Отопление дома

«Да» или «нет» автономному отоплению?

Во многих случаях альтернативы автономным системам просто нет. Особенно это касается районов, где отсутствуют сколько-нибудь развитые инженерные коммуникации. В этом случае нужно только выбрать наиболее подходящий тип отопительной системы — с учетом экономичности и возможности автоматизации процесса.

Устройство автономной системы отопления может на первый взгляд показаться очень сложным делом. Она требует грамотного проектирования и тщательного, безупречного монтажа. Именно поэтому для ее реализации нужно в обязательном порядке подключать специалистов.

Для успеха всего предприятия достаточно верно выбрать схему, а в процессе эксплуатации внимательно следить за ее состоянием.

Возможные неполадки и способы их устранения

Многие здания в крупных городах имеют существующие одно- и двухтрубные системы парового отопления.

Схема двухтрубной системы отопления

Как 1-трубные, так и 2-х-трубные системы время от времени имеют проблемы с управлением, что приводит к неравномерному нагреву, высоким расходам топлива и гидроудару.

Давайте сейчас рассмотрим современные системы, лучшие практики, а также устранение неполадок для поддержания комфортной среды и экономия энергии.

Обогревательные системы позволяют конденсату и пару перемещаться по всей системе в пределах одних и тех же труб.

По мере того как котел создает пар, он проходит через трубы и поднимается вверх к радиаторам, где он нагревает пространство и конденсируется. Затем этот конденсат возвращается по той же трубе (трубам) обратно в котел.

Трубы и радиаторы все наклонены назад к котлу, чтобы позволить этой системе работать под действием силы тяжести.

Для того чтобы система работала хорошо, поток пара должен быть сбалансирован. Регулируемые воздушные клапаны должны быть установлены на каждом из радиаторов. Таким образом, радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, могут иметь меньшее отверстие на воздушном клапане.

Радиаторы, расположенные дальше от котла, могут иметь большее отверстие. Это позволяет пару течь более равномерно по всей системе, так как радиаторы, расположенные ближе всего к котлу, не перегреваются, а радиаторы, расположенные дальше от котла, не нагреваются.

Мнение эксперта
Гребнев Вадим Савельевич
Монтажник отопительных систем

Воздушные клапаны можно использовать для отключения пара в незанятые помещения. Если воздушный клапан полностью закрыт, пар не будет поступать в радиатор.

Воздушные клапаны работают с помощью сильфона, заполненного спиртово-водяной смесью. Температура такова, что воздух может выйти, но, когда пар присутствует при высокой температуре, он превращается в газ, расширяя сильфон, который закрывает клапан. Воздушные клапаны следует проверять каждые три — пять лет, так как они могут выйти из строя и необходимы для правильной работы системы.

Автоматически регулируемые воздушные клапаны

Они могут быть установлены для различных температур от комнаты к комнате. Хотя они и стоят дороже, чем простые воздушные клапаны, они на самом деле реагируют на малейшие изменения температуры, а не просто на количество пара в радиаторе. Управление заметно лучше, и это более качественный продукт, чем простые воздушные клапаны.

Газовое отопление — основной вариант обогрева любого дома

Городские квартиры, особенно в новостройках, сегодня в основном имеют автономное газовое отопление. Уходит в прошлое централизованное горячее водоснабжение и батареи, которые начинают нагреваться только в отопительный сезон. Организация обогрева многоквартирных домов с помощью газа наиболее практичный и технологичный способ обеспечить теплом значительные жилые площади, создать условия для индивидуального использования отопительных приборов большим числом потребителей.

Другие виды отопления используемые в доме, являются нецелесообразными для использования в доме с большим количеством квартир и во многих случаях небезопасными с точки зрения технологичности и пожарной безопасности.

Магистральный газопровод, как правило, явление в городах и населенных пунктах распространенное. В данной ситуации вопрос с выбором топлива для обогрева многоквартирных домов не стоит. Все другие варианты в подобной ситуации даже не рассматриваются. Единственная возможность, которую можно использовать в подобных случаях, установка электрических обогревательных приборов в качестве вспомогательного варианта.

