Водяное отопление. Виды и работа. Устройство и особенности. Выбор

Если необходимо сразу отапливать несколько комнат, то одним из решений, при помощи которого это можно реализовать, является водяное отопление. Хотя сейчас существует много видов обогрева помещения, но именно этот традиционный способ является самым практичным, распространенным и доступным.

Виды водяного отопления

Во время работы этого типа отопления происходит нагрев воды, которая движется по трубам и обогревает помещения.

Существует несколько видов таких систем:

• С естественной циркуляцией. В этом случае работа системы происходит за счет разной плотности холодной и горячей воды. Нагрев проводится снизу и по законам физики происходит естественная циркуляция воды по трубам.

• С принудительной циркуляцией. В данной системе для движения теплоносителя используется электрический насос.

• Комбинированная система. Здесь используются одновременно два предыдущих варианта.

Кроме этого, водяное отопление может отличаться схемой монтажа труб:

• Однотрубная или одноконтурная, здесь теплоноситель движется по трубам последовательно, поэтому температура в радиаторах, расположенных ближе к котлу будет выше, чем у тех, что находятся дальше.

• Двухтрубная, она позволяет легче регулировать температуру и в свою очередь может быть: звездообразной, шлейфовой, коллекторной.

Для нагрева воды в такой системе отопления используются котлы, которые работают на топливе:

• Твердое (уголь, брикеты).
• Жидкое (дизельное топливо).
• Электричество.
• Газ.
• Комбинированные устройства.

Устройство системы

Устройство системы водяного отопления достаточно простое, но работает она эффективно, чем и объясняется популярность такого способа обогрева.

Водяное отопление состоит из основных элементов:

• Котел, он используется для нагрева воды или антифриза.
• Расширительный бачок, во время нагрева вода расширяется и ей надо куда-то деваться.
• Система труб, они могут быть стальными, медными, металлопластиковыми или пластиковыми, из них создается замкнутый отопительный контур.
• Устройства, отдающие тепло в комнату – это могут быть обычные стальные или биметаллические и т.п. радиаторы, но сейчас часто устанавливают теплый пол.
• Насос, он необходим для покачивания воды по системе.
• Термометр и манометр, эти приборы необходимы для контролирования температуры и давления жидкости в системе, они могут быть встроены в котел или устанавливаются отдельно.

Принцип действия

Некоторые люди называют водяное отопление паровым, но это неправильно. Паровое отопление является отдельным видом обогрева, в нем в качестве теплоносителя выступает пар, а в нашем случае вода или другой жидкий теплоноситель.

Независимо от вида, принцип работы такого обогрева будет одинаковым. Во время работы нагревательного устройства, в нем происходит нагрев воды или другого теплоносителя. После этого, за счет принудительной или естественной циркуляции, нагретый теплоноситель начинает циркулировать по трубам и обогревает комнаты. Тепло может отдаваться в комнату, как через радиаторы отопления, так и через систему теплого пола. По системе труб остывший теплоноситель возвращается в нагревательное устройство, и весь процесс повторяется снова.

Область применения

Водяное отопление используется как для отопления многоэтажных, так и частных домов. Кроме этого, оно применяется для обогрева офисов, магазинов, промышленных предприятий. Такое решение позволяет значительно экономить используемое топливо — это электричество, уголь или газ и т.п.

Данный способ обогрева чаще всего применяется в жилых помещениях, где люди находятся постоянно. Это объясняется тем, что он обеспечивает комфортный режим смены температуры, так как во время работы системы нет ее резких скачков. Кроме этого, вода или антифриз имеют высокую теплоемкость, что позволяет им долго остывать и поддерживать тепло, даже когда котел не работает.

Не стоит думать, что водяное отопление является идеальной системой обогрева. Монтаж такой системы достаточно сложный, поэтому если нет соответствующих навыков, то выполнить его самостоятельно не получится. Надо контролировать работу котла, чтобы он не затух, исключением являются электрические котлы, в которых этот процесс автоматизирован.

Когда система долгое время не используется, из нее рекомендуется сливать воду, особенно в зимний период, иначе можно разморозить трубы и радиаторы. Надо контролировать, чтобы в трубах или радиаторах не образовались воздушные пробки, так как в этих местах появляется коррозия.

Если же такая система сделана профессионалами и правильно эксплуатируется, то она способна поддерживать в любом помещении комфортную для проживания температуру.

Особенности выбора

При выборе данной системы обогрева дома, сначала надо определиться с источником, который будет нагревать теплоноситель. Если в доме есть магистральный газопровод, то лучше использовать газовый котел. Хорошей альтернативой является электрический котел, но можно установить и твердотопливное оборудование или то, что работает на жидком топливе. Все зависит от того, какой энергоноситель будет самым дешевым и доступным в вашем регионе. Можно подключить параллельно несколько генераторов тепла, которые будут работать по очереди, в зависимости от наличия того или иного вида топлива.

При выборе системы циркуляции, а она может быть естественной или принудительной, надо учитывать ваши требования к системе отопления и какие у вас финансовые возможности. Если нагрев воды происходит в твердотопливном котле или печи с водяным контуром, то часто используется естественная циркуляция теплоносителя. Когда применяется газовое или электрическое отопление, то лучше использовать принудительную систему циркуляции воды или антифриза.

При выборе труб есть несколько вариантов: металлические, пластиковые и металлопластиковые. Для естественной циркуляции, трубы надо монтировать с уклоном, для этого лучше подойдут металлические, но надо иметь специальные навыки, чтобы выполнить их монтаж. Металлопластиковые и пластиковые трубы также можно уложить с уклоном, но они не рассчитаны на температуру более 95 градусов, поэтому обычно используются для создания систем с принудительной циркуляцией.

Для соединения металлопластиковых труб используют специальные муфты, поэтому их укладку легко выполнить своими руками. Для монтажа пластиковых труб надо приобрести специальный паяльник, стоит он недорого, и работать с ним несложно.

При выборе радиатора, надо учитывать способ его подключения, это может быть сверху, снизу, с одной или разных сторон.

Достоинства и недостатки

Чаще всего используется водяное отопление с принудительной или естественной циркуляцией, рассмотрим их преимущества и недостатки.

Преимущества системы с принудительной циркуляцией воды или антифриза:

• Можно автоматически управлять потоком тепла от радиаторов и таким образом, устанавливать температуру в каждой комнате отдельно.
• Она более экономична, так как возможность регулирования температуры в каждой комнате отдельно, приводит к снижению расхода энергии, необходимой для нагрева воды в системе.
• Есть возможность использовать пластиковые трубы, а это позволяет ускорить монтаж всей системы и уменьшить стоимость материалов.
• Пластиковые трубы скрываются в стену или размещают над плинтусом, поэтому не портят внешний вид комнаты.

Основным недостатком такой системы отопления является то, что для ее работы необходима электроэнергия, иначе насос работать не будет.

Если говорить о естественной циркуляции теплоносителя, то такая система отопления полностью автономная, так как для ее работы не надо электричество.

Недостатки системы обогрева с естественной циркуляцией воды:

• В радиаторах нельзя регулировать температуру воды.
• Перерасход топлива.
• Надо устанавливать трубы большого диаметра, а это увеличивает стоимость такой системы обогрева.
• Трубы, размещенные на стенах, выглядят не очень привлекательно.
• Данная система обогрева не совместима с теплым полом.

Хотя существует много способов обогрева дома, но наиболее эффективным, практичным и доступным на протяжении многих лет остается водяное отопление. Современная промышленность периодически представляет новые или усовершенствованные генераторы тепла, трубопроводы и генераторы, за счет чего эффективность данного способа обогрева увеличивается, а его стоимость снижается.

Похожие темы:

схемы и оборудование, их плюсы и минусы

Система отопления является важной инженерно-технической сетью, она критически важна для жизнедеятельности наших соотечественников, так как зимой в наших широтах бушуют морозы, поэтому отопление в частном доме должно быть сделано на “отлично”. В этой статье мы рассмотрим все существующие варианты обогрева частных домов, их достоинства и особенности. Приведенная ниже информация поможет вам понять, какое отопление лучше для частного дома именно в вашем случае, а также избежать распространенных ошибок.

Виды тепло- и энергоносителей для систем отопления в частном доме

Отпление в частном доме по типу используемого энергоносителя может быть:

• Электрическим.
• Газовым.

По типу теплоносителя:

• Водяным.
• Воздушным.

Каждую из систем отопления подробно разберем в следующих разделах.

Классификация и особенности водяного отопления с газовыми или электрическими котлами

Изложенная ниже классификация соответствует одновременно всем видам котлов, в качестве теплоносителя для которых применяется жидкость. Это могут быть газовые, электрические, твердотопливные и пр. генераторы теплоты. Система отопления частного дома может обладать двумя видами циркуляции:

1. Естественной (природной). Она возникает вследствие разницы температур и плотности теплоносителя в подающем трубопроводе и обратном. Горячие массы воды стремятся вверх, в то время как холодные – вниз. Нужно сказать, что такой метод циркуляции в наше время не имеет должной популярности. Объясняется это его недостатками, такими как медленный разогрев теплоносителя, а также требовательность к уклонам трубопроводов. Если на каком-либо участке будет малейший контруклон, то циркуляция рабочей среды будет невозможна. В таком случае подключение новых приборов отопления (например, при достройке помещений) практически исключена, так как будет нарушаться гидравлический баланс. Особых проблем доставляет пользователям естественных систем циркуляции воздух, который скапливается в трубопроводах и нарушает циркуляцию.
2. Принудительной. Предполагает использование насосного оборудования. Этот вид считается современным, так как использование циркуляционного насоса решает все возможные проблемы, которые присущи предыдущему виду. Монтаж отопления в частном доме возможен даже своими руками, потому что не нужно соблюдать уклоны трубопроводов.

Система отопления может быть открытой и закрытой. В первом случае используется открытый расширительный бак, во втором – закрытый. Открытый тип является пережитком прошлого и применялся при использовании естественной циркуляции. Открытые расширительные баки плохи тем, что они позволяют теплоносителю контактировать с окружающей средой.

Не все материалы это приветствуют, потому что это приводит к коррозионным процессам.

Что касается схемы расположения трубопроводов, то здесь все довольно просто. Вы можете выбрать для своего частного дома схему:

• Однотрубную. В таком случае отопительные приборы подключены последовательно один за другим. Такая схема великолепно подойдет для одноэтажного дома.
• Двухтрубную. Характеризуется наличием двух магистралей – подающей и обратной. Подключение каждого радиатора в ней индивидуально. Есть варианты, при которых оба трубопровода располагаются наверху, внизу, либо подающий наверху, а обратный – внизу. Двухтрубная схема отопления частного дома – идеальный вариант для построек с двумя и более этажами.

Если уже вспомнили про приборы отопления, то у вас есть широкий выбор. Ориентироваться необходимо на располагаемый бюджет, а также характеристики системы. Вы можете приобрести радиаторы следующих типов:

• Чугунные. Это старая добрая классика, которая нам известна еще со времен советского союза. Яркими ее представителями являются чугунные секционные радиаторы МС140. Они характеризуются низкой стоимостью, неприхотливостью к качеству теплоносителя, а также долговечностью. Но к недостаткам относится их низкая инерционность, которая не позволяет качественно выполнять регулировку температуры в помещении.
• Алюминиевые. Обладают высокой ценой и великолепной тепловой отдачей. Не рекомендуется их использование с металлическими трубопроводами, потому что это может привести к окислительным реакциям и уменьшению срока их эксплуатации.
• Стальные. На втором месте в ценовой категории после чугунных. Их существует большое множество: панельные (штампованные), трубчатые и секционные. Категорически не допускается их использование в открытых системах отопления, так как они быстро поддаются коррозии.
• Биметаллические. Являются золотой серединой по соотношению цены и качества. Исходя из названия, можно догадаться, что они выпускаются из двух видов металлов, для этого используется сталь и алюминий. Из стали создается внутренний сердечник, который находится в алюминиевом кожухе. Такой симбиоз позволяет их использовать в системах с большим давлением и добиваться высокой теплоотдачи. Также биметаллические радиаторы не боятся гидравлических ударов.

Подключение электрического котла

Читайте также: Утепление фундамента изнутри и снаружи: материалы, методы и технологии

Электрическое отопление частного дома

В большинстве случаев электрическое отопление в частном доме устанавливают тогда, когда нет подключения к газовой сети, а также в качестве резервного вида.

На заметку!На рынке теплотехнических товаров присутствуют котлы, которые могут функционировать одновременно на газу и электричестве, газу и твердом топливе, а также твердом и жидком. Это привлекательно тем, что в случае перебоя подачи одного энергоносителя можно использовать резервный, который есть в доступности.

Электрическое отопление частного дома имеет такую классификацию:

1. Системы отопления с электрокотлами.
2. Инфракрасный обогрев.
3. Теплый пол.
4. Индукционное отопление.

Давайте рассмотрим более подробно каждый из этих пунктов.

Отопление электрическими котлами

Отопление частного дома может комплектоваться электрокотлами, они в свою очередь могут быть двух типов:

• Электродными. Принцип работы заключается в пропуске электрического тока через воду между двумя электродами. За счет этого происходит нагрев жидкости.
• С ТЭНами. В корпус для нагрева рабочей среды устанавливается несколько ТЭНов, в зависимости от режима работы, могут работать несколько или все сразу.

Электрические источники теплоты характеризуются широким выбором мощностей, что позволяет их использовать как для обогрева небольших коттеджей, так и больших загородных домов. В зависимости от мощности, они изготовляются однофазными (220В) и трехфазными (380В). Подключение их незамысловато и позволяет провести отопление своими руками.

К преимуществам такого оборудования можно отнести:

• Небольшие размеры.
• Легкость монтажа и управления.
• Эффективное регулирование температуры.
• Есть возможность подключения наружных датчиков температуры.
• Тихая работа и высокий КПД.
• Экологическая безопасность.
• Доступная цена.

