнечной энергией
- Должен быть «Сделай сам»
youtube.com/embed/50ufVwINeyk” frameborder=”0″ allowfullscreen=”allowfullscreen”/>
Упрощенная схема открытой прямой системы
В лучших излучающих системах вместо бойлера будет использоваться высококачественный водонагреватель с высокой эффективностью.Эти системы стоят примерно вдвое дешевле, чем установка с использованием типового котла . Но они намного эффективнее. Они представляют собой простой и гениальный способ приготовления теплой воды для лучистого отопления помещений и горячей воды для бытовых нужд, и вы действительно получаете небольшое охлаждение, когда захотите. Если вы используете бойлер, вы понесете дополнительные расходы и упустите некоторые прекрасные возможности.
Системы лучистого отопления на основе горячей воды доступны по цене. Они делают исключительный комфорт, высокую эффективность и пользу для здоровья системы лучистого отопления доступными каждому. .Не только один процент!
Фотография открытой прямой системы
Вы можете использовать в своей системе лучистого отопления тот же водонагреватель , который вы используете для горячего водоснабжения!
Можно выбрать одну из двух систем, которые обеспечивают горячее водоснабжение и обогрев помещений от одного устройства. Одна из них – это непрямая система , в которой используется теплообменник, а другая – это прямая система , в которой нет.
«Открытая прямая система» – это значительный прорыв в дизайне лучистого отопления.Открытая прямая излучающая система предлагает беспрецедентную эффективность при очень доступной цене и является нашей предпочтительной системой среди всех систем лучистого отопления. Это единая система, которая работает двумя разными и разными способами. Когда требуется обогрев пола, включается насос, и вода вытекает из бака через зону излучающего теплого пола и возвращается в бак. Когда требуется горячая вода, вода вытекает из резервуара и направляется в арматуру. Вся вода в системе остается питьевой.
Это, пожалуй, самая энергоэффективная и экологически чистая система отопления в мире.
Это одно из очень немногих исключений из правила, что лучшие вещи стоят дороже. Вы буквально получаете гораздо лучшую систему за гораздо меньшие деньги .
Open Direct System Преимущества энергоэффективности:
- «Открытая прямая система» использует лучистое отопление, которое на принципиально более энергоэффективно .
- Проекты двойного назначения имеют менее 1/2 потерь в режиме ожидания двух независимых методов. Один набор исключен, а другой уменьшен из-за эффективного использования.
- Более низкая первоначальная стоимость дает возможность купить более эффективное и эффективное устройство.
- «Открытая прямая система» совместима с солнечной батареей.
- Бытовые водонагреватели потенциально более эффективны, чем бойлер. Они могут работать при низких температурах и позволяют конденсировать дымовые газы.Имейте в виду, что эти преимущества доступны только с качественными водонагревателями и не могут быть реализованы с дешевыми моделями.
- Предварительный нагрев холодной воды обеспечивает ограниченное естественное охлаждение за счет того, что холодная замещающая вода проходит через трубы в полу перед тем, как попасть в резервуар.
- Бак позволяет установить огромный теплообменник для дымохода, что увеличивает эффективность.
Экологические преимущества открытой системы Direct:
- Снижение расхода топлива
- ЕСЛИ ВЫ СОГЛАСИВАЕТЕ ПАРА В ВЫПУСКНОЙ ВОДЕ ВОДУ, ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ЕЩЕ 10% ЭФФЕКТИВНОСТИ. Значительное количество загрязняющих веществ растворяется в воде, и они безвредно спускаются в канализацию, вместо того, чтобы загрязнять воздух.
Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию о излучающих системах, в которых в качестве источника тепла используется нагреватель горячей воды для бытового потребления.
Эти системы лучистого отопления, возможно, являются
лучшими и наиболее эффективными системами отопления из имеющихся.
Системы отопления, в которых используется водонагреватель , стоят примерно вдвое меньше , чем системы, использующие обычный бойлер.Тем не менее, они на намного эффективнее . Обычно они сделаны из лучших материалов. Они представляют собой простой и оригинальный способ производить лучистое тепло помещения и горячую воду в одном устройстве. Правильно спроектированные системы горячего водоснабжения соответствуют всем основным нормам и являются исключительно безопасными . Поскольку эти системы работают при низких температурах и , они более энергоэффективны и безопасны, чем системы, использующие бойлер. Поскольку стоимость бойлера полностью исключена. эти системы также более доступны.Системы отопления на основе водонагревателя совместимы даже с солнечной энергией.
Эти системы иногда называют «спорными» людьми в отопительной отрасли, которые хотят продать вам котельную систему старой школы, которая стоит в 2–3 раза дороже. У нас есть научные данные и довольные отзывы клиентов для поддержки наших гидронных систем. Вы должны учитывать источник любых негативных комментариев.
