Как правильно сделать систему отопления в частном доме схема: Как сделать отопление частного дома

Паровое отопление частного дома своими руками: схема + видео

При внешней благоустроенности городских квартир у каждого современного горожанина имеется тайное желание построить собственный загородный дом. Может быть это зов предков, которые селились на вольных просторах, а может просто усталость от городского столпотворения и шумных соседей. Конечно же, загородный дом должен быть благоустроенным – никто не хочет мерзнуть ночами под одеялом или ходить в туалет во дворе. Важнейшим элементом благоустройства дома является отопление. Существует масса современных вариантов создания автономного отопления в частных загородных домах. Одним из надежных и эффективных способов обогрева помещений частного дома является паровое отопление. Давайте рассмотрим, как правильно произвести установку всех необходимых элементов, чтобы все функционировало максимально эффективно и экономично!

 

Схема парового отопления в частном доме

Типы автономных отопительных систем

Вообще современный строительный бизнес и руководства по постройке предлагают массу вариантов по созданию автономных отопительных систем, пригодных для использования в загородных домах.

Прежде всего, любая отопительная система различается по наименованию теплоносителя, посредством которого нагрев от бойлеров или котлов переносится к радиаторам отопления, расположенным непосредственно в помещениях вашего дома. Так, по типу теплоносителя можно различать следующие системы:

  • С жидким теплоносителем: это может быть обычная вода с присадками или антифриз.
  • С переносом теплого воздуха (тепловые завесы)
  • С открытым огнем (например, обыкновенный камин)
  • Паровые системы отопления.

Системы отопления с открытым огнем или с переносом теплого воздуха обладают локальным действием. Они нагревают помещение только вокруг того места, где они расположены сами. Это может быть выходом для небольшого домика, расположенного в теплом регионе, но в нашей стране необходимо качественно нагревать весь дом (если вы, конечно, не хотите ютиться всей семьей в одной комнате).

Схема парового отопления без насоса

Поэтому, при строительстве загородного дома, состоящего хотя бы их нескольких комнат, а тем более из нескольких этажей необходимо проектировать и строить отопительную систему, имеющую отдельный котел нагрева теплоносителя и развитую система переноса тепла. Одним из надежных и эффективных вариантов являет перенос нагретого пара, то есть паровое отопление. Приятным бонусом можно считать тот факт, что все эти виды отопительных систем вы вполне в состоянии установить своими руками, это не так уж и сложно, а мы поможем вам в этом!

Суть системы парового отопления

Рассмотрим, каким образом можно спроектировать и построить систему парового отопления в частном доме. Это система с довольно солидной историей, которая стала использоваться чуть ли не с самого начала создания систем централизованного отопления.

Если понять суть и особенности паровой системы отопления в частном доме, то ее вполне можно сделать своими руками, имея при этом минимальные технические навыки. Принципы ее работы очень просты – нагретый водяной пар переносится по трубам от котла, постепенно охлаждаясь, а потом обратно попадая в котел.

Элементы конструкции системы парового отопления

Конструкционные элементы паровой отопительной системы зависят от его проекта:

В одноконтурной системе горячий теплоноситель поступает исключительно для отопления помещений,

В двухконтурной системы теплоноситель используется и для бытовых целей – то есть для получения теплой воды для мытья.

Учтите, что система парового отопления предусматривает очень высокую температуру теплоносителя. В отдельных элементах температура нагретого пара может достигать тысячи градусов. Вследствие этого такая система должна комплектоваться надежными трубопроводами и радиаторами отопления, способными выдерживать высокие температуру и давление. Если провести паровое отопление в доме, используя некачественные материалы — минимальный ущерб, который вы получите, это поломка системы. А теперь представьте, что выход из строя произошел в зимний период, вы хотите так рисковать?

Схема проводки трубопровода

В проекте паровой системы отопления можно заложить верхнюю или нижнюю схему разводки трубопроводной системы – это не принципиально, но в любом случае полностью вся конструкция будет включать в себя вертикальные и горизонтальные элементы.

Котел для парового отопления

Ключом к системе парового отопления в частном думе будет отопительный котел. Именно от его грамотного выбора во многом зависит эффективность и надежность работы системы. Он должен подбираться исходя из инженерного расчета, который должен учитывать объем воздуха в помещениях, подлежащих отоплению и климатические условия.

нагревательный котел

Мощность котла должна соответствовать его задачам:

Так для отопления дома с площадью до 200 кв. метров необходимо ставить нагревательный котел с мощностью не менее 25 киловатт.

Если вы планируете увеличить площадь нагрева до 300 кв.метров, то и мощность котла необходимо поднять до 30 киловатт.

При площади жилища в 600 кв.метров – выберите котел с мощностью в 60 киловатт,

И, наконец, при отоплении особняка или другого большого сооружения с площадью в 1200 кв.метров – необходим котел с мощностью в 100 киловатт.

Вид топлива, который будет использовать нагревательный котел отопительной паровой системы в общем-то не имеет значения. Вы можете ставить котел с газовой горелкой, с электрическим ТЭНом, с форсункой, работающей на жидком топливе или старый добрый угольный котел. Предпочтение можно отдать только комбинированным котлам, так как при их использовании вы сможете легко переходить с одного вида топлива на другое.

Любой котел для создания системы парового отопления будет иметь несколько единых частей – топку, зольник и горелку. Но, кроме того, котлы для паровых отопительных систем могут быть жаротрубными, дымгарными, или их комбинацией. Совместно с котлом монтируется система измерительных приборов, блок автоматических предохранителей и система трубопроводов.

Установка трубопроводов

При монтаже системы парового отопления в частном доме — можно использовать несколько типов материалов.

трубы

Так, самыми высокими показателями в области надежности и прочности отличается стальной трубопровод. Его монтаж необходимо производить исключительно с использованием сварочного аппарата. Однако стали при контакте с нагретым водяным паром очень быстро подвергается коррозии, что значительно снижает срок службы таких систем.

В системе трубопроводом парового отопления можно использовать можно использовать оцинкованные трубы или трубы, изготовленные из нержавеющей стали. В связи с особенностями материала изготовления – такие трубы соединяются участками на резьбе. Это довольно надежная и долгоживущая система, но по сравнению со стальным трубопроводом она имеет повышенную цену.

Также при создании паровых отопительных систем можно использовать и трубопроводы из меди. Этот материал очень надежен и практически никак не реагирует на присутствие нагретого пара. Между собой медный трубы в единую систему собираются при помощи небольшой паяльной лампы. Такой трубопровод может даже помещаться в штробу в стене, срок его службы очень и очень высок. Именно поэтому такие системы очень дорого стоят и используются, как правило исключительно в роскошных особняках.

Чертим схему парового отопления

Для того, чтобы ваша система автономного парового отопления служила вам верой и правдой, прежде всего необходимо составить ее грамотный проект. Он должен быть просчитан до мельчайших деталей и включать в себя даже такие сведения, как длину используемых труб и количество соединительных элементов всех конфигураций (двойников и тройников).

При работе парового котла – создаваемый в нем водяной пар попадает на паровую турбину или на редукционно0охладительную установку. С помощью этих устройств происходит отбор пара, который подается в отопительные приборы. Ими могут служить конвекторы, радиаторы, ребристые или простые гладкие трубы.

После прохождения по отопительным приборам пар постепенно охлаждается, превращаясь в конденсат и следует обратно к источнику нагрева. Перемещение пара и конденсата может происходить как самотеком (такие системы называются замкнутыми), так и при помощи циркуляционного насоса (такие системы парового отопления называются разомкнутыми).

схема трубопроводов

Поскольку нагретый пар в системе имеет довольно большую проникающую способность – доставлять его к отопительным приборам можно при помощи трубопроводов довольно небольшого диаметра, а поскольку в грамотно спроектированных системах пар не подается под высоким давлением – то и стенки таких трубопроводов не должны быть особенно толстыми.

Небольшой совет

При всей надежности грамотно спроектированной и построенной системы парового отопления – существенную роль в сроке ее службы и безаварийности будет играть надежность конструкционных материалов. Поэтому приобретайте только сертифицированное оборудование, проверенное компетентными организациями.

Хорошая система парового отопления станет для вас экономичным и надежным способом обеспечения теплом своего домашнего очага.

Видео: Схема отопления частного дома: горизонтальная и вертикальная

Система отопления частного дома своими руками: схемы, монтаж, как сделать?

Эффективная система обогрева сделает комфортной жизнь в любом доме. Ну а если отопление будет работать из рук вон плохо, то уровень комфорта не спасут никакие дизайнерские изыски. Поэтому сейчас мы поговорим о схемах и правилах монтажа элементов системы, обогревающей жилище.

Что нужно для сборки – 3 главные детали

Любая система отопления состоит из трех базовых компонентов:

  • источника тепла – в этой роли может выступать котел, печь, камин;
  • теплопередающей магистрали – обычно в этом качестве выступает трубопровод, по которому циркулирует теплоноситель;
  • нагревательного элемента – в традиционных системах это классический радиатор, преобразующий энергию теплоносителя в тепловое излучение.
Компоновка котельной в доме

Разумеется, существуют схемы, исключающие первый и второй элементы этой цепочки. Например, общеизвестное печное отопление, когда источник является и нагревательным элементом, а теплопередающая магистраль отсутствует в принципе. Или конвекционный обогрев, когда из цепочки исключают радиатор, поскольку источник греет до нужной температуры сам воздух в доме. Однако печная схема считалась устаревшей еще в начале ХХ века, а конвекционный вариант очень сложно реализовать своими руками без специальных знаний и специфических умений. Поэтому большинство бытовых систем строится на базе водогрейного котла и водяного контура (трубопровода-разводки).

В итоге для строительства системы нам потребуется один котел, несколько радиаторов (обычно их количество равно числу окон) и арматура для трубопровода с сопутствующими фитингами. Причем, чтобы собрать отопление частного дома, вам придется своими руками соединить все эти компоненты в рамках одной системы. Но перед этим было бы неплохо разобраться с параметрами каждого элемента – от котла до труб и радиаторов, чтобы знать, что покупать для дома.

Какой котел выбрать и как подсчитать его мощность

Водяное отопление черпает энергию у особого котла, камеру сгорания которого окружает заполненная жидким теплоносителем рубашка. При этом в топке могут гореть любые продукты – от газа до торфа. Поэтому перед сборкой системы очень важно выбрать не только мощность, но и тип источника тепла. И выбирать придется между тремя вариантами:

  • Газовым котлом – он перерабатывает на тепло магистральное или баллонное топливо.
  • Твердотопливным нагревателем – он питается углем, дровами или топливными гранулами (пеллетами, брикетами).
  • Электрическим источником – он преобразует в тепло электроэнергию.

Наилучшим вариантом из всех вышеперечисленных является газовый теплогенератор, работающий на магистральном топливе. Он дешев в эксплуатации и работает в непрерывном режиме, поскольку подача топлива осуществляется автоматически и в сколь угодно больших объемах. Причем у такого оборудования фактически нет недостатков, кроме высокой пожарной опасности, которая присуща всем котлам.

Неплохим вариантом теплового генератора, отапливающего частный дом без газопровода, является твердотопливный котел. Особенно модели, рассчитанные под длительное горение. Топливо для таких котлов можно найти, где угодно, а особая конструкция позволяет сократить периодичность загрузки с двух раз в сутки до одного заполнения топки в 2-3 дня. Впрочем, от периодической чистки не избавлены даже такие котлы, поэтому данный момент является основным минусом подобного нагревателя.

Выбираем отопительный котел, исходя из объемов помещения

Наихудшим вариантом выбора из всех возможных является электрический котел. Недостатки такого предложения очевидны – трансформация электричества в энергию теплоносителя стоит слишком дорого. Кроме того, электрический котел нуждается в частой замене нагревателя и обустройстве усиленной линии электропроводки, а равно и заземления. Единственный плюс такого варианта – это полное отсутствие продуктов горения. Для электрокотла не нужен дымоход. Поэтому большинство домохозяйств выбирают либо газовый, либо твердотопливный вариант. Однако, помимо типа топлива, домовладельцу необходимо обратить внимание еще и на параметры самого теплового генератора, а точнее – на его мощность, которая должна компенсировать тепловые потери жилища в зимний период.

Выбор котла по мощности начинается с подсчетов метража отапливаемых помещений. Причем на каждый квадратный метр должно приходиться не менее 100 ватт тепловой мощности. То есть для помещения на 70 квадратов нужен котел на 7000 ватт или 7 кВт. Кроме того, было бы неплохо заложить в мощность котла 15-процентный запас, который пригодится во время сильных холодов. В итоге для дома на 70 м2 нужен котел на 8,05 кВт (7кВт 15 %).

Более точные расчеты мощности нагревателя оперируют не квадратами площади, а объемом дома. В этом случае принято считать, что энергетические затраты на обогрев одного кубического метра равны 41 ватту. И дом площадью 70 м2 с 3-метровой высотой потолков должно отапливать теплогенерирующее устройство мощностью 8610 ватт (70×3×41). А с учетом 15-процентного запаса мощности на сильные холода максимальная теплогенерирующая способность такого котла должна равняться 9901 ватту или, с учетом округления, 10 кВт.

Батареи и трубы – медь, пропилен или металлопластик?

Чтобы провести систему отопления по дому нам понадобятся трубы и радиаторы. Последние можно выбирать, даже исходя из эстетических предпочтений. В частном доме нет большого напора в системе, следовательно, отсутствуют и ограничения по прочностным характеристикам радиаторов. Однако требования к теплогенерирующей способности батарей все равно остаются. Поэтому при подборе радиаторов будет правильно ориентироваться не только на внешний вид, но и на теплоотдачу. Ведь мощность нагревательного элемента должна соответствовать площади или объему комнаты. Например, в помещении на 15 квадратов должна стоять батарея (или несколько радиаторов) мощностью 1,5 кВт.

С трубами получается более сложная ситуация. Тут нужно брать во внимание не только эстетическую составляющую, но и возможность выполнить монтаж сети своими силами при минимальных знаниях и усилиях со стороны доморощенного слесаря. Поэтому в качестве кандидатов на роль идеальной арматуры для разводки мы можем рассматривать только три варианта:

  • Медные трубы – они используются при обустройстве и домашних, и промышленных систем отопления, но стоят очень дорого. Кроме того, такая арматура соединяется с помощью пайки, а эта операция знакома далеко не всем.
  • Полипропиленовые трубы – они стоят дешево, но для их монтажа нужен особый сварочный аппарат. Впрочем, такой аппарат может освоить даже ребенок.
  • Металлопластиковые трубы – такую систему можно собрать с помощью гаечного ключа. Кроме того, металлопластик обходится не дороже полипропиленовых труб и позволяет экономить на угловых фитингах.
Отопление частного дома полипропиленовыми трубами

В итоге самодельное отопление лучше собирать на базе металлопластиковой арматуры, поскольку она не требует от исполнителя умения обращаться со сварочным аппаратом или паяльником. В свою очередь, цанговые фитинги металлопластикового трубопровода можно монтировать даже руками, помогая себе гаечными ключам только на 3-4 последних оборотах. Относительно габаритов арматуры, а точнее проходного диаметра, у опытных специалистов по обустройству систем обогрева сложилось следующее мнение: для системы с насосом можно выбрать трубу ½ дюйма – такого пропускного диаметра хватит для домашней системы с избытком.

Ну а если напорное оборудование не будет использоваться (вода пойдет по трубам самотеком, побуждаемая гравитационной и тепловой конвекцией), то для такой системы будет достаточно трубы на 1¼  или 1½ дюйма. Покупать арматуру большего диаметра при таких обстоятельствах не нужно. А какую разводку выбрать – напорную или безнапорную, об этом мы поговорим ниже по тексту, заодно обсудив и оптимальные схемы подключения батарей к котлу.

Оптимальная схема разводки под самостоятельный монтаж

Домашнее отопление строится на базе двух схем: однотрубной и двухтрубной. Кроме того, бытовую разводку можно построить и на коллекторной основе, но начинающим мастерам такую схему собрать сложно, поэтому далее по тексту не будем рассматривать этот вариант, сосредоточившись только на одно- и двухтрубных вариантах.

Однотрубная разводка предполагает следующий план циркуляции теплоносителя: горячий поток покидает рубашку котла и переливается по трубе в первую батарею, из которой он попадает во вторую и так далее, до самого крайнего радиатора. Обратка в такой системе фактически отсутствует – ее заменяет короткий отрезок, соединяющий крайнюю батарею и котел. Причем при оформлении однотрубной принудительной схемы на этом отрезке размещается напорное оборудование (циркуляционный насос).

Такую систему очень легко собрать. Для этого нужно установить котел, развесить батареи и пробросить по одной нитке разводки между каждыми предустановленными элементами отопительного контура. Однако за простоту монтажа придется расплатиться отсутствием механизмов управления теплоотдачей радиаторов. Регулировать температуру в комнате в этом случае можно, только меняя интенсивность горения топлива в котле. И никак иначе.

Разумеется, с учетом дороговизны топлива этот нюанс устроит только немногих домовладельцев, поэтому одноконтурную разводку стараются не использовать в помещениях площадью от 50 квадратных метров. Однако к небольшим строениям такая разводка подходит просто идеально, как и к естественной схеме циркуляции теплоносителя, когда напор генерируется за счет температурного и гравитационного побуждения.

Коллекторная разводка отопительной системы

Двухтрубная система устроена немного иначе. В этом случае действует следующая схема движения теплоносителя: вода покидает рубашку котла и попадает в напорный контур, из которого она сливается в первую, вторую, третью батареи и так далее. Обратка в этой системе реализована в виде отдельного контура, уложенного параллельно напорной ветке, и прошедший батарею теплоноситель сливается в обратную линию, возвращаясь в котел. То есть в двухконтурной схеме радиаторы соединены с напорной  и обратной трубой с помощью специальных ответвлений, врезанных в две основные магистрали.

Чтобы сделать такой контур, нужно использовать больше труб и фитингов, но все затраты окупятся в ближайшем будущем. Двухконтурный вариант предполагает возможность регулировки теплоотдачи каждой батареи. Для этого достаточно вмонтировать в связанное с радиатором ответвление от напорной магистрали запорно-регулирующий вентиль, после чего появляется возможность управлять объемами прокачиваемого сквозь батарею теплоносителя, не вмешиваясь в общую циркуляцию. Благодаря этому можно оградить себя не только от перегрева воздуха в конкретной комнате, но и от бессмысленного перерасхода топлива и личных средств, выделенных на его закупку.

У этого варианта схемы разводки есть только один минус: на его основе очень сложно собрать эффективную систему на естественной циркуляции теплоносителя. Зато на базе насоса она работает намного лучше одноконтурного аналога. Поэтому далее по тексту мы будем рассматривать пошаговые инструкции сборки одноконтурной системы на естественной циркуляции и двухконтурной сети на принудительном побуждении движения теплоносителя.

Сборка системы отопления с естественной циркуляцией

Строительство системы с естественной циркуляцией начинается с выбора места для установки котла. Источник тепла должен стоять в угловой комнате, размещаясь в самой нижней точке разводки. Ведь батареи пойдут по внутреннему периметру, вдоль несущих стен, причем даже последний радиатор должен располагаться немного выше котла. После того, как место для котла выбрано, можно приступать к его установке. Для этого стену в зоне размещения обкладывают кафелем, а на пол набивают либо лист оцинковки, либо панель из плоского шифера. Следующий этап – монтаж дымохода, после чего можно ставить сам котел, подключая его к вытяжной трубе и топливопроводу (ели таковой имеется)

Дальнейший монтаж осуществляется по направлению движения теплоносителя и реализуется по следующей схеме. Вначале под окнами развешивают батареи. Причем верхний патрубок последнего радиатора должен располагаться выше напорного выхода из котла. Величина возвышения рассчитывается, исходя из пропорции: один погонный метр разводки равен двум сантиметрам возвышения. Предпоследний радиатор вешают на 2 см выше последнего и так далее, до первой батареи по ходу движения теплоносителя.

Когда нужное количество батарей уже весит на стенах дома, можно переходить к сборке разводки. Для этого нужно присоединить к напорному патрубку (или штуцеру) котла 30-сантиметровый участок горизонтального трубопровода. Далее к этому участку пристыковывают вертикальную трубу, поднятую на уровень потолка. В этой трубе на вертикальную линию накручивают тройник, обеспечивая переход в горизонтальный уклон и обустройство места врезки расширительного бачка.

Принцип работы системы отопления с принудительной циркуляцией

Для монтажа бачка используют вертикальный штуцер тройника, а к свободному отводу прикручивают второй горизонтальный участок напорной трубы, который тянут под уклоном (2 см на 1 м) до первого радиатора. Там горизонталь переходит во второй вертикальный участок, спускающийся к патрубку радиатора, с которым трубу и стыкуют, используя цанговый фитинг с резьбовым сгоном.

Далее нужно соединить верхний патрубок первого радиатора с соответствующим разъемом второго радиатора. Для этого используют трубу соответствующей длины и два фитинга. После этого таким же образом соединяют нижние патрубки радиаторов. И так далее, до стыковки предпоследней и последней батареи. В финале нужно вмонтировать в верхний свободный штуцер последней батареи краник Маевского и подключить к нижнему свободному разъему этого радиатора обратную трубу, которую заводят в нижний патрубок котла.

Для заполнения системы водой в обратной трубе можно обустроить врезку тройника с шаровым вентилем на боковом отводе. Отвод от водопровода подключаем к свободному торцу этого вентиля. После чего систему можно заполнять водой и включать котел.