Что касается недостатков, то можно выделить следующие:

• Большие счета за электричество.
• Срок использования ТЭНа составляет пару лет, затем он покрывается накипью и выходит из строя.
• Монтаж системы отопления с электрическим котлом требует качественной проводки, которая должна быть подобрана с необходимым запасом.
• Требовательность к параметрам сети. Если у вас «скачет» напряжение, то такие источники теплоты будут работать некачественно или вообще не будут.

Инфракрасный обогреватель

Инфракрасный обогрев

Инфракрасное отопление частного дома получило популярность относительно недавно, но за это время себя хорошо зарекомендовало. Заключается принцип работы этого метода в том, что электрическая энергия преобразовывается благодаря кварцевым излучателям в инфракрасные лучи. Отличием этого способа является нагрев предметов, а не воздушных масс.

Согласитесь, что в районе шкафов с вещами или книгами вам не особо нужен обогрев, но зато без него не обойтись возле дивана или компьютерного стола. Приборы инфракрасного отопления изготавливаются в напольном варианте, стеновом, а также подвесном.

К преимуществам можно отнести экономичность, которая по сравнению с применением электрокотлов – на треть меньше. К тому же инфракрасное отопление частного дома можно создать своими руками при наличии минимальных познаний в электротехнике.

Недостатком является разница температуры в различных зонах помещения, что не всегда позволяет чувствовать себя комфортно. Подключение “теплого” пола

Электрический «теплый пол»

Такая система отопления частного дома имеет вид тонких кабелей, которые установлены в пол. При прохождении электрического тока по ним, выделяется тепло, которое нагревает окружающие предметы и сам пол. Укладываться нагревательный элемент может по-разному: полосами, зигзагами, волнами и пр.

Система “теплый пол” может устанавливаться в стяжку или под напольное покрытие для различных типов помещений. В целях экономии можно покрывать не всю площадь комнаты, а только необходимые пространства. К источнику питания – электросети, подключается с помощью электронного регулятора. Он задает необходимый режим обогрева и, при достижении заданной температуры, отключает обогрев.

Достоинства:

• Быстрый и понятный монтаж.
• Долговечность.
• Возможность зонального обогрева.
• Скрытая установка, «дружит» со всеми напольными покрытиями.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость электроэнергии и требовательность к параметрам сети.

Индукционное отопление

Индукционное отопление в частном доме со временем становится все более популярным. Изначально такие источники тепла подтвердили свою состоятельность на промышленных объектах, но со временем стали использоваться и при индивидуальном обогреве.

Принцип работы основывается на электромагнитном поле, которое возникает вследствие пропуска электрического тока через катушку. Внутри нее располагается металлическая труба, которая нагревается за счет контакта с электромагнитным полем. Через нее пропускается теплоноситель, который нагревается и уходит в систему теплоснабжения.

Индукционное отопление можно создать своими руками, оно не сложнее обычного электрического. Но особое внимание нужно уделить правильному выбору мощности.

Достоинства таких котлов:

• Надежность. Если установлена качественная автоматика, то может работать в полностью автономном режиме весь отопительный сезон.
• Работает с множеством теплоносителей. Это может быть вода, масло и пр.
• КПД более 90% в зависимости от модели.
• Длительный термин использования. При правильной эксплуатации может достигать трети века.
• Легкая установка и неприхотливое обслуживание.

Недостатки:

• Высокая стоимость.
• Некоторые модели при эксплуатации сильно шумят.

На заметку!Высокая стоимость индукционной системы отопления частного дома во многом объясняется дорогой автоматикой котла. Но тут нужно учитывать, что от ее качества будет зависеть не только эффективность работы источника тепла, но и длительность его эксплуатации. На практике бывали случаи, когда дешевая автоматика выходила из строя и у котла плавился металлический сердечник по которому циркулирует и нагревается вода.

Газовый счетчик

Газовое отопление частного дома

Газ – это наиболее экономически выгодный энергоноситель, даже несмотря на его высокую стоимость. Он обладает высокой калорийностью, что позволяет за условно один и тот же объем топлива, например, газа или угля, получить большее количество теплоты. В теплоэнергетике этот показатель называется энтальпией.

Выполняется монтаж отопления на газу в соответствии со СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» от 26 июня 2003г, а также СП 89.13330.2012 «Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76».

Все работы должны проводиться по ранее согласованному плану с компанией-поставщиком газа. Подключение источника теплоты выполняется в присутствии представителей поставщика или их силами.

Особое внимание уделите выбору котла, так как на рынке представлено множество моделей, как от отечественных, так и заграничных компаний. Если вы нуждаетесь в отоплении, то для вас подойдет одноконтурный котел, но если нужна и горячая вода для бытового применения, то двухконтурный источник теплоты вам в помощь.

Преимущества газового отопления в частном доме:

• Большой выбор оборудования, как по мощности, так и по функциям.
• Надежность в работе. Устройство газового котла настолько простое, что вероятность его выхода из строя в отопительный период маловероятно, но это при условии периодических осмотров.
• Качественная регулировка. Именно этот пункт во многих случаях является основополагающим. Системы автоматики, применяемые в современном газовом оборудовании, позволяют выполнять обогрев дома без вмешательства человека. Владельцу потребуется только выставить параметры температуры.
• Компактность. В продаже есть множество настенных и напольных моделей.
• Длительный срок использования.

Недостатки:

• Зависимость от компании поставщика газа.
• Установка должна выполняться в соответствии с разработанной документацией и по согласованию с поставщиком.
• Необходим периодический осмотр котла и вентиляционной системы.

Выбор теплоносителя

Теплоноситель – вопрос, который также заслуживает более подробного изучения. Что можно использовать в качестве его:

1. Воду. Является наиболее актуальной рабочей средой и используется в 90% всех систем отопления. Она имеет великолепные характеристики, такие как вязкость и теплопередача, а также отличается экологической чистотой. Немаловажным фактом является и ее дешевизна. К недостаткам можно отнести низкую температуру замерзания и появление накипи.
2. Этиленгликоль. Является антифризом на основе этиленгликоля и относится к среднеценовой категории. Неоспоримым преимуществом является низкая температура замерзания (-600С), что позволяет его использовать в загородных домах, где обогрев периодический. Также его применение не оставляет накипи на внутренних поверхностях оборудования и трубопроводов. Но несмотря на это, этиленгликоль не получил широкого распространения из-за своей высокой токсичности.
3. Пропиленгликоль. Как и предыдущий теплоноситель является антифризом и обладает великолепными характеристиками. Он замерзает при температурах больше -700С, а также имеет низкую химическую активность. В отличие от этиленгликоля он полностью безопасен для здоровья людей и может использоваться в жилых домах. Его доля составляет немного меньше 10% от общего количества теплоносителей. К недостаткам можно отнести его высокую стоимость.

Наши соотечественники предпочитают водяное отопление из-за его неоспоримых достоинств. В случае ремонтных работ вода сливается через дренажные устройства в канализацию, а после устранения неполадок заполняется снова. По желанию может применяться водоподготовительная установка.

Она удаляет соединения кальция и магния из воды путем их замещения катионами натрия или аммония. Вследствие этого вода становится более высокого качества и в процессе эксплуатации не возникает накипи. По факту многие владельцы частных домов предпочитают экономить на этом оборудовании.

Паровое отопление

Что касается парового отопления, то его использование для жилого фонда категорически запрещено. Это связано с его недостатками, которые будут рассмотрены ниже. В качестве генератора теплоты используется паровой котел, который нагревает воду до закипания.

Пар является теплоносителем, который выполняет функцию обогрева. Паровое отопление будет неплохим решением для складов, сараев, гаражей.

Преимущества:

• Улучшенная теплоотдача отопительных приборов, благодаря высокой эффективности пара по сравнению с водой.
• Быстрый прогрев помещений.
• Простота запуска даже после длительного простоя.

Недостатки:

• Короткие термины использования.
• Проблематичность регулировки и как итог неравномерный обогрев дома.
• Шумность в работе.
• Высокая температура на поверхности труб и радиаторов, которая приводит к ожогам при касании.

Монтаж отопления в частном доме с теплоносителем паром запрещается следующей нормативно-правовой документацией: СНиП 41-01-2003 и СНиП II-35-76. Нагреватель воды

Система «теплый пол» с жидким теплоносителем

Может использоваться как дополнение к стандартному отоплению или в качестве самостоятельного обогрева. В качестве теплоносителя может использоваться любой, который описан в разделе «Выбор теплоносителя». Система «теплый пол» работает в паре с котлом, который выполняет нагревательную функцию. Подсоединяться к нему она может напрямую или через коллектор.

Преимущества:

• Возможность совместного использования со стандартным обогревом.
• Возможность зонального обогрева.
• Длительный срок эксплуатации.
• Качественное регулирование.

Недостаток один – большое гидравлическое сопротивление из-за специфики монтажа змейкой, что влечёт за собой покупку более мощного циркуляционного насоса. Сделать такое отопление своими руками в частном доме не составит особых проблем.

Пример упрощенного расчета водяной системы отопления

Для точных расчетов необходимо высчитывать теплопроводность ограждающих конструкций, она будет зависеть от материалов, из которых они сделаны. Это непростая задача для неспециалиста, поэтому есть возможность пользоваться усредненными данными, которые дают более-менее точные результаты. Поэтому разберем простой вариант расчета котла и количества секций радиаторов.

Например, нам необходимо вычислить требуемую мощность котла для дома с площадью 200м2. Для этого воспользуемся формулой Q=(S×M)÷Qu, где Q – мощность котла, Qu – мощность на 100м2, равна 10кВт (устанавливается СНиПом 41-01-2003),S – площадь дома, M – коэффициент зависящий от местности, в средней полосе равен 1,5. Получаем Q=(200×1,5)÷10=30 кВт. К этому результату можно добавить 10% запас мощности. В итоге для покупки потребуется отопительный котел с мощностью не менее чем 33 кВт.

Теперь перейдем к подсчету количества секций батарей. Для расчета нам нужно обязательно знать тепловую мощность одной секции, в среднем она равна 200Вт в зависимости от вида. Это число и возьмем. Соблюдая условие, что Qu равно 10кВт на 100м2, получаем: N=200м2÷100Вт\м2=2м2.

То есть одна секция отопительного прибора может обогреть 2 квадратных метра площади. Так как общая площадь дома равна 200м2, то нам потребуется 100 штук секций. Распределяться они будут в зависимости от габаритов комнат, при условии 2м2 на одну секцию. Установка радиатора

Читайте также: Планировка частного дома — основа проекта будущего жилья

Процесс монтажа системы отопления

После того как выбрана схема отопления частного дома и вы определились с мощностью котла и количеством секций радиаторов, можно переходить к монтажным работам. Они имеют такую последовательность:

• Изготовляется бетонное основание для напольного источника теплоты, если эта модель настенная, то крепятся кронштейны. Чаще всего это происходит в подвальном помещении или кладовке. Единственное условие – отсутствие высокой влажности. К месту монтажа должны подходить электрические коммуникации, которые нужны для систем автоматики.
• Продумать местонахождение дренажа для слива теплоносителя при необходимости проведения ремонтных работ.
• Установка отопительных приборов в каждой комнате. Важное условие – расстояние от подоконника до прибора и от пола до него должно быть не менее 100мм. Зазор от стены до батареи не менее 30мм. Это обеспечит наиболее качественную циркуляцию воздушных масс через прибор.
• Следующий этап – обвязка отопительных приборов и котла, установка запорной арматуры. В качестве труб лучше применять полипропиленовые аналоги. Они соединяются методом пайки и имеют длительный срок эксплуатации. Обвязка начинается от источника теплоты и идет к радиаторам. Не забудьте в самой высокой точке установить кран для спуска воздуха из системы, а в нижней дренажный вентиль.
• Для экономии топлива можно установить внешний датчик температуры, который соединяется с автоматикой котла или термостатические клапаны на каждом приборе. Так вы сможете регулировать температуру в своем доме. Лучше использовать датчик, но его настройкой должен заниматься специалист, так как многое зависит от количества комнат находящихся в тени или на солнце. Это делается для того, чтобы не получить недогрев в холодных комнатах и перегрев в теплых.
• На завершающем этапе система заполняется водой, если нет утечек, делается пробный розжиг котла. При повышении температуры теплоноситель имеет свойство расширяться и если есть слабые места на соединительных участках трубопроводов, то это сразу будет заметно.

Система воздушной вентиляции

Воздушное отопление дома

В нашей стране оно не пользуется большой популярностью, хотя имеет хорошую эффективность. Подача нагретого воздуха в помещения производится по специальным вентиляционным каналам, которые могут располагаться в полу или потолке. Воздушное отопление дома состоит из таких элементов:

• Теплогенератора. Для этих целей может использоваться отопительный котел, работающий с помощью любого энергоносителя.
• Воздуховодов. Выполняют доставку теплого воздуха от теплогенератора в помещения.
• Приточного вентилятора. Выполняет перемещение воздушных масс.

Часть воздуха для функционирования оборудования может браться с улицы, а часть с помещений. Монтаж системы отопления этого типа лучше доверить профессионалам, потому что самостоятельная установка довольно трудоемка.

Преимущества:

• Высокий КПД – до 90%.
• Не нужно тратиться на радиаторы.
• Возможность использовать совместно с кондиционированием.
• Хорошая регулируемость за счет низкой инерционности воздушных масс.

Недостатки:

• Устанавливается во время строительства строений.
• Нуждается в периодическом наблюдении и обслуживании.

Печь

Печное отопление

Относится к воздушному отоплению, потому что обогрев происходит благодаря нагретым воздушным массам, которые циркулируют по каналам расположенным в стенах. Хорошо тем, что позволяет сделать отопление частного дома своими руками, при условии, что владелец недвижимости знаком хотя бы немного с кладкой кирпича.

