Современные виды отопления – Современные системы отопления частных домов – новые технологии обогрева

Содержание

Новые технологии отопления частного дома: обзор, рынок

Энергоносители поднимаются в цене. Обогрев собственного жилья становиться дорогим.

В данной статье остановимся на:

  • Технологии современных систем обогрева под углом их инновации;
  • Новых технологиях утепления стен – второй способ экономии затрат на отоплении.

Современные технологии отопления

Варианты отопления частного дома:

  • Система получения тепла в традиционном варианте. Источник тепла – котел. Тепловая энергия распределяется теплоносителем (вода, воздух). Улучшить можно посредством увеличения теплоотдачи котла.
  • Энергосберегающее оборудование, которое применяется в новых технологиях отопления. Для обогрева жилья энергоносителем выступает электричество (гелиосистема, разные типы электрического обогрева и солнечные коллекторы).

Новые технологии в отоплении должны помощь в решении вопросов:

  • Уменьшение затрат;
  • Бережное отношение к природным ресурсам.

Теплый пол

Инфракрасный пол (ИК) – современная технология обогрева. Основным материалом выступает необычная пленка. Положительные качества – гибкость, повышенная прочность, влагостойкость, огнеустойчивость. Укладывать можно под любой напольный материал. Излучение ИК пола хорошо влияет на самочувствие, идентично действию солнечных лучей на организм человека. Денежные расходы на укладку ИК пола меньше на 30-40% чем при затратах на установку полов с электрическими элементами подогрева. Экономия электроэнергии при использовании пленочного пола 15-20%. Пульт управления регулирует температуру в каждой комнате. Нет шума, запаха, пыли.

Использование многотарифного счётчика позволит применить электрический тёплый пол с греющим кабелем.

При водяном способе подачи тепла в стяжку пола ложится металлопластиковая труба. Температура нагрева ограничивается 40 градусами.

Водяные солнечные коллекторы

Инновационная отопительная технология применяется в местах с большой солнечной активностью. Водяные солнечные коллекторы располагают на открытых для солнца местах. Обычно это крыша здания. От солнечных лучей вода нагревается и направляется внутрь дома.

Отрицательным моментом является невозможность использования коллектора в ночное время. Нет смысла применять в районах северного направления. Большим плюсом использования этого принципа получения тепла будет общедоступность энергии солнца. Не приносит вреда природе. Не занимает полезную площадь во дворе дома.

Гелиосистемы

Применяются тепловые насосы. При общем расходе электроэнергии в 3-5 кВт насосы перекачивают от природных источников в 5-10 раз больше энергии. Источником выступают природные ресурсы. Полученная тепловая энергия поступает в теплоноситель при помощи тепловых насосов.

Главная мысль при использовании тепловых насосов – это перспективность. Расходы на ввод в эксплуатацию системы высокие.

Инфракрасное отопление

Инфракрасные обогреватели нашли применение в виде основного и дополнительного отопления в любом помещении. При низком потреблении электроэнергии получаем большую теплоотдачу. Воздух в помещении не пересушивается.

Установка легко крепится, не нужны дополнительные разрешения на этот вид обогрева. Секрет экономии – в том, что тепло накапливается в предметах и стенах. Применяют потолочные и настенные системы. У них большой срок службы, более 20 лет.

Плинтусная технология отопления

Схема работы плинтусной технологии обогрева помещения напоминает работу ИК-нагревателей. Нагревается стена. Потом она начинает отдавать тепло. Инфракрасное тепло отлично переносится человеком. Стены не будут подвержены грибку и плесени, поскольку всегда будут сухими.

Легко устанавливается. Регулируется подача тепла в каждой комнате. Летом можно систему использовать для охлаждения стен. Принцип действия, как и при обогреве.

Воздушная система отопления

Отопительная система построена по принципу терморегуляции. Горячий или холодный воздух подается непосредственно в помещение. Основной элемент – печь с газовой горелкой. Сгораемый газ отдает тепло в теплообменник. Оттуда нагретый воздух поступает в помещение. Не требует водопроводных труб, радиаторов. Решает три вопроса – отопление помещения, вентиляция.

Преимущество в том, что отопление можно запустить в работу постепенно. При этом действующее отопление не пострадает.

Теплоаккумуляторы

Теплоноситель нагревается ночью в целях экономии денежных расходов на электроэнергию. Теплоизолированный бак, емкость больших размеров представляет собой аккумулятор. Ночью он нагревается, днём идет отдача тепловой энергии для отопления.

Использование компьютерных модулей и выделяемого ими тепла

Для запуска системы подачи тепла необходимо подключение интернета и электричества. Принцип работы: используется тепло, которое выделяет процессор при работе.

Применяют компактные и недорогие ASIC-чипы. Собирают в одно устройство несколько сотен чипов. По себестоимости эта установка выходит, как обычный компьютер.

Современные технологии утепления дома

Строительство дома сегодня предполагает использование новых способов утепления строений инновационными материалами.

Использование термоизоляционной краски Lic Ceramic

В народе этот современный материал называют нанокраска для утепления. Сверхтонкая теплоизоляция – главное качество этого материала. Применяется для утепления стен, фасадов, крыш, полов. Инновационный материал экономит тепло в помещении на 30%. Для старых построек плюсом будет маленький вес материала. Нет дополнительной нагрузки на стены.

Жидкий пеноизол

Старые постройки требуют бережного отношения к ним. Жидкий утеплитель пеноизол – подаётся под давлением. Заполняет пустоты внутри стен, фундаментов и крыши. Внешний вид старого строения не пострадает. С помощью пенообразного материала заполняют маленькие щели и дефекты в стенах. Утепление дома проводят с большой степенью надёжности.

Пеноизол обладает высокой звукоизоляцией, низкой теплопроводимостью, повышенной сопротивляемостью огню. Утепление дома прослужит 30-50 лет.

Вспененная гранула

Это цельные шарики пенопласта. Называют «дробленый пенопласт».

Применяется так:

  1. Добавляют в бетон. Бетон становиться облегченным и с повышенной теплоизоляцией.
  2. Пустоты, например, межкирпичной кладки задувают гранулами пенопласта. Не требуется дополнительное выравнивание стен для утепления.

Фольгированные утеплители

Материал состоит из фольги и термослоя. Фольга выполняет задачу отражателя теплового потока. Утепляют стены как снаружи, так и внутри.

Выбор новых технологий в обустройстве отопления дома и его утепления широк и многогранен. Можно подобрать вариант для выполнения поставленной цели. Использование новых технологий помогает создать в доме уют и комфорт.

viafuture.ru

обзор традиционных и инновационных способов обогрева

Содержание статьи:

Правильный выбор, грамотное проектирование и качественный монтаж системы отопления – залог тепла и уюта в доме в течение всего отопительного сезона. Обогрев должен быть качественным, надежным, безопасным, экономичным. Чтобы правильно подобрать систему отопления, необходимо ознакомиться с их видами, особенностями монтажа и работы нагревательных приборов. Важно также учитывать доступность и стоимость топлива.

Типы современных систем отопления

Системой отопления называют комплекс элементов, используемых для обогрева помещения: источник тепла, трубопроводы, нагревательные приборы. Тепло передается с помощью теплоносителя – жидкой или газообразной среды: воды, воздуха, пара, продуктов сгорания топлива, антифриза.

Системы отопления зданий необходимо подбирать так, чтобы добиться максимально качественного обогрева с сохранением комфортной для человека влажности воздуха. В зависимости от вида теплоносителя различают такие системы:

  • воздушные;
  • водяные;
  • паровые;
  • электрические;
  • комбинированные (смешанные).

Нагревательные приборы системы отопления бывают:

  • конвективные;
  • лучистые;
  • комбинированные (конвективно-лучистые).

Схема двухтрубной отопительной системы с принудительной циркуляцией

В качестве источника тепла могут использоваться:

  • уголь;
  • дрова;
  • газ;
  • электричество;
  • брикеты – торфяные или дровяные;
  • энергия солнца или других альтернативных источников.

Воздушное отопление

Воздух нагревается непосредственно от источника тепла без использования промежуточного жидкого или газообразного теплоносителя. Системы применяют для обогрева частных домов небольшой площади (до 100 м.кв.). Установка отопления этого типа возможна как при возведении здания, так и при реконструкции уже существующего. В качестве источника тепла служит котел, ТЭН или газовая горелка. Особенность системы заключается в том, что она является не только отопительной, но и вентиляционной, поскольку нагревается внутренний воздух в помещении и свежий, поступающий снаружи. Воздушные потоки поступают через специальную заборную решетку, фильтруются, нагреваются в теплообменнике, после чего проходят через воздуховоды и распределяются в помещении.

Регулировка температуры и степени вентиляции осуществляется с помощью термостатов. Современные термостаты позволяют заранее задавать программу изменений температуры в зависимости от времени суток. Системы функционируют и в режиме кондиционирования. В этом случае воздушные потоки направляются через охладители. Если нет необходимости в обогреве или охлаждении помещения, система работает как вентиляционная.

Схема устройства воздушного отопления в частном доме

Установка воздушного отопления обходится относительно дорого, но его преимущество в том, что нет необходимости прогревать промежуточный теплоноситель и радиаторы, за счет чего экономия топлива составляет не менее 15%.