Водонагреватель Polaris.
Обратите внимание на гигантскую вытяжную трубу из нержавеющей стали
для дополнительной эффективности.
Нагревательный элемент Polaris – это водонагреватель (не бойлер), предназначенный для отопления помещений и производства горячей воды. Поскольку он предназначен для нагрева воды, а не очень горячей, он невероятно эффективен, – и более безопасен. Polaris полностью из нержавеющей стали . Огромный дымоход из нержавеющей стали, погруженный в воду, отбирает из дымовых газов почти все возможные БТЕ тепла. Потери в режиме ожидания практически исключены.
Даже с этими преимуществами Polaris стоит намного меньше, чем котел аналогичной мощности.Это выгодная покупка и хорошая цена, чтобы продолжать работать с течением времени.
Щелкните здесь, чтобы получить дополнительную информацию о Polaris.
Наименее желательное место для снижения затрат – это радиационные трубки и фитинги. Излучающие трубки часто уходят в недоступные места, где их сложно заменить. Материал одобрен? Вы можете с этим работать? Это энергоэффективно? Не используйте ватерлинию, которую переделали как трубу лучистого отопления. Это того не стоит.
Вот некоторые из преимуществ правильного выбора трубок:
- Повышенная тепловая мощность
- Меньше затрат на перекачку
- Возможны более длинные цепи
- Более низкие и безопасные рабочие температуры
- Больше энергоэффективности
- Увеличенный срок службы
- Меньшие счета за электроэнергию
- Более тихая работа
- Совместимость с солнечным отоплением и альтернативными источниками энергии.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о высокоэффективных трубках лучистого отопления.
Фотография системы межэтажных перекрытий «Staple-Up»
Многие имеющиеся на рынке системы с балками работают не очень хорошо или стоят слишком дорого. Следующие детали очень важны для производительности и стоят .
Мы предлагаем обогревать пол с помощью труб, установленных в подпольных балках под черным полом. Используйте 5/8 ″ PEX с толщиной стенки 0,070. Используйте высокоэффективные трубки . Разместите трубы на расстоянии 8 дюймов в пределах 16 дюймов балочного пространства. Используйте алюминиевые теплоотдающие пластины более тонкой толщины и по возможности используйте их везде.
Трубка 5/8 дюйма больше, чем типичный материал 1/2 дюйма. Он выделяет больше тепла и позволяет системе работать с более низкими температурами жидкости для увеличения срока службы и повышения эффективности. . Большой размер уменьшает работу насоса и позволяет использовать более длинные цепи. С трубкой больше 5/8 ″ может быть слишком сложно работать.
Алюминиевая пластина отводит тепло от трубопровода и распределяет его по черному полу. Исследования показывают, что эта деталь очень важна . Пластины хорошо поддерживают трубку, и улучшенная теплопередача имеет большое значение. Более тонкие алюминиевые пластины имеют такие же характеристики, как и более толстые, при половинной стоимости.
Сравнение эффекта лучистой трубки с алюминиевыми нагревательными пластинами и без них.
Алюминиевый материал имеет очень важное свойство, о котором часто забывают.Алюминий излучает в воздух гораздо меньше тепла, чем другие материалы. Это свойство резко снижает теплопотери в нисходящем направлении (обратные потери) и имеет эффект изоляции. очень важно контролировать потери тепла в неправильном направлении. Эти потери могут свести на нет большинство преимуществ лучистого тепла.
Щелкните здесь, чтобы прочитать наш отчет о тепловыделении алюминия и его теплопроизводительности.
Термограф справа показывает значительную разницу в температуре пола при использовании алюминиевых пластин . Дальняя (оранжевая / желтая) сторона пола имеет трубки и сплошное покрытие из пластин, тогда как остальная часть пола имеет трубки без пластин. Из легенды справа на фотографии видно, что это означает большую разницу в температуре.
Термограф операционных алюминиевых пластин
Термограф (справа) показывает, что пластины (синие) выделяют гораздо меньше тепла, чем окружающие участки (красный, оранжевый), даже если они имеют гораздо более высокую температуру. Это означает, что пластины отводят тепло от трубок, распределяют его по полу, а затем направляют тепло в нужном направлении.
Не стесняйтесь обращаться к техническим специалистам по обслуживанию клиентов, если вам нужна дополнительная информация об этих деталях. Клиенты также могут запросить отчет об исследовании.