Печь обычно изготовляется на дровах или угле и ее принято устанавливать посредине дома, так как в таком случае тепло будет передаваться еще и лучевым способом. Будет идеальным выбором для небольших построек, например, дач.

Преимущества:

• Доступность.
• Возможность использовать твердый вид топлива – не надо связываться с компаниями поставщиками природного газа.
• Простота эксплуатации.
• Долговечность.

Недостатки:

• Нужна периодическая очистка дымовых каналов, так как они засоряются.
• Затруднительность регулировки.
• Нуждается в присутствии человека для периодического подбрасывания топлива.
• Печное отопление может обогреть небольшое здание, так как нагретые воздушные массы медленно циркулируют.
• Неэкономичность.

Различия индивидуального обогрева от централизованного

Почему наши соотечественники так стремятся к индивидуальному отоплению? Давайте разбираться. Для этого рассмотрим преимущества индивидуальных систем отопления:

1. Высокая эффективность. Ни для кого не секрет, что тепловые сети изношены более чем наполовину. Это приводит к перебоям в их работе, а также высоким тепловым потерям, которые порой составляют 70%. Только вдумайтесь в эту цифру, две трети тепла уходит в атмосферу, но мы за него платим. В системах отопления частных домов таких проблем нет.
2. Качественная регулировка. Вы можете быстро подстраиваться под температуру внешней среды, в то время как районной котельной это делать проблематично. За счет своевременной регулировки достигается хорошая экономия на энергоресурсах, порядка 20%. К тому же, если вас часто не бывает дома, вы можете задать режим работы на минимальном уровне, что позволит еще больше экономить. Также вы можете начинать отопительный сезон, когда необходимо именно вам.
3. Полная независимость от районной котельной. Вас перестанут интересовать проблемы перебоев в их услугах.

Установка батареи центрального отопления

Заключение

В этой статье мы рассмотрели все виды индивидуального отопления, их достоинства и недостатки. Какое отопление лучше для частного дома именно в вашем случае – решать вам, но желательно перед этим ознакомиться и с нормативной документацией. Вся информация в этой статье призвана помочь вам определиться с выбором.

Классификация отопления. Виды и типы.

Классификация отопления. Виды и типы.ОтоплениеОтопление дровамиДрова и древесинаЗаписки истопникаКалькулятор истопника

Дровяное отопление » Альтернативное отопление » Классификация отопления. Виды и типы.

Классификация отопления. Виды и типы.

Отопление – искусственный обогрев зданий, помещений или сооружений

1. Термины и определения
2. Виды отопления

Термины и определения

Отопление	Искусственный обогрев зданий, помещений или сооружений, предназначенный для компенсации возникающих в них теплопотерь. Цель отопления – поддержание на заданном уровне температуры внутри здания, помещения или сооружения.
Система отопления	Совокупность технических элементов, используемых для получения, переноса и передачи тепла, необходимого для поддержания температуры на заданном уровне внутри здания, помещения или сооружения.
Теплоисточник (источник тепла)	Конструктивный элемент системы отопления, предназначенный для получения тепла и теплоты
Теплопровод	Конструктивный элемент системы отопления, предназначенный для передачи полученного тепла и теплоты от теплоисточника к отопительным приборам
Теплоноситель	Жидкая или газообразная рабочая среда, предназначенная для передачи переноса по теплопроводам тепла и теплоты от теплоисточника к отопительным приборам. Пример жидкого теплоносителя – вода или антифриз. Пример газообразного теплоносителя – пар, воздух, продукты сгорания топлива.
Отопительный прибор	Устройство для обогрева помещения. Различают автономные (со встроенным генератором тепла) и магистральные (подключённые в отопительную магистраль) отопительные приборы.

Виды отопления

Классификация видов отопления происходит по его видоизменяемому параметру комбинации способов теплопередачи. При этом, абсолютно все виды отопления можно разделить на автономные (со встроенным генератором тепловой энергии) и системные или магистральные (подключённые в отопительные системы и магистрали, и являющиеся частью их).

Конвективное и лучистое виды отопления

В зависимости от преобладающего способа теплоотдачи

передачи, отопление помещений может быть конвективным и лучистым. Конвективное отопление – это вид отопления, при котором тепло передается, преимущественно благодаря перемешиванию объемов горячего и холодного воздуха. Лучистое отопление – это вид отопления, когда тепло передается, в основном инфракрасным излучением.

Огневоздушное, воздушное, инфракрасное виды отопления

В комбинациях конвективного и лучистого видов передачи тепла можно определить три основные способы теплопередачи – огневоздушное, воздушное, а также инфракрасное виды отопления. Примеры огневоздущного отопления – очаги с открытым пламенем, камины, костры, жаровни с раскалёнными углями. Пример воздушного отопления – печки, отопительные радиаторы и конвекторы всех типов, тепловые воздушные установки. Пример инфракрасного отопления – тёплые полы, тепловые панели, газовые и электрические рефлекторы.

Огневоздушные и инфракрасные виды отопления являются довольно узконаправленными способами обогрева зданий, помещений и сооружений. Классификация этих видов отопления не представляет интереса, поскольку сводится к систематизации моделей отопительных приборов, разнообразием которых радуют нас в торговых залах и рядах.

В свою очередь, классификация воздушного отопления поражает своим разнообразием происходит в ответвлении воздушного способа передачи тепла.

ОтоплениеОтопление дровамиДрова и древесинаЗаписки истопникаКалькулятор истопникаtehnopost.kiev.ua © 2011-2021

Виды отопления в частном и многоквартирном доме: сравнение

Планируя строительство частного дома, каждый из нас сталкивается с дилеммой – какому виду отопления отдать предпочтение. Нас волнует вопрос. Как сделать жилье теплым, уютным и комфортным, сумев при этом сэкономить собственные средства на обогреве. Виды отопления, используемые в частном и многоквартирном доме, отличаются между собой и весьма разнообразны. Системы разнятся, как по эффективности, так и по стоимости затрат, расходуемых на монтаж и последующую эксплуатацию. В каждом отдельном случае выбор остается за владельцами дома, которым приходится учитывать наличие различных факторов. Основные критерии, которым должны соответствовать используемые виды отопления частного дома, высокий КПД и экономичность.

На отечественном рынке сегодня представлено различное отопительное оборудование, начиная с газовых котлов и агрегатов, работающих на твердом топливе и электричестве, заканчивая альтернативными техническими вариантами обогрева. Разнообразие предлагаемых вариантов может удовлетворить любого потребителя, однако их использование имеет ряд нюансов, которые необходимо учитывать при выборе.

Важно! Система отопления должна обеспечивать жилые помещения, необходимым количеством килокалорий тепла, создавая комфортный микроклимат в городской квартире или в частном доме.

Привычный для многих из нас вариант обогрева частного дома – автономное газовое водяное отопление является наиболее распространенным на сегодняшний день. Системы отопления с автономными газовыми котлами, также наиболее приемлемый вариант для многоквартирного дома. Высокая технологичность, компактность и эффективность газового обогрева для городской квартиры не оспаривается. Другое дело частный сектор или постройка дома в удаленной от основных объектов инфраструктуры, местности. В такой ситуации владельцы дома вынуждены думать, чем топить свой дом, какой энергоноситель выбрать: газ, уголь, дрова или электричество.

При проектировании отопительной системы жилого дома, руководствуются следующими аспектами:

• целесообразность данного вида отопления в данных условиях;
• технологичность системы, практичность обслуживания и эксплуатации;
• доступность основных узлов и агрегатов системы для последующего ремонта и обслуживания;
• энергетические затраты, необходимые для качественного обогрева жилых помещений определенной площади и размера
• экономичность и эффективность работы.

Необходимо учитывать доступность видов топлива, способы подключения, климатические условия в которых мы проживаем и саму конструкцию жилого дома. Обогрев только тогда будет давать необходимый эффект, когда само здание будет иметь низкие теплопотери, а топливо, используемое для разогрева котла, будет недорогим и доступным.

Газовое отопление — основной вариант обогрева любого дома

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

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

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

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

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

С таким источником топлива вы получите:

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

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

Для справки: Газгольдер, установленный на территории частного домовладения, удовольствие не дешевое. Заправка связана с транспортными расходами, а монтаж требует получения разрешительных документов. Вдобавок ко всему, ваше газовое хозяйство и состояние подключений обогревательных приборов будут постоянно инспектировать персонал газовой службы.

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

Делаем ставку на электричество

Электричество продолжает оставаться на сегодняшний день самым чистым видом энергии. Учитывая развитие современной инфраструктуры, сегодня трудно найти населенный пункт, территории, не охваченные централизованной системой энергоснабжения. Основные преимущества электричества – экологическая чистота этого вида энергии и доступность.

В отсутствие газа электрические автономные системы отопления в качестве основного способа обогрева – вариант удобный, практичный и наименее хлопотный. Электрический котлы имеют самый высокий КПД, в сравнении с котлами других типов. Легкость и простота в обслуживании электронагревательного оборудования делает работу такой системы очень удобной для загородного дома, ввиду непостоянного проживания.

Важно помнить! Делая подсчеты, не стоит забывать о том, что низкие первоначальные расходы на покупку электрооборудования, новые экономичные модели котлов и последующая установка могут ввести в заблуждение. Сегодня электричество не является самым дешевым видом энергии, поэтому последующая эксплуатация электрического отопления будет ощутимо сказываться на вашем бюджете. Не стоит сбрасывать со счетов и периодические отключения систем централизованного энергообеспечения.

*
Для нормальной работы электрической системы отопления в доме придется менять электропроводку, старясь ее значительно усилить. Лучшим вариантом для нормального функционирования электрического котла, мощность которого превышает 9 кВт, станет трехфазная проводка напряжением в 380В. Сечение провода рассчитывается отдельно с учетом его длины, материала и силы тока. Параллельно с использованием электрических котлов для обогрева загородных домов, активно применяются на бытовом уровне конвекторы, инфракрасные излучатели, другие бытовые электрообогревательные приборы.

Системы отопления частных домов с использованием электричества можно расценивать как альтернативные газовому отоплению или в качестве вспомогательных вариантов. Подключения альтернативных и других источников тепла осуществляются уже при последующей эксплуатации жилья. В большинстве случаев владельцы домов ориентируются уже на экономическую составляющую работы отопления в доме или предпринимают попытки улучшить обогрев своего жилища в связи с ухудшением климатической ситуации.

Новые электрические конвекторы и инфракрасные нагревательные приборы обладают рядом преимуществ, среди которых особо стоит отметить:

• минимальные первоначальные затраты на установку;
• высокий КПД;
• элементарные условия эксплуатации;
• безопасность эксплуатации;
• минимум инженерно-технических мероприятий для организации системы отопления.

Перечислив плюсы и преимущества важно помнить о недостатках подобных систем отопления. В основном минусы связаны с дополнительными затратами на усиление электропроводки и установку дополнительных распределительных и контрольных приборов в домашней электросети. При монтаже следует использовать проверенные схемы электропроводки под электрическое отопление.

Альтернативные варианты газовой и электрической системы отопления

Газ и электричество обладают достоинствами, которые трудно не учитывать. Преимущества систем отопления на газе или с использованием электричества очевидны, однако в ряде случаев приходится искать альтернативные источники энергообеспечения, изучать технические условия других видов отопления дома.

В качестве альтернативы газу и электричеству существуют следующие виды систем отопления частного дома:

• отопление на жидком топливе;
• система отопления на твердых видах топлива;
• комбинированные системы отопления для дома;
• автономная система отопления с использованием теплового насоса;
• солнечные коллекторы.

Перечисленные виды отопления по своему эффективны для организации обогрева жилых помещений. Есть в каждом варианте, как плюсы, так и минусы. Для большинства жителей городских квартир, эффективных систем отопления многоквартирного дома помимо газового и электрического котла не существует. Подключение в частном доме других источников энергообеспечения вполне приемлемо и осуществимо.

Важно! Отдавая предпочтение новым альтернативным источникам энергии необходимо учитывать технологические особенности жилых помещений, размеры дома, интенсивность обогрева и количество жильцов. Поверхностное решение проблемы отопления может привести к необоснованным тратам средств и не даст ощутимого эффекта.

Делая сравнительный анализ эффективности существующих на сегодняшний день систем автономного отопления с учетом всех технических нюансов и применимости в квартире или частном доме, можно выбрать оптимальный вариант именно для ваших конкретных условий.

Основной акцент делается на использование определенных источников топлива в долгосрочной перспективе. Дешевое топливо редко когда отличается хорошей теплотворной способностью. Автономность системы так же является немаловажным фактором при выборе вида топлива. Соединение в единый комплекс различных видов топлива и систем обогрева может решить проблему на определенном этапе. Только точный расчет позволит вам определить экономичность отопления в вашем доме.

Виды электрического отопления для частного дома, основные вопросы организации экономичной системы

При возведении дома определенное внимание нужно уделить выбору типа отопления. Он напрямую зависит от режима использования: будет ли проживание сезонным или круглогодичным.

Кроме того, немаловажную роль играет площадь отапливаемых помещений и мощность электричества, выделенная на конкретный объект.

Несмотря на множество разновидностей: газовое, на жидком топливе (солярке или бензине), твердотопливное (уголь, торф или дрова), все больше возрастает популярность электрических систем для отопления частных домов. Но и тут есть немало разновидностей, разобравшись с которыми, можно подобрать оптимальный вариант для собственного жилища.

Системы отопления могут быть двух типов:

• водяная традиционная с использованием электрокотла;
• воздушная (конвекторы, инфракрасные обогреватели, тепловентиляторы).

Отдельно выделяют оборудование теплого пола. Он может быть как водяным, так и на нагревательных элементах.

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ВОДЯНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Такая система имеет немало преимуществ:

• является наиболее стабильной;
• благодаря инерционности способна некоторое время поддерживать тепло даже после того, как был отключен котел;
• водяные теплоносители не причиняют неудобств, работая бесшумно, воздух сушат минимально;
• трубы легко заменить или отремонтировать в случае повреждения.