Система не замерзает, быстро реагирует на изменения температурного режима и прогревает помещения. Благодаря фильтрам воздух в помещения поступает уже очищенным, что снижает количество болезнетворных бактерий и способствует созданию оптимальных условий для поддержания здоровья проживающих в доме людей.

Недостаток воздушного отопления – пересушивание воздуха, выжигание кислорода. Проблема легко решается, если установить специальный увлажнитель. Система может быть усовершенствована с целью экономии и создания более комфортного микроклимата. Так, рекуператор подогревает поступающий воздух, за счет выводимого наружу. Это позволяет сократить энергозатраты на его подогрев.

Возможна дополнительная очистка и дезинфекция воздуха. Для этого, помимо механического фильтра, входящего в комплектацию, устанавливают электростатические фильтры тонкой очистки и ультрафиолетовые лампы.

Воздушное отопление с дополнительными приборами

Водяное отопление

Это замкнутая система отопления, в качестве теплоносителя в ней используется вода или антифриз. Вода подается по трубам от источника тепла к радиаторам отопления. В централизованных системах температура регулируется на тепловом пункте, а в индивидуальных – автоматически (с помощью термостатов) или вручную (кранами).

Виды водяных систем

В зависимости от типа присоединения нагревательных приборов системы делят на:

  • однотрубные,
  • двухтрубные,
  • бифилярные (двухтопочные).

По способу разводки различают:

  • верхнюю;
  • нижнюю;
  • вертикальную;
  • горизонтальную системы отопления.

В однотрубных системах подключение отопительных приборов последовательное. Чтобы компенсировать потерю тепла, которая происходит при последовательном прохождении воды из одного радиатора в другой, применяют отопительные приборы с различной поверхностью теплоотдачи. Например, могут быть использованы чугунные батареи с большим количеством секций. В двухтрубных применяют схему параллельного подключения, что позволяет устанавливать одинаковые радиаторы.

Гидравлический режим может быть постоянным и изменяемым. В бифилярных системах отопительные приборы соединены последовательно, как в однотрубных, но условия теплопередачи радиаторов такие же, как в двухтрубных. В качестве отопительных приборов используются конвекторы, стальные или чугунные радиаторы.

Схема двухтрубного водяного отопления загородного дома

Преимущества и недостатки

Водяной обогрев широко распространен благодаря доступности теплоносителя. Еще одно преимущество – возможность обустроить систему отопления своими руками, что немаловажно для наших соотечественников, привыкших полагаться только на собственные силы. Впрочем, если бюджет позволяет не экономить, проектирование и монтаж отопления лучше доверить специалистам.

Это избавит от многих проблем в будущем – протечек, прорывов и т.п. Недостатки – замерзание системы при отключении, длительное время прогрева помещений. Особые требования предъявляют к теплоносителю. Вода в системах должна быть без посторонних примесей, с минимальным содержанием солей.

Для разогрева теплоносителя может использоваться котел любого типа: на твердом, жидком топливе, газе или электричестве. Чаще всего используют газовые котлы, что предполагает подключение к магистрали. Если такой возможности нет, то обычно устанавливают твердотопливные котлы. Они более экономичны, чем конструкции, работающие на электричестве или жидком топливе.

Обратите внимание! Специалисты рекомендуют подбирать котел из расчета мощности 1 кВт на 10 м.кв. Эти показатели – ориентировочные. Если высота потолков более 3 м, в доме большие окна, есть дополнительные потребители или помещения недостаточно хорошо теплоизолированы, все эти нюансы обязательно нужно учесть в расчетах.

Закрытая система отопления дома

Паровое отопление

В соответствии со СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», использование паровых систем запрещено в жилых и общественных зданиях. Причина – небезопасность этого вида обогрева помещений. Отопительные приборы разогреваются почти до 100°C, что может стать причиной ожогов.

Монтаж сложный, требует навыков и специальных знаний, при эксплуатации возникают сложности с регулированием теплоотдачи, при заполнении системы паром возможен шум. На сегодня паровое отопление используют ограничено: в производственных и нежилых помещениях, в пешеходных переходах, тепловых пунктах. Его преимущества – относительная дешевизна, низкая инерционность, компактность отопительных элементов, высокая теплоотдача, отсутствие теплопотерь. Все это обусловило популярность парового обогрева до середины ХХ века, позже его вытеснило водяное. Однако на предприятиях, где пар используют для производственных нужд, он все еще широко применяется и для обогрева помещений.

Котел для парового отопления

Электрическое отопление

Это надежный и наиболее простой в эксплуатации вид отопления. Если площадь дома не более 100 м, электричество – неплохой вариант, однако обогрев большей площади экономически не выгоден.

Электрическое отопление может использоваться как дополнительное на случай отключения или ремонта основной системы. Также это хорошее решение для загородных домов, в которых владельцы проживают лишь периодически. Как дополнительные источники тепла применяются электрические тепловентиляторы, инфракрасные и масляные обогреватели.

В качестве отопительных приборов используются конвекторы, электрокамины, электрокотлы, силовые кабели теплого пола. Каждый тип имеет свои ограничения. Так, конвекторы неравномерно прогревают помещения. Электрокамины больше пригодны в качестве декоративного элемента, а работа электрокотлов требует значительных энергозатрат. Теплый пол монтируют с заблаговременным учетом плана расстановки мебели, потому что при ее перемещении возможно повреждение силового кабеля.

Схема традиционного и электрического отопления зданий

Инновационные системы отопления

Отдельно следует упомянуть об инновационных системах отопления, приобретающих все большую популярность. Наиболее распространены:

  • инфракрасные полы;
  • тепловые насосы;
  • солнечные коллекторы.

Инфракрасные полы

Эти системы обогрева лишь недавно появились на рынке, но уже стали довольно популярными благодаря эффективности и большей экономичности, чем привычное электрическое отопление. Теплые полы работают от электросети, их устанавливают в стяжку или плиточный клей. Нагревательные элементы (карбон, графит) излучают волны инфракрасного спектра, которые проходят через напольное покрытие, разогревают тела людей и предметы, от них в свою очередь нагревается воздух.

Саморегулирующиеся карбоновые маты и пленку можно монтировать под ножками мебели, не боясь повреждений. «Умные» полы регулируют температуру благодаря особому свойству нагревательных элементов: при перегреве расстояние между частицами увеличивается, растет сопротивление – и температура снижается.   Энергозатраты относительно невелики. При включении инфракрасных полов потребляемая мощность составляет порядка 116 Ватт на метр погонный, после прогрева снижается до 87 Ватт. Контроль за температурой обеспечивается за счет термогуляторов, что снижает затраты энергии на 15-30%.  

Инфракрасные карбоновые маты удобны, надежны, экономичны, просты в монтаже

Тепловые насосы

Это устройства для переноса тепловой энергии от источника к теплоносителю. Сама по себе идея теплонасосной системы не нова, ее предложил лорд Кельвин еще в 1852 г.

Принцип работы: геотермальный тепловой насос забирает тепло из окружающей среды и передает ее в систему отопления. Системы также могут работать и для охлаждения зданий.

Принцип работы теплового насоса

Различают насосы с открытым и закрытым циклом. В первом случае установки забирают воду из подземного потока, передают в систему обогрева, отбирают тепловую энергию и возвращают к месту забора. Во втором – по специальным трубам в водоеме прокачивается теплоноситель, который передает/забирает тепло у воды. Насос может использовать тепловую энергию воды, земли, воздуха.

Преимущество систем – можно устанавливать в домах, не подключенных к газоснабжению. Тепловые насосы сложны и дороги в установке, зато позволяют экономить на энергозатратах при эксплуатации.

Тепловой насос предназначен для использования тепла окружающей среды в системах обогрева

Солнечные коллекторы

Солнечные установки представляют собой системы для сбора тепловой энергии Солнца и передачи ее теплоносителю

В качестве теплоносителя может быть использованы вода, масло или антифриз. В конструкции предусмотрены дополнительные электрические нагреватели, которые включаются, если КПД солнечной установки снижается.   Существует два основных типа коллекторов – плоские и вакуумные. В плоских установлен абсорбер с прозрачным покрытием и теплоизоляцией. В вакуумных это покрытие многослойное, в герметично закрытых коллекторах создается вакуум. Это позволяет нагревать теплоноситель до 250-300 градусов, в то время как плоские установки способны нагреть его лишь до 200 градусов.   К преимуществам установок следует отнести простоту монтажа, небольшую массу, потенциально высокую эффективность.

Впрочем, есть одно «но»: эффективность работы солнечного коллектора слишком сильно зависит от разности температур.

Солнечный коллектор в системе горячего водоснабжения и отопления дома   Сравнение систем отопления показывает, что не существует идеального способа обогрева

Наши соотечественники по-прежнему чаще всего отдают предпочтение водяному отоплению. Обычно сомнения возникают лишь в том, какой конкретно источник тепла выбрать, как лучше осуществить подключение котла к системе отопления и т.п. И все же готовых рецептов, подходящих абсолютно всем, не существует. Необходимо тщательно взвесить плюсы и минусы, учесть особенности здания, для которого подбирается система. Если есть сомнения, следует проконсультироваться со специалистом.

Видео: виды систем отопления

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Виды систем отопления и все, что нужно о них знать

С незапамятных времен человек старался обогреть свое жилище. Современные виды систем отопления намного эффективнее первобытного костра. Они используют самые передовые энергетические технологии и отличаются высокой экологичностью. Наиболее надежными и эффективными являются комбинированные системы отопления.