Обогрев с принудительной циркуляцией за 8 шагов

Установка насоса в систему отопления будет оправдана и в случае одноконтурной разводки. Однако максимальную эффективность системе с принудительной циркуляцией обеспечит только двухтрубная разводка, обустраиваемая по следующим правилам:

  1. Котел можно установить на пол или повесить на стену в любой комнате, не отслеживая уровень размещения отопительного прибора.
  2. Далее от напорного и обратного патрубков котла на уровень пола спускают две трубы, используя либо муфты, либо угловые фитинги.
  3. К торцам этих труб монтируют две горизонтальные линии – напорную и обратную. Они идут вдоль несущих стен дома, от котла до месторасположения крайней батареи.
  4. На следующем этапе нужно развесить батареи, не обращая внимания на уровень расположения патрубков относительно соседнего радиатора. Вход и выход из батареи можно расположить на одном уровне или на разных, на эффективность отопления этот факт не повлияет.
  5. Далее врезаем в напорную и обратную ветвь по тройнику, расположив их под входом и выходом каждой батареи. После этого соединяем тройник напорной трубы с входом в батарею, а фитинг на обратке – с выходом. Причем эту операцию придется проделать со всеми батареями. По аналогичной схеме в системе монтируем и отводы для подключения теплого пола.
  6. На следующем этапе устанавливаем расширительный бак. Для этого в участок напорной трубы между котлом и первой батарей врезаем тройник, отвод которого соединяем вертикальной трубой с входом в расширительный бак.
  7. Далее можно заняться монтажом циркуляционного насоса. Для этого в обратную линию между первой батарей и котлом монтируем вентиль и два тройника, собирая байпас для насоса. Далее от тройников отводим два Г-образных отрезка, между торцами которых и монтируем насос.
  8. В финале обустраиваем отвод для залива воды в систему. Для этого нужно врезать еще один тройник между насосом и котлом, подключив к его отводу шланг от водопровода.
Четко следуя простым шагам, можно самостоятельно с первого раза получить рабочую систему

Действуя по этому плану, можно собрать двухтрубную разводку в доме любой площади. Ведь конструкция подобной системы не зависит от количества батарей – принцип монтажа будет идентичен и для двух, и для 20 радиаторов.

Как повысить эффективность системы – аккумулятор или байпас?

Для повышения эффективности систем отопления в быту используют либо тепловые аккумуляторы, либо байпасы. Первые монтируют в котельных большой площади, вторые – в небольших помещениях, где, кроме котла, стоит и другое оборудование. Тепловой аккумулятор представляет собой заполненную водой емкость, внутри которой проложены напорная и обратная линия системы отопления. Как правило, такая емкость ставится сразу за котлом. В расположенный между нагревателем и аккумулятором участок напорного и обратного трубопровода можно врезать предохранительные клапаны, расширительные бачки и циркуляционные насосы.

При этом напорная линия разогревает воду в баке, а обратная – греется от залитой в аккумулятор жидкости. Поэтому при отключенной горелке котла система может работать некоторое время только от теплового аккумулятора, что очень выгодно в случае использования в контуре твердотопливных котлов, генерирующих избыточную энергию на старте горения заложенной с топку порции дров или угля. Вместимость теплового аккумулятор определяют по пропорции 1 кВт мощности котла = 50 литрам объема бака. То есть для нагревателя мощностью 10 кВт нужен аккумулятор объемом 500 литров (0,5 м3).

Байпас – это обводная труба, которую вваривают между напорной и обратной веткой. Ее диаметр не должен превышать радиуса основной магистрали. Причем в тело байпаса лучше заранее врезать запорный вентиль, перекрывающий циркуляцию теплоносителя.

При открытом вентиле часть горячего потока уходит не в напорный контур, а сразу в обратку. Благодаря этому можно снизить температуру нагрева батареи на 10 процентов, сократив объемы прокачиваемого сквозь радиатор теплоносителя на 30 %. В итоге с помощью байпаса можно отрегулировать работу радиатора и в двухконтурной, и в одноконтурной разводке. В последнем случае это особенно актуально, поскольку врезанный в первые две батареи байпас  обеспечивает более сильный прогрев последнего радиатора в линии и дает возможность контролировать температуру в комнатах, хотя и не с такой эффективностью, как в случае с двухтрубной разводкой.

Разводка отопления в частном доме своими руками

Отопительная система в частном доме может быть смонтирована разными способами. Схема разводки отопления частного дома выбирается индивидуально для каждого конкретного дома. Конечно, лучше доверить монтаж отопительной системы профессионалам, но также вполне осуществимо выполнить  разводку своими силами. Необходимо только выбрать наиболее подходящий, и при этом наименее затратный вариант. Как правило, тип монтажа отопительной системы выбирают, основываясь на двух факторах – технических особенностях строения и финансовых возможностях его владельца.

Однотрубная система отопления

Однотрубное отопление

Однотрубная отопительная  система менее затратная, чем двухтрубная, поэтому используют ее чаще. Однотрубная система отопления представляет собой  разводку магистрали, при которой все приборы отопления подключены последовательно. В качестве теплоносителя может выступать вода либо антифриз.

При такой схеме теплоноситель попадает в радиаторы поочередно. При этом в каждом последующем радиаторе температура теплоносителя становится ниже, а значит, радиатор, который расположен в цепи последним, будет иметь самую низкую температуру.

Однотрубную систему отопления оптимизируют с помощью специальных технологий и различных вспомогательных устройств – балансировочные вентили, шаровые краны или термостатические клапаны. Таким образом, если перекрывается подача теплоносителя на один из радиаторов в системе, остальные радиаторы продолжают функционировать в обычном режиме.

Для того чтобы иметь возможность проводить ремонт или замену батарей отопления, не отключая подачу тепла во всем доме, при монтаже системы требуется установка кранов на подключение каждого радиатора, и краны на байпасе.

Автономное отопление частных домов может быть смонтировано по следующим типам:

  1. Вертикальная система с принудительной, естественной либо комбинированной циркуляцией.
  2. Горизонтальная система с принудительной циркуляцией.

Горизонтальная система отопления (однотрубная)

На фото можно увидеть подробную схему однотрубной системы отопления, которая является оптимальным вариантом для небольшого частного дома.

Схема разводки горизонтальной системы

При таком способе монтажа трубы могут быть вмонтированы в пол либо находится под ним. В любом случае трубопровод должен быть покрыт теплоизоляционным слоем. Монтируют такую систему с небольшим уклоном по направлению хода движения теплоносителя. Для удаления из системы воздуха используются специальные краны (краны Маевского).

Радиаторы обязательно должны быть на одном уровне. Если в доме два и более этажа, регулировка осуществляется при помощи кранов, которые устанавливаются перед первой батареей  на каждом этаже.

Вертикальная система отопления (однотрубная)

Использование данной системы позволяет обходиться без циркуляционного насоса. Теплоноситель подается путем естественной циркуляции. Таким образом, основным плюсом данного типа отопительной системы  является его независимость от электричества.

Есть и недостатки: необходимость монтажа под уклоном и обязательное использование труб большого диаметра. Эти недостатки легко исправить при помощи циркуляционного насоса. Сделать это можно и своими руками,  видео даст четкое представление о том, как именно следует проводить работы.

Двухтрубная система отопления

Цена двухтрубной системы отопления гораздо выше, чем однотрубной. Объясняется это тем, что для монтажа такой системы требуется большее количество материалов. Соответственно, увеличивается и объем монтажных работ, все это сказывается на стоимости.

Если предполагается, что отопительная система будет работать с настенным котлом (либо другим видом современных котлов), желательно использовать именно двухтрубную систему.

Схема стандартной двухтрубной системы отопления

Схема отражает все основные моменты монтажа двухтрубной отопительной системы – на ней изображены принципы установки магистралей водопроводной сети и отопления, указанны особенности подключения радиаторов.

Эта схема отображает боковое подключение радиаторов. Это не единственный вариант – возможно также диагональное либо нижнее подключение. При выборе типа подключения учитывают размер и вид радиаторов.

Если отопительная система устанавливается на нескольких этажах, необходимым является монтаж автостравливащих кранов. Если дом одноэтажный, такие краны устанавливают на последнем радиаторе системы (если есть полотенцосушитель, то и на нем необходимо установить автостравливающий кран).

На нижней точке радиатора обязательно устанавливают сливной кран, а на входе и выходе радиатора – специальные сливные краны.

Отопление частного дома под ключ – системы отопления по специальной цене!

Если Вы находитесь в поиске ответственного Подрядчика готового профессионально разработать и установить отопление в частном доме полностью под ключ, то данный раздел нашего сайта будет Вам интересен. В нем мы постарались кратко описать ряд нюансов, а также особенностей, которые связаны с организацией рассматриваемой системы.

Система отопления частного дома призвана решать несколько основных задач:

  • Создает комфортный микроклимат в помещениях коттеджа
  • Компенсирует тепловые потери, наибольшее количество которых приходится через дверные и оконные проемы, а также через кровельные соединения
  • Препятствует промерзанию дома, появлению плесени, грибков и прочих неприятных моментов

Эффективность в итоге получившейся отопительной системы напрямую зависит от двух составляющих процесса ее организации:

Именно поэтому, после получения Заказчиком нашего ориентировочного коммерческого предложения и его одобрения, прежде чем приступить к созданию системы, наши специалисты всегда осуществляют выезд на Объект.

Чтобы ориентировочно понимать бюджет на создание системы, Вы можете ознакомиться с примерными вариантами отопления загородного дома и ценами на них.

Оцените продуманность наших технических решений!

Получите бесплатно индивидуальное коммерческое предложение для Вашего Объекта!

Получить предложение

В процессе выезда происходит внимательное изучение основных технических параметров Объекта, выявление различных нюансов и его индивидуальных особенностей. Кроме того, в процессе осмотра выполняется инженерное консультирование по интересующим Вас вопросам, а также производится итоговое утверждение пожеланий и требований к системе. Все пожелания и требования в обязательном порядке приводятся в соответствие с существующей на данный момент нормативной базой.

Такой подход позволяет учесть основные особенности и нюансы отопления конкретного частного дома, а также избежать ошибок, которые часто допускают в своей работе неопытные Исполнители.

Система отопления частного дома – особенности и нюансы построения

В частных домах по сравнению с промышленными Объектами требования к организуемым системам теплоснабжения уходят в сторону повышения комфортности и вариативности регулировок, а также в сторону дизайна и эстетической составляющей.

Тем ни менее, вне зависимости от типа Объекта система должна быть надежной и обладать большим сроком безотказной работы.

Выбирая нас в качестве Подрядчика, Вы страхуете себя от применения на Вашем Объекте непрофессиональных инженерных решений!

Наши специалисты всегда обоснованно подберут оптимальный вариант отопления именно для Вашего частного дома и квалифицированно установят систему

Отправить заявку

Ниже мы изложим некоторые рекомендации, которые могут быть Вам полезными, как с позиции самостоятельного расчета и выполнения системы, так и со стороны осуществления контроля работы Подрядчика.

Комбинирование отопительных схем

Чтобы достичь наибольшего комфорта, особенно при отоплении больших частных домов, рекомендуется комбинировать используемые отопительные схемы. В частности, схема водяного радиаторного обогрева может быть дополнена водяными теплыми полами.

Достаточно часто Заказчики задают нам вопрос, относительно того, возможно ли отапливать дом только теплыми полами? Выполнить отопление в частном доме только с использованием теплых полов – можно. Но для этого необходимо, чтобы дом был подготовлен к этому еще на стадии строительства и утеплен специальным образом.

И если даже тепла в доме будет хватать, то в любом случае, такой подход чреват тем, что окна и стеклянные двери будут запотевать.

Избегание запотевания стекол

Чтобы избежать запотевания больших стеклянных дверей или низких окон рекомендуем устанавливать под ними конвекторы.

В случаях, когда обогрев помещений осуществляется только конвекторами, необходимо принимать во внимание, что зачастую набрать необходимую тепловую мощность конвекторами с естественной конвекцией не представляется возможным. В этом случае используются конвекторы с принудительной конвекцией.

В связи с этим хотелось бы заострить Ваше внимание на том факте, что конвекторы с принудительной конвекцией – достаточно шумные. Поэтому, мы не рекомендуем устанавливать их в спальнях.

Схема отопления частного дома

Перед началом работ, на стадии заполнения ТЗ каждый Заказчик встает перед выбором схемы обогрева. Бытует мнение, что отопительную схему необходимо выбирать, исходя из этажности здания и суммарной площади всех помещений.

Для больших зданий наиболее эффективна коллекторная схема, тем более что она помогает эффективно встраивать водяные теплые полы. В небольших одноэтажных домах будет оправдано применение горизонтальной или вертикальной тройниковой схемы.

Отчасти это правильно и экономически оправдано. Однако мы всегда рекомендуем вне зависимости от площади Объекта использовать коллекторную разводку

  • Во-первых, в отличие от скрытой тройниковой схемы, коллекторная разводка полностью исключает наличие стыков в скрытых полостях. В связи с этим, коллекторная схема – решение более надежное, чем скрытая тройниковая разводка
  • Коллекторная схема дает возможность создания дополнительного комфорта за счет повышения точности регулировки температуры на каждом отопительном приборе
  • Легкость демонтажа любого из отопительных приборов. При этом нет необходимости в отключении системы отопления частного дома в целом, она может продолжать функционировать в штатном режиме

Из минусов коллекторной схемы можно отметить ее более высокую стоимость, по сравнению с тройниковой схемой.

Также, хотелось бы остановиться на наиболее частых ошибках, которые допускаются при установке и настройке коллекторной схемы

  • На радиаторную отопительную систему и водяные теплые полы подается теплоноситель с одной и той же температурой, в то время как этот параметр для теплых полов должен быть существенно ниже во избежание порчи напольного покрытия и понижения комфорта использования
  • Если применяется только одна схема отопления частного дома (только с радиаторами или только с теплыми полами) допускается установка циркуляционного насоса как на подающем, так и на обратном контуре. Но если используется комбинированная система, а тем более, если имеется водонагреватель косвенного нагрева, циркуляционный насос рекомендуется устанавливать исключительно на «подаче». Зачастую этим правилом пренебрегают
  • Перед контурами теплого пола для ступенчатой регулировки температуры теплоносителя в них необходима установка трехходового клапана. К сожалению, этого тоже часто не происходит

Если все же Вы отдаете предпочтение скрытой тройниковой разводке, рекомендуем выбирать для нее трубы из поперечно сшитого полиэтилена. Данные трубы помимо высоких эксплуатационных качеств данного материала комплектуются фитингами, которые позволяют осуществить соединение повышенной надежности.

Крайне не рекомендуем выполнение скрытой тройниковой разводки на полипропилене. Вне зависимости от квалификации Исполнителя, человеческий фактор имеет место быть и риск получить стык, который течет в скрытой полости, реально существует.

При открытой тройниковой разводке задействуется материал, который использовался в этих целях испокон веков – медь, полипропилен, металл.

Диаметр труб отопления в частном доме

В стандартной ситуации, при производстве коллекторной отопительной схемы используются трубы диаметра 16 мм. А вот при тройниковой схеме, в львиной доле случаев, используются трубы разных диаметров (магистраль идет на сужение диаметра).

Этому моменту необходимо уделить самое предметное внимание. В случае занижения значений диаметров трубопроводов отопительная система не будет справляться с нагрузкой, а их завышение приведет к увеличенным первоначальным финансовым затратам.

Использование материалов по назначению

Существует определенный круг безответственных Исполнителей, которые используют материал, не предназначенный для применения в отопительной системе. Это, например, трубы и фитинги недостаточно устойчивые к высоким температурам и давлению, а также к длительным механическим воздействиям.

Номинальное рабочее давление в системе отопления в частном доме находится в пределах от 1-ой до 2-ух атмосфер. При этом нормальная температура теплоносителя в системе – от 50 до 90 градусов.

Не рекомендуем Вам рисковать. Не экономьте на спичках. Такой подход в лучшем случае значительно снижает ресурс системы. А в худшем, он чреват серьезными авариями и угрозой безопасности.

Выбор системы отопления для частного дома – не простой процесс! Существует огромное количество тонкостей и нюансов…

Мы всегда поможем сделать оптимальный выбор, оставаясь при этом в рамках бюджета, обозначенного Вами!

Заказать звонок специалиста

Подбор мощности котла

Внимательней относитесь к выбору мощности котла. Если она окажется заниженной, то ее не будет хватать на полноценный обогрев помещений.

Завышение мощности приводит к росту первоначальных и эксплуатационных расходов. А, в конечном счете, это может привести и к преждевременному выходу оборудования из строя. Причиной поломки является некорректность работы, при которой продукты сгорания охлаждаются ниже «точки росы», с образованием при этом конденсата.

Кроме того, при использовании котла, мощность которого значительно выше необходимой, происходят его регулярные включение и выключение, что приводит к преждевременному износу оборудования.

Подбор типа котла

Внимательно отнеситесь к выбору типа котла – одноконтурного или двухконтурного. Желание сэкономить на типе котельного оборудования в дальнейшем может повлечь за собой издержки, связанные с переделкой.

Необходимо помнить, что с позиции обеспечения дома горячим водоснабжением, как правило, двухконтурного оборудования хватает на один санузел. При этом полноценно принять ванну у Вас уже не получится.

Стальные панельные радиаторы

При подборе отопительных радиаторов принято руководствоваться несколькими факторами:

  • Теплоотдачей
  • Внешними габаритами
  • Дизайном

В настоящее время в среднем ценовом сегменте оптимальным вариантом для комплектации коттеджей являются стальные панельные радиаторы.

Практически любой производитель данного типа оборудования предоставляет широкую линейку с мелким шагом подбора по мощности, высоте, глубине и ширине. Практически всегда система отопления частного дома с использованием в ней радиаторов данного типа для Заказчика обходится дешевле, нежели комплектация того же Объекта секционными биметаллическими радиаторами.

Дизайнерские радиаторы

Стальные панельные радиаторы считаются базовым вариантом отопительных приборов, используемых в коттеджах. Если по причине дизайна данный вид отопительных приборов не подходит для Вашего Объекта, то рекомендуем обратить внимание на трубчатые или чугунные радиаторы.

При этом необходимо понимать, что их стоимость значительно (в разы или, в отдельных случаях даже на порядки) выше базового варианта. Это уже дизайнерские отопительные приборы уровня премиум.

В целях оптимизации бюджет может быть принят вариант оснащения части помещений коттеджа стальными панельными отопительными приборами, а части дизайнерскими.

Места установки радиаторов

Если Вы планируете выполнить отопление для частного дома с использованием радиаторов, то необходимо предусмотреть их установку во всех помещениях, где необходима компенсация тепловых потерь. При этом места установки радиаторов должны быть корректно просчитаны. Устанавливать отопительные приборы абы где – категорически недопустимо.

В подавляющем большинстве случаев, они монтируются под окнами, так как именно через оконные проемы выходит большая часть тепловой энергии, а в помещение поступает холодный воздух снаружи.

При подборе необходимо помнить, что 70% ширины оконного проема должно быть перекрыто радиатором. Данное правило установки гарантирует отсутствие запотевание стеклопакетов. Далее необходимая мощность достигается за счет подбора ширины и глубины отопительного прибора. В целях сохранения эстетики рекомендуем Вам использовать в одном помещение радиаторы одинаковые по высоте.

Также, типовыми местами установки радиаторов могут являться – тамбур (при условии, что тепловой контур закрыт) и лестничные марши.

Использование термостатов

При организации системы отопления частного дома рекомендуется оснащать ее термостатами. Это позволяет плавно регулировать температуру теплоносителя, а значит, и воздуха в помещениях.

Такой подход позволит Вам с легкостью создать и удерживать индивидуальную комфортную для Вас и Ваших близких температуру, индивидуальную для каждого из помещений коттеджа.

Кроме того, использование термостатов позволяет оптимально расходовать и тем самым экономить топливо.

Оптимизация расхода топлива

Уровень расхода топлива необходимо привести в зависимость от текущих погодных условий. Это мероприятие позволит организовать максимально эффективное использование этого топлива и прямым образом скажется на эксплуатационных расходах.

Для этого помимо комплектации отопительной системы термостатами, можно доукомплектовать котел системой погодозависимого автоматического управления.

Мы работаем с оборудованием всех видов и типов, выполняя надежные отопительный системы по лучшей рыночной цене!

В процессе разработки коммерческого предложение наши опытные сотрудники проконсультируют Вас относительно различных вариантов оборудования и технических решений, которые возможны к использованию на Вашем Объекте!

Получите коммерческое предложение

Утепление теплового контура

К вопросу утепления дома следует подходить комплексно. Установка отопления в частном доме, который недостаточно утеплен – бессмысленна, Вы будете топить улицу. Поэтому необходимо провести работы по тщательному утеплению фасада, дверных проемов, окон и прочих элементов теплового контура Объекта.

Проведение данных работ позволяет значительно уменьшить количество тепловых потерь и, как следствие, снизить необходимую мощность котельного оборудования и приборов обогрева. А это, в свою очередь, приводит к снижению стоимости системы и расходов, связанных с ее эксплуатацией.

Резервирование источника тепловой энергии

Целесообразно на случай отказа основного котла предусмотреть резервный. Вид топлива, на котором функционирует резервный котел, должен отличаться от вида, который используется основным котлом.

Наиболее распространенный вариант резервирования – использование спарки газового и электрического котлов. При этом электрический котел является резервным. Мощность резервного котла не обязательно подбирать достаточной для обеспечения комфортной для проживания температуры во всем доме.