Среди недостатков электрического водяного способа отопления специалисты отмечают следующее:

• обустройство сложной системы из радиаторов и труб потребует значительных временных и финансовых затрат;
• инерционность системы исключает быструю регулировку температуры в помещении;
• отключение отопления в сильные морозы приводит к разрыву труб;
• серьезный ремонт требует остановки и полного слива воды.

КОНВЕКТОРЫ И ИК ОБОГРЕВАТЕЛИ

В основе конвекционного способа электрического отопления лежит принцип естественной циркуляции горячих и холодных воздушных масс в помещении, когда нагреваемый воздух постепенно смещается к потолку, а холодный спускается к полу.

Достоинства обогрева дома конвекторным способом:

• простота сборки системы;
• высокая скорость прогрева помещений;
• бесшумная работа;
• благодаря термостатам, встроенным в оборудование, есть возможность регулировать температурный режим и предотвращать перегревание отдельных элементов;
• конвекторы подходят для установки в помещениях, характеризующихся повышенной влажностью, в в сухих и не высушивают дополнительно воздух.

Недостатком конвекционного способа обогрева помещений считается неравномерность прогрева воздуха, обусловленная его циркуляцией.

Принцип действия инфракрасных систем отопления основывается на свойствах теплового излучения. ИК луч при попадании на поверхность любого типа высвобождает определенное количество тепловой энергии, за счет которой происходит обогрев помещения. Поскольку не требуются затраты энергии на прогрев теплоносителя, температуру воздуха удается повысить в кратчайшие сроки.

Преимущества инфракрасной системы электрического отопления частного дома:

• легкость монтажа и управления;
• высокая скорость и качество прогрева помещения;
• способность к предотвращению возникновения грибков, сырости и пыли;
• экономическая выгода и долговечность.

При установке ИК отопления в помещениях с неутепленным полом из бетона существенно снижается эффективность обогрева.

ТЕПЛОВЕНТИЛЯТОРЫ

Тепловые вентиляторы, как становится ясно из самого названия, представляют собой комбинацию нагревательного элемента, это может быть керамическая пластина или металлическая спираль, и вентилятора, осуществляющего прогон подогретых воздушных масс.

Преимущества такого способа отопления:

• простота и легкость установки;
• компактные размеры и малый вес оборудования;
• возможность перемещения тепловентиляторов с места на место;
• высокая скорость нагревания воздуха внутри помещений;
• доступность.

Недостатков у тепловентиляторов достаточно много:

• высокий уровень шума;
• наличие спирали из металла приводит к сжиганию жизненно необходимого кислорода и чрезмерному высушиванию воздуха;
• неприятный запах, который усиливается при наличии пыли на нагревательном элементе.

ТЕПЛЫЙ ПОЛ В ЧАСТНОМ ДОМЕ

Источником тепла в системе электрического теплого пола являются нагревательные элементы (кабель), которые монтируются в стяжку или сверху нее, либо же прямо под напольное покрытие.

Достоинства такой системы отопления:

• равномерность прогревания воздушных масс в помещении;
• отсутствие необходимости в монтаже дополнительного оборудования;
• наличие возможности самому управлять температурным режимом либо установить автоматизированную систему управления.

Существенным минусом данного способа отопления частного дома остается повышенное потребление электрической энергии. Поскольку при подключении сначала происходит нагрев самих нагревательных элементов, затем напольного покрытия, а только потом воздуха в помещении, то повысить температуру воздуха удается далеко не сразу.

Данный способ считается малоэффективным в качестве основного способа отопления в частном доме. Его рекомендуется использовать как систему дополнительного обогрева.

ОБУСТРОЙСТВО ЭКОНОМИЧНОЙ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ

Существует ряд методов экономии электрической энергии при сохранении КПД отопительной системы:

1. Важно правильно осуществить настройку параметров в блоке управления системой. При использовании конвекторов или инфракрасного оборудования верно установленные параметры дают возможность температурным датчикам своевременно реагировать на снижение или повышение температуры воздуха в комнатах, а кроме того – на теплоту окружающих объектов, снижая таким образом затраты потребляемой электроэнергии.

При необходимости может происходить полное отключение системы отапливания.

2. Уменьшить финансовые затраты на оплату отопления можно, проведя полную теплоизоляцию дома при использовании качественных утеплителей.

3. Немаловажно воспользоваться специальным двухфазным тарифом на оплату электроэнергии, поскольку в дневной период времени функционирующие электроприборы выделяют значительное количество тепла, в то время как обычно ночью происходит существенное снижение температуры воздуха за окном.

Кроме того, на время длительного отъезда можно подключить экономный режим, позволяющий сократить затраты электрической энергии сразу в 2 раза.

Монтаж отопительной системы на основе электрических приборов обходится очень дешево, если сравнивать с иными типами систем. Также удается сэкономить ввиду отсутствия установки установки дополнительного оборудования.

Однако большое количество преимуществ, включая высокую степень теплоотдачи, возможность установки автоматического регулирования и экологичность, портит один главный недостаток такого отопления.

Речь о высоком потреблении электроэнергии, влекущем за собой серьезные финансовые траты на обслуживание системы отопления. Вследствие этого выбор в пользу электрического вида отопления в доме может быть оправдан в тех ситуациях, когда к частной постройке нет возможности подвести газ, либо предполагается его использование как резервного или дополнительного типа отопительной системы.

  *  *  *

© 2014-2021 г.г. Все права защищены.
Материалы сайта имеют ознакомительный характер, могут выражать мнение автора и не подлежат использованию в качестве руководящих и нормативных документов.

Системы отопления. Типы и особенности работы

В настоящее время системы воздушного отопления получают все большее распространение. Данные системы имеют ряд преимуществ по сравнению с обычными системами водяного отопления. Особенно это касается производственных, складских помещений, гаражей, кинотеатров и т.д.

Основными преимуществами являются:

1. Экономичность системы: стоимость 1Гкалл тепла при работе системы воздушного отопления в два раза меньше, чем при центральном теплоснабжении.
2. Гибкость системы: систему воздушного отопления помещений можно совместить с системой вентиляции. Монтируя одну систему, заказчик получает одновременно системы вентиляции и отопления. При этом без значительного увеличения капитальных затрат.
3. Малая инерционность системы: для того, чтобы прогреть систему воздушного отопления требуется гораздо меньшее количество тепловой энергии и времени по сравнению с водяной системой отопления, т.к. передача тепла от воздуха к воздуху происходит практически мгновенно и отапливаемое помещение прогревается очень быстро. В системах водяного отопление первоначально передача тепла происходит от источника тепла к промежуточному теплоносителю воде, а от воды к воздуху. При это воздушное отопление обладает скоростными и низко инерционными показателями.
4. Простота и скорость монтажа систем: в зависимости от выбранного способа отопления проблему отопления помещений можно решить минимум в течение одного дня (если использовать воздухонагреватели без системы воздуховодов). Но даже с системой воздуховодов стоимость и время монтажа системы воздушного отопления в 2-3 раза меньше в сравнении с водяной системой (данные цифры относятся для производственных, складских, ремонтных мастерских, торговых и т.п. зданий).
5. Возможность отключения отопления на продолжительный период в нерабочее время. Возможность понижения температуры в помещении ниже 0⁰С без опасности заморозить систему отопления. Эти свойства позволяют использовать воздухонагреватели в дежурном режиме (повышение температуры внутреннего воздуха до необходимых параметров в рабочее время и максимально возможное понижение в нерабочее время). Это позволяет экономить от 5% до 25% тепловой энергии, затрачиваемой на отопление.

1.1. Основные принципы работы системы воздушного отопления

В системе воздушного отопления воздух, нагретый до температуры более высокой, чем температура воздуха в помещениях, отдает избыток теплоты и, охладившись, возвращается для повторного нагревания. Этот процесс может осуществляться двумя способами:

1)    нагретый воздух, попадая в обогреваемое помещение, смешивается с окружающим воздухом и нагревая его, тем самым восполняя теплопотери помещения;

2)    нагретый воздух не попадает в обогреваемое помещение, а отдает тепло в окружающие помещение через стенки воздухоканалов.

В настоящее время распространен первый способ. Второй способ после натурной проверки в жилых зданиях в начале второй половины ХХ в. не получил широкого распространения. Эксперименты показали, что в процессе эксплуатации системы нарушается плотность каналов. В стенках и стыках каналов, расширяющихся при нагревании и сжимающихся при охлаждении, появляются трещины, в результате чего искажается необходимое воздухораспределение. Это, в свою очередь, приводит к перегреванию одних и к недогреванию других помещений.

1.2. Основные типы систем воздушного отопления

По принципу работы системы воздушного отопления делятся на три типа:рециркуляционная система, система с частичной рециркуляцией и прямоточная система.

Рециркуляционная система  воздушного отопления отличается меньшими первоначальными вложениями и эксплуатационными затратами. Система может применяться, если в помещении допускается рециркуляция воздуха, а температура поверхности воздухонагревателя соответствует требованиям гигиены, пожаро- и взрывобезопасности этого помещения.

Система воздушного отопления с частичной рециркуляцией устраивается с механическим побуждением движения воздуха и является наиболее гибкой. Она может действовать в различных режимах; в помещениях помимо частичной могут осуществляться полная замена, а также полная рециркуляция воздуха. При этих трех режимах система работает как отопительно-вентиляционная, чисто вентиляционная и чисто отопительная. Все зависит от того, забирается ли и в каком количестве воздух снаружи и до какой температуры нагревается воздух в воздухонагревателе.

Прямоточная система воздушного отопления отличается самыми высокими эксплуатационными и первоначальными затратами. Ее применяют тогда, когда требуется вентиляция помещений в объеме не меньшем, чем объем воздуха для отопления (например, в помещениях категорий А и Б, где выделяются вещества, взрывоопасные и пожароопасные, а также вредные для здоровья людей, обладающие неприятным запахом). Для уменьшения теплозатрат в прямоточной системе при сохранении ее основного преимущества – полной вентиляции помещений – используют систему с рекуперацией, где дополнительно применяется воздухо-воздушный теплообменник, позволяющий утилизировать часть теплоты уходящего воздуха для нагревания приточного наружного воздуха.

Все системы воздушного отопления можно разделить на два основных вида:центральная и местная системы.

Центральная система воздушного отопления – канальная. Воздух нагревается до необходимой температуры в тепловом центре здания, подается в помещения по воздуховодам через воздухораспределители.

Известно одно из достоинств применяемой центральной системы воздушного отопления – отсутствие отопительных приборов в обогреваемых помещениях. Однако, если радиус действия системы воздушного отопления сужается до одного помещения, то воздухонагреватель может устанавливаться непосредственно в этом помещении, и тогда система становится местной. Отличие ее от системы водяного отопления будет в том, что тепловая мощность воздухонагревателя значительно больше мощности одного обычного отопительного прибора, и в помещении создается интенсивная циркуляция воздуха.

Местной делают систему воздушного отопления в том случае, если в помещении отсутствует центральная система приточной вентиляции, а также при незначительном объеме приточного воздуха, подаваемого в течение 1 ч (менее половины объема помещения).

Для воздушного отопления характерно повышение санитарно-гигиенических показателей воздушной среды помещения. Могут быть обеспечены подвижность воздуха, благоприятная для нормального самочувствия людей, равномерность температуры помещения, а также, смена, очистка и увлажнение воздуха. Кроме того, при устройстве местной системы воздушного отопления достигается экономия времени и материалов.

Свойство системы воздушного отопления – быстро изменять температуру в помещении – используется при осуществлении периодического или дежурного отопления.

Возможность совмещения воздушного отопления с приточной вентиляцией в холодный период, с охлаждением помещений в летний период сближает воздушное отопление с вентиляцией и кондиционированием воздуха и предопределяет дополнительное рассмотрение общих вопросов при решении данных проблем.

В настоящее время системы воздушного отопления устраивают в производственных, гражданских и сельскохозяйственных зданиях, применяя рециркуляцию воздуха или совмещая отопление с общеобменной приточной вентиляцией.

Любопытные факты из истории отопления — Энергетика и промышленность России — № 06 (146) март 2010 года — WWW.EPRUSSIA.RU

Газета «Энергетика и промышленность России» | № 06 (146) март 2010 года

Первые системы центрального отопления и теплого пола – так называемые гипокаусты – появились еще в Римской империи! Оказывается, уже тогда по сети специальных каналов, размещенных под полом и в стенах, пропускались горячие дымовые газы из печи. Римские инженеры первыми стали использовать одно специализированное помещение и сеть каналов вместо того, чтобы строить печь для каждого отдельного помещения.

Гипокаусты

Но некоторые исследователи античности, ссылаясь на труды Геродота, Плиния и Сенеки, утверждают, что римские термы обогревались иначе – с помощью горячей воды, протекавшей по медным трубам, то есть прототипа водяной системы отопления!

А следующий шаг в нашей истории был сделан уже в средние века.

С XV века для обогрева больших зданий (например, церквей и дворцов) применялось воздушное отопление с подачей в помещение горячего воздуха, нагревавшегося при соприкосновении с поверхностями печи. Установлено, что так отапливались русские царские хоромы XVI‑XVII веков – например, Грановитая палата Московского Кремля.

Такая печь одновременно была и котлом (топка – камера, где сжигалось топливо), и радиатором (стенки печи, излучающие тепло и нагревающие помещение).

Разделение этих двух функций произошло только в XVII веке благодаря развитию технологий обработки металлов.

Тепло для оранжерей

В 1675 году английский инженер Евелин для обогрева оранжереи впервые сконструировал систему водяного отопления, в которой вода нагревалась в котле и затем циркулировала по стальным трубам, постепенно отдавая тепло.

С начала XVIII века на волне интереса к новейшим техническим разработкам из Европы водяные системы начали разрабатываться и русскими инженерами. Самым ярким примером успехов отечественных мастеров стала система отопления Летнего дворца Петра I, построенного в 1714 году в Санкт-Петербурге.