Виды отопления и их характеристика

За тысячелетия прогресса были разработаны разнообразные системы отопления. Они далеко ушли от костра в пещере как по энергетической эффективности, так и по снижению вредной нагрузки на окружающую среду. Сегодня при строительстве или реконструкции дома владелец выбирает среди нескольких основных видов систем отопления.

Водяное (жидкостное)

Тепловая энергия возникает при сжигании органического топлива или из другого источника, она переносится с помощью циркуляции жидкого теплоносителя- воды или незамерзающего состава. Трубопроводы соединяют теплообменник в топке и радиаторы отопления- всем привычные батареи или другие устройства. Они отдают тепло в помещениях, после чего охладившийся теплоноситель возвращается к теплообменнику и цикл повторяется.

В небольших помещениях иногда не ставят радиаторы, тепло излучают сами трубы.

Современный и эффективный способ водяного отопления- жидкостный теплый пол. трубы зигзагообразно укладываются на черновой пол и заливаются цементной стяжкой. Сверху настилается чистовой пол и напольное покрытие. Пол нагревает воздух, он поднимается вверх и равномерно прогревает все помещение. Для обеспечения нормальной циркуляции в таких системах применяют напорный насос.

Существует два вида разводки труб систем водяного отопления:

  • лучевая- каждый радиатор подключается к главному распределительному коллектору отдельной парой труб;
  • тройниковая (одно трубная и двухтрубная) –радиаторы подключены к котлу последовательно.

Лучевая схема обходится дороже, но в ней легче добиться равномерного прогрева помещений. В однотрубной или двухтрубной схеме для этого приходится выполнять сложные процедуры гидравлической балансировки.

Достоинства:

  • универсальность системы, она может подключаться к любому источнику тепла;
  • возможность устройства энергонезависимой системы при организации естественной циркуляции теплоносителя;
  • отработанные технологии и низкая стоимость установки и обслуживания;

Недостатки:

  • большая трудоемкость монтажа, необходимость многочисленных отверстий в стенах и перекрытиях для протяжки труб;
  • риск протечки;
  • риск замерзания и выходя из строя при использовании в качестве теплоносителя воды.
Водяная система отопления имеет низкую стоимость установки и обслуживания

На сегодняшний день для обогрева общего вида зданий жидкостные системы являются самыми распространенными

Воздушное

Традиционный способ обогрева- воздух, строительные конструкции и предметы в помещениях нагреваются от расположенной в середине каменной, кирпичной или металлической печи. В топке печи сжигают органическое топливо, ее стенки нагреваются и излучают тепло. Обтекающий топку через предусмотренные конструкцией каналы воздух выходит в том же помещении либо подается в другие комнаты через скрытые в стенах воздуховоды.

Если печь размещена в цокольном этаже, то появляется возможность устройства теплого пола, для этого между черновым и чистовым полом предусматривают каналы-воздуховоды.

Достоинства:

  • доступность, это самый дешевый в постройке вид отопления;
  • простота конструкции;
  • морозоустойчивость- печь не боится заморозки;

Недостатки:

  • низкая энергоэффективность, большая часть энергии «вылетает в трубу»;
  • сложность технологии протопки, необходимость постоянного присмотра;
  • требуется ежедневное обслуживание- очистка топки от золы, загрузка дров, растопка;

Такие отопители широко используются в дачных домиках временного пребывания, банях, времянках и сторожках.

Электрическое

Отопление строений с помощью электроэнергии удобно и эффективно. Такие устройства легко устанавливать, настраивать и регулировать, они легко объединяются в единые комплексы с централизованным автоматическим управлением. Теплообменники могут быть выполнены в виде традиционных радиаторов и размещаться под окнами, доступны также электроплинтусы и электрические тепле полы. Электрическое отопление легко комбинируется с водяным- теплоноситель нагревается электрокотлом, используемым в качестве вспомогательного источника тепла.

Достоинства:

  • наибольшая энергетическая эффективность
  • мгновенный старт, быстрый прогрев помещений;
  • морозоустойчивость;
  • простота монтажа и настройки;
  • возможность программирования дневных, недельных и более долгих циклов, дистанционного управления;

Недостатки:

  • высокая потребляемая мощность может потребовать замены всей системы электроснабжения дома;
  • высокая стоимость электроэнергии.

Из- за дороговизны электрические системы отопления используют в небольших частных постройках, либо в качестве вспомогательного источника тепла. Широко применяется электрическое отопление в коммерческих и общественных зданиях.

Газовое

Источником тепловой энергии служит природный газ. Газовые котлы используются в составе жидкостной системы отопления.

Достоинства:

  • высокая энергетическая эффективность;
  • высокая автономность;
  • отличная управляемость возможность программирования режимов и удаленного управления
  • не требуется загрузка топлива и удаление шлака.
Газовое отопление имеет высокую автономность

Недостатки:

  • высокая стоимость оборудования;
  • риск пожара и взрыва газа;
  • требует периодического сервисного обслуживания квалифицированными специалистами.

Газовые отопительные системы доминируют в тех регионах, где проведена газификация населенных пунктов.

Инфракрасные полы

Этот способ относится к электрическим видам отопления. Нагреватель представляет собой пластиковую теплостойкую пленку, на которую нанесены греющие дорожки из фольги или графитового состава. Эти пленки закладываются под напольное покрытие и подключаются к электроснабжению через систему управления.

Достоинства:

  • простота монтажа;
  • не требует цементной стяжки, как водяной теплый пол, не уменьшается высота помещения;
  • быстрый прогрев;
  • возможность снятия и монтажа в другом месте.

Недостатком является высокая стоимость электроэнергии, такие полы обычно устраивают в небольших помещениях или зонах.

Солнечные коллекторы

Современный экологичный способ отопления использует возобновляемый источник энергии- солнечный свет.

Теплообменники устанавливают на крышах и стенах домов так, чтобы они были максимально освещены в течение дня. Солнечное излучение нагревает теплоноситель, он прокачивается циркуляционным насосом и отдает тепло радиаторам или тепловым аккумуляторам. В средней полосе и более северных широтах энергии Солнца не хватает для полноценного обогрева здания в зимний период, поэтому такие системы используются в качестве вспомогательных.

Достоинство такой системы- низкие эксплуатационные расходы. К недостаткам следует отнести высокую стоимость оборудования и монтажа, особенно тепловых аккумуляторов.

Распространены системы с прямым преобразованием солнечного света в электричество. Они не требуют сложно трубопроводной системы, нагрев помещений происходит за счет электроконвекторов, инфракрасных излучателей или теплых полов. Избыток энергии может запасаться в обычные свинцовые или современные литий- ионные аккумуляторы.

Достоинства:

  • простота конструкции и установки;
  • низкие эксплуатационные расходы.
Солнечные коллекторы – один из видов отопления

Недостатки:

  • не может выступать в качестве основной системы отопления;
  • высокая стоимость аккумуляторов;
  • низкий срок службы солнечных батарей.

Ученые и изобретатели постоянно ищут пути повышения эффективности солнечных батарей и коллекторов, снижения их стоимости и продления срока службы.

Тепловые насосы

Эти высокотехнологичные устройства работают за счет тепловой энергии, запасенной в воздухе, грунте, незамерзающих водоемах или геотермальных водах.

Тепловой насос пропускает через свой внешний контур большой объем теплоносителя, понижая температуру природного источника тепла на малую величину- до нескольких градусов. При этом внутренний контур с малым объемом теплоносителя нагревается на несколько десятков градусов, его теплом и пользуются для отопления помещений.

В зависимости от источника тепла устройства подразделяют на:

  • геотермальные- используют тепло почвы или подземных водных горизонтов;
  • воздушные- отбирают тепловую энергию от атмосферного воздуха;
  • вторичные- используют тепло дренажных стоков.

Основным достоинством таких систем является их высокая экологичность. Они оказывают ничтожно малое влияние на окружающую среду. Недостаток таких устройств – высока цена оборудования и установки.

Типы систем отопления

Кроме источника тепла и типа теплоносителя, жидкостные отопительные системы подразделяются также по схеме разводки труб и по способу организации циркуляции.

По разводке труб

Применяются следующие основные схемы разводки трубопроводов:

  1. Однотрубная. Радиаторы включаются последовательно в разрывы единственной трубы, опоясывающей все здание. Теплоноситель поступает в радиатор и возвращается в трубу, отдав часть тепловой энергии. Самая дешевая и наименее эффективная схема. Такие виды систем отопления часто используются в многоквартирных домах.
  2. Двухтрубная. Радиаторы также соединены последовательно, но отработанный теплоноситель выходит во вторую, обратную трубу, по которой и возвращается к котлу. Обходится несколько дороже однотрубной и позволяет достичь большей равномерности прогрева помещений.
  3. Лучевая. К каждому радиатору подводится своя подающая и возвратная труба, которые соединяются в центральных коллекторах. Наиболее дорогая схема позволяет легко добиться равномерного прогрева помещений и экономить энергоресурсы.

По типу движения теплоносителя

Существует две разновидности типов циркуляции теплоносителя – естественная и принудительная.

В небольших постройках, использующих простые твердотопливные котлы без электронного управления, часто обходятся естественной циркуляцией. Нагретый в теплообменнике топки теплоноситель поднимается по трубам вверх и поступает в радиаторы. Отдав свое тепло, он охлаждается и под действием законов физики опускается вниз, в обратную трубу, возвращаясь по ней в теплообменник. Преимуществом такой схемы является энергонезависимость- в доме будет тепло и при отсутствии электроснабжения. Недостаток- медленный прогрев и невозможность подключения теплых полов.