Детали изоляции
Схема перекрытия класса
Наше исследование показывает, что изоляция под плитами наиболее важна по периметру и менее важна в центре здания. Изоляция – экструдированный пенополистирол . Мы не знаем другого приемлемого материала.В холодном климате она должна быть толщиной 2 дюйма по периметру. Он может сужаться до 1 дюйма по мере продвижения внутрь к центру здания. Изоляция должна простираться на 12 футов от периметра к центру здания в холодном климате. В более теплом климате его можно уменьшить до 6 футов. Наш опыт показывает, что отсутствие надлежащей изоляции – одна из самых серьезных ошибок, которые вы можете совершить. .
Армирование бетона
Арматура«стержневого» типа (арматура) предпочтительнее «сетчатого» типа из-за общей прочности и удобоукладываемости.Сначала положите половину арматуры и установите ее на «стулья». Затем выложите трубку. Выложите вторую половину арматуры поверх трубы и свяжите все вместе. Трубку будет легче разложить, и она будет хорошо защищена. Арматура отводит тепло от трубы. Как правило, она хорошо размещается: половина выше средней линии плиты, а другая половина – немного ниже. Армирующие волокна из стекловолокна не заменяют армирующую сталь .
Размер и расстояние между трубками
Если плита должна иметь какой-либо значительный размер (1000 квадратных футов или больше), предпочтительнее использовать трубы большего диаметра .Диаметр до 7/8 ″. Трубка большего размера (в разумных пределах) будет выделять больше тепла, уменьшать работу насоса и обеспечивать большую длину контура. Расстояние между трубками может составлять 24 дюйма по центру в очень эффективных и стабильных условиях (например, в подвалах). Расстояние в 16 дюймов более типично для достаточно эффективного жилищного строительства. Расстояние в 12 дюймов обеспечит немного больше тепла и более быстрое время отклика.
Схема расположения трубок должна быть спиральной или иметь плавные повороты другой конструкции.
Детальное исследование (DOE) показало, что трубки PEX 7/8 ″ с 0.Толщина стенок 70 дюймов и длина контура 200 футов – это примерно идеальный вариант. Потребление электроэнергии насосами будет минимальным, а поток будет слегка турбулентным. Падение температуры будет примерно 10 градусов по Фаренгейту от входа к выходу. Это идеальный вариант, но разные конструкции могут давать удовлетворительные результаты.
НКТ должна иметь форму спирали или иметь пологие витки другой конструкции. Очень крутые повороты деформируют материал и увеличивают расходы на перекачку. Нет никакой пользы от очень плотной и очень равномерно расположенной конструкции.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о преимуществах инженерных трубок.
Если вы начинаете с системы отопления на основе водонагревателя, то легко добавить солнечную батарею. Сейчас или в будущем. Солнечные бытовые водонагреватели хорошо зарекомендовали себя и приняты.
Система отопления «Второй вариант солнечной энергии» является продолжением успешных систем горячего водоснабжения с использованием солнечной энергии . В нужном месте солнечные водонагреватели оказались успешными. Работа должна быть выполнена правильно, а производство горячей воды ценится.Школы и церкви часто не подходят, , в то время как жилищное строительство часто бывает идеальным .
Система лучистого отопления рассчитана на использование бытового водонагревателя в качестве источника энергии. Предусмотрены дополнительные солнечные панели, чтобы можно было внести некоторый вклад в отопление помещений или другие потребности в энергии. Общая система может быть ограничена способностью дома и системы аккумулировать тепло.
Эта система в качестве солнечной «вспомогательной» системы или в здании, которое уже имеет свою «тепловую массу», является рентабельной во всех районах Соединенных Штатов, если ее тщательно спланировать.
Нажмите здесь, чтобы перейти на наш веб-сайт солнечного отопления
Каждый месяц отопительного сезона вы должны платить за энергию, которую используют ваши насосы. наиболее эффективно использовать отдельный насос для каждой зоны нагрева.
Альтернативой может быть использование одного большого насоса и отдельных зональных регулирующих клапанов. Это обычная практика, но это не очень хороший дизайн . Размер насоса должен быть таким, чтобы он мог обеспечивать достаточный поток, когда все зоны требуют тепла.Однако в большинстве случаев звонят только одна или две зоны нагрева. Насос слишком большой для выполнения задачи, что приводит к бесполезным расходам электроэнергии и ненужному износу системы .
Зонный клапан стоит почти столько же, сколько маленький насос, поэтому на их использовании действительно нет денег.
Мы предлагаем трехскоростные регулируемые насосы. Эти насосы будут настроены в соответствии с вашими потребностями с минимальным потреблением электроэнергии.
Преимущества мини-сплит: 5 причин выбрать бесканальные мини-сплит-системы
5 причин выбрать бесканальные мини-сплит-системы отопления и охлаждения
Большинство людей слышали о тепловых насосах с мини-сплит и бесканальных мини-сплит-системах отопления и охлаждения. Возможно, вы видели небольшие комнатные устройства, установленные высоко на стенах домов, ресторанов или офисных зданий. Но что вы действительно знаете о мин-сплит-системах?