Первые водяные системы отопления использовали так называемую гравитационную схему (с естественным побуждением циркуляции). Теплоноситель в замкнутом контуре труб циркулировал благодаря разной плотности горячей и холодной воды. Для того чтобы система работала, требовалось использовать трубы большого диаметра. И она была инерционной – то есть медленно нагревалась и столь же медленно остывала. Сейчас такую схему изредка еще используют для отопления небольших частных домов.

Поначалу теплоотдача в водяных отопительных системах осуществлялась через обычные или оребренные трубы. Из-за сравнительно небольшой площади контакта с воздухом они не отличались большой эффективностью.

В XVIII веке появились системы парового отопления. Первые примеры применения водяного пара для обогрева помещений в России приводятся в книге Николая Львова «Русская пиростатика», вышедшей в 1799 году.

В целом, в течение XVIII века в Европе разного рода водяные и паровые отопительные системы чаще всего применялись для обогрева оранжерей и зимних садов, и только начиная с 30‑х годов XIX века водяное отопление начало все шире применяться для обогрева жилых помещений.

Горячая коробка

А во второй половине XIX века появился и первый отопительный радиатор. Выглядел он как прямоугольная коробка из толстых металлических труб с вертикальными дисками. Его изобретателем был немец итальянского происхождения Франц Карлович Сан-Галли (1824‑1908), живший в то время в Санкт-Петербурге. В 1855 году этот талантливый инженер представил общественности революционную по тем временам систему водяного отопления. Радиатор получил название «хайцкерпер» (в переводе – «горячая коробка»).

Несмотря на громоздкость и странный вид, изобретение Сан-Галли быстро нашло широкое применение. «Горячие коробки» экспортировались в США и Европу. Такие батареи использовались не только в водяных системах, но и в параллельно развивавшемся паровом отоплении, где температура перегретого пара достигала 150‑200 ºС, а давление составляло несколько атмосфер.

Любопытно, что один из таких радиаторов до сих пор работает на бывшей даче великого князя Бориса Владимировича в Царском Селе! А еще один «долгожитель» до сих пор функционирует в Самарском художественном музее.

Чугунный век

В начале XX века производство чугунных радиаторов наладили и в других странах. Они уже имели форму современных и украшались литьем. И только через полвека чугунные радиаторы отопления стали теснить конкуренты – алюминиевые, стальные и биметаллические батареи, а также конвекторы.

Впрочем, до сих пор немалая часть продаж приходится именно на чугунные радиаторы. Все дело в их уникальных свойствах. Они отличаются значительной тепловой мощностью на единицу длины прибора (компактностью) и стойкостью против коррозии, а также практически невосприимчивы к плохому качеству теплоносителя. Это и определяет позитивное к ним отношение. А учитывая, что такие радиаторы зачастую имеют, при относительно невысокой цене, высокое качество литья и оригинальный дизайн – можно рассчитывать на интерес к ним и в будущем.

Однако чугунные батареи имеют и свои недостатки. Это, в первую очередь, большая масса и связанные с ней трудности при монтаже и обслуживании, ненадежность межсекционных прокладок, пористая внутренняя поверхность (что приводит к ускоренному образованию внутреннего налета и падению теплоотдачи), «ржавление» и необходимость постоянной окраски.

Тепло таких приборов отводится излучением, конвекцией и теплопроводностью. Любопытно, что при окраске в темный цвет часть тепла, отводимая излучением, увеличивается.

Проблема циркуляции

К концу XIX века водяные системы отопления с гравитационной схемой циркуляции теплоносителя получили широкое распространение. Но уже в то время были видны все их недостатки – неэффективность распределения тепла, ограничения на отапливаемую площадь, инертность и высокая стоимость. Поэтому усилия инженеров привели к созданию систем с искусственным побуждением. Для этого пробовали использовать перегретый пар или воздух, но наиболее рациональным оказалось применение насосов. Именно водяное отопление с насосным побуждением впоследствии прижилось повсеместно благодаря его универсальности и эффективности.

В России новый тип отопления был впервые осуществлен в 1909 году в здании петербургского Михайловского театра. Автором проекта стал инженер Н. Мельников. После этого удачного опыта насосно-водяное отопление сразу же нашло применение и во многих других крупных зданиях Петербурга: в Мариинском театре, в здании Эрмитажа, в новых корпусах Института инженеров путей сообщения, в корпусах Орудийного завода и др.

Поскольку для работы насосов требовалось электричество, распространение систем отопления с насосным побуждением тормозилось недостаточной электрификацией страны. По сути, только с приходом советской власти и началом реализации плана ГОЭЛРО в 1920 году стало возможным развитие подобных систем. С 1920‑х годов началась и история отечественного централизованного теплоснабжения. Строились первые ТЭЦ, где использовался метод когенерации тепла и электричества как наиболее экономически оправданный, прокладывались первые теплотрассы. И к началу 1940‑х чугунные радиаторы-гармошки, подключенные к системам централизованного теплоснабжения, появились не только в госучреждениях, но и во многих жилых домах.

Новые материалы

Решающим моментом для водяного отопления стало изобретение в 1928 году известным немецким инженером Вильгельмом Оплендером первого циркуляционного насоса с мокрым ротором. Эти агрегаты быстро стали незаменимым элементом централизованных и автономных систем теплоснабжения, позволяя максимально эффективно использовать тепло, вырабатываемое отопительным котлом. Для таких систем чугунные радиаторы уже не казались оптимальным решением – здесь стала проявляться высокая тепловая инерционность чугуна, затруднявшая регуляцию теплоотдачи. Так что если с момента своего изобретения в середине XIX века чугунный радиатор занимал практически монопольное положение, то ближе к середине XX века ему пришлось потесниться. Развитие систем отопления с применением циркуляционных насосов стало стимулом к разработке радиаторов из новых материалов.

Так, в 1930 году швейцарец Роберт Цендер, используя принцип охлаждающей системы мотоцикла, создал первый в мире трубчатый стальной радиатор Zehnder Charleston. Новый прибор отличался от своих чугунных предшественников более легким весом, лучшей теплоотдачей, меньшими затратами на производство, при этом обладая еще и привлекательным дизайном. С этого времени стальные радиаторы получили широкое распространение во всем мире.

Тремя десятилетиями позже начались попытки использовать в конструкции приборов отопления алюминий, который обладает гораздо большей теплопроводностью, чем сталь.

Алюминиевая революция

Для того чтобы нагрев помещения происходил эффективней, площадь соприкосновения радиатора с воздухом стараются сделать максимальной. Но большая площадь – это большой вес изделия. Поэтому конструкторы постоянно искали новые материалы для изготовления приборов. Сталь, при всех достоинствах, имела теплоотдачу ниже, чем у чугуна, кроме того, ее сложно обрабатывать.

Точную дату изобретения алюминиевого радиатора сегодня вряд ли кто сможет назвать. По одной из версий, методику отливки радиаторов из алюминия разработал в середине 1960‑х годов итальянец Гаэтано Группьони. По другим сведениям, впервые использовал алюминий в качестве материала отопительных батарей некто Коррадини, основатель компании FARAL.

Алюминиевые устройства – легкие, имеющие прекрасную теплоотдачу, – произвели подлинную революцию в деле отопления домов. Однако у этого металла есть один существенный недостаток.

Дело в том, что теплоноситель в трубах системы теплоснабжения иногда находится под очень высоким давлением и прочности алюминиевых радиаторов недостаточно для использования в таких условиях. Кроме того, находящиеся в технической горячей воде присадки, призванные бороться с накипью в подводящих трубах, быстро разрушают внутреннюю поверхность батарей.

Поэтому алюминиевые радиаторы используют только в автономных системах низкого давления, использующих специальный неагрессивный теплоноситель, подобный автомобильному тосолу.

На пути к совершенству

В наши дни, когда, казалось бы, все уже изобретено, приборы отопления продолжают развиваться. Например, чтобы повысить коррозионную стойкость радиаторов, разрабатываются все новые, более долговечные покрытия. Так, специалистами концерна Zehnder Group был выпущен первый алюминиевый радиатор с циркониевой защитой внутренней поверхности.

Последним ноу-хау в борьбе с коррозией стал выпуск анодных радиаторов, изготовленных из алюминия высочайшей степени очистки (98 процентов). Анодные радиаторы отопления алюминиевые полностью защищены от любого вида коррозии, блуждающих токов и образования водорода. Соответственно, они значительно менее требовательны к качеству теплоносителя.

С 1970‑х годов велись также разработки двухканальных алюминиевых радиаторов. Но в то время технологии не позволяли наладить выпуск таких приборов. И только недавно удалось создать литой алюминиевый радиатор двухканальной конструкции. Благодаря такому строению удалось добиться впечатляющей прочности: давление на разрыв этого прибора составляет более 60 атм.!

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.
• Один или два раза за сезон удаляйте воздух из радиаторов горячей воды; если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу.
• Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
• Выключите кухонные, банные и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончите 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 товары 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.

Виды электрического нагрева

Электропечи

Для обеспечения максимального комфорта при обогреве предпочтительной системой обогрева является энергоэффективная электрическая печь.Электропечь недорога в установке, безопасна в эксплуатации и не требует значительного обслуживания. Он обеспечивает годы безотказной службы. Идеально подходят для домов, квартир, мобильных домов, офисов и т. Д., Простой дизайн и компактные размеры этих печей упрощают установку и обслуживание. Просмотр дополнительной информации.

Электрические тепловые насосы

Тепловой насос — это круглогодичная комфортная система кондиционирования, в которой используется холодильное оборудование для подачи теплого воздуха зимой и прохладного воздуха летом. Просмотр дополнительной информации.

Дополнительный тепловой насос

Дополнительный тепловой насос — это воздушный тепловой насос, предназначенный для установки в системе обогрева с воздушной печью. Печь с принудительной подачей воздуха может быть новой или существующей и может работать на природном газе, пропане или мазуте. Дополнительный тепловой насос заменяет текущий центральный кондиционер и работает вместе с вашей нынешней печью, независимо от типа топлива. Просмотр дополнительной информации.

Тепловой насос наземного источника

Также называемый земным тепловым насосом или геотермальным тепловым насосом, грунтовый тепловой насос работает во многом как обычный тепловой насос с воздушным источником тепла, передавая тепло, а не создавая его.В отличие от воздушного источника, тепловой насос с наземным источником тепла передает тепло на землю и от нее, обеспечивая охлаждение и обогрев вашего дома. Просмотр дополнительной информации.

Cove Heating

Электрически генерируемый источник тепла для отдельных комнат и участков, обогрев бухты использует лучистое тепло для обогрева комнаты и предметов в ней. Это называется «обогрев бухты», потому что он устанавливается там, где раньше располагалась бухта в более старых комнатах, индивидуальные обогреватели монтируются на стене от 2 1/2 до 4 дюймов ниже потолка, что позволяет домовладельцам неограниченно использовать площадь пола. Просмотр дополнительной информации.

Обогреватели плинтусов

Обогреватели для плинтусов — идеальное решение для обогрева помещений. Им требуется мало места, нет воздуховодов, и их первоначальная стоимость относительно невысока, что делает их идеальными для реконструированных помещений, а также для нового строительства. Агрегаты легко устанавливаются практически в любом пространстве. Просмотр дополнительной информации.

Водонагреватели электрические

Водонагреватель является вторым по величине потребителем энергии в большинстве домов в Небраске.Только оборудование системы отопления и охлаждения потребляет больше. В отличие от отопительного и охлаждающего оборудования, которое работает сезонно, водонагреватель работает круглый год. Просмотр дополнительной информации.

10 типов систем отопления, которые мы предлагаем, чтобы помочь вам бороться с низкими температурами этой зимой

Вне зависимости от времени года вы хотите, чтобы в вашем доме было комфортно, безопасно и приятно . Ваш дом — это место, где вы проводите так много времени, и вы заслуживаете не меньше, чем наслаждаться им .

Мать-природа действительно знает, как спровоцировать мороз и горы снега в Пенсильвании, согласны ли вы? Живя в более холодном климате, разумно подготовиться к зимнему сезону, который, кстати, с каждым годом длится намного дольше.

Ваша печь в хорошем состоянии? Ваш дом хорошо изолирован и энергоэффективен? Избегайте неприятных сюрпризов и непредвиденных расходов — убедитесь, что ваш дом готов к зиме!

Знаете ли вы, что в соответствии с программой Energy Star Агентства по охране окружающей среды средний домовладелец может сэкономить около 15 процентов на расходах на отопление и охлаждение за счет герметизации дома и добавления надлежащей теплоизоляции?

UGI Heating, Cooling & Plumbing уже более века предоставляет полный спектр высококачественных товаров и услуг для домашнего комфорта, и все, что вам нужно сделать, это проявить инициативу и позвонить!

Мы квалифицированно обслуживаем, ремонтируем и устанавливаем все марки и модели газовых, электрических, пропановых и масляных систем в Ланкастере, Пенсильвания, Рединге, Пенсильвания, Гаррисбурге, Пенсильвания, и Вифлееме, Пенсильвания.

Если вам нужен ремонт печи, техническое обслуживание нагревателя или установка системы отопления, доверьте нам это. Наша исключительная команда технических специалистов очень гордится тем, что система отопления вашего дома всегда работает должным образом и эффективно, обеспечивая тепло и безопасность вашей семье в течение долгих зим.

На самом деле это совместные усилия и опыт всех наших сотрудников UGI Heating, Cooling & Plumbing , которые готовы помочь со всеми вашими потребностями в отоплении — наши установщики, специалисты по продажам и вспомогательный персонал. Обратитесь к нашим экспертам по домашнему отоплению и позвольте нам помочь вам в обновлении или замене вашей существующей системы, так как наши консультанты по комфорту предоставят вам энергоэффективные варианты, соответствующие вашим потребностям. .