Принудительная циркуляция осуществляется под напором, создаваемым насосом. Он снимает ограничения на количество уровней и использование теплых полов. Кроме того, растет скорость оборота теплоносителя и помещения будут прогреваться заметно быстрее. Недостатком схемы является зависимость от электроснабжения.

Особенности комбинированного отопления

Комбинированная система сочетает в себе несколько источников тепла разного типа. Один из них, как правило, это газовый или твердотопливный котел с минимальной стоимостью тепловой энергии, служит в качестве основного. Остальные являются вспомогательными и служат для обеспечения экономии энергоресурсов основной системы либо для поддержки ее в сложных погодных условиях.

В комбинированных системах применяются разные сочетания источников, например:

  • электрокотел для подогрева воды при основном газовом котле;
  • солнечные батареи или коллекторы в дополнение к твердотопливному бойлеру;
  • воздушный тепловой насос в дополнение к дровяной печи.
Комбинированная система отопления

При выборе системы отопления во внимание принимают множество факторов, прежде всего- доступность и сравнительную стоимость различных энергоресурсов. В современных условиях владельцы все чаще выбирают комбинированные системы, в которых возобновляемые источники тепла становятся надежных подспорьем в деле отопления дома.

pechiexpert.ru

отопительные системы для загородного дома на примерах фото и видео

Содержание:

1. Традиционные отопительные элементы на современном этапе
2. Нагревательные котлы
3. Современные отопительные батареи
4. Разновидности труб для отопления
5. Инновационные материалы для отопления
6. Система теплого пола
7. Современное отопление инфракрасными обогревателями
8. Использование тепловых аккумуляторов
9. Принцип работы солнечных коллекторов
10. Тепловой насос – современный отопительной прибор

Обустройство многочисленных коммуникаций в частной постройке – занятие очень трудоемкое, поскольку эта работа требует повышенного внимания со стороны хозяев, а иногда и совершенно конкретных строительных навыков. При этом особое значение, как правило, придается именно современной системе отопления частного дома, так как именно от ее качества будет зависеть комфорт проживания в доме.

Сегодня недостаточно просто смонтировать и подключить все элементы отопительного контура, важно еще и добиться того, чтобы вся система функционировала не только стабильно, но и по возможности экономно. Постоянное повышение тарифов на электроэнергию, рост цен на рынке топлива и прочие малоприятные факторы обязывают потребителей обустроить современное отопление частного дома по принципу наименьшего расхода энергии. О том, какие встречаются современные отопительные системы, а также об особенностях их устройства с точки зрения их экономичности далее и пойдет речь.

Традиционные отопительные элементы на современном этапе


Инновационные материалы для обустройства теплоснабжения прочно вошли в современную жизнь, однако иногда их использование является совершенно необязательным, так как оборудовать отопления в частном доме можно и при помощи традиционных и привычных всем элементов, изготовленных, однако, в соответствии с последними разработками.

Нагревательные котлы


Современное отопление загородного дома требует наличия мощного нагревательного котла.

Среди новинок в этой категории, появившихся на строительном рынке, можно отметить следующие образцы:

  • котлы индукционного типа, функционирующие от электрической сети. Эти конструкции представляют собой трубу, состоящую из диэлектрика с помещенным внутрь металлическим сердечником. Свое название они получили благодаря наличию индукционной катушки, намотанной поверх трубы. Именно эта часть котла является источником появления токов энергии. Как результат, устройство нагревается и передает тепловую энергию теплоносителю, которым, как правило, выступает обычная вода. Среди преимуществ такой модели – высокая производительность работы, несмотря на совсем небольшой размер. Кроем того, конструкция индукционного котла не имеет составных частей, склонных к износу, что также немаловажно;
  • котел, именующийся электродным. Его форма также крайне удобна благодаря небольшому размеру. Нагрев теплоносителя достигается благодаря помещению внутрь него двух электродов, в результате чего вода, являющаяся электролитом, нагревается.

    Особенность этой модели котла еще и в том, что он является полностью безопасным для эксплуатации, так как в случае появление даже минимальной утечки механизм немедленно перестанет работать благодаря принципу своего устройства.

    Тем не менее, в связи с тем, что функционирование такого котла напрямую зависит от электричества, его эксплуатацию сложно назвать экономичной, поскольку затраты электроэнергии будут весьма существенными, несмотря на заверение многих продавцов этого оборудования;

  • котлы, именуемые конденсационными. Эти механизмы представляют собой нагревательные элементы, работающие на газу, а точнее, на энергии, полученной от его сжигания. Это значит, что все продукты сгорания конденсируется на специальном отведенном для этого теплообменном элементе, за счет чего и происходит его нагрев.

    Примечательны такие котлы тем, их производительность является очень высокой (КПД может достигать 100% и даже больше при условии, если за показатель в 100% принять общий объем выделяемой тепловой энергии).

    Принцип работы такого котла основан на таком процессе, как пиролиз. Дрова, служащие основным топливом, сгорают в два этапа. Изначально горение проходит в условиях малого количества кислорода, в результате чего появляется зола и газ, который впоследствии сгорает в отдельной камере. Благодаря такому принципу работу появляется возможность контролировать работу котла и максимально удобно распределять нагрев по всему жилищу.


Современные отопительные батареи


Современные системы отопления частного дома обычно не обходятся без радиаторов, среди которых особое внимание следует уделить следующим моделям:
  • наиболее оптимальный выбор для обустройства системы теплоснабжения в частной постройке – батареи, изготовленные из алюминия. Эти изделия обладают прекрасными техническими характеристиками, а также, что не менее важно, вполне доступной стоимостью;
  • встречаются также конвекторы из медно-алюминиевого сплава, которые относятся к приборам из биметалла, то есть тем, для производства которых было использовано два металла. Эти устройства имеют вид медной трубы, оснащенной специальным оребрением из алюминия.

Установка современных радиаторов может выполняться тремя способами:
  • на поверхности пола;
  • на стене, когда прибор фиксируется к ее поверхности при помощи кронштейнов;
  • внутри пола (в этом случае увеличить показатели отдачи тепловой энергии может помочь установка слабого маломощного вентилятора вблизи батареи).

Разновидности труб для отопления


Современные системы отопления частных домов зачастую имеют в своих конструкциях один из двух наиболее распространенных вариантов труб:
  1. Трубы, изготовленные из полипропилена. Их укрепление достигается посредством армирования фольгой на основе алюминия либо, как вариант, стекловолокном. Такие изделия отличаются высокими показателями прочности, они удобны в эксплуатации и просты в установке. Прочность соединений полипропиленовых труб объясняется специальной сваркой по технологии низкой температуры.
  2. Трубы из такого инновационного материала, как сшитый полиэтилен. Как правило, такие модели используются исключительно для монтажа современной конструкции, именуемой «теплым полом». Эти изделия отличаются высокой прочностью и вместе с тем довольно неожиданной гибкостью, что делает возможным их монтаж со сгибом.

Некоторые специалисты в качестве альтернативного варианта рекомендуют воспользоваться трубами, произведенными с помощью гофрированной нержавеющей стали. Крепежными элементами структурных частей таких труб в данном случае должны выступать особые фитинги, работа которых основана на применении силикона, обработанного высокой температурой.

Но вариант с трубами из нержавейки все же больше подойдет для городской квартиры, нежели для частного дома, так как их монтаж в условиях города потребует значительно меньших расходов, нежели в сооружении частного типа.

Инновационные материалы для отопления


Упомянув традиционные способы монтажа отопительных систем, нельзя не отметить и те варианты теплоснабжения, которые стали популярны относительно недавно, но вместе с тем успели приобрести широкую популярность. Как правило, большинство этих изделий работает по принципу максимального сохранения энергии, при этом во внимание также берется и такое свойство, как экологичность.

Система теплого пола


Прибегнуть к технологии, именуемой теплым полом, можно по той причине, что использование стандартных радиаторов подразумевает неравномерное распределение тепла в помещении. Большое количество нагретого батареями воздуха уходит через крышу дома.

Для того чтобы существенно сократить теплопотери, стоит подумать о монтаже источника тепла под поверхностью пола. В этом случае температурный параметр в жилище выровняется и будет практически одинаковым как под потолком, так и в районе пола.

К настоящему времени были разработаны три варианта устройства теплого пола, к которым относятся следующие:

  1. Теплый пол на водяной основе. В данном случае в стяжку необходимо уложить цельную трубу из металлопластика либо сшитого полиэтилена. Максимально возможный нагрев теплоносителя в такой системе должен достигать 40 °C.
  2. Кабель, функционирующий от электрической сети. Такой вариант является хорошей альтернативой водяной системе при условии, если основным источником энергии для отопления выступает электричество. Встречаются также образцы в виде нагревательных матов.
  3. Теплый пол пленочного типа. Эта система имеет вид тонкого мата, оснащенного небольшими дорожками, по которым движется ток. Монтировать такой теплый пол очень удобно, так как для его монтажа не требуется выполнения каких-либо серьезных подготовительных мероприятий, а укладку электрической пленки можно осуществить на любую из поверхностей (кафельная плитка, линолеум, ламинат).