Отопление дома*Газовое отопление идеально подходит для эксплуатации в городских высотках, удобен этот вид отопления и для частного сектора. Здесь важен тот факт, что домашний газовый котел всегда можно настроить на необходимый режим работы, создавая в жилом помещении оптимальную температуру. Эксплуатация автономного газового отопления может осуществляться в режиме ежедневного проживания, создавая комфортную температуру внутри жилого дома. При необходимости всегда можно уменьшить потребления газа и снизить температуру в квартире, если вы отсутствуете или покидаете свое жилье на продолжительное время.

Для загородного дома, в отсутствие централизованной подачи газа не стоит сбрасывать со счетов саму идею газового отопления. Установив на своем участке газовое хранилище – газгольдер, вы сумеете себя обеспечить достаточным количеством голубого топлива на весь холодный период.

С таким источником топлива вы получите:

  • полную автономность своей системы отопления;
  • экологичный источник тепла и горячей воды в доме;
  • высокую эффективность автономной системы отопления в холодный период.

Отопление дома

Топить котел газом – это всегда наиболее чистый вариант отопления. К преимуществам подобной системы можно отнести чистый выхлоп, установку и монтаж небольших, компактных котлов и дымоходов. Сегодня имеются уже готовые схемы монтажа автономного газового отопления с использованием газгольдера, проверенные с инженерно-технической точки зрения, соответствующие СНиП и другим нормативным документам.

Популярные статьи  Акриловая ванна: плюсы и минусы, отзывы, советы по выбору

В большинстве случаев выбор в пользу газа объясняется традиционным желанием домовладельцев оградить себя от лишних хлопот и забот с эксплуатацией системы отопления в дальнейшем. Возможность установить газгольдер или наличие магистрального газопровода только способствует принятию решения в пользу газового отопления. Однако отсутствие газа в свободном доступе, заставляет искать другие источники энергии, ориентироваться на другие виды автономного отопления в частном или загородном доме.

Системы с газовыми котлами

В таких системах нагревание воды происходит за счет сгорания в котле газа, обычно метана или пропан-бутана. При этом могут использоваться разные типы котлов.

Конденсатный газовый котел

Котлы данного типа используются, как правило, в СО с низкой температурой теплоносителя, поскольку именно в таких условиях котлы демонстрируют самый высокий КПД. Температура теплоносителя в системах не превышает 55С, поэтому конденсационные модели котлов успешно используются в СО, в которых работают и радиаторы, и «тёплые полы», для которых необходимо подавать как раз не слишком горячую жидкость.

Но при этом следует не забывать, что в случае использования низкотемпературной системы необходимо внести коррективы и в подбор радиаторов в дом, которые должны справляться со своей работой при температуре в подающей магистрали не более 55С. Поскольку котлу не нужно слишком нагревать теплоноситель, значит и потребление топлива у него несколько ниже.

Отопление дома

Преимущества

Основным достоинством данных котлов является экономия газа. Если сравнивать данную. Разновидность котла с конвекционными моделями, то экономия может составлять 20% – 30%, что в условиях не слишком дешевого газа и постоянно увеличивающихся цен довольно неплохо. В процессе работы котлы выделяют меньше вредных газов, что также можно смело записывать в список его достоинств.

Недостатки

Среди главных недостатков таких котлов следует выделить высокую стоимость в сравнении со всё теми же конвекционными котлами. Наличие теплообменника существенно увеличивает стоимость агрегата, поскольку для обеспечения его долговечной работы и надежной защиты от коррозии, его производят из высококачественной стали. Вторым недостатком является постоянное образование некоторого количества конденсата, который приходится удалять из котла.