Основная задача, которая ставится перед резервным оборудованием – не допустить замораживания системы отопления частного дома в случае поломки или каких-либо проблем с топливом у основного. Следовательно, в данном случае, требование к резервному электрическому котлу – обеспечение дома температурой выше нуля градусов до приезда сервисной бригады и устранения неполадки.

Отказ газового оборудования может быть вызван не только поломкой самого оборудования, но также и проблемами с газоснабжением. Наиболее частыми случаями проблем со стороны газоснабжающей организации являются – промерзание газовых отводов внешнего газопровода, образование конденсата в газовой магистрали, падение давления газа в магистрали ниже критической отметки.

Рекомендуем к подобным случаям подготовиться заранее и обезопасить свою отопительную систему за счет использования резервного оборудования.

Резервирование электроснабжения котельного оборудования

Практически все современные котлы и циркуляционные насосы нуждаются в электроснабжении. На случай перебоев с электроэнергией мы всегда рекомендуем предусмотреть резервное электроснабжение.

Резервное электроснабжение частной котельной может быть реализовано по средствам установки резервного источника питания. Резервным источником питания может служить:

  • Генератор в комплекте с источником бесперебойного питания (ИБП) с минимальным количеством аккумуляторных батарей. В этом случае ИБП рассчитан только на поддержание работы котельного оборудования на период запуска генератора
  • Только ИБП с большим количеством аккумуляторных батарей. Такой ИБП рассчитан на поддержание длительной работы котельного оборудования до момента подачи напряжения от питающей электросети
  • Вариант, который в настоящее время практически не находит применения – использование в качестве резервного питания альтернативную энергетику

Необходимо понимать, что описанный выше комплект – генератор и ИБП может быть использован не только для поддержания работы котельного оборудования, но и также для резервного электроснабжения всего коттеджа.

Обеспечение нормативных параметров котельного помещения

Если технические стандарты, нормы и правила требуют установку котла в отдельном помещении (как правило, речь в данном случае идет о твердотопливных, дизельных и газовых котлах с открытой камерой сгорания или напольного исполнения), необходима установка систем удаления дыма и вытяжной вентиляции. Дефлектор дымохода при этом должен находиться выше конька отапливаемого здания.

Если в помещении котельной не обеспечена достаточная кратность воздухообмена, а также, если система дымоудаления функционирует не корректно или смонтирована с ошибками (например, слишком низкое расположение дефлектора на дымоходе), котел может работать с пониженной эффективностью, или система автоматики полностью отключит его.

Выбор теплоносителя при эпизодическом проживании в доме

Особое внимание требует к себе отопление в частном доме, который рассчитан на эпизодическое проживание. В этом случае существует возможность возникновения форс-мажорной ситуации при отсутствии хозяев в доме. И если в качестве теплоносителя используется вода, то при сбое котельного оборудования в зимнее время возможно ее замерзание в системе со всеми вытекающими негативными последствиями.

Если Ваш коттедж рассчитан на периодическое проживание, то мы рекомендуем Вам использовать в качестве теплоносителя незамерзающую жидкость!

Разбавление воды отопительным антифризом, с одной стороны, понижает температуру замерзания, а значит, снижает риск разрыва труб и радиаторов. С другой же стороны, антифриз является агрессивной средой, поэтому возможно его негативное влияние на котлы и радиаторы.

При подборе незамерзающей жидкости всегда необходимо следовать рекомендациям производителя того котельного оборудования, которое Вы используете. В противном случае производитель аннулирует гарантийные обязательства.

Ни в коем случае нельзя заливать в отопительную систему незамерзающую жидкость, предназначенную для автомобилей!

Использование возможности дистанционного управления

Для того чтобы дистанционно контролировать работу котла и сразу же узнать о возможной неполадке существует типовое решение – система дистанционного контроля и управления с помощью технологии GSM.

Данная система может быть установлена практически на все современные газовые, электрические и жидкотопливные котлы. При использовании данного GSM модуля, Вы можете осуществлять контроль и управление системой со смартфона или планшета.

Отопление Вашего частного дома жидким топливом

Если Вы выбрали обогрев с помощью установки жидкотопливного (в том числе дизельного) котла, необходимы приобретение и монтаж под землей большого двустенного металлического резервуара для постоянного хранения топлива.

Согласно нормам СНиП его необходимо закапывать, как минимум, на 1,5 м под поверхностью земли (по центральной оси) на удалении от здания котельной. Перед принятием соответствующего решения желательно провести исследование грунта в данной местности.

Выше мы перечислили лишь немногие нюансы, которые возникают в процессе создания отопительных систем в частных домах. Чтобы минимизировать вероятность возможных ошибок и учесть все документированные и недокументированные особенности необходимо соблюдения двух условий:

  • Во-первых, при начале и проведении работ должна быть четко соблюдена последовательность этого процесса. Вначале составляется ТЗ с учетом соответствующей нормативной документации, затем производятся тщательные инженерные расчеты рабочих параметров системы или разработка и оформление проекта. И только после этого осуществляется комплектация Объекта и выполнение монтажных работ
  • Во-вторых, квалификация Исполнителя не должна вызывать сомнения. Лучшим вариантом является производство проектных и монтажных работ силами одного Подрядчика. Этот подрядчик должен являться специализированной инженерной организацией, состоять в профильном СРО и иметь в своем штате специалистов, квалификация которых подтверждена документально

Мы работаем на результат с 1999 года!

Наши инженеры будут рады начать обсуждение организации отопительной системы в Вашем частном доме

Напишите нам

Отопление частного дома — все схемы отопительных систем

Схемой отопления называют графический документ, на котором с помощью условных обозначений представлены все элементы системы отопления, а также связи между ними. Выбор схемы означает выбор способа подключения отопительных приборов, их расположение, а также выбор направления движения теплоносителя.

В небольшом частном доме схему отопления можно разработать самостоятельно. Для этого нужно знать, что любая отопительная система является замкнутой.  В примитивном виде она может быть представлена в виде кольца из труб, по которому горячая вода (теплоноситель) движется от котла, поступает в отопительные приборы, задерживается в них некоторое время, отдавая при этом запасы тепловой энергии окружающей среде, а затем вновь поступает в котел. Затем цикл повторяется.
 
При этом говорят, что вода, называемая также теплоносителем, циркулирует по контуру отопительной системы,  в который входят следующие составные части:

  • Котел
  • Радиаторы (батареи)
  • Соединительные трубы
  • Расширительный бачок
  • Вентили и задвижки
  • Циркуляционный насос (только для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя)

Движение теплоносителя в контуре отопления может быть:

  • Самотечным, происходящим за счет естественной конвекции. В этом случае говорят о самотечной системе отопления и о естественной циркуляции теплоносителя
  • Принудительным, происходящим за счет работы циркуляционного насоса. В этом случае говорят об отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя

Плюсы и минусы самотечной схемы отопления

В самотечной системе отопления нагретая в котле вода устремляется вверх, а затем поступает в отопительные приборы, проходит через них, отдавая тепло, и стекает в обратный трубопровод, по которому направляется вновь в котел. Движение воды обеспечено также небольшим уклоном подающего и обратного трубопровода, а также использование труб разного диаметра, большего для обратки и меньшего для подачи горячей воды.

Для справки: обратка или обратный трубопровод, по которому остывший теплоноситель поступает в котел. Подача-это трубопровод, по которому горячая вода выходит из котла.

Отличительной особенностью самотечной системы отопления является наличие открытого, сообщающегося с атмосферой, расширительного бака, установленного в самой верхней части трубопровода. Он предназначен для сбора части теплоносителя при его нагреве, неизбежно сопровождающемся увеличением объема жидкости. С помощью расширительного бака, наполненного водой, в контуре отопления создается гидравлический напор, необходимый для движения жидкости.

При остывании теплоносителя его объем уменьшается. При этом часть жидкости из расширительного бака вновь поступает в систему, обеспечивая целостность и непрерывность циркулирующего потока теплоносителя.
 
Среди достоинств самотечной системы отопления следует выделить:

  • Равномерное распределение тепла
  • Устойчивость работы
  • Независимость от электрической сети
  • Увы, недостатков у такой системы на много больше, чем достоинств:
  • Сложность проведения монтажа: необходимо соблюдать угол наклона трубопроводов
  • Большая протяженность трубопровода и необходимость использования труб различного диаметра
  • Высокая инерционность системы, что снижает возможность управления процессом отопления
  • Необходимость нагрева теплоносителя до высоких температур, что препятствует использованию современных материалов
  • Большой внутренний объем системы
  • Невозможность подключения систем «теплого пола»

Принудительное движение теплоносителя в доме

В частном доме можно также использовать схемы отопления с принудительным движением теплоносителя, создаваемым циркуляционным насосом, подключенным к электрической сети. Для ее реализации можно использовать любые трубы, в том числе и полипропиленовые, а также любой способ  подключения отопительных приборов.

В системах с принудительным движением теплоносителя применяется закрытый расширительный бак, который может монтироваться в любом месте, но в большинстве случаев устанавливается в непосредственной близости к котлу.  Такие системы отопления частного дома также называют закрытыми, в отличие от систем с естественным движением теплоносителя, называемых открытыми.

 

Следует обратить внимание на то, что схема подключения радиаторов в закрытых системах может быть любой.

Схемы подключения радиаторов в частном доме

Двухтрубная вертикальная схема

Этот принцип подключения отопительных приборов чаще всего используется в многоэтажных домах. Горячая вода подается по вертикальной трубе вверх (по стояку), проходит через радиаторы, а затем стекает вниз. Схема применима в системах с принудительной и с естественной циркуляцией теплоносителя, но более эффективна при наличии циркуляционного насоса.

Ее несомненным достоинством является возможность раздельного регулирования нагрева отопительных приборов. Для этого на подающей трубе устанавливается регулировочный кран, позволяющий менять расход теплоносителя. Запорная аппаратура на обратной трубе не устанавливается.

Недостатком такой разводки является двойной расход труб для подачи и для обратки.
 
Для одноэтажных частных домов более приемлемы двухтрубные горизонтальные схемы.

Коллекторная схема отопления

В ней теплоноситель распределяется по радиаторам через коллектор, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, а также позволяет отапливать дома практически любой конфигурации и площади. Коллекторная схема также позволяет регулировать степень нагрева отопительных приборов, меняя расход теплоносителя и скорость его движения с помощью запорной аппаратуры.

Однотрубная схема отопления

Этот способ разводки теплоносителя является самым простым и при этом эффективным. Схема проста в реализации, но ее недостатком является неравномерность прогрева помещения. Дело в том, что теплоноситель по мере движения остывает и к последнему отопительному прибору подается со значительно меньшей температурой, чем к первому.

Исправить положение можно добавив байпасную (обводную) линию меньшего диаметра и установив на каждом отопительном приборе регулировочный кран. Такую систему часто называют «ленинградкой».

Видео обзор — виды, типы радиаторного отопления дома

 
 

Ленинградская система отопления: схема подключения, плюсы и минусы

Движение новаторов, которое существовало в СССР, то и дело предлагало решения, которые были не вполне грамотны технически, но зато отвечали требованиям текущего момента – сделать быстрее, сэкономить, «догнать и перегнать». Именно так родилась «ленинградская» система отопления, в которой применялась одна магистраль вместо двух.

Почему именно строителям из города на Неве досталась пальма первенства в применении технологии, позволяющей смонтировать систему отопления, затратив на нее почти в два раза меньше материальных ресурсов и времени, – неизвестно.

Однако «ленинградка» вот уже половину столетия пользуется популярностью у самодеятельных и профессиональных строителей, готовых мириться с ее техническими недостатками из-за простоты и дешевизны.

Техническая сущность «ленинградки»

Обычно система отопления строится на основе двух магистралей – прямой (подающей) и обратной (сборной). Между ними установлены радиаторы – отбирающие тепло элементы, которые в этом случае расположены параллельно друг другу.

Однотрубная и двухтрубная система отопления.

Идея, озарившая ум создателей «ленинградки», была очень проста – совместить сборную и подающую магистрали, уменьшив при этом в два раза количество труб, а также упростив и ускорив монтаж.

Однако в этом случае радиаторы можно расположить лишь последовательно – теплоноситель проходит через них поочередно, отдавая первому из них большую часть тепла и перегревая его.

С перегревом первого радиатора в однотрубной системе отопления борются по-разному: изменением диаметров магистралей, количества секций и другими способами, больше похожими на шаманские танцы с бубном.

Также применяются особые схемы ее построения, представляющие из себя компромиссы с двухтрубной.

Используются два основных типа схем построения однотрубной системы отопления:

1. Горизонтальная;

2. Вертикальная.

Схемы построения

Горизонтальная однотрубная система применяется чаще всего в индивидуальном малоэтажном домостроении. Вертикальная – в массовом многоэтажном.

Горизонтальная

Магистраль представляет из себя горизонтальное кольцо, начинающееся на выходном патрубке котла и заканчивающееся на входном. Оно идет на расстоянии 5–10 сантиметров от пола (иногда устраивается под ним) с небольшим уклоном в сторону котла по ходу движения теплоносителя.

На нем устанавливают радиаторы, используя патрубки меньшего диаметра. Возможны два способа подключения теплообменников:

1. Верхняя разводка, когда подающий патрубок соединен с верхним коллектором;

2. Нижняя разводка – подача и выход теплоносителя осуществляются снизу.

В горизонтальной схеме радиаторы всегда проточные – теплоноситель входит с одного края, а выходит с другого. Это уменьшает гидродинамическое сопротивление системы.

 

Для нормальной работы системы с горизонтальной сборно-подающей магистралью используется ряд дополнительных технических решений.

Сразу после выходного патрубка котла устанавливается вертикальная труба-стояк, на верхнем конце которой монтируется расширительный бак, если система открытая, или автоматический уловитель воздуха, если она закрытая. Так обеспечивается повышенное фоновое значение давления в магистралях.

На циркуляцию теплоносителя оно особого влияние не оказывает, поскольку решающим условием является перепад высот между нижней точкой котла и верхней плоскостью первого радиатора.

Однако повышенное давление сдвигает точку кипения на более высокий уровень, что спасает однотрубную горизонтальную систему, естественная циркуляция в которой обычно очень вялая, от гидроударов.

Циркуляция в однотрубных горизонтальных системах может быть как естественной, так и принудительной.

Для активизации естественной используются так называемые разгонные коллекторы – еще одна вертикальная труба, поднявшись по которой теплоноситель падает вниз, побуждаемый гравитацией.

Это обеспечивает довольно большую скорость его движения по сборно-подающей магистрали. Однако, как показывает практика, использование такого устройства дает хороший эффект лишь в домах с потолками высотой более 2,5 метра.

Вертикальная

Это некое компромиссное решение, поскольку в многоэтажных домах все равно существуют сборная и подающие магистрали. Между ними располагается исполнительный стояк, на котором монтируются радиаторы. Поскольку труба одна, они тоже расположены последовательно, но один над другим (поэтажно).

Так выглядит схема однотрубной ленинградской системы для дома.

В вертикальную однотрубную систему теплоноситель можно подавать как сверху, так и снизу. Подача снизу позволяет сэкономить на теплопотерях в главном подающем стояке, но требует циркуляционных насосов большей мощности. При розливе сверху теплоноситель побуждается к движению еще и гравитацией, что уменьшает затраты на его прокачку.

Радиаторы в вертикальной ленинградской системе можно подключить лишь по тупиковой схеме движения теплоносителя. В них он изменяет направление на 1800, что позволяет им более полно воспринять тепло, но увеличивает их гидродинамическое сопротивление.

Достоинства однотрубной ленинградской системы

В первую очередь, применение этой схемы устройства системы отопления позволяет сократить количество используемых труб вдвое. Кроме того, одна магистраль вносит меньше диссонанса в интерьер помещения. Она эстетичнее.

Во многих источниках указывается еще одно ее преимущество – это простота монтажа. Но такое мнение является поверхностным. Действительно, монтаж одной сборно-подающей магистрали и радиаторов на ней выглядит более простым делом. Тем более, если трубы надо прокладывать через межэтажные перекрытия.

Однако чтобы скомпенсировать ее недостатки надо быть не только слесарем-монтажником высшей квалификации, но и иметь изощренный ум инженера-теплотехника. В противном случае зимой дома будет очень некомфортно.

Недостатки

Главный и неустранимый недостаток однотрубной схемы системы отопления – последовательное движение теплоносителя через радиаторы. При этом первый от котла нагревается первым и сильнее других.

Если не принять меры по балансировке теплообменников, то последний в цепи может вообще не прогреваться.

Главными способами балансировки являются:

1. Последовательное увеличение объема радиаторов от первого к последнему;

2. Изменение количества теплоносителя, проходящего через радиаторы, для чего на их входах устанавливают регулировочные шайбы или шаровые краны.

3. Преднамеренный отказ от стравливания воздуха в первых секциях теплообменников.

Особенности монтажа

Особенно тщательно надо подходить к монтажу однотрубной горизонтальной системы с естественной циркуляцией.

  1. Сборно-подающая магистраль укладывается с уклоном не менее 100. Она нигде не должна провисать.
  2. Верхние плоскости всех радиаторов должны располагаться на одном уровне, а длина патрубков, которыми они подключены к основной трубе, увеличиваться по ходу движения в ней теплоносителя. Их объем должен увеличиваться в том же направлении.
  3. Патрубки первых радиаторов делают меньшего диаметра, последних – большего. Все они оснащаются кранами Маевского или другими устройствами для стравливания воздуха.
  4. Циркуляционный насос устанавливают первым от котла по ходу движения теплоносителя. В этом случае он способен продавить его через любые воздушные пробки. Особенно это актуально в том случае, если котел имеет большой объем.

Заключение

Ленинградская однотрубная система является пережитком времени, когда экономия материальных ресурсов ставилась во главу угла, а каждый метр трубы и сварочный электрод надо было изыскивать. Ее видимая простота не оправдывается сложностями последующей эксплуатации.


Мы подобрали для Вас ещё восемь полезных статей, смотрите далее.

Система отопления в частном доме – схема и характеристики

Подавляющее большинство строящихся частных домов в нашей стране является одноэтажными постройками. В связи с этим актуальной проблемой для них является правильный выбор схемы отопления одноэтажного дома. Грамотно подобранная разводка магистралей для обогрева позволит не только сэкономить на материалах во время монтажа, но и даст позитивный экономический эффект при дальнейшем ее обслуживании.

Разработкой схемы можно заняться самостоятельно, а можно поручить это дело специалистам. Второй вариант желательно осуществлять после стадии строительства, когда основные габариты постройки будут возведены, и с имеющимися коммуникациями можно обозначить ориентировочные элементы будущего обогрева жилья.

Общие характеристики

В современных условиях отопление одноэтажного дома должно удовлетворять определенным критериям:

  • в системе предусматривается схема с максимальной степенью теплоотдачи;
  • оборудование должно потреблять минимальное количество дорогостоящих ресурсов;
  • схема предусматривает практически полную автономность в эксплуатации;
  • во время монтажа не должно возникать трудностей;
  • регулировка должна обеспечивать при необходимости зонированный обогрев.

Популярные виды топлива

Система также нуждается в комфортном теплогенераторе в высоким КПД. Наиболее популярными котлами, использующимися в частных строениях, являются аппараты на таких видах топлива:

  • Природный газ

Широко разветвленная сеть ниток газопровода делает данное топливо наиболее доступным и относительно недорогим. Котлы, использующие газ, являются максимально автономными и легко регулируются, обеспечивая нужный нагрев теплоносителя.

  • Каменный уголь

Это полезное ископаемое обладает высокой калорийностью, что обеспечивает ему востребованности среди владельцев частных домов. В схеме одноэтажного дома можно легко найти место для угольного теплогенератора. Однако, необходимо позаботиться о помещении, в котором будет храниться необходимый запас топлива.

  • Деревянные пеллеты

Современное твердое топливо из отходов древесного производства. Оно представляет собой прессованные гранулы, и обладает большей калорийностью, чем обычные дрова.

  • Древесные поленья

Этот способ нуждается в специально оборудованной котельной или особой конструкции печи, чтобы максимально эффективно использовать подобный ресурс.

Кроме этих видов ресурсов используют дизтопливо или сжиженный газ. Также монтируют прогрессивные установки, поглощающие энергию солнца или земли. Однако, эти разновидности систем отопления в частном доме и схемы достаточно дорогие и долго окупаются.

С этой статьей читают: Как правильно сделать отопление в частном доме

Разновидности применяемых схем

После того, как выбор котла сделан, необходимо определиться, какую систему отопления выбрать для частного дома по способу разведения теплоносителя к радиаторам. Востребованными являются три варианта разводки:

  • однотрубная;
  • двухтрубная;
  • лучевая.

Каждый из них имеет определенные достоинства перед остальными способами.

Разводка из двух труб

Двухтрубная схема системы отопления применяется как в многоэтажных строениях, так и в одноэтажных постройках. Основным ее признаком является деление контура теплоносителя на подачу и обратку. При этом осуществляется равномерный прогрев комнат с различными типами радиаторов. Также с ней удастся монтировать систему теплого пола.

Подающий контур магистральной трубы идет параллельно со второй трубой, возвращающейся водой, которая отдала свое тепло радиаторам. Подключение каждого модуля из секций батарей можно сравнить с лесенкой, где перемычки выполняют роль радиаторов, а две параллельные боковые балки – подача и обратка. Даже если откидывать какую-либо из батарей, то это не скажется отрицательно на работе всей системы в целом.

Такое параллельное подключение имеет свои плюсы:

  • выведение из строя одного из радиаторов для ремонта, замены или в случае регулировки температуры в комнате, не приводит к полному отключению всей системы;
  • система работает эффективно в любом одноэтажном строении при любом количестве секций батарей;
  • удается проводить регулировку с зонированием температурного режима для каждой комнаты индивидуально.