Современное отопление инфракрасными обогревателями


К современному оборудованию, призванному обогревать частный дом, также относятся обогреватели, функционирующие благодаря инфракрасному излучению. Сегодня можно найти два образца этих устройств: механизмы, оснащенные кварцевой трубкой со спиралью внутри и работающие при высокой температуре, а также панели, рабочая температура которых является низкой.

Второй вариант обогревателей также может быть оборудован спиралью, разогретой, однако, не более чем до 90 °C. Но обычно в конструкцию подобной модели входит панель из керамики, за которой располагается основная нагревательная деталь в виде пленки.

Интересен тот факт, что такое оборудование вполне можно смонтировать собственноручно, а его обслуживание проходит предельно просто: конструкция подвешивается к поверхности потолка или стены, а затем подключается к электросети.

Очевидная экономия в данном случае обеспечивается благодаря двум основным факторам:

  1. Распределение тепла в данном случае практически идентично тому же, что наблюдается в системе теплого пола – нагретый воздух равномерно распространяется по всей площади помещения, не оставляя холодных участков и не допуская теплопотерь.
  2. Благодаря физическим свойствам инфракрасного излучения комфортная температура, получаемая с помощью такого отопления, может быть значительно ниже привычной и составлять около 16 – 18 °C, что положительно сказывается на расходе тепловой энергии и позволяет сэкономить денежные средства.

Использование тепловых аккумуляторов


Как известно, во многих коммунальных организациях тарифы на электричество в ночное время значительно отличаются в меньшую сторону по сравнению дневной подачей электроэнергии. Поэтому для того, чтобы скоординировать процесс обогрева жилого дома на протяжении целых суток, можно воспользоваться прибором, именующимся тепловым аккумуляторов, который представляет собой вместительный бак, оснащенный термоизоляцией. Вовсе несложно сделать тепловой аккумулятор своими руками.
Так, с помощью теплоаккумулятора можно настроить систему так, что вода в отопительном контуре будет нагреваться исключительно ночью, когда плата за электричество является меньшей, а уже в течение дня теплоноситель будет постепенно передаваться радиаторам.

Улучшить эксплуатационные свойства теплового аккумулятора для отопления поможет его монтаж в совокупности с нагревательным котлом, работающим на твердом сырье. Мощности такого оборудования вполне хватит для того, чтобы тепло аккумулировалось всего при одной загрузке топлива в сутки.

Принцип работы солнечных коллекторов


Несмотря на кажущуюся на первый взгляд архаичность такого прибора, солнечный коллектор, принцип действия которого основан на использовании в качестве основного источника энергии солнечного света, способен в нужной мере отопить частную постройку. По такому же принципу работают солнечные обогреватели воды, которые весьма практичны.

Внешне этот прибор представляет собой резервуар темного цвета, поверх которого располагается стекло. Благодаря черному оттенку, притягивающему тепло быстрее светлого, бак нагревается, а теплопотери являются минимальными именно благодаря конвекции, обеспечиваемой стеклянной конструкцией.

Безусловно, актуально такое оборудование только в светлое время суток, а ночью и в пасмурную погоду, как становится понятно, большой пользы от такого конвектора не будет.

Тем не менее, его использование может помочь сократить расходы на отопление дома, особенно это касается регионов с жарким климатом.

Тепловой насос – современный отопительной прибор


Механизм, который сегодня эксплуатироваться во многих частных постройках – тепловой насос. Отопительные системы, оборудованные этим устройством, отличаются высокой экономичностью даже в сравнении с вышеописанными инфракрасными приборами и конструкциями теплых полов. Объясняется это тем, что электричество, потребляемое насосом, используется не для создания тепловой энергии, а для ее передачи к нагревательным приборам от совершенно другого источника.
По принципу работы такой насос во многом напоминает стандартный холодильник с той лишь разницей, что его функционирование направлено в обратную сторону, но есть не на охлаждение, а на обогрев.

Таким образом, можно с уверенностью сказать, что использование современных отопительных приборов в частных домах позволяет значительно снизить расход энергии и сэкономить существенную часть финансовых средств. Важно лишь уделить внимание качественному монтажу этих изделий, поэтому при возникновении трудностей с их подключением и эксплуатацией всегда можно обратиться к квалифицированным специалистам, имеющим в наличии различные фото отопительных устройств и подробные видео, упрощающие все монтажные работы.


teplospec.com

Современные системы отопления — Строительный портал

Отопительный сезон в России длится около семи месяцев. Для комфортного существования зимой необходима система обогрева — максимально эффективная и недорогая одновременно.

Существует много вариантов сделать свое жилье теплым и уютным, начиная с традиционной печки и заканчивая современными системами отопления, работающими от газа, солнечной энергии или за счет тепла земных недр. Для владельцев частных домов и тех, кто только собирается ими стать вопрос эффективного отопления помещения становится сложной задачей, которую не так-то просто решить. Попробуем разобраться, что собой представляют современные системы отопления частного дома.

Виды отопительных систем

Для обогрева дома можно применять такие источники тепла, как:

  • газ
  • дрова
  • мазут
  • электричество
  • уголь, торф и пеллеты
  • солнце
  • ветер
  • геотермальные воды
  • вода

Газовое отопление

Наиболее популярной системой отопления является водяная, где нагрев теплоносителя происходит при помощи газа. Она экологична, удобна в эксплуатации и функциональна. Однако постоянный рост тарифов и высокая стоимость подключения заставляет потребителей искать альтернативные источники для обогрева своих жилищ.

Печное отопление


Отопление дровами уже считается архаикой, но все же там, где нет возможности подключиться к магистральным газопроводам, люди по-прежнему обогреваются за счет дровяных печей. Недостатков у такого способа много — это и необходимость выделять место для складирования дров, и тяжелая ручная работа по их подготовке, и постоянный контроль работы печи.

Кроме того, печное отопление — это риск возникновения пожаров или отравления угарным газом. При печном отоплении невозможно надолго покинуть дом, чтобы не переморозить трубы и радиаторы.

Устроены печи весьма сложно, так что их постройка по силам только специалисту-печнику. Да и места в помещении они занимают достаточно много.

Обогрев с помощью мазута


Котлы отопления, работающие на мазуте или солярке, по сравнению с дровяным отоплением намного удобнее в плане эксплуатации. Однако высокая стоимость топлива и необходимость оборудования специального места для его хранения, а также постоянный специфический запах многим потребителям не нравятся.

Для хранения жидкого топлива необходима герметичная емкость, которую нужно устанавливать в месте, где будет свободный подъезд для автомобиля-заправщика. К монтажу такой емкости предъявляются особые требования безопасности, которые необходимо неукоснительно выполнять.

 Электричество


Системы отопления, базирующиеся на потреблении электроэнергии, по сравнению со всеми прочими — самые чистые с точки зрения экологии. К ним относятся:
  • отопление электрическими котлами
  • обогрев помещений конвекторами, инфракрасными обогревателями и прочими устройствами, нагревающими воздух в доме
  • система «теплый пол», где в качестве обогревающих элементов используются проложенные под полом электрические или инфракрасные панели

Однако из-за высоких тарифов на электроэнергию подобные системы применяют как вспомогательное отопление в общей системе, где основным теплогенератором остается отопительный котел, работающий на газе или других видах топлива.

Важно! Отопление с помощью электричества — занятие весьма дорогостоящее, поэтому чаще всего оно применяется как дополнительное к основному водяному.

Да и качество предоставляемых услуг электроснабжающих организаций далеко не лучшее. Здесь и постоянные отключения, и низкое напряжение в электросети, и еще масса проблем, которые в нашей стране стали уже привычным явлением.

Отопление углем


Такой вид отопления все еще востребован в тех районах, где уголь или дрова являются единственно возможным способом получить тепло в доме, несмотря на громоздкость оборудования и неудобство в эксплуатации.

Для установки таких агрегатов необходимо выделять специальное помещение с отдельным выходом на улицу, оборудовать его системой вентиляции и дымоотводящими конструкциями. Коэффициент полезного действия таких устройств невысок. И точно так же, как при печном отоплении, требуется постоянное присутствие человека для контроля работы отопительного котла.

Существуют пеллетные котлы, где КПД намного выше, чем в угольных устройствах, и они полностью автоматизированы. Но пока они не приобрели широкой популярности в России. Да и стоимость таких агрегатов довольно высока для нашего потребителя.

Обогрев дома при помощи солнца


Бесплатная энергия солнца в настоящее время большинству наших сограждан попросту недоступна из-за высокой стоимости оборудования. Хотя в некоторых регионах уже начали использовать солнечные батареи.

Принцип работы солнечной отопительной системы

Солнечное отопление также можно включить в список, где присутствуют все новые технологии для отопления дома.В таком случае для обогрева могут использоваться не только фотоэлектрические панели, но и солнечные коллекторы. Фотоэлектрические панели практически вышли из использования, так как у батарей коллекторного типа показатель КПД намного выше.

Отопительные новейшие системы отопления частного дома, которые работают от солнечной энергии, включают в себя такие компоненты, как коллектор – устройство, состоящее из ряда трубок, эти трубки присоединены к резервуару, который заполнен теплоносителем.


По своим конструкционным особенностям солнечные коллекторы могут быть таких разновидностей: вакуумные, плоские или воздушные. Иногда в подобные современные системы отопления загородного дома может быть включен и такой компонент, как насос. Он будет предназначен для того чтобы обеспечивать обязательную циркуляцию по контуру теплоносителя. Это будет способствовать более эффективному теплообмену.