Отопление дома

Конвекционный газовый котел

Одними из самых распространённых и популярных котлов в нашей стране являются традиционные конвекционные модели, которые работают с теплоносителями высоких температур. Такие котлы обычно применяют в простых системах с радиаторами, что касается рабочей температуры в подающей трубе, то здесь можно поддерживать 70С – 90С. КПД данной разновидности котлов может достигать в зависимости от конкретной модели и условий эксплуатации до 97%.

Преимущества

Если сравнивать обычные котлы с их конденсационными «коллегами», котлами, работающими на твёрдом топливе, и различными вариациями тепловых насосов, то они являются самыми дешевыми и обычно выигрывают в стоимости у конкурентов.

Недостатки

В то время, как конвекционные котлы выигрывают в стоимости у конденсационных, они проигрывают в расходе топлива, поскольку при работе потребляют существенно больше газа. Также такие агрегаты выбрасывают в атмосферу немалые объемы вредных продуктов горения.

Отопление дома

Способы повышения экономичности отопления

Создать экономное отопление частного дома и уменьшить затраты на обогрев можно несколькими способами. Например, существуют разные способы использования одного и того же топлива с разной теплоотдачей, да и дополнительных возможностей, позволяющих повысить эффективность отопления, тоже немало.

Один из способов снижения затрат напрямую связан с тепловыми потерями здания. Так, через стены дома теряется около 35% всего тепла, через крышу и окна на улицу выходит около 25% тепловой энергии, а через пол – до 15%. Если уменьшить теплопотери, можно добиться повышения экономичности отопительной системы – и именно этим нужно заняться в первую очередь вместо попыток понять, какое отопление дешевле.

Существует несколько способов утепления частного дома:

  1. Пенопластовая шуба. Листы пенопласта крепятся к зданию при помощи цементного клея и дюбелей. В дальнейшем листы закрываются армирующей сеткой и шпаклюются.
  2. Шуба из минваты. Данный вид утепления конструктивно полностью совпадает с предыдущим, но в качестве теплоизоляционного материала выступают листы минеральной ваты. В отличие от пенопласта, данный материал отличается минимальной горючестью, т.е. за счет его использования повышается еще и пожаробезопасность здания.
  3. Утепление фасада. В данном случае минеральная вата крепится к стенам и закрывается ветрозащитной мембраной. Над этой конструкцией устанавливается металлическая или пластиковая облицовка, которая крепится к деревянному или металлическому каркасу.
  4. Утепление стяжки. Собственно, правильная укладка стяжки изначально предполагает наличие теплоизоляционного слоя. Стяжка монтируется поверх имеющегося основания на слой пенопласта или пенополистирола.
  5. Утепление деревянного перекрытия. В пространстве между опорными балками поверх настильного слоя монтируется теплоизоляционный материал. Сверху его можно закрыть как гидроизоляцией, что практикуется на неотапливаемых чердаках, так и настильным полом, установленным на лагах.
  6. Насыпное утепление. В пространство между балками или плитами засыпается слой керамзита или шлака толщиной около 20-30 см.
  7. Монтаж энергосберегающих окон. В энергосберегающих окнах используются стекла с минимальным слоем металлического напыления. В инфракрасном спектре такая конструкция непрозрачна, поэтому тепловая энергия (как холод, так и тепло) не может попадать в помещение.
  8. Утепление крыши. Для реализации данного способа утепления в пространство между стропильными ногами крыши укладываются плиты теплоизоляционного материала, поверх которых крепится слой пароизоляции. При большом желании можно использовать многослойное утепление, еще больше снижающее теплопотери.

Все описанные способы позволяют снизить потери тепла, за счет чего создается более экономный обогрев дома. Даже незначительное утепление дома может существенно повлиять на стоимость его обогрева. В профессиональных формулах могут использоваться коэффициенты утепления от 0,6 до 4, а в самых крайних случаях разброс тепловых потерь в постройках с утеплением и без него может достигать 6 раз.