1. Мини-сплит-системы – очень гибкие решенияВ то время как традиционные тепловые насосы и центральные системы кондиционирования нагнетают охлажденный и нагретый воздух через воздуховоды, мини-сплит-системы доставляют воздух непосредственно в различные зоны. Мини-сплит-системы отопления и охлаждения состоят из небольшого наружного блока и одного или нескольких внутренних блоков, для которых не требуется ничего, кроме возможности монтажа и доступа к электричеству.
Бесконтактные мини-сплит-системы предлагают владельцам домов и предприятий экономичный способ замены неэффективных оконных кондиционеров, обогревателей помещений и электрических обогревателей плинтусов. Их можно установить в пристройках домов, новостройках, кондоминиумах и квартирах или для улучшения контроля температуры в определенных комнатах. Бесканальные мини-сплит-системы подходят даже для зданий, в которых в настоящее время используются канальные системы приточной вентиляции.
2. Без воздуховодов можно сэкономить деньгиОдной из главных причин, по которой домовладельцы переходят на бесканальные мини-блоки для отопления и охлаждения, является общая экономия средств.В последние годы расходы на коммунальные услуги по всей стране резко выросли. Когда температура в доме зависит от неэффективной системы, ежемесячные счета могут быстро выйти из-под контроля. Мини-сплит-системы отопления и кондиционирования воздуха потребляют меньше энергии – они меньше, чем традиционные системы с принудительной подачей воздуха, а поскольку воздух с регулируемой температурой подается непосредственно в комнату, нет потери эффективности.
Бестоковые мини-сплит-системы также позволяют домовладельцам создавать «зоны» в своем доме, что означает, что им больше не нужно охлаждать или обогревать комнаты, в которых нет людей.
Помимо экономии денег на коммунальных услугах, домовладельцы также могут иметь право на налоговые льготы или скидки на коммунальные услуги за год, когда они устанавливают бесканальную систему кондиционирования и отопления. На федеральном уровне, уровне штата и на местном уровне существует множество программ, которые позволяют домовладельцам и предприятиям воспользоваться этой дополнительной экономией.
3. Дышите счастливее с Mini-Split – они улучшают качество воздуха в помещении
Часто качество воздуха в помещении может быть ниже, чем качество наружного воздуха.В традиционных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха необходимо регулярно проводить профессиональную чистку воздуховодов, и даже после очистки остаются пыль и аллергены. С другой стороны, бесканальные системы кондиционирования и отопления предлагают многоступенчатую фильтрацию, которая может значительно уменьшить количество пыли, бактерий, пыльцы, аллергенов и других твердых частиц в воздухе. Кроме того, мини-сплит-блоки Mitsubishi Electric имеют моющиеся фильтры, которые можно регулярно чистить и заменять.
4. Мини-сплит-системы устанавливаются быстро и легкоУстановка традиционной канальной системы может занять несколько недель и нарушить повседневную работу дома.Бесканальные системы гораздо менее инвазивны в установке, и в зависимости от количества требуемых внутренних и внешних блоков они могут быть запущены всего за один день.
Мини-сплит-системы работают на небольших трубах, для которых требуется отверстие диаметром всего три дюйма. Это означает, что домовладельцам не нужно беспокоиться о восстановлении стен или потолков вокруг воздуховодов, и при этом не будет потери драгоценного квадратного метра.
5. Бесканальное кондиционирование снижает ваш углеродный следНебольшой размер бесканального мини-сплит-теплового насоса и его возможности зонирования позволяют повысить энергоэффективность. Мини-сплит-системы отопления и кондиционирования соответствуют рекомендациям ENERGY STAR, что означает, что они гораздо более энергоэффективны, чем минимальные стандарты, установленные федеральным правительством США. Повышенная эффективность, конечно, экономит деньги, но также помогает снизить общий выброс углерода.
Кроме того, в бесканальных мини-сплит-системах используются преимущества химии для снижения воздействия на окружающую среду. В бесканальных системах используется хладагент под названием R410A, который известен своим нулевым потенциалом разрушения озонового слоя.Это означает, что система будет меньше влиять на окружающую среду на протяжении всего жизненного цикла.
Бесконтактные мини-сплит-системы – это энергоэффективные системы кондиционирования и отопления, экологически чистые и полностью настраиваемые. Они предлагают домовладельцам возможность охлаждать и обогревать определенные зоны своего дома до желаемой температуры, обеспечивая постоянный и исключительный комфорт круглый год.