К недостаткам можно отнести большее количество материалов, чем в остальных схемах отопления одноэтажного частного дома. Также недостаточная эстетичность разводки, которую не всегда удается скрыть под пол.

С этой статьей читают: Двухтрубная система отопления частного дома: схема

Разводка из одной трубы

Нередко для одноэтажных строений монтируют однотрубные схемы. Они относятся к простыми в плане установки и позволяют экономить материалы. По магистральным трубопроводам перемещается нагретый теплоноситель (вода), двумя способами:

  • естественная циркуляция;
  • принудительная циркуляция.

Для разводки с естественной циркуляцией необходимо использовать трубопроводы с крупным диаметром, чтобы обеспечить эффективную работу системы для наиболее удаленных от котла радиаторов. При наличии насоса в системе диаметр труб можно сократить до 32 мм. Даже с ним разводка будет работать надежно.

Монтаж радиаторов на магистральном трубопроводе осуществляется последовательным способом. В упрощенном варианте радиатор фактически является частью трубопровода, получая на входе поток теплоносителя и в полной мере, пропуская его через себя дальше по цепи, отбирая тепловую энергию в отапливаемое помещение.

Следующий радиатор получает воду с меньшим количеством тепла, пропускает также весь поток через себя и отдает еще более остывший теплоноситель. Так продолжается до конца цепочки.

Улучшить эффективность работы системы удается такими способами:

  • монтаж байпаса, перепускающего частично мимо радиатора теплоноситель;
  • установка кранов на байпас, чтобы регулировать объем, проходящий через радиатор;
  • наращивание крайних в цепи радиаторов, чтобы обеспечить лучшую теплоотдачу в дальних комнатах.

ВИДЕО: Однотрубная система отопления. Разбираем ошибки

Лучевая разводка отопления

Для системы необходим распределительный коллектор. К каждому радиатору от него отходит две трубы с подачей и обраткой. Для монтажа коллектора выделяют достаточное количество места, так как он является габаритным устройством.

Система нуждается в значительном количестве трубопроводов, что позволяет каждый луч (петлю) подходящий к радиатору, отключать/подключать в индивидуальном порядке. Разводка может использоваться как с естественной циркуляцией, так и с принудительной.

При монтаже лучевой разводки можно легко все контуры спрятать под пол или в фальшстену.

Окончательный выбор схемы делается после того, как проводятся примерные экономические расчеты, включающие расход на монтаж и последующую эксплуатацию.

Все «за» и «против» лучевой схемы

Именно по этой схеме отопления возникает много споров. Специалисты – те, которые уже не одно десятилетие занимаются разводкой труб, настаивают на том, что именно лучевая лучше. И, наоборот, менее опытные мастера, склоняются в пользу двойной, ссылаясь на то, что на лучевую требуется больше материалов (особенно в сравнении с тройниковой) и приходится искать место под коллекторный шкаф.

Собственно, это все минусы указанной схемы, зато плюсов гораздо больше. Для того, чтобы не быть голословными и не утверждать, что это просто лучше, приведем лишь несколько примеров:

  1. Лучевую схему отопления одноэтажного дома легко проектировать и очень легко собирать, что дает возможность маневрировать с проектом и дизайном помещений.
  2. При такой разводке все трубы одинакового диаметра, что облегчает не только монтаж, но и подбор фитингов и тройников, при этом их не так много, как и двойном или одинарном контуре.
  3. За счет минимального количества соединения сама система является более надежной, риск прорыва сведен к нулю.

Лучевая схема рекомендована для тех, кто использует сантехническое оборудование зарубежного производства, рассчитанное на давление максимально 3 атмосферы.

  1. Гидравлическая стабильность всей системы.
  2. Любой поврежденный фрагмент магистрали легко заменяется новый без демонтажа перекрытия или стен.
  3. Возможность отключения одного или нескольких радиаторов без риска остановить работу остальных.
  4. Электронный блок управления позволяет регулировать температуру в каждом отдельно взятом помещении.
  5. Можно использовать панель внешнего управления для удобства эксплуатации всей системы.

Подводя итог, отметим, что лучевая система очень удобна и эффективна благодаря многим своим параметрам, но в первую очередь за счет гибкости и возможности обмена данными температуры внутри каждой комнаты с привязкой к температуре за окном.

Более подробно о специфике такой системы можно посмотреть на видео.

ВИДЕО: Коллектор для комбинированной (лучевой) системы отопления


Самодельные котлы отопления для дома. Самодельная система отопления частного дома

Альтернативное отопление следует понимать как системы, использующие в своей работе бесплатные природные ресурсы. Среди наиболее популярных вариантов таких систем можно выделить установки, работающие на солнечной и ветровой энергии. На устройство такого отопления при прочих равных придется потратить меньше денег, чем на строительство более привычных тепловых коммуникаций, а по эксплуатационным расходам в несомненных лидерах находится альтернативное отопление.

Еще в середине прошлого века люди научились использовать энергию ветра для получения электричества. В основе рассматриваемых систем лежат ветрогенераторы. Типичная ветряная мельница состоит из нескольких лопастей и подключается к генератору напрямую или через редуктор.


Есть роторные, быстроходные и тихоходные модели ветрогенераторов.

  1. Тихоходные ветряки, оснащенные большим количеством лопастей, практически не шумят при работе, но относительно малоэффективны.
  2. Конструкция быстроходной ветроэнергетической установки обычно включает 3-4 лопасти. Такая установка рассчитана на скорость ветра 10-15 м / с. Флотские ветряки достаточно шумные, но имеют высокий КПД, по которому они являются самыми распространенными в мире.
  3. Роторная мельница похожа на бочку. Лопасти устанавливаются вертикально. Преимущество этого ветрогенератора — отсутствие необходимости ориентироваться по направлению ветра. Роторные модели отличаются наименьшим шумом и при этом самым скромным КПД.Обогреть частный дом роторной мельницей крайне проблематично.


Именно Солнце сегодня считается наиболее перспективным источником альтернативной энергии. В среднем ближайший к нашей планете год дает звезде на 30-35 тысяч больше тепла, чем все население Земли.

Мировые ученые постоянно работают над повышением эффективности различных солнечных электростанций и фотоэлектрических преобразователей.

В домашних условиях можно собрать указанные установки и использовать их для нагрева воды, т.е.е. строительство водяного отопления на альтернативной энергии вполне реально. Однако производительность самодельных заводов редко достигает даже 50% от производственной мощности полноценных заводских производственных единиц. Поэтому лучше покупать готовые солнечные батареи и все сопутствующие элементы, а уже собрать и установить их самостоятельно.


Что примечательно, промышленные агрегаты позволяют получать теплую воду даже в морозную погоду.Нужно только, чтобы светило солнышко.

Существуют солнечные системы и солнечные системы косвенного нагрева.

  1. В качестве примера объектов, работающих на прямом отоплении, можно привести теплицы и водогрейные котлы, установленные на улице. Даже застекленная веранда — это разновидность солнечной системы отопления с прямым обогревом. Однако ситуацию омрачает тот факт, что тепло расходуется нерационально.
  2. Косвенный нагрев позволяет пользователю установить устройство для получения солнечной энергии там, где это будет наиболее удобно, например, на крыше.Функции теплоносителя в таких системах обычно выполняют специальные незамерзающие жидкости. Тепло передается от емкостей для хранения воды, теплая вода забирается на хозяйственные нужды, ее место занимает холодная жидкость и цикл повторяется.

Также солнечные электростанции подразделяются на плоские и трубчатые.

  1. Первый вид похож на коробку со спиральным нагревательным элементом, обычно из меди. С трех сторон такая спираль утеплена, с солнечной стороны покрыта стеклом.Плоские настройки без проблем идут в свои руки. Это бюджетный и простой в использовании вариант, но эффективность плоских инсталляций оставляет желать лучшего. Функции теплоносителя в рассматриваемой системе обычно выполняет незамерзающая жидкость, также может использоваться вода.
  2. Трубчатые блоки собираются из нескольких труб высотой до 400 см. Трубки ставят параллельно друг другу. Система может состоять из любого необходимого количества трубок. Функцию теплоносителя в такой системе выполняет специальная жидкость с низкой температурой кипения, за счет чего можно значительно повысить КПД агрегата.По сравнению с плоскими солнечными тепловыми системами, трубчатые примерно на 30-40% эффективнее.
    Повысьте эффективность рассматриваемой установки, включив в систему специальный насос, теплообменники и теплоизолированные трубы. Панель устанавливается под уклоном, обычно 30 градусов.

Трубчатые растения отлично подходят для нагрева воды и могут принимать активное участие в отоплении дома.

Установка для солнечного отопления дома


В основе солнечной системы отопления дома будет простейший коллектор, который можно собрать своими руками из подручных средств.

Шаг первый. Выньте змеевик из холодильника и тщательно промойте чистой водой. Важно удалить из змеевика весь старый фреон.

Шаг второй. Соберите каркас из деревянных реек. Размеры рамы следует подбирать индивидуально по габаритам змеевика. Это необходимо, чтобы серпантин без усилия садился между планками.

Шаг третий. Примените разметку.Прикрепите змеевик к раме стойки и отметьте, где будут выходить трубы.

Шаг четвертый. Установите нижний каркас рейку. Между готовым каркасом и ковриком нужно проложить лист фольги.

Шаг пятый. Увеличьте жесткость системы. Для этого набейте рейки на задней стенке конструкции.

Шаг шестой. Зазор между фольгой и основанием установки приклейте скотчем. Это уплотнение не позволит холодному внешнему воздуху попадать в систему.

Шаг седьмой. Установите трубы вкладыша. Для подключения воды отлично подойдут простые пластиковые водопроводные трубы.


Шаг восьмой. Заклейте стыки змеевика и пластиковых труб такой же липкой лентой.

Шаг девятый. Наконец, прикрепите катушку к корпусу. Для фиксации можно использовать хомуты от старого холодильника. Кроме того, изделие необходимо закрепить саморезами.

Шаг десятый. Накройте систему стеклом и приклейте липкой лентой по всему периметру.


солнечный коллектор

На этом работы по сборке солнечного коллектора можно считать завершенными. Осталось только закрепить опоры так, чтобы солнечные лучи падали на плоскость коллектора под прямым углом. Кроме того, в нижней части каркаса необходимо прикрутить несколько саморезов. Они не дадут стеклу отойти при нагревании.

Самодельный коллектор подключается к накопительной емкости с водой. Емкость подключается к водопроводу и / или трубам отопления.Для повышения КПД система оснащена насосом.

Сборка и подключение ветрогенератора

Второй по популярности источник альтернативной энергии — ветер. Самодельные ветрогенераторы дают возможность обеспечить дом теплом с минимальными затратами.

Шаг первый. Выберите тип конструкции и ее вместимость. Новичкам рекомендуется выбирать самые популярные вертикальные ветряные генераторы. Мощность подбирается индивидуально. Увеличьте мощность ветрогенератора, увеличив размер крыльчатки и добавив дополнительные лопасти.

Однако помните, что чем мощнее устройство, тем сложнее его балансировать. Оптимальный вариант для самостоятельного изготовления — ветряк с диаметром крыльчатки около 2 м и 4-6 лопастями.

Вторая фаза. Сделайте фундамент для ветряка. Достаточно элементарной трехточечной базы. Глубину и площадь конструкции следует определять индивидуально с учетом особенностей почвы и климата на строительной площадке.

Монтаж мачты производить не ранее полного затвердевания основания, т.е. примерно через 1,5-2 недели. Вместо тонального крема можно использовать растяжки. Это еще более простой вариант установки мачты. Выкопайте небольшую яму глубиной примерно 50-60 см, установите в нее мачту ветрогенератора и надежно закрепите конструкцию с помощью обычных растяжек.

Третий этап. Сделайте лезвия. В домашних условиях для этого отлично подойдет металлическая бочка.Вам нужно разделить емкость на равные части в количестве, равном количеству выбранных лопастей. Подготовьте метки, важно, чтобы лезвия были точно одного размера. Обрежьте лопасти будущего ветрогенератора. В этом вам поможет болгарин. При отсутствии болгарки можно обойтись ножницами для резки металла.

Четвертый этап. Закрепите заготовку на генераторе болтами, а затем загните лопасти. От того, насколько будут изгибаться лопасти, зависят многие параметры работы ветряка.Каких-либо конкретных рекомендаций по этому поводу дать нельзя. Определить подходящий ракурс можно только опытным путем.

Пятый этап. Подключите к генератору электрический провод и подключите компоненты системы к цепи. Закрепите генератор на мачте ветряка, затем подключите провода к мачте и включите генератор и аккумулятор в цепь. Нагрузка проводами. Этот ветрогенератор готов. Подключить его к системе водяного отопления можно с помощью все тех же накопительных емкостей.


При желании можно собрать и установить несколько ветряков, если одного устройства недостаточно для обеспечения полноценного дома теплом.

Таким образом, использование альтернативной энергетики — это очень перспективное направление, однозначно заслуживающее внимания. Теперь вы можете почувствовать себя частью современного мира и существенно сэкономить на отоплении, собрав несложную ветровую или солнечную установку. Следуйте инструкциям и все получится.

Удачной работы!

Видео — Альтернативное отопление дома


2012-11-01

В моем летнем панельном доме 10 лет осенью и весной, когда на улице холодно, работает простейшая самодельная система водяного отопления .Собрал из того, что тогда было под рукой, пришлось покупать только итальянский обогреватель 1,2 кВт с терморегулятором.

Система состоит из котла и секции радиаторов, соединенных муфтой и резиновыми ниппелями (ранее использовалась в системе системы отопления автомобиля ЗИЛ-133). Для радиаторов я использовал оцинкованные трубы, а котел 1 был сделан из черной трубы с толщиной стенки 5 мм (подходящей мне оцинкованной трубы диаметром 158 мм не нашлось). Для котла требовалась труба длиной 320 мм.Обрезал под углом 900 на токарном станке, хотя можно и болгаркой по выкройке. Полученный участок трубы с двух сторон сваривали металлическими листами толщиной 6-10 мм (на рисунке они обозначены 1а и 1б). Оцинкованные трубы соединяли по возможности с помощью резьбовых соединений, так как при сварке цинк выгорает.

В боковой стенке 1а (ее диаметр 160 мм) по центру прорезано отверстие диаметром 20 мм (по длине резьбы ТЭН).К стене 1б по центру приварен патрубок 3 диаметром 60 мм и длиной 50 мм. К готовому котлу приварил трубу 5 длиной 390 см, прорезав в ней в котле отверстие диаметром 100 мм на расстоянии 50 мм от стены 1б. Затем в трубке 5, отступив от ее верхнего края 330 мм (по центру), вырезаем отверстие диаметром 20 мм: здесь подойдет патрубок 4 диаметром 60 мм. Длина от 110 до 200 мм — это зависит от длины радиатора (у меня 110 мм).

Муфта 2 для меня изготовила токарь из коррозионно-стойкой стали 45, но в принципе для этой цели можно использовать сталь разной толщины или стальную гайку с резьбой 2 дюйма. Радиаторы для комнаты сделал сам из оцинкованных труб 6 диаметром 60 мм. Длина их определяется в зависимости от места установки на стене дома. Так, для комнаты размером 18 квадратных метров было 2 трубы длиной 1180 мм, а для маленькой 12 метров — одна труба длиной 1105 мм.К радиаторам приварили две проставки 6б, сделав их из стальных оцинкованных труб диаметром 27 мм и длиной 180 мм. Сваривали их очень аккуратно, чтобы цинк не выгорал изнутри трубы, поэтому шов сделали длиной 3-5 мм. Для торцевой части радиатора (патрубок 6е) я использовал трубы из черной стали длиной 100 мм. Трубы 6b длиной 50 мм были изготовлены из того же материала, а угол (деталь 6а) взят стандартным заводским диаметром 56 мм.

Когда все детали для отопительных систем были готовы, я повесил их на стены и соединил вместе четырьмя резиновыми ниппелями 90 мм.Патрубки зажимал хомутами диаметром 70 мм, а для герметизации перед установкой труб трубы изнутри смазывали масляной краской. Секции радиаторов в комнатах крепились на стандартные крючки, на которые крепятся чугунные радиаторы. Затем в муфту 2 вкручивают ТЭН (тоже на краску), для герметизации стыка кладут лист паронита толщиной 3 мм. ТЭН в комплекте с двумя газовыми выключателями №2.

Через патрубок 5 заливался теплоноситель, так что при нагреве он был выше патрубка 4 на 200 мм.Выше не надо: при нагревании теплоноситель увеличивается в объеме и может пройти через край патрубка 5. Система заземлена, чтобы случайно не получить удар током. Для этого напильником и наждачной бумагой зачистили полосу шириной 10-15 мм в месте стыка патрубка 4 с патрубком 5 и установили оловянную ленту на болт М6 с двумя гайками для провода 1,5 мм2. А по всему дому у меня общий контур заземления — провод 2,5 кв. М. Он выведен через стену и прикреплен к железной трубе длиной 2 м и 0.Диаметром 5 дюймов, вбитый в землю на глубину 1,4 м.

Кроме того, в качестве защиты в моей фазе и (на случай, если одна выйдет из строя) по нулю стоят автоматические предохранители на 16 А. Включая их, я запускаю ТЭН. Теплоноситель расширяется и поднимается внутри трубы 5 (за ее уровнем можно наблюдать сверху). Когда температура достигает 800 (примерно через 45 минут), термостат срабатывает, отключая электричество. Кстати, изначально я заливал в систему воду, но на практике это было не очень удобно: на зиму пришлось сливать и трубы ржавели.Поэтому решил использовать в качестве охлаждающей жидкости автомобильный антифриз-40. Здесь тоже были проблемы: при нагревании испарялась, заставляя регулярно добавлять новые порции, если уровень нагретой охлаждающей жидкости не достигал 200 мм. Соответственно, нельзя было плотно загерметизировать систему, а при работе радиаторов в доме всегда появлялся характерный сладковатый запах. А весной 2011 заменил солярку на солярку. Он не испаряется и не замерзает, поэтому я залил верх патрубка 5 плотно, как это делается в бытовых масляных радиаторах .Еще заметил, что радиаторы, работающие на масле, быстрее нагреваются и дольше держат тепло, чем при использовании антифриза.

В результате в комнатах стало намного теплее. Срок службы масла в герметичной системе, как мне кажется, не ограничен.

Сделать водонагревательную систему своими руками без навыков слесаря ​​непросто. Однако если речь идет о том, как смонтировать отопление небольшого частного дома, то можно использовать доступные материалы и минимальные знания в области сантехники и сварки.Ниже мы предлагаем вариант, как сделать отопление частного дома самодельным котлом, секциями старого радиатора и ТЭНом.

Самодельный котел, радиаторная секция и ТЭН для собственного отопления

Предлагается довольно простая самодельная система водяного отопления, предназначенная для обогрева небольшого летнего дощатого дома осенью и весной, когда на улице прохладно. Собрать эту конструкцию можно из подручных материалов. Придется купить обогреватель. Для более длительного обслуживания всей системы и особенно самого ТЭНа желательно выбирать импортную версию (например, итальянскую) емкостью 1.2 кВт с термостатом.

В данную систему отопления входят ТЭНы для радиаторов, самодельный котел и собственно сами радиаторные секции, соединенные муфтой и резиновыми ниппелями. Последние детали можно взять со старой машины, например, снятой с системы отопления автомобиля ЗИЛ-133.

При отоплении электронагревателями радиаторы могут изготавливаться из оцинкованных труб диаметром 60 мм. Длину следует определять в зависимости от места установки на стене дома.Например, для комнаты 18 м2 потребуются две трубы длиной 1,18 м, а для комнаты 12 м2 — одна труба длиной 1,10 м. Затем приваривают радиаторы с двумя прокладками. Они могут быть изготовлены из стальных оцинкованных труб диаметром 27 мм и длиной 18 см.

Сварку деталей системы водяного отопления частного дома следует проводить очень аккуратно, делая шов длиной 3-5 мм, чтобы цинк внутри трубы не выгорел. Концевая часть радиатора — патрубок — может быть изготовлена ​​из трубы из стали 100 мм.Форсунки должны быть длиной 50 мм. Они должны быть из одного материала, а уголок можно взять стандартным заводским диаметром 56 мм.

Как сделать самодельный водогрейный котел для отопления

Самодельный бойлер для водяного отопления можно сделать из трубы, только из черной, с толщиной стенки 5 мм или из оцинкованной трубы подходящим диаметром 158 мм.

Перед тем, как сделать котел отопления вам понадобится труба длиной 320 мм. на токарном станке под углом 90 °, хотя это можно сделать и при помощи болгарки по выкройке.Полученный отрезок трубы следует затем с двух сторон приварить металлическими листами толщиной 6-10 мм. Оцинкованные трубы желательно соединять с использованием резьбовых соединений, сварка в этом случае не подходит, так как цинк при сварке тускнеет.

Затем в одной боковой стенке (диаметр стенки 160 мм) прорезать отверстие диаметром 20 мм по длине резьбы ТЭН по центру. К другой стене следует приварить к центру трубу диаметром 60 мм и длиной 50 мм.

Затем к самодельному водогрейному котлу для отопления приваривают трубу длиной 390 см, вырезав в котле отверстие диаметром 100 мм (на расстоянии 50 мм от стены). Затем в трубе прорежьте отверстие диаметром 20 мм, отступив от верхнего края на 330 мм (центр).