Для того чтобы технология солнечной отопительной системы была наиболее эффективной, нужно соблюдать некоторые правила. Во-первых, подобные новые технологии отопления загородного дома могут быть использованы только в таких регионах, где солнечно хотя бы 15-20 дней в году. Если данный показатель более низкий, то должны быть установлены дополнительные новые виды отопления частного дома. Второе правило диктует, чтобы коллекторы были размешены как можно на большей высоте. Ориентировать их нужно так, чтобы они поглощали как можно больше солнечного тепла.

Наиболее оптимальный угол расположения коллектора к горизонту считается 30-450.

Чтобы предотвратить ненужные тепловые потери, необходимо изолировать все трубы, которые соединяют теплообменник с солнечными коллекторами.

Таким образом, мы видим, что развитие технологий не стоит на месте, и новинки в отоплении домов – это такая же необходимость, как модернизация техники, которой мы пользуемся каждый день.

Инновации в системе отопления используют совсем новое и непривычное для нас – тепловую энергию разных источников.

Современные виды отопления частного дома порой поражают воображение, однако в современности каждый из нас уже может приобрести или сделать такое современное отопление загородного дома или частного своими руками. Новое в отоплении частного дома – это эффективные системы, которые продолжают развивать сферу отопительного оборудования, и надеемся, что все самые эффективные варианты – еще впереди.

То же можно сказать и об остальных видах энергии — ветра и подземных геотермальных вод.

Геотермальные системы отопления представляют собой тепловые насосы, которые доставляют тепло из недр земли. Это экологичный, безопасный для человека и полностью автоматизированный процесс, в результате которого дом не только получает тепло в зимнее время, но и прохладу летом. Но, к сожалению, этот вид практически не используется в России.

Инфракрасные обогреватели

Изучая новые технологии в отоплении, сразу можно обратить внимание на такое устройство, как инфракрасный обогреватель. Такой источник теплоэнергии можно применять как для местного, так и для повсеместного обогрева. Такой вид оборудования являет собой устройство, которое способно излучать инфракрасные волны в определенном диапазоне. Такие волны легко проходят через любую воздушную преграду и способны обогреть любой предмет, который находится от них в непосредственной близости.


Для домашнего пользования лучше всего подойдут такие модели, которые работают от сети в 220В. Главным компонентом устройства, которое излучает тепло, является ТЭН или открытая спираль. Световые волны исходят от рефлектора, а это позволяет обогревать именно то пространство или тот предмет, на который направлено устройство.

Потолочные ИК-отопители нередко применяют для того чтобы повысить температуру в таких помещениях, как гараж, подсобка, небольшой склад и других.

Для того чтобы обогреть стены помещения, потолок или пол, можно использовать инфракрасные инновационные системы отопления пленочного типа. Такие системы можно легко спрятать под отделку.

Недостатки и преимущества обогрева посредством ИК-приборов

Такое современное отопление считается наиболее подходящим и выгодным с точки зрения экономии энергетических ресурсов. КПД такой системы отопления может подняться до отметки в 95%, плюс помещение довольно быстро нагревается. Это позволяет максимально эффективно оптимизировать все затраты. Один важный момент, который нужно запомнить, состоит в том, что подобные современные системы отопления частных домов должны быть дополнительно укомплектованы автоматическими регуляторами, работающими на базе термостатов.

Инфракрасный прибор для обогрева является полностью безопасным как для человека, так и для окружающей среды. Он не выделяет токсинов или других вредных веществ.

Самым главным его недостатком считается довольно высокая стоимость. Если нужно устроить отопительную систему для всего здания, то потребуется существенно потратиться. Конечно, эти новые технологии отопления частного дома со временем полностью себя окупят, но не каждый согласится ждать такой долгий период времени.

Геотермальные системы

Новые системы отопления частных домов, позволяют получить энергию, которую можно пустить не только для обогрева, но и на другие цели. Наиболее популярным способом получения энергии считается использование установок геотермального характера. Такие установки работают по тому же принципу, что и тепловой насос. Забор тепла обеспечивается из грунта, который находится в непосредственной близости от дома.


Геотермальная установка, как инновации в отоплении дома, имеет следующую конструкцию: в доме производят установку теплового насоса, который будет полностью отвечать за перекачку теплоносителя. В шахту, расположенную возле дома, необходимо опустить теплообменник. По этому теплообменнику будут передаваться грунтовые воды в тепловой насос. Проходя через насос, они будут утрачивать некоторую часть своего тепла. Это объясняется тем, что насос будет забирать тепло и использовать его для обогрева дома.

Если необходимо геотермальное инновационное отопление загородного дома, то в качестве теплоносителя должны быть не грунтовые воды, а антифриз. Для этого потребуется обустроить резервуар, предназначенный для данного типа теплоносителя.

Гидротермальные установки

Для того чтобы получить необходимую энергию для обогрева здания, можно и не бурить скважины и шахты, используя новые виды отопления. Такой вариант возможен в том случае, если рядом с домом расположен пусть и не большой водоем. Такой водоем не должен замерзать до самого дна в холодные зимние месяца. На таком водоеме можно сделать современное отопление дома – установку гидротермального типа, посредством которой из воды будет извлекаться необходимая теплоэнергия. По своей конструкции такая установка во многом схожа с геотермальной установкой.

Гидротермальная установка

Для того чтобы оборудовать такие новые системы отопления, потребуется для начала монтировать в лом тепловой насос. Он будет отвечать за перемещение по трубам теплоносителя. Затем укладываем на дно водоема зонд-теплообменик. Он будет отвечать главным образом за сбор тепла. Рабочая эффективность такой станции напрямую зависит от размера зонда.

Водяное отопление дома

Основной системой отопления частного дома в настоящее время является водяная, где тепло обеспечивается отопительным котлом и системой труб и радиаторов.

Современное отопление частного дома может производиться различными видами котлов, но принцип их работы единый.

Теплоноситель, в качестве которого обычно используется вода, нагревается в теплообменнике отопительного устройства. Отсюда по системе труб он поступает в радиаторы и, отдав тепло окружающему воздуху, возвращается в отопительный агрегат. Здесь он снова нагревается до определенной температуры и самотеком или под действием циркуляционных насосов переходит в радиаторы. Иногда вместо воды используют незамерзающие жидкости — специальный антифриз, трансформаторное масло или другие.

Отопительные котлы способны нагревать воду не только для обогрева дома, но и для бытовых нужд, для чего в них встраивается второй контур. В настоящее время на рынке представлено огромное количество различных марок и моделей таких устройств, различающихся по функциональности, мощности, количеству контуров и многим другим параметрам.

Система отопления, включающая трубы и радиаторы, также в современных условиях претерпевает кардинальные изменения. Если раньше в домах устанавливали стальные трубы и чугунные радиаторы, то сейчас сталь заменяют материалами из различных полимеров, а чугун — сплавами стали и алюминия или другими.

Кроме обычных радиаторов, в загородных домах все чаще стали монтировать систему теплого пола, где обогрев помещения происходит за счет проложенных под полом труб с циркулирующим в них теплоносителем.

Виды циркуляции отопительных систем

Отопление жилого дома может выполняться по следующим схемам:
  1. с естественной циркуляцией теплоносителя
  2. с принудительной

Схема с естественной циркуляция теплоносителя

Естественная циркуляция теплоносителя подразумевает энергонезависимость отопительного оборудования. Теплоноситель движется по трубам и радиаторам самотеком за счет перепада давления, создаваемого горячей и холодной водой. Данная система чаще всего используется при отоплении небольших домов площадью до 100 квадратных метров. При этом устанавливается расширительный бачок открытого типа, отчего и саму систему иногда называют «открытой».

Ее недостаток, несмотря на простоту устройства и невысокую стоимость, заключается в том, что:

  • возможно лишь отопление одноэтажного дома
  • длина труб не должна превышать 30-40 метров
  • в открытый расширительный бачок постоянно поступает активный кислород, который ускоряет коррозию металлических частей отопительного оборудования
  • бачок, расположенный обычно на чердаке дома, подвергается риску замерзания в сильные морозы, вследствие чего может пострадать вся система отопления

Важно! Специалисты советуют устанавливать котлы отопления для такой системы с чугунным теплообменником, так как чугун менее подвержен процессам коррозии.

Система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, или закрытая, более эффективна, если площадь дома превышает условные 100 квадратных метров. К тому же она способна обогреть дом в несколько этажей.

Принцип действия данного метода заключается в том, что в трубу, выходящую из отопительного устройства, врезается циркуляционный насос. Он помогает теплоносителю двигаться по трубам и радиаторам с необходимой скоростью, вследствие чего все части отопительной системы обеспечиваются горячей водой. А вот в системах с естественной циркуляцией может возникать такой эффект, как холодные трубы обратки или образование воздушных пробок.

Недостаток данной схемы заключается в том, что она зависит от наличия постоянного электроснабжения. Кроме того, устройство такой схемы отопления потребует от домовладельца значительных финансовых затрат.

Заключение

Выбирать схему отопления в частном доме следует еще на стадии проектирования здания, поскольку некоторые виды отопительных котлов требуют устройства отдельного помещения. Кроме того, выбирая то или иное оборудование, следует учитывать такие параметры, как мощность, экономичность и безопасность.