Наши высококачественные и надежные услуги по ремонту и обслуживанию систем отопления включают:

1. Печи

   При сжигании топлива выделяется тепло, поскольку горячие газы проходят по металлической трубке, называемой теплообменником. Иногда теплообменник трескается или содержит дыры, что приводит к утечке угарного газа, «тихого убийцы», в ваш дом.

   Крайне важно, чтобы технический специалист UGI HVAC обслуживал вашу печь ежегодно, чтобы предотвратить такие проблемы, как отравление угарным газом. .

2. Водонагреватели и котлы

   Водонагреватель — это барабан, наполненный водой, которая охлаждается и нагревается с помощью нагревательного элемента. Когда температура в помещении опускается ниже заданного значения на термостате, это запускает процесс включения котельной системы.

   Следует связаться с квалифицированным специалистом UGI HVAC, если произойдет одно из следующих событий:

   • Шумная или задымленная работа горелки
   • Чрезмерные шумы от воздуха
   • Капание воды на предохранительном клапане
   • Капли воды на соединениях трубопроводов
   • Запах нагретого масла или природного газа

3. Тепловые насосы

   Тепловой насос требует минимального количества энергии для циркуляции тепла.Зимой тепло забирается из наружного воздуха через медные змеевики. Летом происходят очень похожие события, только в обратном направлении. Знаете ли вы, что тепловой насос может эффективно обогревать дома с наружной температурой до 20 градусов по Фаренгейту! Нет воздуховодов? Нет проблем — доступны «бесканальные» версии тепловых насосов. Затраты находятся под контролем, так как нет необходимости в топочном мазуте или других источниках топлива.

   Важно, чтобы ваша система теплового насоса ежегодно проверялась сертифицированным специалистом UGI HVAC .

4. Воздухоочистители, увлажнители и другие изделия для контроля качества воздуха в помещениях

   Текущие исследования доказывают, что загрязнение воздуха внутри помещений в 100 раз хуже, чем загрязнение наружного воздуха. Мы проводим большую часть времени в помещении, особенно в долгие зимы, и серьезные проблемы со здоровьем могут возникнуть, если загрязнение окружающей среды не будет устранено.

   Одним из очень вредных загрязнителей являются выбросы от неисправных приборов, таких как плита или топка. Для подготовленных технических специалистов важно ежегодно оценивать ваше домашнее оборудование, поскольку, как правило, две из трех проблем с качеством воздуха в помещении связаны с неправильным функционированием системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

5. Плинтус с подогревом

   В котле нагревается вода, наиболее распространенными источниками топлива являются газ и топливо. Циркуляционный насос распределяет нагретую воду по всему дому, а горячая вода из котла по медным водопроводам подается на плинтусы. В каждом блоке есть термостат.

   Квалифицированные специалисты UGI HVAC могут установить или отремонтировать отопление плинтуса в вашем доме .

6. Лучистое отопление

   Электрические змеевики устанавливаются под полом вашего дома, поэтому тепло, выделяемое под полом, может обогревать помещения от пола вверх.Благодаря лучистому напольному отоплению, в отличие от стандартных воздушных систем, температура в вашей комнате более постоянна, а также он более экономичен в эксплуатации, чем печи.

   Независимо от того, новый ли ваш дом (который лучше всего подходит для лучистого отопления) или старый — опытные специалисты UGI HVAC могут успешно установить для вас лучистый пол с подогревом.

7. Геотермальная

   Знаете ли вы, что ваш собственный задний двор может стать источником энергии для систем отопления и охлаждения вашего дома? Геотермальные тепловые насосы (GHP) построены для использования возобновляемой энергии Земли.Эти системы потребляют значительно меньше электроэнергии, чем обычные системы отопления или охлаждения, чтобы поддерживать комфорт в вашем доме круглый год.

   GHP могут быть установлены опытными специалистами UGI HVAC как в новых, так и в модернизированных ситуациях.

8. Конверсия нефти в газ

   Новое оборудование, работающее на природном газе, высокоэффективно и требует минимального обслуживания, сэкономит вам деньги, а также принесет пользу окружающей среде. Представьте, что у вас в доме есть постоянный источник энергии, доступный в любое время!

   Компания UGI Heating, Cooling & Plumbing переоборудовала сотни домов на высокоэффективное оборудование для отопления и водоснабжения, работающее на природном газе, что помогло домовладельцам сократить свои счета за электроэнергию!

9. Зонирование системы

   Система зонирования — это устройство, используемое для управления обогревом и охлаждением комнат по всему дому.По всему дому размещено несколько термостатов.

   Если вам нужен действительно эффективный способ обогрева или охлаждения отдельных спален для достижения желаемых температур — технические специалисты UGI HVAC легко сделают это для вас и вашей семьи!

10. Бесканальные системы отопления и охлаждения

    Домовладельцы в Ланкастере, штат Пенсильвания, Рединг, штат Пенсильвания, Гаррисбург, штат Пенсильвания, и Вифлеем, штат Пенсильвания, сталкиваются с широким спектром экстремальных погодных явлений, от груд снега и отрицательных температур до палящей жары и влажности.

    Независимо от того, насколько холодно или жарко, бесканальные мини-колонки Mitsubishi могут дать вам полный контроль над комфортом вашей семьи в проблемной комнате, части дома или во всем доме. Более того, вы можете избавиться от постоянно шумных и неэффективных оконных коробок и наслаждаться новыми технологическими устройствами, которые нагревают и охлаждают, более энергоэффективны и не представляют угрозы для безопасности дома!

    Начните наслаждаться своим домом в любых погодных условиях, а также повысьте его безопасность — положитесь на специалистов UGI HVAC для установки и обслуживания систем бесканального отопления и охлаждения .

    Не ждите снега и полярных температур — опытная команда UGI Heating, Cooling & Plumbing готова помочь сделать ваш дом теплее и комфортнее уже сегодня!

    Свяжитесь с нами, чтобы получить дополнительную информацию и узнать, какой вариант лучше всего подходит для вашего дома.

Отопление | процесс или система

Полная статья

Отопление , процесс и система повышения температуры замкнутого пространства с основной целью обеспечения комфорта жителей.Регулируя температуру окружающей среды, отопление также служит для поддержания структурных, механических и электрических систем здания.

Историческая застройка

Самым ранним способом обогрева салона был открытый огонь. Такой источник, наряду с соответствующими методами, такими как камины, чугунные печи и современные обогреватели, работающие на газе или электричестве, известен как прямое отопление, поскольку преобразование энергии в тепло происходит на обогреваемом участке. Более распространенная форма отопления в наше время известна как центральное или косвенное отопление.Он заключается в преобразовании энергии в тепло в источнике вне, отдельно от обогреваемого объекта или объектов или расположенных внутри него; Получающееся тепло передается на объект через текучую среду, такую ​​как воздух, вода или пар.

За исключением древних греков и римлян, большинство культур полагалось на методы прямого нагрева. Древесина была первым топливом, которое использовалось, хотя в местах, где требовалось только умеренное тепло, таких как Китай, Япония и Средиземноморье, использовался древесный уголь (сделанный из дерева), потому что он производил гораздо меньше дыма.Дымоход, или дымоход, который сначала был простым отверстием в центре крыши, а затем поднимался прямо из камина, появился в Европе в 13 веке и эффективно устранял дым и испарения огня из жилого помещения. Закрытые печи, по-видимому, впервые использовались китайцами около 600 г. до н.э. и в конечном итоге распространились по России в северную Европу, а оттуда в Америку, где Бенджамин Франклин в 1744 году изобрел улучшенную конструкцию, известную как печь Франклина. Печи гораздо менее расходуют тепло, чем камины, потому что тепло огня поглощается стенками печи, которые нагревают воздух в комнате, а не пропускают вверх по дымоходу в виде горячих дымовых газов.

Центральное отопление, кажется, было изобретено в Древней Греции, но именно римляне стали лучшими инженерами-теплотехниками древнего мира с их системой гипокауста. Во многих римских зданиях полы из мозаичной плитки поддерживались колоннами внизу, которые создавали воздушные пространства или каналы. На участке, расположенном в центре всех отапливаемых комнат, сжигали древесный уголь, хворост и, в Британии, уголь, а горячие газы уходили под полы, нагревая их в процессе. Однако система гипокауста исчезла с упадком Римской империи, и центральное отопление было восстановлено лишь примерно 1500 лет спустя.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Центральное отопление снова стало использоваться в начале 19 века, когда промышленная революция вызвала увеличение размеров зданий для промышленности, жилых помещений и сферы услуг. Использование пара в качестве источника энергии предложило новый способ обогрева фабрик и заводов, когда пар передавался по трубам. Котлы, работающие на угле, подавали горячий пар в помещения с помощью стоячих радиаторов. Паровое отопление долгое время преобладало на североамериканском континенте из-за очень холодных зим.Преимущества горячей воды, которая имеет более низкую температуру поверхности и более мягкий общий эффект, чем пар, начали осознаваться примерно в 1830 году. В системах центрального отопления двадцатого века обычно используется теплый воздух или горячая вода для передачи тепла. В большинстве недавно построенных американских домов и офисов теплый воздух вытеснил пар, но в Великобритании и на большей части европейского континента горячая вода заменила пар в качестве предпочтительного метода отопления; канальный теплый воздух там никогда не был популярен. Большинство других стран приняли американские или европейские предпочтения в методах отопления.

Системы центрального отопления и топливо

Важнейшими компонентами системы центрального отопления являются устройства, в которых можно сжигать топливо для выработки тепла; среда, транспортируемая по трубам или каналам для передачи тепла в обогреваемые помещения; и излучающее устройство в этих пространствах для выделения тепла либо конвекцией, либо излучением, либо обоими способами. Принудительное распределение воздуха перемещает нагретый воздух в пространство с помощью системы воздуховодов и вентиляторов, которые создают перепады давления. Лучистое отопление, напротив, предполагает прямую передачу тепла от излучателя к стенам, потолку или полу замкнутого пространства независимо от температуры воздуха между ними; Излучаемое тепло устанавливает цикл конвекции во всем пространстве, создавая в нем равномерно нагретую температуру.

Температура воздуха и влияние солнечного излучения, относительной влажности и конвекции — все это влияет на конструкцию системы отопления. Не менее важным соображением является объем физической активности, который ожидается в конкретной обстановке. В рабочей атмосфере, в которой напряженная деятельность является нормой, человеческое тело выделяет больше тепла. В качестве компенсации поддерживается более низкая температура воздуха, позволяющая рассеивать лишнее тепло тела. Верхний предел температуры 24 ° C (75 ° F) подходит для сидячих рабочих и домашних жилых помещений, а нижний предел температуры 13 ° C (55 ° F) подходит для людей, выполняющих тяжелую ручную работу.

При сгорании топлива углерод и водород реагируют с атмосферным кислородом с выделением тепла, которое передается из камеры сгорания в среду, состоящую из воздуха или воды. Оборудование устроено так, что нагретая среда постоянно удаляется и заменяется охлаждающей системой — , то есть путем циркуляции. Если среда является воздухом, оборудование называется топкой, а если среда — водой, бойлером или водонагревателем. Термин «бойлер» более правильно относится к сосуду, в котором производится пар, а «водонагреватель» — к сосуду, в котором вода нагревается и циркулирует ниже ее точки кипения.

Природный газ и мазут являются основными видами топлива, используемыми для производства тепла в котлах и печах. Они не требуют труда, за исключением периодической очистки, и работают с ними с помощью полностью автоматических горелок, которые могут регулироваться термостатом. В отличие от своих предшественников, угля и кокса, после использования не остается остаточной золы для утилизации. Природный газ вообще не требует хранения, а нефть перекачивается в резервуары для хранения, которые могут быть расположены на некотором расстоянии от отопительного оборудования.Рост объемов отопления на природном газе был тесно связан с увеличением доступности газа из сетей подземных трубопроводов, надежностью подземных поставок и чистотой сжигания газа. Этот рост также связан с популярностью систем теплого воздуха, для которых особенно хорошо подходит газовое топливо и на долю которых приходится большая часть природного газа, потребляемого в жилых домах. Газ легче сжигать и контролировать, чем нефть, пользователю не нужен резервуар для хранения и он платит за топливо после того, как он его использовал, а доставка топлива не зависит от капризов моторизованного транспорта.Газовые горелки обычно проще, чем те, которые требуются для жидкого топлива, и имеют мало движущихся частей. Поскольку при сжигании газа выделяются ядовитые выхлопы, газ из обогревателей должен выходить наружу. В местах, недоступных для трубопроводов природного газа, сжиженный нефтяной газ (пропан или бутан) доставляется в специальных автоцистернах и хранится под давлением в доме до тех пор, пока он не будет готов к использованию так же, как природный газ. Нефтяное и газовое топливо во многом обязано своим удобством автоматической работе их теплоцентралей.Эта автоматизация основана в первую очередь на термостате, устройстве, которое, когда температура в помещении упадет до заданной точки, активирует печь или котел до тех пор, пока потребность в тепле не будет удовлетворена. Автоматические отопительные установки настолько тщательно защищены термостатами, что предвидятся и контролируются почти все мыслимые обстоятельства, которые могут быть опасными.

Шесть различных типов систем отопления

Систему отопления можно рассматривать как механизм, отвечающий за поддержание температуры в помещении на приемлемом уровне.Когда дело доходит до системы отопления, большинство людей выбирают печи. Но знаете ли вы, что есть много других вариантов, которыми вы можете воспользоваться? В этом посте мы обсудим некоторые из них.

Пропан представляет собой трехуглеродный алкан, молекулярная формула которого — C₃H₈. Вы можете использовать этот газ для приготовления пищи, охлаждения, а также для отопления. Системы отопления, работающие на пропане, доступны в различных размерах и формах. Поэтому, покупая систему отопления на пропановом газе, вы должны учитывать размер вашего дома.Это поможет вам купить лучшую систему в соответствии с вашими потребностями.