К этому отверстию в будущем будет подводиться труба диаметром 60 мм. Длина патрубка может составлять от 110 мм до 200 мм — в зависимости от длины радиатора (средний диаметр радиатора 110 мм).

Муфта самодельного котла отопления дома должна быть вывернута на токарном станке из коррозионно-стойкой стали 45. Можно использовать сталь разной толщины или стальную гайку 2 дюйма. Если нет возможности сделать это самостоятельно, можно заказать работу токаря.

Монтаж системы водяного отопления

После того, как собраны все детали для системы отопления, их необходимо соединить между собой с помощью четырех резиновых ниппелей диаметром 90 мм. При установке отопления частного дома своими руками ниппели можно зажать при помощи винтовых хомутов диаметром 70 мм.Для лучшей герметичности рекомендуется перед тем, как надевать их на трубы, смазывать ниппели изнутри масляной краской. Закрепить секции радиаторов в помещениях можно на стандартных крючках, которые применяются для фиксации чугунных батарей.

После этих работ необходимо вкрутить ТЭН в муфту. Также желательно это сделать на краске, а для усиления герметичности стыка следует уложить лист паронита толщиной 3 мм. Рекомендуется обернуть обогреватель двумя газовыми выключателями No.2.

Далее через патрубок необходимо залить теплоноситель до такого уровня, чтобы при нагревании он был выше патрубка на 200 мм, но не более, иначе при нагревании теплоноситель может пройти через край патрубка, т.к. он будет увеличиваться в объеме. Собранная система должна быть заземлена по соображениям безопасности. Для этого напильником и наждачной бумагой зачистите полосу шириной 10-15 мм на стыке патрубка с трубой. Затем нужно установить оловянную ленту на болт МБ с двумя гайками на провод 1.5 мм2. По всему дому необходимо проложить общий контур заземления из провода 2,5 мм2. Этот провод нужно вывести через стену на улицу и прикрепить к железной трубе (длиной 2 м и диаметром 0,5), заглубленной в землю на глубину не менее 1,4 м.

Дополнительно возможна установка в качестве автоматической защиты на фазном и нулевом проводах (в случае выхода из строя одного из них) автоматические предохранители номиналом 16 А. При включении этих предохранителей запускается нагреватель.

Постепенно нагреваясь, охлаждающая жидкость будет расширяться и подниматься внутри трубы.Уровень подъема можно контролировать сверху. Когда температура достигает 800 ° C (а это происходит примерно через 45 минут), термостат должен выключиться, отключив питание.

В системе отопления, описанной в этом разделе, можно заливать воду в качестве охлаждающей жидкости. Однако на практике такой вариант не очень удобен: на зиму воду обязательно нужно сливать, а это дополнительная беда, к тому же трубы от воды ржавеют. Вместо воды желательно использовать автомобильный антифриз-40.Хотя у этого варианта есть свои недостатки: при нагревании он испаряется, поэтому необходимо регулярно добавлять новые порции, при этом важно следить за тем, чтобы уровень нагретой охлаждающей жидкости не достигал 200 мм.

В связи с этим не получится каждый раз плотно заклеивать систему, поэтому при работе радиаторов в доме всегда будет характерный сладковатый запах, свойственный антифризу.

Лучшая охлаждающая жидкость для этой системы — дизельное топливо. Это вещество не испаряется, не замерзает, поэтому его можно один раз залить в систему, а верхняя часть трубы герметично заваривается, как это делается в бытовых масляных обогревателях.

Кроме того, радиаторы, работающие на дизельном топливе, быстрее нагреваются и дольше сохраняют тепло, чем при использовании антифриза и тем более — воды. Срок службы масла в герметичной системе практически неограничен.

5 альтернативных источников тепла для вашего дома

В большинстве домов в Северной Америке используется воздушное отопление, причем наиболее распространенной альтернативой являются бойлеры и радиаторы. Естественно, что новые печи и котлы более эффективны, чем их старые аналоги.По данным Министерства энергетики США (DOE), новейшие высокоэффективные печи имеют годовую эффективность использования топлива (AFUE) не менее 90 процентов, что означает, что 90 процентов используемого топлива преобразуется в тепло. Напротив, более старые системы центрального отопления имеют значение AFUE от 56 до 70 процентов.

Из-за потенциального повышения эффективности домовладельцы могут претендовать на специальное финансирование через PACE с Ygrene, чтобы покрыть первоначальные затраты на переход на более эффективный метод отопления.PACE или программы чистой энергии с оценкой собственности могут также помочь с затратами на установку или модернизацию энергоэффективных альтернатив традиционным источникам центрального отопления. Хотите узнать, подходит ли ваш дом для финансирования через Ygrene? Нажмите ниже, чтобы получить одобрение менее чем за 30 минут, а это значит, что вы могли бы отапливать свой дом более эффективно раньше, чем позже.

Получите разрешение на оплату вашего нового обогревателя сегодня

Чтобы помочь вам решить, что лучше всего подходит для вас и вашей семьи, вот пять альтернативных источников тепла, которые следует рассмотреть для вашего дома.

1. Геотермальные тепловые насосы

Геотермальные тепловые насосы полагаются на постоянную температуру под землей для эффективного обогрева дома зимой. В зависимости от местоположения дома температура под землей составляет от 45 ° F (7 ° C) до 75 ° F (21 ° C) в течение всего года — часто выше, чем температура поверхности зимой. Более высокая температура под землей может сделать геотермальные насосы более эффективными, чем тепловые насосы с воздушным источником, которые должны сначала нагреть холодный воздух снаружи.

Цена геотермальной системы отопления выше, чем сопоставимая система с источником воздуха, потому что процесс установки включает просверливание отверстия в земле или размещение теплообменников в близлежащем водоеме. Однако Министерство энергетики утверждает, что геотермальная система покроет разницу в стоимости за 5-10 лет. Срок службы геотермального оборудования составляет 25 лет.

2. Топочный мазут

Финансирование вашего следующего проекта по благоустройству дома

Готовы ли вы к следующему ремонту дома?

Природный газ — распространенный источник энергии для домашних систем центрального отопления.Для сельских районов с ограниченным доступом к природному газу альтернативой являются котельные и печи, работающие на жидком топливе. Масляные печи дешевле, чем их аналоги, работающие на природном газе, но газовые модели в среднем немного более эффективны. Газовые печи имеют AFUE 90 процентов или более, а масляные печи имеют AFUE от 80 до 90 процентов. Нефть также требует резервуара для хранения на месте. Однако у масляных печей есть несколько существенных преимуществ в дополнение к их более низкой начальной цене.

Домовладельцы могут сжигать смесь биотоплива в своих масляных отопительных системах, что снижает как уровень загрязнения, так и стоимость.Кроме того, нефть дает больше тепла на БТЕ (единица измерения энергии, необходимой для производства тепла), чем другие источники энергии.

3. Печи на пеллетах

Дровяные печи, когда-то использовавшиеся для отопления дома, возвращаются благодаря более эффективным и более экологически чистым печам на гранулах. Некоторые из этих агрегатов даже достаточно мощны, чтобы обогреть весь дом. «Гранулы», которые дали название этому прибору, обычно изготавливаются из древесной смеси, которая включает другие органические материалы, такие как кукурузная шелуха или даже скорлупа орехов.По данным Министерства энергетики, пеллетные печи — это самый чистый вариант отопления на твердом топливе на рынке. Эти печи также легче установить, чем традиционные камины или дровяные печи. При покупке печи на гранулах важно выбрать печь правильного размера для дома.

Пеллетные печи бывают разных размеров, которые могут производить тепло со скоростью от 8 000 до 90 000 БТЕ в час (достаточно для обогрева всего дома). Недостатком пеллетных печей является необходимость их обслуживания: возможно, вам придется наполнять печь ежедневно, чистить ее еженедельно и ежегодно проводить профессиональную чистку.

4. Солнечное отопление

Существует два вида солнечного отопления: активный и пассивный. Пассивное солнечное отопление зависит от солнечного тепла, когда солнечное тепло проходит через окна и / или световые люки и обеспечивает тепло для дома. Удерживать тепло можно с помощью поглотителя и тепловой массы. В доме поглотитель — это просто напольное покрытие, такое как плитка, а термическая масса — это пол под ним (и / или стены), сохраняющий тепло (цемент или кладка). Пассивное солнечное отопление может работать как дополнение к стандартным системам отопления.Установка мансардных окон и окон, выходящих на южную сторону, может повысить приток солнечной энергии и, в свою очередь, снизить расходы на отопление.

Активное солнечное отопление встречается реже и обычно используется в качестве дополнения к стандартному центральному отоплению. Солнечный коллектор использует солнечное тепло для нагрева жидкости, а иногда и воздуха. Затем нагретый материал хранится или переносится непосредственно в жилую зону с помощью воздуходувки или системы лучистого тепла.

5. Полы с подогревом

Лучистое тепло не всегда требует солнечной энергии.Системы лучистого обогрева пола с электроприводом или котлом могут сэкономить на расходах на электроэнергию за счет устранения потерь тепла, которые часто возникают при прохождении горячего воздуха через воздуховоды. По оценкам Scientific American, подпольные системы на 15 процентов эффективнее стандартных радиаторов с котлом. Полы с подогревом также могут оказаться полезными для людей, страдающих аллергией, потому что они не пропускают воздух по дому, как это делает система с принудительной подачей воздуха. Главный недостаток теплого пола заключается в том, что для его установки необходимо удалить и, возможно, заменить любые напольные покрытия (например, плитку или твердую древесину).Это делает его лучшим вариантом для нового строительства или домов, подвергающихся капитальному ремонту.

Какой вариант отопления лучше всего подходит для вашего дома?

Лучший вариант отопления зависит от существующей инфраструктуры вашего дома и от того, хотите ли вы использовать альтернативный источник тепла в качестве дополнения к существующей системе или вместо нее. Еще одна переменная в решении — это стоимость энергии, используемой для производства тепла. Если вы планируете использовать финансирование PACE для своего дома, эксперт PACE в Ygrene может помочь вам взвесить ваши варианты и выбрать систему отопления с хорошими шансами окупиться со временем за счет денег, сэкономленных на расходах на отопление.Чтобы начать свой проект, нажмите ниже, чтобы получить одобрение менее чем за 30 минут.

Получите разрешение на оплату вашего нового обогревателя прямо сейчас


PACE может помочь вам профинансировать альтернативное отопление, сделав ваш дом более комфортным и энергоэффективным. Свяжитесь с Ygrene по телефону (855) 901-3999; [email protected], чтобы узнать, доступен ли PACE в вашем регионе.

Системы домашнего отопления | Министерство энергетики

Отопление вашего дома потребляет больше энергии и стоит больше денег, чем любая другая система в вашем доме, обычно составляя около 42% ваших счетов за коммунальные услуги.

Независимо от того, какая у вас система отопления в вашем доме, вы можете сэкономить деньги и повысить свой комфорт, правильно обслуживая и модернизируя свое оборудование. Но помните, что сама по себе энергоэффективная печь не окажет такого большого влияния на ваши счета за электроэнергию, как использование всего дома. Сочетая надлежащее обслуживание и модернизацию оборудования с рекомендуемыми настройками изоляции, воздушного уплотнения и термостата, вы можете сэкономить около 30% на счетах за электроэнергию при одновременном снижении выбросов в окружающую среду.

Наконечники нагрева

  • Установите программируемый термостат на настолько низкое значение, которое комфортно зимой, и понизьте уставку, когда вы спите или вдали от дома.
  • Очищайте или заменяйте фильтры на печах один раз в месяц или в соответствии с рекомендациями.
  • Очистите регистры теплого воздуха, обогреватели плинтуса и радиаторы по мере необходимости; убедитесь, что они не заблокированы мебелью, ковровым покрытием или шторами.
  • Удаляйте воздух из радиаторов горячей воды один или два раза за сезон; если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу.
  • Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
  • Выключите кухню, ванну и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончили готовить или принимать ванну; при замене вытяжных вентиляторов подумайте об установке высокоэффективных малошумных моделей.
  • Зимой держите шторы и шторы на окнах, выходящих на юг, открытыми в течение дня, чтобы солнечный свет проникал в ваш дом, и закрывайте их на ночь, чтобы уменьшить холод, который вы можете ощущать от холодных окон.

Выбирайте энергоэффективные продукты при покупке нового отопительного оборудования. Ваш подрядчик должен иметь возможность предоставить вам информационные бюллетени по энергопотреблению для различных типов, моделей и конструкций, чтобы помочь вам сравнить энергопотребление. См. Стандарты эффективности для получения информации о минимальных рейтингах и ищите ENERGY STAR при покупке новых продуктов.

Полное руководство по тепловым насосам

Все, что вам нужно знать о наиболее эффективных технологиях HVAC на рынке.

Тепловые насосы могут сделать ваш дом прекрасным в любое время года, но может быть сложно отсортировать ваши варианты. Вот все, что вам нужно знать об этой интеллектуальной и эффективной технологии климат-контроля.

А что такое тепловой насос?

Тепловой насос — это более разумный и чистый способ обогрева, охлаждения, осушения и очистки воздуха в вашем доме, и он является универсальной заменой для существующих систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Он называется тепловым насосом , потому что он контролирует микроклимат в вашем доме, перераспределяя тепла, которое уже находится в воздухе.Зимой он забирает тепло из окружающей среды и перемещает его внутрь вашего дома. Летом процесс обратный: тепловой насос забирает тепло из дома и перемещает его наружу. Конечный результат? Ваш дом отлично себя чувствует круглый год. Это довольно простая концепция, которая обеспечивает комфортный и энергоэффективный климат-контроль.

Летом тепловой насос отводит тепло из дома, оставляя позади прохладный воздух.

Возможно, вы мало слышали о тепловых насосах, но это не значит, что они новые.Фактически, традиционный кондиционер технически является тепловым насосом — обе системы работают, отбирая тепловую энергию из вашего дома и передавая ее в другое место. Основное отличие в эксплуатации заключается в том, что тепловой насос может также передавать тепло в ваш дом, поэтому он может заменить вашу систему отопления, а также кондиционер — и выполнять обе функции намного эффективнее, чем традиционные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. (Тепловой насос также осушает ваш дом, так что это беспроигрышный вариант.)

Зимой тепловой насос находит тепло в воздухе снаружи и передает его внутрь.Тепловой насос способен находить в воздухе достаточно тепла для обогрева вашего дома: даже при минусовых температурах.

Тепловые насосы распространены во многих странах (даже в странах с очень жарким или холодным климатом), и они встречаются в архитектурно известных зданиях по всему миру, таких как Букингемский дворец и Шанхайская башня. А спрос на тепловые насосы в США за последнее десятилетие увеличился вдвое — только в 2019 году 3,11 миллиона тепловых насосов были отправлены в США для продажи. По мере того как движение к чистой энергии набирает обороты, тепловые насосы становятся новым стандартом в американских домах.

Может ли тепловой насос охладить весь дом?

Да. Фактически, это одна из ведущих технологий HVAC, доступная как для отопления, так и для охлаждения вашего дома. В зависимости от типа установленной системы теплового насоса вы даже можете обеспечить точный контроль температуры в помещении за комнатой.

Как работают тепловые насосы?

Тепловые насосы (иногда называемые бесканальными кондиционерами или mini-split — подробнее об этом позже) управляют домашним климатом, отбирая и перемещая тепло в воздухе, но разные типы тепловых насосов делают это немного по-разному.Давайте посмотрим на две широкие категории технологий тепловых насосов.

Вот различные типы тепловых насосов

Воздушные тепловые насосы

Система теплового насоса воздух-источник (также обычно называемая тепловым насосом воздух-воздух ) работает так же, как вы могли предположить: она перемещает тепло из воздуха внутри вашего дома в воздух за пределами вашего дома (и наоборот). Вообще говоря, тепловой насос с воздушным источником воздуха состоит из двух основных компонентов, которые работают в тандеме: наружного конденсаторного блока, который часто выглядит как традиционная система кондиционирования воздуха, и внутреннего блока или блоков кондиционирования воздуха.

Наружный конденсаторный блок меньше, чем традиционная конденсаторная система центрального кондиционера.

Тепловые насосы «воздух-воздух» наиболее распространены в США, и когда вы слышите, как люди говорят об установке теплового насоса, обычно они имеют в виду именно этот тип. В основном это связано с тем, что воздушные тепловые насосы являются наиболее простыми в установке и обслуживании тепловыми насосами, которые обеспечивают превосходный комфорт и долгий срок службы. Тепловые насосы с воздушным источником также популярны, потому что они бывают как в канальных, так и в бесканальных версиях.Обе системы используют наружный конденсаторный блок — основное различие между канальными и бесканальными тепловыми насосами заключается в том, как они обрабатывают воздух внутри вашего дома.

В бесканальном тепловом насосе используются небольшие настенные блоки (так называемые мини-секции ) для распределения и обработки воздуха. Они стратегически размещены по всему дому, чтобы каждый уголок чувствовал себя прекрасно.

Внутренний мини-сплит в этой спальне вписывается в общую эстетику.

Между тем, канальные системы с тепловым насосом полагаются на единственную вентиляционную установку, называемую стандартным сплит- , которая направляет кондиционированный воздух по всему дому через воздуховоды.(Поскольку есть только одна стандартная секция, она значительно больше, чем мини-секция — вы часто найдете ее спрятанной в подвале.)

Канальная система с тепловым насосом распределяет воздух через вентиляционные отверстия, как показано на потолке этой гостиной, точно так же, как традиционное центральное кондиционирование воздуха или принудительное воздушное отопление.

Научный принцип для обеих систем одинаковый. И независимо от того, выберете ли вы канальный или бесканальный тепловой насос с воздушным источником, будьте уверены: в вашем доме будет все прекрасно. Герметизация и изоляция вашего дома одновременно с установкой теплового насоса с воздушным источником могут изменить ваш повседневный уровень комфорта в любое время дня и ночи.Это одна из самых умных стратегий HVAC на рынке.

Геотермальные тепловые насосы
Геотермальные тепловые насосы

работают немного иначе: вместо использования внешнего блока для обмена тепловой энергией они спроектированы для передачи тепла к земле (или источнику воды) и от нее. В этих системах используется то обстоятельство, что температура земли и воды вокруг вашего дома остается относительно постоянной, и поэтому после установки они немного более эффективны, чем стандартные источники воздуха.

Несмотря на некоторое повышение эффективности, геотермальные тепловые насосы не так распространены в частных домах, потому что их установка сложнее и дороже. Геотермальные системы устанавливаются под землей или в воде, поэтому сам процесс установки может быть навязчивым и длительным. Кроме того, обслуживание геотермальных систем также может представлять проблемы, поскольку вам придется выкопать подземный компонент для выполнения определенного ремонта.

Геотермальная энергия или источник воздуха: что лучше?

# Для подавляющего большинства частных домов система воздушного теплового насоса обеспечивает наилучшее сочетание комфорта, эффективности и стоимости.Фактически, технология тепловых насосов воздух-воздух за последние годы настолько продвинулась, что разница в эффективности между геотермальными и воздушными тепловыми насосами минимальна (и есть более простые и менее дорогие способы сделать ваш дом более комфортным. чем копать лужайку). Тем не менее, геотермальная система может быть отличным выбором для домов площадью более 5000 квадратных футов или для очень больших промышленных зданий. Нажмите здесь, чтобы узнать больше о различных типах тепловых насосов (и некоторых менее распространенных подтипах).

Почему тепловой насос более эффективен?

Тепловые насосы перераспределяют тепла, которое уже присутствует в окружающей среде.Для передачи тепловой энергии не требуется столько электроэнергии, сколько для ее производства

Тепловые насосы чрезвычайно энергоэффективны. По данным Министерства энергетики, установка теплового насоса с воздушным источником может сократить ваши счета за электроэнергию вдвое (по сравнению с плинтусными обогревателями и печами), что является значительным падением. Итак, как и почему тепловые насосы так эффективно используют энергию?

Самая большая причина: тепловые насосы вообще не производят тепло. Вместо этого они перераспределяют тепла, которое уже присутствует в окружающей среде.Для передачи тепловой энергии не требуется столько электроэнергии, сколько для ее производства, поэтому тепловые насосы могут поддерживать комфорт в каждой комнате дома при гораздо меньших затратах на энергию.

Конечно, более низкие счета за коммунальные услуги — не единственная причина приобрести энергосберегающую систему с тепловым насосом: обычные системы отопления и охлаждения не очень благосклонны к нашей планете. В Нью-Йорке, например, традиционные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха вызывают 32% выбросов парниковых газов и отвечают за колоссальные 37% энергопотребления штата.Выбор вместо этого системы с тепловым насосом лучше для вас, земли и будущих поколений.

Каковы преимущества и недостатки теплового насоса?

А теперь поговорим о плюсах и минусах тепловых насосов для дома. Вот почему вы можете подумать о замене стандартной системы отопления и охлаждения на систему с тепловым насосом (и несколько причин, по которым она может вам не подойти).

Давайте сначала избавимся от минусов.

Недостатки тепловых насосов

Стоимость

Во-первых, давайте рассмотрим расходы.Стоимость установки качественной системы теплового насоса примерно равна стоимости покупки одновременно традиционной системы кондиционирования и отопления. В некоторых случаях это даже дороже, и это может удержать домовладельцев от покупки теплового насоса.

Но стоимость не обязательно должна быть препятствием. И когда вы смотрите на срок службы теплового насоса, финансовая картина меняется. Тепловые насосы — это Tesla из опций HVAC — вы получаете много за свои деньги. Они обеспечивают фантастическую энергоэффективность и рентабельность, а при хорошем техническом обслуживании могут прослужить 15 и более лет.Более того, Sealed может помочь вам установить систему теплового насоса по цене без предварительной оплаты .