Но какую бы схему ни выбрал домовладелец, её монтаж должен проводить специалист, который имеет на это лицензию. Ведь от качества монтажа зависит комфортность дальнейшего проживания в загородном доме.

stroydocs.ru

Современные системы отопления в загородном доме

Водяное отопление

Многие наши сограждане начали массово переселяться на постоянное место жительства за город, и их можно понять. Чистый и свежий воздух, тишина — что еще нужно для полноценного отдыха после шумного и загазованного города! Однако для комфортного существования, кроме красивого дома, нужна еще и система обогрева — максимально эффективная и недорогая одновременно. Существует много вариантов сделать свое жилье теплым и уютным, начиная с традиционной печки и заканчивая современными системами отопления, работающими от газа, солнечной энергии или за счет тепла земных недр.

Виды отопительных систем

Для обогрева дома можно применять такие источники тепла, как:

  • газ
  • дрова
  • мазут
  • электричество
  • уголь, торф и пеллеты
  • солнце
  • ветер
  • геотермальные воды

Газовое отопление

Наиболее популярной системой отопления является водяная, где нагрев теплоносителя происходит при помощи газа. Она экологична, удобна в эксплуатации и функциональна. Однако постоянный рост тарифов и высокая стоимость подключения заставляет потребителей искать альтернативные источники для обогрева своих жилищ.

Печное отопление

Отопление дровами уже считается архаикой, но все же там, где нет возможности подключиться к магистральным газопроводам, люди по-прежнему обогреваются за счет дровяных печей. Недостатков у такого способа много — это и необходимость выделять место для складирования дров, и тяжелая ручная работа по их подготовке, и постоянный контроль работы печи.

Кроме того, печное отопление — это риск возникновения пожаров или отравления угарным газом. При печном отоплении невозможно надолго покинуть дом, чтобы не переморозить трубы и радиаторы.

Устроены печи весьма сложно, так что их постройка по силам только специалисту-печнику. Да и места в помещении они занимают достаточно много.

Обогрев с помощью мазута

Котлы отопления, работающие на мазуте или солярке, по сравнению с дровяным отоплением намного удобнее в плане эксплуатации. Однако высокая стоимость топлива и необходимость оборудования специального места для его хранения, а также постоянный специфический запах многим потребителям не нравятся.

Для хранения жидкого топлива необходима герметичная емкость, которую нужно устанавливать в месте, где будет свободный подъезд для автомобиля-заправщика. К монтажу такой емкости предъявляются особые требования безопасности, которые необходимо неукоснительно выполнять.

 Электричество

Системы отопления, базирующиеся на потреблении электроэнергии, по сравнению со всеми прочими — самые чистые с точки зрения экологии. К ним относятся:

  • отопление электрическими котлами
  • обогрев помещений конвекторами, инфракрасными обогревателями и прочими устройствами, нагревающими воздух в доме
  • система «теплый пол», где в качестве обогревающих элементов используются проложенные под полом электрические или инфракрасные панели

Однако из-за высоких тарифов на электроэнергию подобные системы применяют как вспомогательное отопление в общей системе, где основным теплогенератором остается отопительный котел, работающий на газе или других видах топлива.

Важно! Отопление с помощью электричества — занятие весьма дорогостоящее, поэтому чаще всего оно применяется как дополнительное к основному водяному.

Да и качество предоставляемых услуг электроснабжающих организаций далеко не лучшее. Здесь и постоянные отключения, и низкое напряжение в электросети, и еще масса проблем, которые в нашей стране стали уже привычным явлением.

Отопление углем

Уголь каменный

Такой вид отопления все еще востребован в тех районах, где уголь или дрова являются единственно возможным способом получить тепло в доме, несмотря на громоздкость оборудования и неудобство в эксплуатации.

Для установки таких агрегатов необходимо выделять специальное помещение с отдельным выходом на улицу, оборудовать его системой вентиляции и дымоотводящими конструкциями. Коэффициент полезного действия таких устройств невысок. И точно так же, как при печном отоплении, требуется постоянное присутствие человека для контроля работы отопительного котла.

Существуют пеллетные котлы, где КПД намного выше, чем в угольных устройствах, и они полностью автоматизированы. Но пока они не приобрели широкой популярности в России. Да и стоимость таких агрегатов довольно высока для нашего потребителя.

Обогрев дома при помощи солнца

Бесплатная энергия солнца в настоящее время большинству наших сограждан попросту недоступна из-за высокой стоимости оборудования. Хотя в некоторых регионах уже начали использовать солнечные батареи.

То же можно сказать и об остальных видах энергии — ветра и подземных геотермальных вод.

Геотермальные системы отопления представляют собой тепловые насосы, которые доставляют тепло из недр земли. Это экологичный, безопасный для человека и полностью автоматизированный процесс, в результате которого дом не только получает тепло в зимнее время, но и прохладу летом. Но, к сожалению, этот вид практически не используется в России.

Водяное отопление дома

Монтаж системы отопления

Основной системой отопления частного дома в настоящее время является водяная, где тепло обеспечивается отопительным котлом и системой труб и радиаторов.

Современное отопление частного дома может производиться различными видами котлов, но принцип их работы единый.

Теплоноситель, в качестве которого обычно используется вода, нагревается в теплообменнике отопительного устройства. Отсюда по системе труб он поступает в радиаторы и, отдав тепло окружающему воздуху, возвращается в отопительный агрегат. Здесь он снова нагревается до определенной температуры и самотеком или под действием циркуляционных насосов переходит в радиаторы. Иногда вместо воды используют незамерзающие жидкости — специальный антифриз, трансформаторное масло или другие.

Отопительные котлы способны нагревать воду не только для обогрева дома, но и для бытовых нужд, для чего в них встраивается второй контур. В настоящее время на рынке представлено огромное количество различных марок и моделей таких устройств, различающихся по функциональности, мощности, количеству контуров и многим другим параметрам.

Система отопления, включающая трубы и радиаторы, также в современных условиях претерпевает кардинальные изменения. Если раньше в домах устанавливали стальные трубы и чугунные радиаторы, то сейчас сталь заменяют материалами из различных полимеров, а чугун — сплавами стали и алюминия или другими.

Кроме обычных радиаторов, в загородных домах все чаще стали монтировать систему теплого пола, где обогрев помещения происходит за счет проложенных под полом труб с циркулирующим в них теплоносителем.

Виды отопительных систем

Отопление жилого дома может выполняться по следующим схемам:

  1. с естественной циркуляцией теплоносителя
  2. с принудительной
Схема с естественной циркуляция теплоносителя

Естественная циркуляция теплоносителя подразумевает энергонезависимость отопительного оборудования. Теплоноситель движется по трубам и радиаторам самотеком за счет перепада давления, создаваемого горячей и холодной водой. Данная система чаще всего используется при отоплении небольших домов площадью до 100 квадратных метров. При этом устанавливается расширительный бачок открытого типа, отчего и саму систему иногда называют «открытой».

Ее недостаток, несмотря на простоту устройства и невысокую стоимость, заключается в том, что:

  • возможно лишь отопление одноэтажного дома
  • длина труб не должна превышать 30-40 метров
  • в открытый расширительный бачок постоянно поступает активный кислород, который ускоряет коррозию металлических частей отопительного оборудования
  • бачок, расположенный обычно на чердаке дома, подвергается риску замерзания в сильные морозы, вследствие чего может пострадать вся система отопления

Важно! Специалисты советуют устанавливать котлы отопления для такой системы с чугунным теплообменником, так как чугун менее подвержен процессам коррозии.

Система отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, или закрытая, более эффективна, если площадь дома превышает условные 100 квадратных метров. К тому же она способна обогреть дом в несколько этажей.

Принцип действия данного метода заключается в том, что в трубу, выходящую из отопительного устройства, врезается циркуляционный насос. Он помогает теплоносителю двигаться по трубам и радиаторам с необходимой скоростью, вследствие чего все части отопительной системы обеспечиваются горячей водой. А вот в системах с естественной циркуляцией может возникать такой эффект, как холодные трубы обратки или образование воздушных пробок.

Недостаток данной схемы заключается в том, что она зависит от наличия постоянного электроснабжения. Кроме того, устройство такой схемы отопления потребует от домовладельца значительных финансовых затрат.

Заключение

Выбирать схему отопления в частном доме следует еще на стадии проектирования здания, поскольку некоторые виды отопительных котлов требуют устройства отдельного помещения. Кроме того, выбирая то или иное оборудование, следует учитывать такие параметры, как мощность, экономичность и безопасность.

Но какую бы схему ни выбрал домовладелец, её монтаж должен проводить специалист, который имеет на это лицензию. Ведь от качества монтажа зависит комфортность дальнейшего проживания в загородном доме.

gidotopleniya.ru

полный обзор типов существующих систем

Содержание статьи:

Еще недавно квартиры ценились за недоступную в частном доме роскошь – централизованные системы отопления. Сейчас многое изменилось – наши соотечественники стремятся приобрести собственные дома и самостоятельно оборудовать отопление дома. Такие изменения связаны с увеличением сумм счетов за отопление в квартирах и с развитием технологий, позволяющих эффективно обогревать дома за разумные деньги. Домовладельцы могут самостоятельно выбирать тип отопления и обеспечивать комфорт в своих жилищах. Чтобы не ошибиться, нужно сориентироваться в видах систем, отопительных приборов, определиться с доступностью топлива.