Как следует из названия, этот тип отопительной системы получает энергию от солнца. Солнечная система отопления бывает двух форматов:

1. Гидравлические коллекторы
2. Воздушные системы

Если вы используете воздушную систему, она будет работать так же, как традиционные системы HVAC. Однако, если вы используете жидкостные коллекторы, то они будут использовать жидкость для обогрева дома.

Если вы хотите установить в своем доме солнечную систему отопления, то сначала вам нужно сделать крупные вложения.Однако его эксплуатационные расходы действительно низкие.

Теперь любой желающий может воспользоваться геотермальной энергией. Это экологически чистый и эффективный источник энергии, который вы можете использовать для своей системы отопления.

Этот тип системы использует температуру под землей для подачи тепла в дом. Внутренняя температура земли выше, чем внешняя область. Таким образом, используя мощность геотермальных систем, вы тратите меньше средств на поддержание тепла в доме.

Эта система также увеличит стоимость вашего дома.Так что, если вы продадите свой дом в любой момент в будущем, даже тогда это окупится.

Это еще одно энергоэффективное решение, которое вы можете выбрать для отопления дома. Система котла играет важную роль в этой системе. Однако установка такой системы отопления может оказаться непосильной задачей. По этой причине людям всегда рекомендуется нанять высококвалифицированную компанию для установки этого типа системы.

Это самый традиционный метод отопления, который вы все еще можете использовать для обогрева дома.Однако дровяные горелки известны своей неэффективностью и опасностью. Если вы внимательно посмотрите на рынке, вы все равно найдете энергоэффективные дровяные горелки. Вы можете установить один такой продукт у себя дома.

Вы также можете использовать энергию ветра для выработки тепла и сохранения тепла в доме. Этот тип системы работает вместе с водонагревателем. Он использует ветер для выработки энергии для обогревателя.

Это шесть различных типов систем отопления, которые вы можете использовать для обогрева вашего дома.

Какие бывают типы коммерческих систем отопления?

Если вы готовитесь к установке новой или замене системы коммерческого отопления, необходимо учитывать несколько важных факторов. Стоимость всегда важна, но опытные владельцы бизнеса будут учитывать не только стоимость установки, но и стоимость эксплуатации и ремонта. Эффективность и влияние различных коммерческих систем HVAC на окружающую среду также могут повлиять на ваше решение.

Различные типы коммерческих систем отопления

Чтобы помочь вам начать работу, мы кратко ознакомили вас с различными типами коммерческих систем отопления, которые вам доступны.

Паровые системы отопления на жидком или газе

Система отопления на жидком или газовом парах — один из старейших способов центрального отопления коммерческой недвижимости. Эти системы используют нефть или газ для кипячения и конденсации пара, а затем пропускают его по трубам. Хотя он может быть старшим государственным деятелем в сфере коммерческих систем отопления, этот тип систем не слишком устарел. Он не только относительно неэффективен в использовании энергии, но и медленно нагревает объект, потому что пар должен закипеть и конденсироваться, прежде чем тепло сможет начать циркуляцию.

Системы водяного отопления на газе или масле

Как и в системах парового отопления, в системах водяного отопления используется котел, работающий на жидком топливе или газе. Сходства на этом не заканчиваются: подобно системам парового отопления, системы водяного отопления относительно неэффективны и медленны по сравнению с другими коммерческими вариантами отопления. В системах водяного отопления котел нагревает воду, которая затем проходит через радиаторы, расположенные по всему зданию. Воздух в системе должен очищаться каждый раз, когда вы включаете нагрев, что приводит к потере энергии и увеличивает время процесса нагрева.

Natural Energy Systems

Природные энергетические системы, использующие солнечную энергию, геотермальную энергию или другие устойчивые ресурсы, являются отличными экологически безопасными вариантами. Кроме того, эти системы часто более рентабельны в течение длительного периода времени, чем системы, работающие на нефти или газе. К сожалению, установка систем отопления с использованием естественной энергии требует относительно высоких затрат и часто предназначена для крупных предприятий.

Системы с тепловым насосом

Системы с тепловым насосом, по сути, работают как холодильник в обратном направлении, отбирая тепло из воздуха и распределяя его по территории.Поскольку эти системы не зависят от источника топлива, они чрезвычайно энергоэффективны и, как правило, очень экономичны. Для тепловых насосов требуются электрические резервные нагреватели на случай, если температура станет слишком низкой для отвода тепла, и эти системы могут стать неэкономичными в местах с зимними температурами ниже средних.

Позвольте нам помочь вам выбрать систему отопления, вентиляции и кондиционирования, которая лучше всего подходит для вашего бизнеса

Ни одна система отопления не является подходящим вариантом для каждой коммерческой недвижимости. Размер и местоположение вашего бизнеса, а также размер вашего бюджета будут влиять на ваше решение.В Canoga Park Heating and Air Conditioning мы готовы предоставить вам экспертный совет, который поможет вам выбрать систему HVAC, которая соответствует потребностям вашего бизнеса. Позвоните нам сейчас, чтобы назначить встречу!

Отопление Colorado Homes — 10,636

Распечатать этот информационный бюллетень

К. Вайнера ^* (7/19)

Краткая информация…

• 54% всех расходов на электроэнергию в среднем доме в Колорадо идет на отопление. Плотно закрытые, хорошо изолированные дома могут быть намного дешевле в отоплении, чем негерметичные дома с плохой изоляцией.Старые печи и котлы могут иметь КПД всего 56%, в то время как новые блоки могут достигать КПД почти 99%.
• Все здания потребляют меньше тепловой энергии, когда термостаты установлены на более низкие температуры, но некоторые системы центрального отопления лучше работают с регулировкой термостата, чем другие.

Отопление — самая большая статья расходов на электроэнергию для большинства домашних хозяйств в Колорадо. Разнообразные источники топлива, включая природный газ, пропан, электричество и дрова, делают варианты отопления домов многочисленными, но потенциально огромными.Для аналогичных типов отопительного оборудования может существовать большое разнообразие характеристик и эффективности, и комплексный подход к снижению затрат на тепловую энергию часто не рассматривается. Этот информационный бюллетень предназначен для ознакомления с широким спектром вариантов отопления для домов в Колорадо и предоставления рекомендаций по эффективному отоплению как за счет снижения спроса на энергию, так и за счет использования эффективного оборудования. Рассматриваемые темы включают определение ваших затрат на отопление, подход к отоплению всего дома, различные типы отопительного оборудования, управление вашей системой отопления и другие соображения.

Сколько вы платите за отопление

Месяц	Термостат
Дж	140
Факс	151
M	110
А	72
M	55
Дж	23
Дж	15
А	16
S	39
O	80
N	91
D	129
Итого	921

В среднем 54% всех расходов на электроэнергию в среднем доме в Колорадо идет на отопление.Затраты на отопление для плотно закрытых, хорошо изолированных домов могут сильно отличаться по сравнению с негерметичными и плохо изолированными домами. Все, что вам нужно, чтобы подсчитать, сколько тратится на отопление вашего дома в год, — это годовые счета за электроэнергию от местного коммунального предприятия. Поскольку примерно 75% всех домов в штате используют природный газ в качестве основного топлива для отопления, мы рассмотрим пример с использованием общей единицы измерения тепла (см. Таблицу).

Во-первых, определите три месяца наименьшего потребления природного газа — обычно июнь, июль и август.Затем вычислите среднее значение этих месяцев: 23 + 15 + 16 = 54 и 54/3 = 18 термов. Это называется «базовой нагрузкой» и представляет собой количество природного газа, используемого в месяц для других функций, кроме отопления (а именно, горячее водоснабжение и, возможно, приготовление пищи). Затем вычтите базовую нагрузку из годовой суммы, чтобы рассчитать использование тепловой энергии. Для этого сначала умножьте базовую нагрузку 18 терм / месяц на 12 месяцев = 216 терм / год. Вычитая эту годовую базовую нагрузку из общего годового теплового режима, равного 921, вы можете увидеть, что в этом примере для отопления дома используется 705 тепловых единиц в год.Чтобы определить стоимость этих 705 термов, просто умножьте 705 на стоимость одного терма (как указано в ваших счетах), например, 0,70 доллара:

.

705 * 0,70 доллара =
493,50 доллара в год на отопление

Этот расчет полезен по ряду причин. Во-первых, если вы не знаете, сколько в настоящее время платите за отопление, вы можете не понимать, сколько экономии можно ожидать от энергосбережения. Во-вторых, знание ваших годовых расходов на отопление и эффективности вашего отопительного оборудования может помочь вам рассчитать ожидаемую экономию от установки высокоэффективного оборудования (подробнее об этом позже).В-третьих, когда вы также рассчитываете свои расходы на охлаждение и базовую нагрузку, вы должны лучше понимать, где сделать в первую очередь любые инвестиции, которые вы готовы вложить в энергоэффективность.

Подход для всего дома

По материалам журнала Residential Energy, 5-е издание

Вместо того, чтобы покупать крупное отопительное оборудование для обеспечения комфорта в самые холодные зимние дни, инвестиции в оболочку здания позволят использовать меньшее и менее дорогостоящее отопительное оборудование.Быстрый обзор различных путей, по которым тепло оставляет дома холода на открытом воздухе зимой, поможет показать, насколько это верно (см. Рисунок выше).

Стрелки выше указывают на различные пути выхода тепла из дома — в основном через потолок, стены и оконные проемы (также известные как окна), а также через различные трещины и щели (утечки воздуха) по всему дому. Стрелки, указывающие влево, описывают источники тепла, необходимые для компенсации этой потери тепла — отопительное оборудование, внутреннее тепло (т.е. от людей или приборов) и солнечного излучения. Целью подхода к отоплению для всего дома является минимизация потерь тепла (стрелки вправо) и максимальное увеличение солнечного тепла, тем самым максимально уменьшая количество тепла, необходимое от активного нагревательного оборудования.

Для этого необходимо заделать трещины и зазоры, чтобы избежать утечки, а изоляцию следует установить на рекомендуемых уровнях вокруг границ кондиционируемых помещений, а также вокруг воздуховодов и труб с горячей водой (если применимо).См. Дополнительные информационные бюллетени по воздушному уплотнению и изоляции для получения дополнительной информации по этим двум темам. Вы также можете как можно больше впустить прямое зимнее солнце через ориентацию на юг и другие пассивные солнечные установки для новых домов, а также правильно управляя оконными решениями, такими как жалюзи и шторы, в существующих домах.

Источник: Residential Energy, 5-е издание

Приведенное выше сравнение показывает, насколько эффективен подход к отоплению всего дома.Как видите, даже средние дома с холодным климатом требуют в три раза больше тепловой энергии, чем хорошо изолированные дома с низкой утечкой воздуха. Из-за этого подрядчики всегда должны выполнять расчет «ручного J», который учитывает «герметичность» и значение изоляции дома — среди других факторов — для определения надлежащего размера нового или заменяемого
отопительного оборудования.

Оборудование центрального отопления: печи и котлы

В Колорадо печи и бойлеры являются наиболее распространенными типами домашнего отопительного оборудования.Печи работают за счет сжигания источника топлива внутри теплообменника и вдува нагретого воздуха в сеть воздуховодов дома с помощью вентилятора. Затем теплый воздух поступает в комнаты дома через индивидуальные обогреватели, а воздух возвращается в печь через решетки и обратные каналы. Бойлеры работают аналогично, за исключением того, что тепло передается воде, а не воздуху, а затем горячая вода или пар распределяются по всему дому, прежде чем вернуться в центральный блок.

Наиболее распространенным показателем эффективности печей и котлов является годовая эффективность использования топлива (AFUE).AFUE учитывает все потери тепла от точки сгорания в дымоход или вентиляционное отверстие, но не учитывает потери тепла в воздуховодах или трубопроводах. Он часто указывается на желтой этикетке Energy Guide, как показано, но также может быть рассчитан путем деления выходной мощности блока (в БТЕ) на вход блока (в БТЕ), как указано на паспортной табличке. Старые блоки могут иметь AFUE всего 56%, в то время как новые высокоэффективные блоки могут достигать AFUE почти 99%.

AFUE печи или котла зависит от ряда факторов, в том числе от того, как он втягивает и отводит воздух для горения, а также от того, насколько размер печи соответствует потребностям дома.

К характеристикам эффективных печей или котлов следует относиться:

• Компрессорно-конденсаторные агрегаты для подогрева конденсированных дымовых газов;
• Герметичное сгорание, при котором воздух поступает непосредственно извне через специальную трубу;
• Вентиляторная вентиляция и подача
  воздуха для горения.

Разница в расходах на отопление между установками с низким и высоким КПД может быть значительной. Рассматривая покупку новой печи или котла, используйте Таблицу 1 (предоставленную U.S. Department of Energy) для расчета ожидаемой экономии на основе AFUE и текущих затрат на отопление. (Прежде чем использовать эту таблицу, рассчитайте, сколько вы в настоящее время платите за отопление, используя метод, описанный ранее в этом информационном бюллетене.)

Например, предположим, что в настоящее время вы платите 493,50 доллара за обогрев своего дома
в течение года (из примера, который мы использовали ранее в информационном бюллетене) с помощью печи с КПД 70%. Перейдя на печь с КПД 90%, вы сэкономите 22,22 доллара на каждой сотне долларов, потраченных на отопление:

493 долл.50/100 = 4,94 и 4,94 * 22,22 =
109,77 долларов США, сэкономленных в год

Когда вы узнаете, сколько вы сэкономите в год, вы легко сможете определить, как быстро вы вернете свои деньги от нового вложения.

Обратите внимание, что для модернизации до высокоэффективных герметичных блоков сжигания может потребоваться новая, меньшая облицовка дымохода, если существующий дымоход будет обслуживать только нагреватель горячей воды для бытового потребления. Также обратите внимание, что печи и котлы могут работать на электричестве, хотя это встречается гораздо реже.Несмотря на то, что AFUE превышает 95% для блоков с электрическим приводом, расходы, связанные с электрическими печами и котлами, могут быть намного выше, чем для блоков, работающих на природном газе, с более низкими AFUE. Техническое обслуживание печей и котлов должно включать регулярные наладочные работы квалифицированными специалистами, а для печей также следует включать очистку или замену фильтров каждые один-три месяца в течение отопительного сезона.