«Почувствуй» (жара)

Тепловой насос не предназначен для воспроизведения тепла, исходящего от печи или котла. Вместо этого его система непрерывного воздушного потока гарантирует, что в каждом месте вашего дома всегда будет тепло — не жарко, а тепло.

Большинству людей нравится, как выглядит их дом после установки теплового насоса, но если вы тот, кто хочет, чтобы их дом выглядел «жарким», вы можете дополнить свой тепловой насос дополнительным обогревателем для самых холодных дней. год (который часто можно встроить прямо в систему теплового насоса или напрямую подключить к ней).

Внешний вид

Прежде всего, знайте, что системы с тепловым насосом включают видимый наружный блок, как и в традиционной системе переменного тока. Так что вам нужно будет выделить место для этой единицы и соответствующим образом спланировать ландшафт (как правило, довольно просто скрыть ее кустами).

Кустарники скрывают наружный блок в этом загородном доме

Нет ничего плохого в том, как выглядит тепловой насос, но они также не идут по подиуму на неделе моды. Например, если вы выберете бесканальную мини-сплит-систему, вам потребуются настенные блоки, установленные в стратегических точках по всему дому.Эти устройства разработаны так, чтобы быть максимально ненавязчивыми, но они не невидимы. Если вы из тех, кто уделяет особое внимание дизайну интерьера, вам нужно подумать о том, как включить в свою эстетику мини-сплит-тепловой насос.

На этой кухне мини-сплит сливается с фоном.

Преимущества тепловых насосов (гораздо более длинный список)

Больше комфорта

Проще говоря, тепловые насосы — это обновление жизни. Они делают ваш дом потрясающим. Как отопление, так и охлаждение во всем доме более равномерное, а непрерывный воздушный поток обеспечивает комфорт в каждом уголке вашего дома.Кроме того, если вы выберете бесканальную мини-сплит-систему, вы получите точный контроль температуры в каждой комнате. (Поверьте нам: как только вы попробуете, вы больше никогда не вернетесь к одному термостату. Традиционная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха — это как один выключатель на каждую лампочку в вашем доме.)

Легко жить с

Тепловые насосы не производят странных запахов, они бесшумны (особенно модели среднего и высокого класса) и не требуют особого обслуживания. После того, как ваша система теплового насоса будет установлена, ее легко установить у вас дома.

Более здоровый воздух

Многие системы тепловых насосов имеют встроенную фильтрацию, чтобы не допускать попадания микрочастиц и других нежелательных элементов в воздух, которым вы дышите. А поскольку тепловые насосы полностью электрические и не сжигают природный газ или нефть в вашем доме, вы и ваша семья не будете подвергаться воздействию паров или опасного выделения угарного газа.

Универсальная система

Поскольку тепловой насос заменяет как систему отопления, так и систему охлаждения, он упрощает уход за домом.Вы можете установить и обслуживать одну систему вместо двух (и, кстати, получить лучший результат климат-контроля).

Гибкий

Если у вас есть электричество, вы можете приобрести тепловой насос — и есть система теплового насоса, подходящая для любого жилья. Замена системы вентиляции и кондиционирования с воздуховодом? Тепловой насос впишется прямо в ваш существующий воздуховод. Нет воздуховодов? Или, может быть, вам просто нужен лучший климат-контроль в одной части дома? Вам нужен бесканальный тепловой насос с мини-сплит-системой. Это адаптируемая технология с множеством опций.

Более чистая, экологически чистая энергия

Тепловые насосы — это самые экологичные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на рынке. Они полностью работают на электричестве, поэтому выделяют меньше углекислого газа, чем традиционные методы, работающие на нефти, пеллетах или природном газе. Тепловые насосы невероятно эффективны при использовании используемого электричества, поэтому вы значительно уменьшите воздействие на окружающую среду своего дома (и счета за электроэнергию), установив один из них.

Доступный

Как и любое качественное обновление дома, покупка и установка теплового насоса может потребовать значительных затрат.Но если вы живете в подходящем для этого районе, вы можете установить систему теплового насоса без предоплаты, а затем заплатить за нее деньгами, сэкономленными на энергии. С планом управления климатом от Sealed ваши ежемесячные расходы практически не изменятся, но ваш ежемесячный комфорт значительно улучшится. Это отличный вариант, если вы ищете больший комфорт с меньшим воздействием на окружающую среду.

Какой объем технического обслуживания требуется тепловому насосу?

Тепловой насос не требует особого обслуживания — это одно из больших преимуществ технологии тепловых насосов.Но есть еще несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы ваша система теплового насоса работала нормально.

Поменять фильтры

Вам необходимо будет менять фильтры на регулярной основе — один раз в месяц, если вы используете свою систему постоянно, и реже, если вы используете ее время от времени.

Убрать мусор

Ветви, листья и другой мусор, который собирается вокруг вашего наружного блока, может существенно повлиять на способность теплового насоса выполнять свою работу. Для тепловых насосов необходимо около 2–3 футов свободного пространства вокруг, поэтому следите за областью и обязательно удалите все, что упадет вокруг (или на верхнюю часть!) Вашего устройства.

Чистые наружные змеевики

Если змеевики конденсатора загрязнены, тепловой насос не сможет работать эффективно. Итак, один или два раза в год отключите питание и очистите катушки специальным раствором.

Не допускайте снега

Если вы живете в климатической зоне со значительными снегопадами, знайте, что вам нужно держать наружный блок в чистоте от снега и льда. (Правильно установленный тепловой насос поднимается над землей, чтобы обеспечить растапливание и дренаж, но все же рекомендуется держать это место в чистоте.)

Проверьте свой тепловой насос

Тепловые насосы долговечны, но вы должны раз в год проверять их у квалифицированного специалиста по ОВК. Они смогут выявить потенциальные проблемы до того, как они станут серьезными (а также могут дать вам советы, как определить проблемы самостоятельно).

Нужны ли мне воздуховоды для системы теплового насоса?

Одним из преимуществ технологии теплового насоса является ее гибкость — вы можете установить систему теплового насоса с существующими воздуховодами или без них.Если у вас уже есть воздуховоды, легко интегрировать тепловой насос в существующую инфраструктуру. А если в вашем доме нет воздуховодов, вы установите систему теплового насоса с мини-сплит-системой (иногда также называемую мини-сплит-кондиционером ) .

Мини-сплит — это небольшие настенные блоки, которые направляют кондиционированный воздух прямо в ваш дом.

Вот увеличенный вид мини-перегородки.

Сколько мини-сплит мне нужно для дома?

Краткий ответ? Вам потребуется 24 000 БТЕ на 1 000 квадратных футов пространства.

Но давайте разберемся с этим еще немного. Чтобы поговорить об этом, сначала нам нужно поговорить об аббревиатуре BTU . Это расшифровывается как британская тепловая единица и является стандартным измерением в отрасли отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. По сути, мы используем измерения в BTU, чтобы говорить о том, сколько тепловой энергии система может удалить из помещения. Чем больше ваше внутреннее пространство, тем больше БТЕ потребуется вашей системе теплового насоса.

Когда технические специалисты HVAC устанавливают канальную систему с тепловым насосом, они решают, сколько БТЕ потребуется вашей системе в целом, и соответственно выбирают размер.Но для бесканальной системы с тепловым насосом этот расчет выполняется для каждой секции. Для этого технические специалисты задают вопросы: сколько БТЕ необходимо в спальнях наверху? Насколько большой у вас внизу? Есть ли какие-либо серьезные препятствия или преграды, мешающие воздушному потоку?

Таким образом, вычисление того, сколько мини-секций вам понадобится, может быть довольно сложным вычислением, но вот общее практическое правило: на каждые 1000 квадратных футов пространства в вашем доме вам понадобится емкость системы (комбинированные мини-секции или центральный), способный обрабатывать 24 000 БТЕ.

Все сказанное выше, планирование стратегии мини-сплит — это работа, которую лучше доверить профессионалам: есть нюансы для определенных пространств вашего дома, таких как зоны с интенсивным движением, кухни или комнаты с большим количеством окон. (И если вы пройдете через Sealed, наши специалисты разберутся со всем этим для вас, когда они спроектируют вашу новую систему.)

Сколько стоит тепловой насос?

Стоимость системы с тепловым насосом может варьироваться в зависимости от размера вашего дома, планировки вашего пространства, места, где вы живете, а также от того, будете ли вы использовать существующие воздуховоды или устанавливать бесканальную мини-сплит-систему.Вам также необходимо учитывать стоимость профессионального монтажа. Приобретение системы климат-контроля для вашего дома — это значительные расходы в любой ситуации, и система теплового насоса не исключение.

Тем не менее, установка теплового насоса в вашем доме имеет смысл с экономической точки зрения. Прежде всего, если вы живете в подходящем районе, вы можете установить систему теплового насоса без предварительной оплаты. (Вы заплатите деньгами, сэкономленными на энергии, а если вы не сэкономите на энергии, вам не придется платить.)

Но даже если вы платите за свой тепловой насос из собственного кармана, это, как правило, отличное вложение. Они значительно сокращают ваши затраты на электроэнергию (особенно если вы также должным образом герметизируете и изолируете свой дом), и их относительно просто поддерживать. Учитывая, что ваш тепловой насос представляет собой законченное решение HVAC, которое заменит вашу систему отопления и охлаждения, это отличное пожизненное соотношение цены и качества.

Хотите узнать, подходят ли тепловые насосы для вашего дома? Позвоните нам по телефону 844-265-2164 — наши специалисты по домашнему комфорту готовы обсудить это.

отопления и вентиляции — Студенты | Britannica Kids

Введение

Отопление жилых помещений возникло с давних времен, когда люди, живущие в холодном климате, использовали для обогрева открытый огонь. Позже открытые костры были заменены печами или каминами, которые отапливали только одноместные комнаты.

Центральное воздушное отопление, которое равномерно распределяет тепло по всему зданию, использовалось во времена Римской империи. Сегодня центральное отопление является наиболее экономичным видом отопления для круглогодичных домов и является необходимостью для больших зданий.

Системы центрального отопления

Системы центрального отопления получают тепло от сжигания топлива в печи. Печь может нагревать воду, она может превращать воду в пар (в этом случае она называется бойлером) или она может нагревать рециркулирующий воздух в помещении. Эти жидкости затем являются средой, используемой для распределения тепла по различным комнатам здания. Если также желательно центральное кондиционирование воздуха, системы горячего воздуха, как правило, наиболее эффективны, поскольку одна и та же система может обеспечивать тепло зимой и охлаждать воздух летом.(См. Также «Кондиционирование воздуха».)

Системы горячего водоснабжения и пара.

В системах с горячей водой или паром горячая жидкость обычно распределяется из печи по изолированным трубам к радиаторам, расположенным в стратегических зонах здания. Охлажденная вода или конденсированный пар затем возвращаются в печь для повторного использования.

В большинстве систем горячего водоснабжения к каждому радиатору прикреплены две трубы: одна для горячей воды, а другая — для возврата холодной воды. В системах, которые питаются самотеком, горячая вода поднимается вверх, а холодная стекает в бойлер в подвале.Поскольку при нагревании вода расширяется, расширительный бак должен находиться в самой высокой точке гравитационной системы. Расширительный бак состоит из закрытого сосуда, частично заполненного воздухом; воздух сжимается по мере нагрева воды. В больших зданиях для циркуляции воды всегда используется водяной насос. Такие системы могут работать при более высоком давлении и с меньшими водопроводными трубами.

В каждой комнате фактическая теплопередача происходит за счет комбинации излучения, теплопроводности и конвекции (см. Тепло). Таким образом, холодный воздух, соприкасающийся с горячим радиатором, поднимается конвекцией и циркулирует по комнате.Поскольку горячий воздух поднимается вверх, радиаторы обычно располагаются у пола в помещении, вдали от каких-либо препятствий. В то же время радиатор передает тепло более холодным стенам и мебели за счет излучения.

Encyclopædia Britannica, Inc. Энциклопедия Britannica, Inc.

В старых системах водяного и парового отопления часто используются чугунные радиаторы. В более новых системах горячего водоснабжения обычно используются конвекторы, которые состоят из одной или нескольких водяных трубок, покрытых большим количеством тонких металлических листов или ребер, прикрепленных под прямым углом к ​​трубам.Конвекторы обычно размещают у пола вдоль стен комнаты. Часто они частично заключены в прямоугольный кожух из листового металла, открытый снизу и сверху. Кожух действует как дымоход, втягивая холодный воздух с пола, пропуская его через ребра, а затем выбрасывая обратно в комнату. И радиаторы, и конвекторы имеют клапаны для регулирования количества нагрева. В зданиях с бетонными полами трубы с горячей водой также могут быть встроены в бетон для непосредственного обогрева пола за счет теплопроводности, а остальной части комнаты — за счет излучения.

Для паровых систем требуются трубы меньшего размера, чем для систем горячего водоснабжения, и они используются в основном в больших зданиях. В некоторых крупных городах недорогой пар низкого давления доступен как побочный продукт производства электроэнергии. В системе, известной как центральное отопление, этот пар подается по трубопроводу в близлежащие здания для использования в их системах отопления.

Системы горячего воздуха.

В Европе по-прежнему популярны системы водяного отопления жилых домов. Однако для частных домов в Соединенных Штатах и ​​Канаде системы горячего воздуха дешевле в строительстве и, поскольку их можно комбинировать с системами центрального кондиционирования воздуха, они стали широко применяться и в больших зданиях.В системах горячего воздуха циркуляционный вентилятор и воздушные фильтры размещены в том же корпусе, что и топка. Горячий воздух через воздуховоды распределяется по помещениям; расход воздуха по воздуховодам регулируется регулируемыми заслонками. В каждом помещении воздух выводится через выходные регистры, расположенные у пола, из которых горячий воздух поднимается и циркулирует. У регистров есть жалюзи, которые можно открывать или закрывать, чтобы контролировать количество горячего воздуха, поступающего в комнату. Воздух отводится обратно через возвратные каналы, расположенные у пола на расстоянии от входных регистров, и возвращается обратно в топку.Если такая же система циркуляции также используется для кондиционирования воздуха, требуются дополнительные воздуховоды и обратные входы.

Печи и котлы.

Топка состоит из двух основных компонентов: камеры сгорания, в которой сжигается топливо, и теплообменника, в котором горячие газы сгорания передают тепло распределительной среде (воде, пару или воздуху). В системах водяного или парового отопления теплообменник может выстилать камеру сгорания; в системах воздушного отопления горячие газы попадают в теплообменник после того, как покидают камеру сгорания.Затем горячие дымовые газы выводятся наружу через дымовую трубу.

Хотя уголь был обычным топливом для печей в течение 1940-х годов, в Северной Америке его в значительной степени заменили мазутом и природным газом. Прежде чем масло можно будет эффективно сжечь, его, возможно, придется предварительно нагреть и распылить или разбить на крошечные капельки. Это распыление может быть достигнуто с помощью воздушной струи, нагнетания масла под высоким давлением через маленькие форсунки в горелке пушечного типа или с помощью центробежного устройства, которое отводит масло от вращающегося диска или чашки.Отдельный вентилятор обычно подает воздух, необходимый для горения, которое затем инициируется электрической дугой. Топливо для домашних печей аналогично дизельному топливу; для крупных коммерческих единиц это могут быть более тяжелые масла.

Газовые печи требуют потока газа и воздуха для горения, который может быть запущен пилотным пламенем или, что более экономично, электрической свечой зажигания. В удаленных местах, где природный газ недоступен, сжатое газообразное топливо, такое как пропан, может использоваться в газовой печи.Однако их относительно высокая стоимость делает их экономичной альтернативой только в регионах с умеренным климатом или в домах, используемых только часть года.

Все типы печей имеют защиту от температурных перегрузок. Если поверхность теплообменника становится слишком горячей, горение прекращается до тех пор, пока температура не упадет до приемлемого уровня.

Обычные газовые печи имеют КПД от 70 до 80 процентов, то есть от 70 до 80 процентов тепловой энергии в топливе уходит в дом.В масляных печах эффективность может упасть до 60 процентов, если печь не настраивается и не чистится часто. Большая часть оставшейся энергии теряется в виде горячего выхлопа. Если температуру выхлопных газов можно снизить, общая производительность системы существенно улучшится. Эта улучшенная производительность является целью современных газовых высокоэффективных печей, эффективность которых составляет от 93 до 97 процентов. Высокоэффективные печи значительно увеличивают площадь поверхности теплообменника, где горячие дымовые газы с одной стороны передают тепло домашнему воздуху с другой стороны.Чтобы еще больше повысить свою эффективность, эти печи используют для горения только внешний воздух, а не теплый внутренний воздух, и они используют свечи зажигания для инициирования горения вместо использования пилотного пламени.

Одна такая печь использует тип импульсного горения. Воздух и газ поступают в камеру сгорания через длинную выхлопную трубу и сначала зажигаются свечой зажигания. Импульс давления закрывает впускные клапаны для воздуха и газа, в то время как горячий дымовой газ выходит через выхлопную трубу в секции теплообменника.Волна низкого давления, отраженная от конца выхлопной трубы, пропускает смесь свежего воздуха и газа, и начинается еще один импульс горения. Эта пульсация происходит примерно от 60 до 70 раз в секунду. (См. Также «Печь и бойлер».)

Управление нагревом.

Большинство домашних печей управляются термостатом. Сердцем термостата является первичный или чувствительный элемент, на физические свойства которого влияют изменения температуры. Обычно это элемент, который расширяется или сжимается при повышении или понижении комнатной температуры.Изменения в первичном элементе обычно активируют электрический выключатель, который называется вторичным элементом. Обычно, когда температура падает примерно на половину градуса ниже заданного значения, выключатель срабатывает, замыкая электрическую цепь и запуская горелку. Затем, когда температура поднимется выше установленной, выключатель снова размыкается, и горелка останавливается.

В некоторых термостатах используются поворотные ртутные контактные переключатели. Они содержат спиральную полосу из двух металлов, один из которых расширяется и сжимается в ответ на изменение температуры быстрее, чем другой.Этот неравномерный отклик вызывает изгиб полосы. Таким образом, когда температура в помещении падает ниже желаемого уровня и спираль охлаждается, она сжимается, позволяя крошечной капсуле, наполовину заполненной ртутью, наклониться в одну сторону. На одном конце капсулы есть два провода; когда ртуть заполняет этот конец, она замыкает цепь, которая включает горелку. В других термостатах используется полностью электронное переключение. В больших зданиях система отопления обычно подразделяется на зоны, которые можно индивидуально контролировать с помощью отдельных термостатов.

Другие системы отопления

Печные системы отопления — не единственные используемые. Для некоторых регионов могут быть более практичными другие системы отопления. К таким системам относятся солнечное отопление, электрическое лучистое отопление и тепловые насосы.

Солнечное отопление.

Encyclopædia Britannica, Inc.

В теплицах используется простая форма солнечного отопления. Стекло и некоторые пластмассы прозрачны для коротковолнового солнечного излучения. Когда эти материалы используются в крышах и стенах, солнечное излучение легко проходит через них в пространство внутри.Растения в теплице излучают повторно излучение, но поскольку они имеют относительно низкую температуру, излучение имеет более длинные волны и не может проходить через стекло. Таким образом, большая часть солнечного тепла удерживается внутри теплицы, которая становится теплее, чем наружный воздух.

Солнечное излучение можно также использовать для обогрева домов и других зданий. Системы солнечного отопления, используемые в зданиях, обычно включают солнечный коллектор, систему распределения воды или воздуха и систему хранения. Чаще всего плоский солнечный коллектор монтируется на крыше, обращенной на юг и желательно под крутым углом.В водных системах коллектор обычно состоит из внешней стеклянной пластины, небольшого воздушного пространства и нижней теплоотдачи, через которую перекачивается вода по близко расположенным трубкам. Чтобы обеспечить тепло, когда солнце не светит, используется большой резервуар для горячей воды. Когда требуется обогрев помещения, горячая вода перекачивается либо непосредственно из коллектора, либо из накопительного бака через одну сторону теплообменника. С другой стороны, воздух в здании нагнетается вентилятором. В такой системе может быть использовано от 20 до 30 процентов падающей солнечной энергии.Также необходима резервная система отопления с использованием обычной печи.

В солнечных системах с горячим воздухом используются более сложные коллекторы, которые нагревают воздух напрямую. Однако, поскольку воздух не может хранить много тепловой энергии, необходимо добавить дополнительные системы хранения. Они состоят из пластов горных пород или скоплений крупных гальок, которые нагреваются воздухом, проходящим через коллектор. Затем комнатный воздух проходит над накопителем и поглощает тепло от камней.

Солнечные системы могут быть активными, при этом циркулирующая вода или воздух прокачивается через систему, или пассивными.В пассивном режиме циркуляция зависит исключительно от подъема теплых жидкостей и опускания более холодных. Солнечные системы отопления, особенно пассивные, которые были спроектированы в здании до его строительства, могут быть довольно экономичными в умеренном климате и на солнечных участках. В настоящее время активные солнечные системы и солнечное отопление в менее идеальных климатических условиях, как правило, менее экономичны.

Электрическое лучистое отопление.

В некоторых системах отопления электрические резистивные нагреватели закладываются в бетонные плиты перекрытия.Эти обогреватели нагревают сначала пол теплопроводностью, а затем остальную часть дома излучением и конвекцией. Хотя этот тип отопления очень удобен, его высокая стоимость делает его непрактичным, за исключением районов, где электроэнергия стоит недорого, а сезонные потребности в отоплении низкие.