Виды систем отопления частного дома

Наибольшее распространение в наших климатических условиях получили водяные, воздушные и электрические системы. Как и прежде, самым популярным считается водяное отопление, но благодаря постоянно внедряемым инновациям оно понемногу уступает позиции, больше внимания уделяется комбинированным системам и альтернативным видам отопления дома – солнечной, ветровой, геотермальной энергией, водородом. В качестве топлива для систем используются:

  • газ;
  • уголь;
  • дрова;
  • дизельное топливо;
  • электричество;
  • топливные брикеты и пеллеты;
  • энергия, получаемая от земли, солнца, воды, ветра.

Современные системы отопления очень разнообразны, все чаще используются альтернативные источники энергии

Водяное отопление: дань традициям

Это замкнутый контур, в котором обеспечена естественная или принудительная циркуляция теплоносителя – чаще всего воды, иногда антифриза. При отключении отопления система может размерзнуться, поэтому в домах, которые не прогреваются постоянно, лучше отдать предпочтение именно антифризу – незамерзающей жидкости.

Нагревается теплоноситель с помощью котла – газового, электрического, жидко- или твердотопливного. Циркулируя по системе, теплоноситель передает тепло воздуху, постепенно остывает, возвращается в котел, и цикл повторяется. Для обеспечения качественной работы циркуляционной системы используются дополнительные элементы – расширительные баки, насосы.

Различают одно- и двухконтурные системы. Первые предназначены исключительно для отопления, а вторые для обогрева жилища и обеспечения его горячей водой. Некоторые домовладельцы устанавливают две одноконтурные системы, чтобы один котел использовать в теплое время года для горячего водоснабжения и оба – зимой или в межсезонье. Это позволяет подогревать воды без запуска системы отопления.

Газовые котлы

Сегодня газ является самым дешевым топливом, поэтому большинство домовладельцев устанавливают именно газовое оборудование для отопления. Но следует учесть постоянный рост цены на газ и стремление все большего количества людей оборудовать дома экологичными системами отопления. Еще одна причина, по которой приходится искать альтернативу, – отсутствие централизованных систем газоснабжения в некоторых населенных пунктах.

Преимущества газового отопления в доме – экономичность, долговечность, эффективность, простота эксплуатации и ремонта. К недостаткам следует отнести потенциальную опасность взрыва газового оборудования, необходимость подключения к газовой магистрали.

Как устроен газовый котел – схема конструкции

Жидкотопливные котлы

Для установки такого котла не нужно подключение к газовой магистрали. Необходимо только наличие источника электроэнергии для работы системы автоматики и возможность обеспечивать систему топливом (чаще всего используется дизельное). Монтаж отопления дома, рассчитанного на жидкотопливный котел, не сложнее установки газового оборудования, к тому же нет необходимости в согласовании документов на подключение к магистрали. Спроектировать и смонтировать систему можно самостоятельно.

Жидкотопливные котлы очень эффективны, КПД достигает 94%, но стоимость топлива высока, а для котельной нужно оборудовать отдельное помещение, вытяжную систему, что останавливает многих домовладельцев.

Устройство жидкотопливного котла

Твердотопливные котлы

Отличительная особенность котлов, способных работать на твердом топливе, заключается в разнообразии видов самого топлива, что позволяет выбрать наиболее выгодный вариант для каждого домовладельца. Использовать можно уголь, дрова, топливные брикеты и пеллеты. Отопление на твердом топливе часто не оборудуется системами автоматического управления, благодаря этому твердотопливные котлы можно устанавливать даже в домах, не подключенных к энергоснабжению.

Полная автономность и эффективность – безусловные достоинства. К недостаткам следует отнести необходимость постоянного контроля и оборудования помещения для хранения топлива. Печи и камины для отопления дома также работают на твердом топливе и способны стать отличными источниками тепла.

Твердотопливный котел – схема устройства оборудования с бункером для топливных гранул

Электрические котлы

Электрическое оборудование безопасно, довольно просто устанавливается, не требует дымоотвода, занимает мало места, считается экологически чистым. Что касается экологичности использования электричества – вопрос спорный, но удобство эксплуатации, эффективность и компактность – немаловажные плюсы. Минус только один: в качестве основного источника энергии электричество невыгодно. Эту систему лучше устанавливать в качестве резервной. Для монтажа электрических котлов нужна трехфазная сеть 380 В. Желательно также приобрести запасной генератор.

Схема устройства электрического отопительного котла

При выборе отопительных котлов следует ориентироваться на доступность топлива, также имеет смысл подключать смешанные котлы для отопления дома, способные работать на разных видах топлива. Разумный выбор – комбинированный котел для газа и дров, который можно быстро и легко переоборудовать под другой тип топлива. Важно также подобрать модель, простую в эксплуатации и обслуживании.

Воздушное отопление: достойная альтернатива водяному

Система работает так: в теплообменник поступает холодный воздух, нагревается до 50-60°С, после чего доставляется в помещение. В комнатах воздушные потоки перемешиваются, теплые остывают, опускаются вниз и вновь попадают в теплообменник. Нагрев осуществляется с помощью газовой, дизельной горелки, горячей воды, теплового насоса. Воздух передается по воздуховодам.

Эксперты считают, что монтаж слишком длинных воздуховодов приведет к большему расходу энергии на отопление. Рекомендованная длина ответвлений воздуховодов – 15 м, общая – 30 м. Объединение системы воздушного отопления с вентиляционной расширяет возможности создания комфортного микроклимата в доме. Дополнительное оборудование позволяет очищать и увлажнять воздух в помещениях.

Система воздушного отопления загородного дома

Отопление электричеством: полный контроль за «погодой в доме»

В европейских странах с мягким климатом электрическое отопление приобрело популярность благодаря возможности встроить его в системы «умного дома». Оборудование компактно, безопасно, регулировка и контроль обеспечиваются за счет полной автоматизации процессов. Единственный существенный недостаток – высокое энергопотребление. Чаще всего в качестве отопительных приборов устанавливаются конвекторы. В регионах с суровыми зимами и длительным отопительным сезоном такие системы неоправданно дороги. Они отлично подходят в качестве резервных или дополнительных, но не основных.

Развитие технологий и новые оригинальные инженерные решения уже сейчас позволяют значительно снизить расход энергии, установив экономичные инфракрасные полы или потолки, но все же пока целесообразность использования электричества для отопления домов в наших широтах под вопросом.

Схема установки теплого пола

Альтернативные способы отопления дома

Постепенно человечество отходит от масштабного использования углеводородов. Этот процесс обусловлен истощением невосполнимых ресурсов, угрозами для окружающей среды. Существует множество разработок, позволяющих использовать альтернативную энергию:

  • солнечные коллекторы;
  • ветрогенераторы;
  • тепловые насосы;
  • установки для получения биогаза, газа Брауна.

Отопление дома солнечными батареями

Основа конструкции солнечной батареи – кристаллы, улавливающие энергию солнца, и каркас. Один из наиболее существенных недостатков солнечной системы – низкий КПД, составляющий всего 9-13%. Фотоэлементы очень хрупкие, подвержены деформациям и требуют осторожного обращения. При очевидных преимуществах гелиосистем: использование неисчерпаемых ресурсов, экологичность и безопасность – они пока еще не могут стать полноценной заменой привычным источникам энергии и масштабно использоваться для отопления жилища.

Солнечная батарея на крыше дома

Использование энергии ветра

Ветрогенератор состоит из собственно генератора, вращающихся лопастей-ветроуловителей, батарей, автоматики. Конструкции устанавливают на башнях, чтобы максимально эффективно улавливать и преобразовывать энергию ветра. Существуют модели с горизонтальными и вертикальными осями. Для энергоснабжения и отопления дома лучше выбрать вертикальную модель: она более компактна. Ветряная установка может быть эффективной лишь в местностях, где постоянно дуют сильные ветры.

Устройство ветрогенератора

Тепловые циркуляционные насосы

Принцип действия теплового насоса основан на преобразовании потенциалов энергии. Конструкция насоса:

  • наружный и внутренний контуры с теплоносителем;
  • компрессор;
  • испаритель;
  • конденсатор.

Наружный контур предназначен для поглощения энергии из окружающей среды – воздуха, воды или земли. В качестве теплоносителя обычно используется антифриз. Различают вертикальные и горизонтальные модели. Тип и модель теплового насоса подбирают индивидуально для конкретного здания.

Тепловой насос в частном доме

Биогазовые установки

В качестве источника газа могут быть использованы биогазовые установки или электролизеры. Биогаз представляет собой смесь углекислоты, метана, сероводорода. Установка для его получения собирается из резервуара для органических отходов, перемешивающего шнека, люка для добавления отходов и трубы для отвода газа. Установки трудно назвать безопасными, поэтому следует максимально тщательно спроектировать систему отвода газа.

Использование электролизера предполагает отопление дома водородом. Пока существуют только экспериментальные модели, которые трудно применить в наших климатических условиях для полноценного обогрева зданий.

Конструкционные элементы биогазовой установки

Какое отопление лучше для дома, каждый способен определить самостоятельно, ознакомившись с видами и особенностями систем отопления. Цель этого обзора – указать лишь основные направления для поиска. Если вы заинтересовались и решили более подробно узнать о какой-либо из систем, значит, цель достигнута, и после более тщательного изучения вопроса вы сможете сделать рациональный выбор. Тепла и комфорта!

Видео: чем дешевле отопить загородный дом

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.