Оборудование центрального отопления: тепловые насосы

Тепловой насос заслуживает внимания домохозяйств, которые уже являются полностью электрическими, хотят избежать использования горючего газа внутри, заинтересованы в переходе на нулевую энергию и / или хотят обеспечить отопление и охлаждение с помощью одного блока.Два основных типа центральных тепловых насосов на выбор — это воздушные тепловые насосы (ASHP) и наземные тепловые насосы (GSHP). Агрегаты ASHP работают аналогично кондиционерам, но могут нагреваться при обратном движении: тепло отводится от наружного воздуха и передается хладагенту, протекающему через конденсатор, а затем попадает в дом через внутренний воздухообрабатывающий агрегат и воздуховоды. В то время как старые ASHP становились неэффективными при попытках отвода тепла от воздуха ниже 40 градусов по Фаренгейту, более новые тепловые насосы для «холодного климата» могут отводить тепло из воздуха при температуре ниже 5 градусов по Фаренгейту.(В этом случае ASHP полагаются на катушки электрического сопротивления или резервные печи для обеспечения резервного тепла.) Если вы рассматриваете ASHP, вы захотите посмотреть на коэффициент производительности агрегата в отопительный сезон (HSPF) и сезонный коэффициент энергоэффективности (SEER), чтобы определить его эффективность. . Наиболее эффективные блоки имеют HSPF между 8-10 и рейтингами SEER между 15-18 и могут отдавать в 1,5–3 раза больше тепловой энергии, чем потребляемая электрическая энергия, при правильной установке с правильным количеством заправленного хладагента.Бесканальные «минисплит» ASHP также доступны для обогрева или охлаждения отдельных комнат или пространств в доме.

Изображение поля горизонтальной петли: Air Solutions

GSHP передают тепло с землей, а не с наружным воздухом. Бухты трубопровода проходят от внутреннего насоса блока под землей — горизонтально на глубине не менее 6 футов под землей или вертикально на глубине 250 футов или более — в «кольцевом поле».Горизонтальные петлевые поля требуют больше места, но их установка может быть менее затратной, чем вертикальные петлевые поля. GSHP могут быть более эффективными, чем ASHP, но они также значительно дороже и требуют больших затрат земли для установки. Как и в случае с ASHP, успех системы во многом зависит от качества установки. При использовании электроэнергии из сети Колорадо для питания тепловых насосов их выбросы парниковых газов в настоящее время сопоставимы с выбросами от высокоэффективных печей на природном газе. Однако со временем ожидается, что экологические выгоды от использования тепловых насосов будут расти, поскольку сеть использует больше чистой энергии.

Оборудование центрального отопления: плинтус с электроприводом

Электрический обогрев плинтуса — один из самых дорогих вариантов для домов в Колорадо. Разделение тепла на зоны и правильное регулирование каждой зоны с помощью термостата имеет важное значение для снижения затрат на отопление электрического плинтуса. Качество утеплителей для плинтусов значительно различается. Более дешевые модели могут быть шумными и часто плохо контролируют температуру. Ищите этикетки от лабораторий Underwriter’s (UL) и Национальной ассоциации производителей электротехники (NEMA), чтобы убедиться, что продукт соответствует этим стандартам безопасности.Сравните гарантии различных моделей, которые вы рассматриваете.

Гидравлические распределительные системы

В то время как системы отопления, такие как печи, распределяют тепло по воздуху, другое оборудование, такое как бойлеры, может нагревать воду для распределения по всему дому. Подогрев плинтуса горячей водой может обеспечивать различный уровень тепла в разных зонах в зависимости от потребности. Системы водяных водяных водяных полов также можно зонировать, и их проще всего установить при новом строительстве. Хотя эти излучающие системы, как правило, дороже в установке, чем системы плинтусов с горячей водой, они могут отводить тепло более эффективно и предлагать уникальный тип тепла, которым многие наслаждаются.Излучающие трубы могут быть установлены либо в бетонной плите дома, реже в тонком слое бетона или гипса под полом, либо в воздушном пространстве под полом. При установке в фундамент дома из плит время отклика при запросе на изменение температуры помещения является чрезвычайно медленным, так что отступление от него становится непрактичным. Для укладки тонкого слоя бетона на черный пол, не связанный с землей, может потребоваться дополнительная опора для пола. Установка излучающих труб в воздушном пространстве под полом требует нагрева воды до более высоких температур, чем это требуется для других конструкций излучающих полов.Эти более требовательные системы работают лучше всего, когда пол из керамической плитки или другого материала с высокой проводимостью, и, как правило, не могут использовать низкотемпературное тепло от солнечных систем горячего водоснабжения
.

Обогреватели помещений

Некоторым домашним хозяйствам необходимо обеспечить теплом дополнительную комнату или комнату, которая ранее не кондиционировалась, или, возможно, у них нет системы центрального отопления. В этих случаях варианты включают расширение существующих нагревательных каналов / трубопроводов или использование бесканальных мини-сплит тепловых насосов, отопления на дровах, солнечных систем горячего воздуха или электрических обогревателей.

Воздухоочиститель бесканального мини-сплит. Источник: Hobaica Services

Как и обычные тепловые насосы, бесканальные мини-блоки имеют как внешний конденсатор, так и внутренний воздухообрабатывающий агрегат для нагрева и охлаждения. Разница в том, что кондиционер не подключен к сети воздуховодов, а вместо этого распределяет кондиционированный воздух прямо в помещение. Воздухоочистители могут быть установлены на потолке, внутри подвесного потолка или на стене.Несколько кондиционеров воздуха могут распределять кондиционированный воздух от одного наружного конденсаторного агрегата в несколько помещений или зон, а воздухообрабатывающие агрегаты соединяются с наружным конденсатором через трубопроводы. Преимущество этих систем заключается в том, что энергия не будет теряться при транспортировке с улицы в помещение, как это часто бывает при обогреве или охлаждении через воздуховоды. К недостаткам этих систем относятся их высокая первоначальная стоимость и ограниченный круг квалифицированных установщиков / сервисных центров в некоторых частях штата.

Дровяные печи и печи на пеллетах подходят как для центрального отопления, так и для отопления помещений. Соображения для этих систем включают ограничения качества воздуха в зависимости от местоположения, эффективность, указанную EPA, правильные размеры и особенности сжигания, а также безопасность горения. В некоторых местах в Колорадо может быть ограничено использование дровяных или пеллетных печей как в качестве основного, так и в качестве вторичного источника тепла — подробности уточняйте у местного правительства. По эффективности пеллетные печи могут сжигать топливо более эффективно (более 80% AFUE), чем дровяные печи (63-78% AFUE), но и печи, и топливо более дороги.В печах на пеллетах также используются электронные устройства подачи и компоненты, которые сделают их бесполезными в случае отключения электроэнергии и могут усложнить техническое обслуживание. Важно не увеличивать размер дровяной печи или печи на гранулах, поскольку такой размер может привести к тому, что люди будут допустить тление огня, что приведет к увеличению выбросов. Во время установки необходимо соблюдать местные пожарные / строительные нормы, чтобы избежать потенциальной опасности возгорания от использования дровяных печей или печей на гранулах.

Солнечные системы горячего воздуха состоят из плотно закрытого и изолированного стеклянного коллектора с черной металлической поглощающей пластиной, которая обычно устанавливается на южной стороне дома, в окне или на крыше, выходящей на южную сторону.Вентилятор управляет поступлением солнечного тепла в дом от настенных или потолочных агрегатов, а вентилятор или простой заслонка может управлять отводом тепла от агрегатов, установленных на окне. Установки на крыше можно даже подключить к воздуховодам, чтобы расширить распределение солнечного тепла за пределы одной комнаты. Важно отметить, что солнечные коллекторы горячего воздуха могут обогревать пространство только при ярком солнце.

Электрические обогреватели, содержащие жидкость для передачи тепла, обычно выделяют более комфортное тепло, чем ленточные или лучистые электрические обогреватели для помещений или дополнительного тепла. Безопасность — это самая большая проблема для любого из портативных электрических обогревателей: ищите опрокидывающиеся выключатели, которые автоматически отключают обогреватель при его падении, а также защитную решетку или уплотнение, закрывающее электрические нагревательные элементы. Если необходимо использование удлинителя, используйте усиленный шнур калибра 14 или выше.

Управление вашей отопительной системой

Все здания потребляют меньше тепловой энергии, когда термостаты установлены на более низкие температуры, но некоторые системы центрального отопления лучше работают с регулировкой термостата, чем другие.Такие системы, как лучистые полы с подогревом в бетонных плитах, которые имеют медленное время отклика на изменения термостата, могут выиграть от небольших неудач или даже от их отсутствия. Точно так же и тепловые насосы, и двухступенчатые или регулируемые высокоэффективные печи работают менее эффективно с большими понижениями температуры при нагреве, и включение резервной системы теплового насоса может быть особенно дорогостоящим. Электрические системы наиболее точно управляются либо с помощью программируемых термостатов «удаленного сетевого напряжения», либо «низковольтных».

Как и многие другие технологии, эффективность термостатов зависит от привычек пользователей. В большом исследовании домов с программируемыми термостатами в Калифорнии, только 47% этих домов фактически имели термостаты в «программном режиме» (в то время как другие настраивали их вручную или не регулировали) (Lutz et. Al.). Программируемые термостаты в сочетании с нагревательным оборудованием, обеспечивающим защиту от сбоев, могут существенно повлиять на энергопотребление дома и становятся все более простыми в использовании.

Общие рекомендации по эффективной настройке термостата в домах с отопительным оборудованием с пониженной температурой:

• Занят / бодрствуют: 76-80 охлаждение / 65-68 обогрев;
• Незанятые: 80-83 охлаждение / 60-63 обогрев;
• Спальный режим: 76-80 охлаждение / 60-63 обогрев.

Очевидно, что точки снижения температуры, которые вы выбираете для своего термостата, должны отражать как ваш личный уровень комфорта, так и соображения по энергосбережению. Жильцы домов с различными зонами обогрева должны регулировать температуру для занятых и незанятых частей дома отдельно. Обратите внимание, что незанятые места в доме все равно следует нагревать до температуры значительно выше нуля, чтобы избежать замерзания труб.

Для систем приточного воздуха с регистрами отопления существует распространенный миф о том, что закрытие одного или нескольких из этих регистров в незанятых помещениях позволит сэкономить энергию.Фактически, исследование Национальной лаборатории Лоуренса Беркли (2003) показало, что закрывающие регистры фактически увеличили потребление энергии в типичных домах в исследовании! Повышенное давление на воздуховоды из-за закрытия регистров привело к потере энергии в самих воздуховодах, и это перевесило любое энергосбережение при закрытии регистра (Калифорнийская энергетическая комиссия). Следует также отметить, что, хотя многие термостаты настроены на непрерывную работу вентилятора, автоматическая настройка вентилятора более эффективна и может сэкономить значительное количество электроэнергии.

Другие соображения

В этом информационном бюллетене рассмотрены наиболее распространенные варианты отопления в Колорадо, но не охвачены все варианты отопления. Для отопления с помощью солнечной энергии см. Наш информационный бюллетень расширения «Введение в бытовые солнечные системы горячего водоснабжения ». Технологии постоянно развиваются — спросите своего подрядчика об инновационных решениях, которые могут быть подходящими для вашего дома, и тщательно изучите их, прежде чем делать вложение.

Финансовые стимулы, такие как скидки для коммунальных предприятий и / или налоговые льготы, могут быть доступны для определенных технологий, а не для других, и стимулы, скорее всего, будут доступны только для высокоэффективного оборудования.Поскольку эти стимулы быстро меняются, проверяйте веб-сайт Energy Star и www.dsireusa.org, чтобы узнать о льготах на федеральном уровне и уровне штата, а также узнайте у местного правительства и коммунального предприятия о местных льготах.

Также очень важно знать, что каждый раз, когда вы обслуживаете, модернизируете или заменяете газовую (или масляную) систему отопления, вам необходимо заботиться о качестве воздуха. Воздух для горения необходим всем системам отопления на жидком топливе и газе для поддержания процесса горения. Этот воздух поступает в некоторые дома из-за непреднамеренной утечки воздуха или через воздуховоды, которые выходят на улицу.В процессе горения образуются несколько побочных продуктов, которые потенциально чрезвычайно опасны для здоровья человека. Вы можете защитить себя от этой опасности, а также сохранить энергоэффективность, убедившись, что ваша дымоходная система функционирует должным образом и что ваша система отопления должным образом вентилируется. В некоторых случаях также может помочь установка герметичной топки или котла, и всегда полезно проконсультироваться с местным строительным отделом, чтобы убедиться, что эти системы соответствуют нормам.

Выводы

Для домов в Колорадо существует множество вариантов отопления.Факторы, влияющие на выбор системы отопления, включают наличие источников топлива, первоначальные затраты, эксплуатационные расходы, комфорт, техническое обслуживание, безопасность, надежность и выбросы. Максимальное снижение потребности в тепле за счет герметизации и изоляции до инвестирования в новую систему отопления дома может уменьшить размер и стоимость новой системы отопления и повысить комфорт. Подрядчики должны выполнить «ручной расчет J», чтобы определить надлежащий размер нового или заменяемого отопительного оборудования.Следует использовать любой тип нагревательного оборудования с соответствующими термостатами или регуляторами, чтобы максимизировать эффективность и минимизировать затраты. При установке или замене нагревательного оборудования следует учитывать вопросы безопасности горения и вентиляции.

^* К. Вайнер, Университет штата Колорадо, специалист по распространению экологически чистой энергии.