Тепловые насосы.

Домашний холодильник забирает теплый воздух из холодного региона, нагревает его до более высокой температуры, а затем выгружает его в комнату (см. Охлаждение). Для этого требуется механическая энергия.Для многих домашних холодильников количество извлекаемого тепла примерно в шесть раз превышает механическую энергию, необходимую для извлечения тепла, а выделяемое тепло примерно в семь раз превышает механическую энергию. Эти значения уменьшаются при увеличении разницы между высокими и низкими температурами.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Тепловой насос работает как холодильник. Он извлекает тепло из атмосферы или земли и передает его при более высокой температуре в здание. При умеренно низких температурах наружного воздуха выделяемое тепло во много раз превышает механическую и электрическую энергию, подаваемую в систему.Таким образом, тепловой насос может быть практичной системой отопления в климате, где температура воздуха не опускается намного ниже 50 ° F (10 ° C). При более низких температурах воздуха тепло может поступать из земли или грунтовых вод, хотя это может быть дорогостоящим. Тепловые насосы со временем могут стать более распространенными в умеренном климате. Однако сегодня высокая начальная стоимость ограничивает использование таких систем.

Печи и камины.

В Соединенных Штатах использование бытовых дровяных печей резко возросло после энергетического кризиса начала 1970-х годов.В северных частях страны, где дрова были дешевыми, они обеспечивали простое и экономичное средство обогрева дома. Однако их использование было ограничено из-за опасности случайного пожара и отравления угарным газом, а также из-за роста стоимости дров.

Камины издавна являются излюбленным средством обогрева помещений в доме. Однако, хотя камин согревает свое непосредственное окружение, он может охладить остальную часть дома, поскольку втягивает большое количество окружающего воздуха.Эти потери тепла можно уменьшить, сузив отверстие заслонки после того, как огонь перейдет в медленное горение. Тем не менее, камин эффективен для обогрева помещений только в том случае, если к нему примыкают отдельные воздуховоды или теплообменники. Они позволяют воздуху проникать в нижнюю часть камина, отбирать тепло от стен камина, а затем возвращаться в комнату через верхнюю часть камина.

Обогреватели.

Дополнительное тепло для отдельной комнаты или помещения, которое используется только изредка, может обеспечиваться электрическими обогревателями.Когда электрический ток проходит через резистивные элементы нагревателя, они нагреваются докрасна. Отражающая поверхность на задней части устройства может служить для концентрации тепла к передней части обогревателя. Передача тепла происходит в основном за счет излучения и теплопроводности, чему может способствовать вентилятор, который направляет воздух мимо элементов и отражающей поверхности. В целях безопасности многие обогреватели имеют запорное устройство, которое срабатывает при опрокидывании обогревателя. Поскольку стоимость электрического отопления обычно намного выше, чем стоимость газового или масляного отопления, обогреватели обычно используются только для дополнительного краткосрочного отопления.

Сезонные потребности в отоплении

Зимой для комфорта человека требуется не только определенный температурный диапазон, но и определенный уровень влажности. Относительная влажность — процент влаги в воздухе по сравнению с максимальным количеством влаги, которое воздух может удерживать при данной температуре — должна находиться в диапазоне от 30 до 70 процентов. Из-за повышенного испарения с кожи люди, находящиеся в комнате с температурой 75 ° F (24 ° C), чувствуют себя холоднее, если относительная влажность слишком низкая, чем в комнате с температурой 70 ° F (21 ° C) и умеренной относительной влажностью.Таким образом, поскольку холодный воздух может содержать меньшую влажность, чем теплый воздух, относительная влажность наружного зимнего воздуха после нагрева будет слишком низкой для комфорта. Это можно исправить в системах центрального горячего воздуха, добавив в топку увлажнитель. Для паровых и водяных систем могут потребоваться отдельные увлажнители воздуха.

Как правило, отопление требуется, если среднесуточная наружная температура опускается ниже 65 ° F (18 ° C). Система «градусо-дней», основанная на градусах Фаренгейта, иногда используется для оценки годовой потребности в топливе для данного региона.На каждый градус Фаренгейта, когда средняя температура опускается ниже 65 ° F, начисляется один градус в день. Таким образом, если среднесуточная температура составляет 20 ° F, накапливается 45-градусный день. Общее количество градусо-дней в году является мерой годовой потребности в топливе, хотя фактическое количество необходимого топлива зависит как от точного количества градусо-дней, так и от температуры, при которой поддерживается дом. Чем выше средняя внутренняя температура, тем больше расход топлива.

Требования к обогреву также возрастают из-за сильного ветра, который ускоряет потерю тепла из здания.Во всех случаях расходы на отопление можно значительно снизить, снизив настройку термостата в ночное время, когда комнатная температура от 60 ° F до 65 ° F (от 16 ° C до 18 ° C) удобна для большинства людей.

Изоляция здания и воздухообмен

В значительной степени потребности здания в отоплении зависят от количества теплоизоляции в здании. Современные каркасные дома в регионах с умеренным климатом в США обычно имеют изоляцию от 2 до 3 дюймов (от 5 до 8 сантиметров) в стенах и от 6 дюймов (15 сантиметров) или более в мансардном этаже.

Эта изоляция может быть в виде матов или планок (изоляция упакована в бумажные чехлы). Или, для утепления стен, его можно выдувать в промежутки между стойками.

Однако большая часть теплопотерь здания не проходит через стены. Вместо этого это происходит через стеклянные окна и трещины в стенах, часто возле оконных рам.

Таким образом, потери тепла в здании можно уменьшить, установив окна с двойным или тройным остеклением, в которых стекла разделены небольшим воздушным пространством, которое действует как изолятор.Плотные шторы на окнах также могут снизить теплопотери. Потери излучения от зданий можно уменьшить, нанеся на внутреннее оконное стекло специальные покрытия, отражающие излучение обратно в комнату. (См. Также «Изоляция».)

Потери тепла через трещины в стенах здания могут быть минимизированы путем тщательной герметизации всех стыков герметизирующим составом. Однако ни один дом не должен быть полностью герметичным — должен быть разрешен непрерывный обмен между внутренним и внешним воздухом. Обычно рекомендуется от 15 до 25 кубических футов (0.4–0,7 кубических метра) свежего воздуха в минуту на одного человека, которому разрешается входить в здание. Это не представляет проблемы для большинства жилых домов, где даже в хорошо построенном здании обычно происходит обмен половиной воздуха каждый час. Для помещений с особенно сквозняками это число может приближаться к двум полным воздухообменам в час. Однако недостаточный воздухообмен может стать проблемой для больших зданий. В таких случаях необходимо обеспечить вентиляцию.

Вентиляция

В больших зданиях требуется вентиляция для распределения свежего воздуха по всем частям конструкции, особенно если окна не открываются.Необходимая степень вентиляции зависит от использования здания, высоты потолков, количества дверных проемов и количества людей. Система вентиляции может потребоваться для подачи свежего воздуха в диапазоне от 7,5 до 40 кубических футов (0,2-1,1 кубических метра) в минуту для каждого пассажира.

Системы вентиляции забирают свежий воздух снаружи, фильтруют его, а затем распределяют по системе воздуховодов с помощью воздуходувок. Часть воздуха в помещении возвращается через отдельные воздуховоды и часто смешивается с поступающим воздухом, особенно если система также включает кондиционер.Фильтры для вентиляции промышленных и коммерческих зданий изготавливаются из многих материалов. Сменные тканевые или стекловолоконные фильтры, также используемые в системах отопления дома, удаляют частицы из воздуха. При засорении их необходимо заменить. Электростатические фильтры заряжают частицы в воздухе и осаждают их на пластинах с масляным покрытием, которые необходимо периодически промывать. Фильтры с активированным углем эффективны для удаления запахов и табачного дыма и часто используются при рециркуляции большого процента воздуха.

В зданиях с лабораториями или производственными помещениями, производящими нежелательные газы или пары, использовались специальные вентиляционные колпаки, которые отводили плохой воздух и выпускали его прямо на улицу. Загрязнять воздух таким образом уже невозможно. Законы об охране окружающей среды требуют фильтрации воздуха перед тем, как он покинет здание.

В доме может потребоваться специальная вентиляция, если у человека есть аллергия на материалы, обычно присутствующие в воздухе, такие как пыльца. В этом случае входящий воздух может быть отфильтрован перед распределением.Для общей циркуляции можно использовать вытяжные вентиляторы, чтобы выпускать застоявшийся воздух из здания, всасывая свежий воздух через окна и двери. Чердачные вентиляторы можно использовать для вентиляции закрытых пространств под крышей. Закрытые системы вентиляции, которые не пропускают наружный воздух в дом, могут способствовать циркуляции и, в меньшей степени, обогреву в доме. Поскольку горячий воздух поднимается вверх, верхние этажи открытого дома, вероятно, будут намного теплее нижних. Тепло можно более равномерно распределять по дому с помощью рециркуляционной системы нагнетания воздуха.Точно так же потолочные вентиляторы могут перераспределять теплый воздух, толкая вниз горячий воздух, который скапливается возле потолка, и обеспечивая движение воздуха. (См. Также Вентилятор, Электрооборудование.)

Вентиляция играет важную роль на многих промышленных объектах, например, на предприятиях химической обработки и покрасочных цехах, где могут накапливаться ядовитые или горючие пары и пары. Постоянная подача свежего воздуха также необходима в подземных шахтах и ​​в длинных автомобильных туннелях.

Сегодня отопление и вентиляция, наряду с кондиционированием воздуха и подавлением шума и вибрации, считаются частью более широкой области экологической инженерии.Инженеры в этой области осознают, что на комфорт и эффективность человека, а также на правильную работу механического и электронного оборудования влияет непосредственное окружение. Таким образом, они пытаются учесть факторы окружающей среды в первоначальном дизайне здания.

Я полностью переоборудовал дом на электричество. Вот как это работало — и сколько это стоило

Барри Корица — генеральный директор калифорнийской компании Cinnamon Energy Systems.

***

Я пишу это в Сан-Хосе, под марсианским красным небом, иногда падающим легким пеплом и слабым запахом дыма в воздухе.Выработка солнечной энергии снизилась на 60 процентов, несмотря на то, что горящие пожары находятся по крайней мере в 50 милях отсюда.

Некоторые говорят, что это новая норма. По всей вероятности, ситуация будет ухудшаться, поскольку мы будем испытывать больше экстремальных погодных явлений и повышения уровня моря из-за таяния ледяных щитов. Многие люди в Калифорнии буквально бессильны, поскольку наша коммунальная инфраструктура не успевает за последствиями изменения климата, усиленными растущими потребностями нашего общества в электроэнергии.

К счастью, с доступными в настоящее время солнечными батареями, солнечными батареями и тепловыми насосами каждое двухэтажное здание с солнечной крышей может быть чистым генератором энергии — по сути, с отрицательным выбросом углерода.Более того, с подключенными к сети батареями здания могут легко обеспечить отказоустойчивость, в которой нуждается наша сеть во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии.

Если не считать альтруизма, генерация дешевле, чем консервация существующих зданий. Более рентабельно добавлять солнечные батареи и аккумуляторы, чем повышать эффективность оболочки здания или заменять существующее оборудование HVAC до его окончания на новое высокоэффективное оборудование.

Пора сжечь мост к природному газу

Бывший U.Министр энергетики Эрнест Мониш позиционировал природный газ как мост к возобновляемым источникам энергии. Мы перешли этот мост; местные возобновляемые источники энергии теперь дешевле природного газа для всех применений, кроме промышленного тепла и дальних перевозок.

Человечество столкнулось с чрезвычайной ситуацией, связанной с изменением климата, «готовой всеми руками». Поскольку солнечные батареи и накопители на крыше могут быть установлены быстро и недорого, мы не должны останавливаться на нулевом выбросе углерода — мы должны стремиться сделать все здания углеродно-отрицательными как можно быстрее.

Экономика клиентов для использования возобновляемых источников энергии на месте является убедительной. Рассмотрим дом, в котором для отопления помещений используется 1 000 термов природного газа в год; по 2 доллара за терм, что дает 2 000 долларов в год. Существующие тепловые насосы потребляют 8 300 киловатт-часов в год для обеспечения того же количества тепла; по цене 0,30 долл. США / кВтч, что эквивалентно примерно 2500 долл. США за электроэнергию.

Однако при использовании солнечной энергии на крыше в уравнении со средней ставкой 0,10 долл. США / кВтч годовые эксплуатационные расходы на тепловой насос составят 830 долл. США.Аналогичная энергетическая математика также показывает, что водонагреватель с тепловым насосом превосходит водонагреватель, работающий на природном газе.

Преодоление нашей зависимости от ископаемого топлива является сложной задачей, поскольку на здания приходится 28 процентов общего потребления энергии в Калифорнии. К сожалению, существует ограниченная литература о реальных примерах электрификации существующих зданий. Является ли модернизация электрификации практичной, рентабельной и удобной? Могут ли здания ежегодно вырабатывать всю необходимую энергию?

Чтобы выяснить это, я приступил к проекту по полностью переоборудованию 50-летнего дома в Сан-Хосе на электричество.Больше никаких ископаемых видов топлива.

По пути я столкнулся с несколькими камнями преткновения, но также получил несколько очень положительных сюрпризов. Следующее обсуждение разбивает опыт электрификации зданий на три основных этапа: подготовка, создание и преобразование.

Подробности показаны в следующей таблице и в обсуждении ниже.

Приготовление: Низко висящие фрукты

Принято считать, что начать с энергоаудита. Я использую программы энергоаудита более 40 лет, в том числе программу советника по энергетике в домашних условиях Министерства энергетики США.К сожалению, в этих программах редко учитываются местные тарифы на коммунальные услуги, стимулы для использования солнечной энергии и накопления, а также снижение затрат на солнечную энергию и накопление, а также новые технологии тепловых насосов и бытовой техники.

Мой противоположный совет — отложить энергоаудит и вместо этого сосредоточиться на низко висящих фруктах — как правило, на светодиодном освещении; герметизация протекающих окон, дверей и воздуховодов; и эффективное управление электроприборами при самых низких тарифах на электроэнергию.

Тем не менее, есть некоторые продукты и услуги, которые предоставляют отчеты о потреблении электроэнергии в режиме реального времени; Эти услуги весьма полезны для выявления и последующего сокращения потребления электроэнергии в зданиях.

Для этого проекта не имело экономического смысла повторно утеплять стены или модернизировать оставшиеся стеклопакеты. Тем не менее, старая изоляция чердака была вакуумирована и добавлено 18 дюймов выдувной целлюлозы, что повысило значение R с менее 7 до 60.

Заменить все лампы накаливания и КЛЛ светодиодами было несложно. . Старый односкоростной насос для бассейна был заменен новым насосом с регулируемой скоростью, который настолько тих, что его можно использовать ночью, когда тарифы на электроэнергию были низкими.Устранение энергетических нагрузок вампиров, использование понижающего термостата и работы приборов в непиковое время дало дополнительную экономию.

Производство: солнечная энергия и накопители

После того, как простые и дешевые меры по повышению энергоэффективности будут реализованы, почти в каждом случае следующим шагом будет выработка электроэнергии с помощью солнечной энергосистемы на крыше. Окупаемость этих систем происходит быстрее, чем при обновлении функциональной техники, добавлении дополнительной изоляции стен или замене дверей и окон.

Поскольку данных о предыдущем потреблении энергии в доме не было, было подсчитано, что около 10 кВт фотоэлектрических панелей на крыше приведет к нулевым счетам за электроэнергию, включая системы отопления, вентиляции и кондиционирования, подогрев воды, приготовление пищи, насосы для бассейнов и один электромобиль. Я также установил 20 кВтч накопителя энергии и два инвертора (один с возможностью зарядки электромобилей).

Текущие тарифы на электроэнергию составляют $ 0,48 / кВтч с 16 до 21:00. и 0,17 доллара США / кВтч в остальное время. Сохраняя солнечную энергию в батарее в течение дня (вместо того, чтобы продавать ее обратно в сеть по более низким дневным тарифам), а затем используя эту энергию в ночное время, потребители батарей могут эффективно избежать высоких пиковых тарифов на электроэнергию.Кроме того, есть очевидное преимущество наличия резервного питания для основных нагрузок в доме во время отключений электроэнергии, вызванных отказами коммунального оборудования, пожарами и отключениями электроэнергии в целях общественной безопасности.

Преобразование: замена всех газовых приборов

Покупка новых, высокоэффективных приборов для замены существующих функциональных приборов редко бывает рентабельной. Лучше подождать, пока старые приборы не умрут, кроме случаев, когда эффективность существующего прибора крайне низка или есть другие причины (например, комфорт, шум или непреодолимое чувство вины за окружающую среду).

В рамках подготовки к этому проекту полной электрификации, первоначальная основная сервисная панель на 200 А была модернизирована до новой «солнечной» сервисной панели. Поскольку эта работа проводилась одновременно с установкой солнечных батарей и солнечных батарей, на эту модернизацию распространялась федеральная налоговая льгота.

Хотя существующая газовая печь была в рабочем состоянии, компрессор кондиционера работал ненадежно, а воздуховоды в доме были в плохом состоянии. Для обеспечения как отопления, так и кондиционирования воздуха была установлена ​​двухзонная система теплового насоса, а также два блока вентиляторов, новые воздуховоды и два термостата с подключением к Интернету.

Обратите внимание, что это была не «раздельная» бесканальная система, а скорее традиционная канальная система, в которой использовались существующие схемы вентиляции в каждой комнате. При работе эту высокоэффективную инверторную систему отопления, вентиляции и кондиционирования практически невозможно услышать. Кроме того, внешний компрессорный блок занимал меньше места, чем существующий цилиндрический компрессор кондиционера, а удаление старой газовой печи и системы вентиляции освободило дополнительное место в гараже.

В Сан-Хосе действует программа скидок, поощряющая установку водонагревателей с тепловым насосом.Существующий газовый водонагреватель на 65 галлонов был заменен на водонагреватель с тепловым насосом на 65 галлонов. Поскольку время использования обеспечивает дополнительные преимущества для стирки в непиковое время, газовая сушилка была заменена электрической сушилкой.

После того, как эти изменения были внесены в прибор, старинная газовая плита была единственным газовым прибором, оставшимся в доме. На замену этой газовой плите была установлена ​​индукционная плита, что завершило электрификацию дома. Однако остались два редко используемых уличных газовых прибора: газовый обогреватель для бассейна / спа и газовый гриль.Поскольку эти газовые приборы, загрязняющие окружающую среду, используются редко и не имеют убедительных электрических опций, их оставили на месте.

Извлеченные уроки

  • Дома, которые полностью электрифицированы — с тепловым насосом HVAC, водонагреватель с тепловым насосом, электрическая плита / духовка, электрическая сушилка, солнечная энергия, хранилище, EV — не могут обойтись меньшими электрическими услугами на 100 или 125 ампер. Затраты для отдельных потребителей могут варьироваться от 5000 долларов за простое обновление электроснабжения до более 20 000 долларов, если потребуется обновить подземную проводку или трансформаторы.Как правило, авансовые платежи за инженерные коммуникации и задержки составляют шесть месяцев и более. Города и штаты, планирующие электрифицировать существующие здания, должны найти способы упреждающей оптимизации и снижения затрат на модернизацию электроснабжения. Ни один домовладелец в здравом уме не будет ждать от трех до шести месяцев без отопления или горячей воды, чтобы обновить электричество. Они просто заменят вышедшие из строя газовые приборы на новые.

  • Технология тепловых насосов быстро развивается. Однако подрядчики HVAC могут не понимать проблем интеграции с солнечной энергией, накоплением и резервным питанием.Некоторые цитаты, которые я получил, рекомендуют природный газ или резервное электрическое отопление, а также более старую и менее эффективную технологию теплового насоса, которая не будет работать во время отключения электроэнергии. Установленный мультизональный инверторный тепловой насос компактен и эффективен, а также имеет низкое потребление рабочего и пускового тока.

  • Сантехники иногда путают водонагреватели с тепловым насосом с водонагревателями мгновенного действия или обычными водонагревателями с электрическим баком (что на самом деле запрещено в некоторых регионах).Для установки водонагревателя с тепловым насосом может потребоваться дополнительная электрическая цепь на 30 А, что является электрической задачей, выходящей за рамки работы обычных сантехников.

  • Определить размер солнечной системы довольно просто, если использовать исторические данные об энергии. Более сложные инженерные расчеты необходимы для определения дополнительной солнечной мощности, необходимой при рассмотрении водонагревателя с тепловым насосом, системы HVAC или электромобиля. При проектировании аккумуляторной системы необходимо учитывать как мощность, доступную от аккумулятора, так и энергоемкость аккумулятора, и эти требования к мощности / энергии зависят от размера солнечной системы, а также от устройств, которые, как ожидается, будут работать во время отключения электроэнергии.

  • Хотя оборудование для полностью электрических домов является надежным, большинство программного обеспечения и протоколов связи все еще находятся на начальной стадии. Эти системы (и соответствующие приложения для мобильных телефонов) редко общаются друг с другом. Самые большие проблемы в этом проекте связаны с настройкой этих приложений и обеспечением их надежного взаимодействия.

  • В этом проекте участвовали семь различных типов подрядчиков: изоляция, бассейн, электричество, солнечная энергия / накопление, HVAC, сантехника и столярные изделия.Домовладельцы, которые не знакомы с инженерными компромиссами, должны рассмотреть вопрос о найме консультанта, который разбирается в доступных вариантах оборудования, а также в местных правилах, тарифах на электроэнергию и льготах.