Популярные статьи  Какую трубу выбрать для водоснабжения для дома и квартиры: определяемся с диаметром и материалом

Устройство автономной отопительной системы коттеджа

Во многих поселках устройство автономной системы — единственно возможный вариант устройства отопления. Но даже если в населенном пункте уже имеется центральное отопление, многие домовладельцы останавливаются на устройстве автономной системы.

  1. полная независимость и автономность — нет необходимости запрашивать разрешение на подключение и выполнять его;
  2. возможность без труда и в самое короткое время запустить отопление в любое время, оперативно отреагировав на изменения погоды;
  3. возможность поддерживать наиболее оптимальный температурный режим в коттедже;
  4. свободный выбор энергоносителей и, как следствие, возможность сэкономить на отоплении;
  5. легкая перестройка системы — при желании можно без труда сменить оборудование, рассчитывая на большую мощность или на другой энергоноситель.

Присущи автономной системе отопления загородного дома и некоторые недостатки. Один из них — необходимость ежедневного обслуживания. Котел на твердом топливе нуждается в загрузке дров и угля, в очистке от золы, а это требует времени.

Кроме того, при эксплуатации системы нужно позаботиться о соблюдении мер противопожарной безопасности, следить за исправностью печей и дымоходов, выполнять требования по размещению отопительных приборов. Есть и другие недостатки:

  1. необходимость в заготовке топлива и зависимость от поставщиков;
  2. нужда в отведении помещения или места на участке для хранения топлива;
  3. устранение неполадок выполняется за свой счет.

Выбор типа автономного отопления

Существует несколько систем автономного отопления в зависимости от применяемого энергоносителя:

  • на твердом топливе — дрова, уголь, паллеты, топливные брикеты;
  • газовое отопление;
  • электрическое отопление;
  • системы на жидком топливе.

Иногда используют альтернативные виды автономного отопления. Самая интересная и перспективная система основана на использовании солнечного излучения. В специальных солнечных коллекторах под действием солнца нагревается вода или иной теплоноситель и подается в систему. Понятно, что применимы такие системы только в южных районах России с большим количеством солнечных дней в году.

Еще одна альтернативная система, которой можно отопить дом — теплонасос. Он использует энергию земли. Требует значительных капиталовложений, зато эксплуатация теплонасоса полностью бесплатна.

Большинство домовладельцев сходятся во мнении, что традиционное газовое отопление целесообразно устраивать там, где уже есть магистральный газ. Такие системы работают в автоматическом режиме и недороги в эксплуатации. Напротив, использование привозного газа стоит несколько дороже.

Очень удобно электрическое отопление. Тем более, что электрические радиаторы сегодня стоят недорого и легко устанавливаются в нужном месте и нужном количестве. Однако отопление от электричества является очень дорогим в эксплуатации — если учитывать тарифы на электроэнергию.

Еще один вариант автономного отопления — котлы на твердом топливе. Такие установки наиболее распространены в удаленных селах и поселках, либо поблизости от мест добычи угля. Твердотопливные котлы недороги в эксплуатации, довольно эффективны, и дают хороший результат. Однако считается, что они менее экологичны и могут загрязнять воздух в доме.

Виды систем отопления

Классифицировать системы отопления можно по разным классификационным признакам:

  • По виду топлива, преобразуемого в тепло;
  • По виду устройств, преобразующих энергию в тепло;
  • По виду сети, доставляющей тепло к излучателям.

Отапливать дом можно электричеством, дровами, газом, углем, жидким топливом. Топливо можно сжигать в маленькой железной печке, в каменной печи, в топке котла. Но от вида топлива зависит конструкция генератора тепла. Уголь, торф и дрова кидают и сжигают на колосниковой решётке. Жидкое топливо сжигают, распыляя его через форсунки, газообразное топливо сжигают через горелки. Для хранения запасов топлива нужны оборудованные хранилища, Газ можно запасать в хранилище или подавать по магистральному газопроводу.