  • В этом проекте были значительно улучшены комфорт и безопасность. Электрическая система безопаснее; HVAC, водонагревание и приготовление пищи не создают выбросов или пожарной опасности; обогрев и охлаждение более тихие и комфортные; и резервное питание автоматическое, бесшумное и безопасное.

  • После года эксплуатации становится ясно, что солнечная система на крыше мощностью 10 кВт была бы подходящим размером.Однако во время установки были установлены дополнительные панели, увеличив мощность системы до 12,8 кВт. По истечении первого года система произвела 17 404 кВтч, что превышает сумму в 7 788 кВтч согласно счету за коммунальные услуги. Если бы дома заряжались два электромобиля, а не один, то избытка энергии было бы намного меньше. 20 кВтч накопителя энергии обеспечили достаточную мощность, чтобы избежать пикового энергопотребления в 335 дней в году из 365. Только в очень жаркие, дымные или пасмурные дни было необходимо потреблять электроэнергию в часы пик.

Политические рекомендации

Ощутимые последствия изменения климата вынуждают Калифорнию электрифицировать здания и транспорт в более короткие сроки. Все газовые приборы нуждаются в замене, а также необходима недорогая и надежная электроэнергия. Модернизация существующих зданий с использованием солнечных батарей и хранилищ — самый быстрый и наименее затратный способ достижения этой цели. Поскольку дополнительные затраты на добавление большего количества солнечной энергии и накопителей относительно невысоки, поощрение снижения выбросов углерода в зданиях выгодно для окружающей среды, энергосистемы и плательщиков налогов.

Эффективные переходы такого масштаба ускоряются за счет благоприятной экономики потребителей. С финансовой точки зрения существует частный капитал как от собственников зданий, так и от банковского сектора. Однако этот переход откладывается и сдерживается действующими коммунальными предприятиями. Стремление коммунальных предприятий, принадлежащих инвесторам, генерировать увеличивающуюся прибыль, в корне противоречит потребности Калифорнии в быстром переходе к безопасной и доступной электроэнергии; единственное решение — пересмотреть бизнес-модель коммунальных предприятий — задача не из легких.

Реальные результаты этого проекта предполагают три ключевых политики для улучшения экономики и ускорения электрификации зданий:

  1. Справедливая компенсация хост-клиентам

Потребители и инвесторы должны продолжать получать справедливую компенсацию как за энергию (кВтч), так и за мощность (кВт), которую они поставляют в сеть. Они должны получить компенсацию за инвестиции, которые они делают в солнечную энергию и накопители, тем более, что эти миллионы солнечных и аккумуляторных систем обеспечивают энергию и электроэнергию во время перебоев в подаче электроэнергии и отключений электроэнергии.Инвесторы в коммунальные услуги не должны использовать упущенную прибыль для увеличения затрат потребителей, особенно когда есть более быстрые и менее дорогие альтернативы налогоплательщикам.

  1. Избавьтесь от бумажной работы, упростите стимулы, автоматизируйте межсетевое соединение

Эти ненужные бюрократические расходы добавляют 30 процентов или более к проектам электрификации, особенно связанным с улучшениями, которые связаны с электрической сетью. Управление стимулами и взаимосвязями должно быть вырвано из рук существующих отраслей, которые явно выступают против этих мер самогенерирования и сохранения.Это смехотворно, что коммунальные предприятия, принадлежащие инвесторам, настолько сознательно и эффективно неправильно управляют программами стимулирования, что затраты на обработку этих документов часто превышают ценность самого стимула. Задержки подключения от четырех до шести месяцев типичны для аккумуляторных проектов, соразмерно сокращая финансовые выгоды для клиентов (пятимесячная задержка со счетом за электричество в 300 долларов означает, что дополнительные 1500 долларов идут коммунальному предприятию, а не экономятся клиентом).

  1. Модернизация жилой электрической инфраструктуры

Процесс обновления электроснабжения дома нарушен, и его необходимо отремонтировать.Когда у домовладельца умирает водонагреватель или печь, или он покупает электромобиль, или он хочет установить солнечную батарею на крыше, чтобы удовлетворить все (или более) свои электрические потребности, или он хочет установить аккумулятор для резервного питания и услуг по поддержке сети , они не могут ждать шесть месяцев и потратить до 20 000 долларов на свое коммунальное предприятие, чтобы дойти до обновления услуги. Эти дополнительные расходы и задержки часто полностью сводят на нет усилия домовладельцев по электрификации. Лучшим курсом действий для правительства была бы координация модернизации электроснабжения для групп близлежащих домов.Домовладельцам не нужно было бы ориентироваться в непрозрачном наборе коммунальных и городских правил для модернизации, можно было бы выбрать одного подрядчика для выполнения дорогостоящих подземных и воздушных электромонтажных работ в районе, а затем домовладельцы могли бы электрифицировать свои дома, когда это будет удобно.

Ускоряя переход Калифорнии к электрификации, мы можем избежать наихудших последствий глобального потепления, одновременно улучшая окружающую среду и экономику. Хорошая новость заключается в том, что для поддержки этих усилий по электрификации существуют как технологии, так и экономика.

Чего ожидать от аренды недвижимости в Ирландии

Этот пост может содержать партнерские ссылки. Если вы сделаете покупку по ссылке, я могу получить небольшую комиссию бесплатно для вас. Эти комиссии помогают поддерживать этот веб-сайт в рабочем состоянии, и я благодарю вас за вашу поддержку. Прочтите мое полное раскрытие здесь.

При переезде в Ирландию будьте готовы к тому, что жилье будет отличаться от того, к которому вы могли привыкнуть. Это руководство дает вам обзор того, чего ожидать, а также подробное объяснение того, как использовать ирландские системы энергетики и отопления.

Чего ожидать от недвижимости в Ирландии:

Ирландские таунхаусы

Квартиры по сравнению с апартаментами

Если вы ищете дешевое жилье, то квартира может быть лучшим вариантом. Квартиры переоборудованы из старых домов и, как правило, автономны, но некоторые могут пользоваться общими удобствами, такими как прачечная или даже жилые помещения. Часто планировка бывает неудобной и тесной, а кухня обычно состоит из крошечной скамейки. В некоторых квартирах вы можете заплатить фиксированную сумму за коммунальные услуги (напр.грамм. электричество, отходы) каждый месяц, но в других случаях вам, возможно, придется организовать и оплачивать их самостоятельно. Парковка обычно не входит в стоимость проживания, но возможны варианты парковки на улице.

Квартиры специально построенные, как правило, немного дороже, но более просторны и имеют лучшую планировку. Счета за коммунальные услуги, как правило, будут раздельными для каждой квартиры, но они могут иметь общую службу утилизации отходов.

Дома

Городские дома, как правило, состоят из трех-четырех спален и двухквартирных домов (два дома, соединенных центральной стеной).В городских районах дома обычно бывают террасными или рядными (дом, соединенный с другим по обе стороны от него). Отдельно стоящие или отдельно стоящие дома чаще встречаются в городах и деревнях.

Безопасность

Учитывайте безопасность собственности. Если вы живете в городе, то риск взлома достаточно высок. Квартиры на первом этаже или в цокольном этаже часто дешевле, но они обычно подвергаются большему количеству взломов, и в результате с вас обычно взимают больше за страховку.

Страхование

Арендодатель должен застраховать имущество. Однако это покрывает только повреждение конструкции, то есть кирпичей и строительный раствор. Арендатор несет ответственность за страховку содержимого для защиты своих личных вещей.

Мебель

Сдаемая в аренду недвижимость обычно бывает меблированной. Качество и количество меблировки различаются, но, как правило, в домах есть все необходимое (диван, кровать, стол и стулья, белая посуда, основные кухонные принадлежности), но обычно в них нет электроники, такой как телевизор.Вам нужно будет предоставить собственное постельное белье и полотенца.

Кухня

Если вы не найдете современную недвижимость или не имеете большого бюджета на аренду, большинство кухонь в Ирландии могут быть довольно маленькими.

Полноразмерный холодильник / морозильная камера: В большинстве городских квартир, сдаваемых в аренду, есть только мини-бар / холодильник под прилавком, особенно в квартирах. Если это не соответствует вашим потребностям, не забудьте перед просмотром проверить, есть ли в отеле полноразмерный холодильник / морозильник, чтобы не терять время зря.

Посудомоечные машины: Большинство современных и отремонтированных домов, как правило, оснащены одной.Однако во многих старых зданиях есть крошечные кухни, в которых их нет.

Хранение: Кладовые не очень распространены в Ирландии. Поэтому при аренде убедитесь, что на кухне достаточно места для хранения посуды и продуктовых магазинов.

Прачечная

Стиральная машина и сушилка: Довольно часто они располагаются на кухне, а машина представляет собой комбинированную стиральную и сушильную машины. Однако не стоит предполагать и обязательно проверьте это.

Хранилище

Спальня : Есть ли в ней встроенный шкаф или в комплекте есть шкаф и набор ящиков? В противном случае это может быть что-то, что вам нужно купить.

Общее хранилище: Достаточно ли места для хранения ваших вещей, например, чемоданов и прочего хлама? В большинстве мест есть общие места для хранения вещей в шкафу, где хранится резервуар для горячей воды, однако это пространство может варьироваться от крошечного до просторного. Обычно они расположены у входной двери, что делает их отличным местом для хранения курток и обуви.

Ориентация собственности

Южная сторона лучше всего подходит для дневного солнца, но их бывает трудно найти и они стоят дороже. Западная ориентация — хорошая альтернатива. Это даст вашей собственности дневное солнце, которое может быть очень согревающим. Однако, если в отеле не так много окон, это может не иметь значения.

Рассмотрите возможность загрузки приложения компаса для вашего телефона, чтобы помочь вам определить направление движения.

Парковка

Имейте в виду, что у некоторых объектов нет парковки, особенно в городских районах.Парковка во дворе может быть доступна в современных квартирах, однако не все из них включают парковку как часть вашей арендной платы. С вас может взиматься дополнительная ежемесячная плата за охрану парковки. Другая недвижимость может находиться в районах, где вам необходимо приобрести разрешение на парковку местного совета.

Отходы

Если вы живете в многоквартирном комплексе, вывоз мусора обычно входит в вашу арендную плату. Обычно они предоставляют вам большие емкости для мусора. В квартирах иногда домовладелец предоставляет мусорное ведро общего пользования.Однако, если вы живете в доме, вы обычно обязаны платить за вывоз мусора, поскольку это плата за услуги в Ирландии. Всегда спрашивайте у агента по аренде, порядок вывоза мусора, так как вам может потребоваться добавить эту стоимость в свой бюджет.

Узнайте больше об услугах по утилизации отходов в Ирландии.

Энергия

В Ирландии нет электрических розеток в ванных комнатах. Розетки не разрешены в ванных или душевых комнатах, если они не установлены на расстоянии не менее трех метров от ванны или душа, но в более современных зданиях вы можете найти установленный блок для бритвы.

Некоторые объекты недвижимости могут иметь доступ к газу, но, как правило, основным источником энергии является электричество. Электрический ток составляет 220 вольт переменного тока. Для настенных розеток требуется трехконтактная вилка, используемая только в Ирландии и Великобритании.

В некоторых квартирах коммунальные услуги взимаются в виде установленной ежемесячной платы, которая либо добавляется к арендной плате, либо включается в нее. Другие квартиры могут быть устроены так, что индивидуальный арендатор будет отвечать за коммунальные услуги. В некоторых квартирах может быть даже использована предоплата за электроэнергию.

Узнайте больше об энергетических услугах, доступных в Ирландии.

Отопление

Зимой становится холодно, поэтому убедитесь, что вы ищете недвижимость с хорошей изоляцией и двойным остеклением, чтобы согреться и сократить счета за отопление. Старые дома могут быть очень холодными, если они не были отремонтированы с улучшенной изоляцией. Некоторые окна с двойным остеклением в современных зданиях также могут иметь вентиляционные отверстия. Они отлично подходят для циркуляции воздуха в более прохладные месяцы и предотвращения проблем с влажностью. Их также очень удобно использовать в теплые месяцы, поскольку они обычно безопасны и их можно оставить открытыми, пока вас нет дома.Дома обычно не оснащены кондиционерами, потому что летом недостаточно жарко, чтобы гарантировать их наличие. Обычно достаточно вентилятора.

В некоторых домах, особенно старых, может быть действующий камин. В Ирландии популярным и дешевым видом топлива является болотный торф или «ирландский газон». Исторически он использовался для заправки электростанций (сейчас выводится из эксплуатации) и домашних пожаров. Из торфа прессуют брикеты, которые можно купить в супермаркетах и ​​местных магазинах. Развести огонь, используя эти торфяные кирпичи, может быть очень сложно, поэтому попробуйте разрезать их на щепки и использовать сухие дрова / растопку и разжигатели огня, чтобы разжечь огонь.Также доступны такие альтернативы, как древесина и эко-бревна.

В некоторых современных домах могут быть установлены солнечные батареи и полы с подогревом. Полы с подогревом — это абсолютное блаженство, особенно в ванной.

В Ирландии существует несколько различных способов обогрева дома и воды. Это может сбивать с толку, если у вас раньше не было опыта работы с этими системами. Ниже приводится краткое описание основных видов отопления. Если вы не знаете, как пользоваться вашей системой, попросите арендодателя объяснить вам это.

Обогреватели ночного магазина

Распространенной формой эффективного отопления являются нагреватели ночного хранения (также известные как ночной накопитель или тепловой аккумулятор). Они включаются ночью, чтобы воспользоваться более дешевыми ночными тарифами на электроэнергию. Обогреватели ночного магазина накапливают тепловую энергию, которая выделяется в течение дня за счет теплового излучения, чтобы поддерживать в доме жаркое тепло. Эти обогреватели обычно имеют функцию вывода и ввода, чтобы вы могли контролировать, сколько тепла сохраняется и как быстро вы хотите, чтобы оно выделялось в течение дня.Однако в более новых моделях они могут не иметь этих элементов управления, поскольку эта функция может быть автоматической.

Если недостаточно холодно для использования функции ночного хранения, эти обогреватели обычно имеют возможность использовать их как обычные обогреватели для мгновенного нагрева.

Зимой электричество в непиковое время зимой с 23:00 до 8:00. В летнее время ночные часы работают с полуночи до 9 утра. Вам не нужно вносить изменения в таймер, поскольку они обычно устанавливаются автоматически как на летнее, так и на зимнее время.

Чтобы обогреватели ночного магазина заработали, в них будут два электрических выключателя. Один предназначен для использования нагревателя в течение дня в качестве обычного мгновенного нагревателя, другой — для использования функции ночного хранения. Если на переключателях есть световые индикаторы, то переключатель обогревателя ночного магазина не включится, пока не сработает ночной тариф. Имейте в виду, что во многих современных квартирах в Ирландии не используются обогреватели ночного магазина в спальнях. Обычно это обычные обогреватели, иногда с функцией таймера.

Нагреватели для ночного хранения имеют два электрических переключателя, один для функции ночного хранения, а другой для мгновенного нагрева.

Ниже приведено информационное видео, в котором объясняется, как максимально эффективно использовать накопительный нагреватель.

Наконечники

Котлы

Котлы используются как для отопления дома, так и для воды. Вы можете запустить котел на газе, жидком топливе, сжиженном нефтяном газе или котле на древесной щепе / пеллетах, в зависимости от того, какой источник топлива вам доступен.

Комбинированный котел

Этот бойлер обеспечивает неограниченное количество горячей воды и тепла по запросу для ваших радиаторов (обогревателей в вашем доме) непосредственно из основного водопровода.Они могут быть экономичными, поскольку нагревают только воду, которую вы используете. Сам котел довольно мал, поскольку нет необходимости иметь отдельный резервуар для горячей или холодной воды, и обычно используется в домах небольшого и среднего размера.

Обычные и системные котлы

Этот тип котла направляет нагретую воду к вашим радиаторам и накопителю горячей воды. Эти котлы подходят для больших семейных домов. Чтобы вам не приходилось ждать, пока вода нагреется, вы можете использовать функцию программируемого таймера, чтобы она была готова, когда вам это нужно больше всего.Вы также можете установить иммерсионную систему в качестве резервной на случай поломки котла.

Системы водяного отопления
Погружные нагреватели

Погружные нагреватели — распространенная форма нагрева воды в ирландских домах. Погружной нагреватель — это электрический нагреватель, который находится внутри водонагревателя. Внутри него находится нагревательный змеевик, и, как и в чайнике, вы включаете его, чтобы нагреть воду перед тем, как использовать. Затем, когда вы закончите с ним, вам нужно не забыть выключить его, иначе он просто продолжит нагревать воду, что потребляет много электроэнергии.

Более современные иммерсионные системы имеют дополнительные функции, такие как:

  • Функция установки времени — позволяет включить ее на установленное время, например, 30 минут, один час, два часа, после чего он сам отключается.
  • Программируемый таймер — позволяет настроить его включение в заданное время на заданное время. Пользователи тарифов по времени использования могут использовать эту функцию, чтобы настроить таймер на включение в непиковые более дешевые часы.
  • Термостатический регулятор, отключающий погружение при достижении определенной температуры.
  • Хорошо изолирован, чтобы вода оставалась горячей в течение многих часов.

К сожалению, многие старые объекты недвижимости имеют только базовую систему погружения. Это означает, что вам нужно не только не забывать включать его перед душем или ванной (планируйте заранее, потому что ему потребуется время, чтобы нагреться), но и после того, как вы закончите, вам нужно не забыть выключить его или лицо большой счет за электричество. Это одна из самых распространенных форм бытовых споров — «На кого, черт возьми, оставил иммерсию ?!».

Наконечники

  • Ирландцы называют шкаф, в котором хранится погружной нагреватель, «горячим прессом».Термин «пресс» используется для описания шкафов, а «горячая» — потому что там горячая вода.
  • Убедитесь, что ваш погружной нагреватель достигает температуры выше 50 ° C, чтобы убить бактерии.

Водонагреватель ночного хранения

Эти системы включаются ночью, чтобы воспользоваться более низкими тарифами на электроэнергию в ночное время. Электричество в непиковое время зимой — с 23:00 до 8:00. В летнее время ночные часы работают с полуночи до 9 утра.В зависимости от вашей системы вам не нужно вносить изменения в таймер, поскольку они настраиваются автоматически. Однако эти циферблаты обычно находятся в открытом доступе, поэтому вы можете убедиться, что никто не изменил их случайно. Установка неправильного времени может привести к его включению в пиковые и дорогостоящие часы дня, что будет стоить вам денег.

Обычно есть один циферблат с двумя маркерами, один с надписью «Летнее время», а другой с надписью «Зимнее время». Время на циферблате должно быть установлено на реальное время дня для сезона, в котором вы находитесь.Сам резервуар для воды также должен быть окружен толстым слоем изоляции, чтобы вода как можно дольше оставалась теплой.

Водонагреватели этого типа обычно также имеют настройку «Boost», которая представляет собой систему погружения рядом с ней. Это дает вам доступ к горячей воде, когда вода в основном баке начинает остывать вечером. Эта настройка ускорения обычно является функцией таймера. Обычно они довольно эффективны, и, хотя мой таймер ускорения может работать в течение двух часов, я обнаружил, что мне нужно всего лишь настроить его на нагрев примерно на 20 минут, чтобы принять горячий душ.

Недостатком такой системы является то, что ваша семья обычно использует большую часть горячей воды в вечернее время, поскольку они действительно настроены так, чтобы приносить наибольшую пользу утром. Следовательно, вам может потребоваться использовать систему наддува вечером, что увеличит ваши затраты на электроэнергию.

Ночной накопительный водонагреватель с опцией погружного «наддува» Наконечники
  • Чтобы сэкономить, выключайте нагрев воды на время отпуска. Но не забудьте установить в телефоне напоминание, чтобы снова включить его, когда вы вернетесь домой! Однако не паникуйте, если вы забудете, вы можете использовать опцию наддува, если вам понадобится горячая вода до того, как она успеет нагреться за ночь.
Электрический душ

В некоторых домах может быть установлен электрический душ. В основном это выглядит как большая белая коробка, прикрепленная к душевой стене с циферблатами. Это замечательно, если вы полагаетесь на иммерсионный нагрев, потому что вам не нужно беспокоиться о предварительном нагреве воды, чтобы принять горячий душ.

Внутри электрического душевого бокса находится небольшой резервуар с мощным нагревательным элементом, похожим на чайник, который мгновенно нагревает воду. Чтобы включить электрический душ, вам нужно сначала включить сетевой выключатель — обычно с помощью тягового шнура, который будет рядом с контрольной лампой, которая сообщит вам, включен он или выключен.Затем на душевой кабине с электроприводом будет переключатель «вкл», который запустит выход воды из душевой лейки. Поверните шкалу температуры, чтобы отрегулировать нагрев воды по шкале от синего (холодная) до красного (горячая). Зимой, когда температура воды падает, электрический душ должен работать намного активнее, поэтому вам придется включить нагрев, а также вы можете заметить падение давления воды. На некоторых моделях также есть циферблат для регулировки напора воды.

Для того, чтобы электрический душ работал эффективно, вам потребуется подача холодной воды с достаточно высоким напором воды, потому что нагревательный элемент душа будет снижать давление воды при ее прохождении.Таким образом, в некоторых душевых кабинах может быть установлен душ с сильным напором воды. Он забирает и нагревает холодную воду так же, как обычный электрический душ, но также использует электрический насос для увеличения давления воды, поэтому она выходит из насадки с большей силой и большей скоростью.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.