Излучатели тепла должны находиться в тех комнатах, которые нужно обогревать. А генератор тепла может быть один на весь дом и находиться в отдельном помещении. Значит, в таком доме необходимо строить систему централизованного теплоснабжения. Если дом находится в постоянной эксплуатации, то и систему отопления надо делать стационарную, по всем правилам.

Если наезды в дачный домик эпизодические и кратковременные, нет смысла строить сложную и дорогую систему обогрева. Достаточно в нужную комнату поставить электрический обогреватель, на ночь тепла будет достаточно. Этот вариант можно назвать распределённым теплоснабжением. Ещё недавно экзотикой было электроодеяло, а теперь этот вполне привычный и эффективный обогреватель встречается повсеместно.

Небольшая металлическая печка типа «буржуйка» тоже может обеспечить одну комнату теплом на ночь. Да и для разогрева пищи она может пригодиться, если нет электричества или газа.

Тепловые насосы для отопления дома

Сравнительной новинкой в отопительной отрасли являются тепловые насосы, которые могут работать в 3-х вариантах: «воздух-вода», «воздух-воздух» и «вода-вода». Первый вариант является самым распространённым. В данном случае агрегат использует тепло наружного воздуха для подогрева теплоносителя – воды. Главным показателем эффективности работы той или иной установки является её коэффициент преобразования, который показывает соотношение энергии, затраченной на работу агрегата, к энергии, которую удалось получить с его помощью.

Отопление дома

В рассматриваемом нами варианте коэффициент может изменяться в зависимости от времени года, то есть наружной температуры. А вот в системе «вода-вода» этот коэффициент не изменяется и является постоянным вне зависимости от времени года, поскольку водяной коллектор располагается в грунтовом зонде или в земле, где температура постоянна.

Если температура теплоносителя поддерживается на уровне 35С, то работа теплового насоса будет наиболее эффективной. Поэтому тепловой насос отлично подходит для СО с низкой температурой теплоносителя, например, для систем тёплых полов. В случае использования системы «воздух-вода», специалисты рекомендуют дополнительно устанавливать буферную ёмкость.

Теперь остановимся на варианте «вода-вода», который также заслуживает внимания. Для создания такой СО специалистам необходимо проложить систему труб в земляном коллекторе, причем делать это можно перпендикулярно к поверхности земли или параллельно.

Популярные статьи  Как починить кран на кухне и в ванной: пошаговая инструкция

В зависимости от мощности используемого теплового насоса варьируется количество грунтовых зондов при вертикальной укладке труб и объемы земляных работ в случае с горизонтальным коллектором. Горизонтальный вариант коллектора укладывается ниже уровня промерзания грунта, причем теплоотдача в данном случае составляет около 30 Вт/м2. Если трубы укладывать вертикально в грунтовых зондах, то в таком случае теплоотдача будет составлять примерно 50 Вт/м2.

Преимущества тепловых насосов

Данная разновидность отопления по праву считается самым экономичным, поскольку агрегаты используют энергию окружающей среды, будь то воздух, вода или грунт. Соответственно такое отопление является и экологичным, поскольку работает без выбросов вредных веществ в атмосферу. В зимнее время агрегаты можно использовать для отопления помещений, а с приходом жарких летних дней – для кондиционирования.

Основные недостатки

Несмотря на явные весомые достоинства тепловых насосов, такое отопление имеет ряд недостатков, среди которых – сложность проведения его установки. К тому же, цена создания такой отопительной системы будет существенно выше, нежели монтаж СО с традиционными котлами на дровах или газе. Тепловые насосы могут использоваться только в частных домах, что также накладывает некоторые ограничение, пусть и не критичные.

Отопление дома

Способы циркуляции теплоносителя в отопительной системе

Каждая из вышеперечисленных систем обязана обеспечивать доставку теплопроводящего вещества до батарей или радиаторов в частном доме. Выполнить эту доставку можно двумя способами. Рассмотрим их:

  • система отопления с естественной циркуляцией;
  • отопительная конструкция с принудительной циркуляцией.

В первом случае для монтажа системы используется минимум оборудования. Это влияет на общую стоимость организации отопления в частном доме. Естественная циркуляция воды или антифриза — процесс, в результате которого движение теплоносителя происходит от его же теплового расширения. Система отопления (с естественной циркуляцией) закрытая, как правило, устанавливается из экономических соображений, так как её стоимость ниже, чем у коммуникаций с принудительной циркуляцией теплоносителя.

При нагревании вода (или другой теплоноситель) теряет свою плотность, поэтому становятся легче. В результате происходит естественная доставка теплоносителя до отопительных приборов, к которым можно отнести батареи и радиаторы отопления. В радиаторах происходит теплообмен между теплоносителем и окружающей средой, что приводит к охлаждению первого. После охлаждения вода опускается по трубам обратно в котёл, вытесняя нагретую воду, которая поднимается к отопительным приборам. Таким образом, проходит естественная циркуляция теплоносителя в закрытой отопительной системе и происходит обогрев дома.

Однако такая система имеет и свои минусы, среди которых: недостаточное давление в системе, неравномерный нагрев отопительных приборов.

Показатель естественной циркуляции, как правило, зависит от нескольких факторов:

  • разница температур между остывшим и подогретым теплоносителем (в большинстве случаев она составляет около 10 градусов);
  • диаметр труб между приборами в отопительной системе, который влияет сопротивление передвижению теплоносителя.

Отопление домаЗакрытая система с насосом обеспечит равномерный прогрев всех радиаторов в доме, независимо от их расположения и удаленности от котла

Эксплуатационные характеристики отопительной конструкции зависят от расположения её элементов. Например, котёл должен располагаться ниже уровня батарей не менее чем на 3 метра.

Система отопления (с принудительной циркуляцией) закрытая предусматривает установку специального насоса, который называется циркуляционным. Он выполняет функцию по созданию необходимой разницы давления для нормального передвижения теплоносителя от котла до радиаторов отопления и обратно. Такая система имеет некоторые преимущества. Рассмотрим их:

  • более быстрый нагрев помещений;
  • равномерный нагрев отопительных приборов;
  • возможность контроля и регуляции отдельных частей отопительной конструкции, отключения одной из частей цепи в случае необходимости;
  • исключается накопление воздуха в системе;
  • использование циркуляционного насоса позволяет выполнить систему закрытого образца с использованием мембранной расширительной ёмкости;
  • экономия топлива.

Горизонтальное подключение

Про горизонтальное подключение поговорим немного подробнее, поскольку такой метод является оптимальным для двухтрубной разводки. Существует три схемы: попутная, тупиковая и лучевая. В первом случае и горячий, и остывший теплоноситель идут в одном направлении. Такой метод хорош тем, что нагрев осуществляется равномерно и своевременно.

При тупиковой схеме картина несколько иная. Горячий и холодный теплоносители движутся навстречу друг другу. При такой разводке влияние на температуру радиатора оказывает его близость к нагревательному котлу. Чем ближе батарея к источнику, тем она горячее. Это ведет к неравномерному прогреву помещений в доме — наиболее удаленные от котла будут гораздо холоднее.

Оптимальной схемой разводки является лучевая. От главного коллектора к каждому отопительному прибору идет своя магистраль. Конечно, в плане затрат — как денежных средств, так и усилий — такая система наиболее требовательна. Но в итоге мы получаем максимальный уровень комфорта.

Это происходит за счет двух моментов. Во-первых, прогревание происходит равномерно и одновременно, поэтому во всех помещениях поддерживается необходимая температура воздуха. Во-вторых, при возникновении необходимости ремонта одного из отопительных приборов отключение нужного участка никоим образом не затрагивает остальные.

Есть и третий плюс: при лучевой разводке трубы, как правило, располагаются под полом, что позволяет сохранить общий эстетический вид помещения на нужном уровне.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий