Виды систем отопления частного дома схемы: Популярные схемы отопления частного дома. На чем остановить выбор?

однотрубная, двухтрубная, схема системы отопления и ее проектирование

Содержание

• Какие типы отопительной системы частного дома существуют
• Виды схем системы отопления частного дома
• Из каких элементов складывается система отопления
• Монтаж отопительной системы

Система отопления частного дома – один из важнейших элементов, позволяющий создать в жилище комфортную и уютную обстановку. Отопительная система состоит из нескольких взаимосвязанных элементов, главнейшим из которых является теплоноситель. Без него качественное функционирование всей системы теплоснабжения невозможно. В современных системах отопления чаще всего в качестве теплоносителя выступает вода.

Для обустройства отопления в частном доме лучше всего заручиться поддержкой квалифицированных специалистов. Они смогут правильно составить проект, произвести закупку нужных расходных материалов и осуществить монтаж теплоснабжающего оборудования для вашего дома. Конечно, при наличии соответствующего опыта провести монтаж отопительной системы в своём доме можно и самостоятельно. Для этого необходимо знать устройство системы отопления её тип и основные свойства.

Какие типы отопительной системы частного дома существуют

При установке отопительного оборудования в частном доме одним из главнейших требований является правильный выбор типа системы. Какие же виды системы отопления частного дома существуют?

 Отметим, что при обустройстве любого типа отопительной системы может быть использована однотрубная или двухтрубная схема. Наиболее популярными разновидностями отопительных систем для частного жилища являются:

• Газовые;
• Электрические отопительные;
• Твердотопливные;
• Жидкотопливные.

Существуют ещё альтернативные системы отопления. К ним можно отнести гидроустановки, ветровые установки, солнечные батареи и гелиоустановки. Для всех вышеописанных вариантов топлива существует лишь один тип теплоносителя – вода. То есть, нагрев может осуществляться с использованием различных средств, но при постоянном и неизменном теплоносителе.

Именно поэтому каждая схема системы отопления оснащается фильтром для очистки жидкости и специальным канализационным сливом. Современные отопительные радиаторы оснащаются регулировочными вентилями, позволяющими контролировать подачу воды, устанавливая тем самым оптимальный температурный режим в комнатах.

Виды схем системы отопления частного дома

Автономная система отопления частного дома может обустраиваться по одной из двух схем:

• Однотрубной;
• Двухтрубной;
• Коллекторной.

Отличительной особенностью однотрубной системы отопления (рис. 1) является наличие электрического насоса. С помощью этого конструктивного элемента вода подаётся к радиатору (прибор создаёт необходимое для этого процесса давление). Главным достоинством однотрубной отопительной системы является компактность и простота монтажа. Вместе с тем использование электрического насоса для поддержания нужного давления в трубах делает эксплуатацию системы более затратной.

рис.

1 Однотрубная схема отопления

Двухтрубная система отопления частного дома (рис. 2) представляет собой конструкцию, в которой горячая вода к отопительным радиаторам подаётся по более высокой линии, а вот линия возврата остывшей жидкости располагается намного ниже. В такой системе отопления  трубы нужно располагать под определённым уклоном. Отличительной особенностью двухтрубной отопительной системы является циркуляция воды по трубам под воздействием давления, создаваемого расширительным бачком. В такой конструкции полностью отсутствуют насосные электрические системы, что значительно удешевляет стоимость их эксплуатации.

рис. 2 Двухтрубная схема отопления

Коллекторная отопительная система (рис. 3) сконструирована таким образом, что каждый радиатор, имеющийся в доме, соединяется отдельными трубами с единым коллектором. То есть, у радиаторов в коллекторной отопительной системе имеется две трубы: одна поставляет нагретый теплоноситель, другая – отводит остывший. Преимуществом такой схемы является возможность регулировки температуры в каждой комнате отдельно.

При этом если какая-то часть системы выйдет из строя, её замену можно будет провести без отключения всего дома от отопления. Коллекторная система отопления считается на сегодняшний день самой прогрессивной. Единственным её недостатком становиться большой расход труб и необходимость дополнительного места для монтажа коллекторного шкафа.

рис. 3 Коллекторная система отопления

Из каких элементов складывается система отопления

Главным элементом современных систем отопления частного дома по-прежнему остаётся котёл. С его помощью осуществляется нагрев теплоносителя  и распределение тепла по всему дому. Естественно, наилучшим теплоносителем для обогрева частного дома является вода. Этой жидкостью заполняют отопительные трубы, идущие от котла. Циркулируя в них и нагреваясь, жидкость отдаёт тепловую энергию, обогревая комнаты дома. Также в отопительную систему частного дома включены

трубопроводы и отопительные конструкции (радиаторы).

• Котёл – главнейший генератор тепла, обеспечивающий качественный нагрев теплоносителя (воды) перед его распределением по радиаторам. Вода нагревается в котле при помощи различных видов топлива (в процессе сгорания выделяется определённое количество тепловой энергии). Тип отопительного котла нужно выбирать в соответствии с условиями проживания, учитывая наиболее распространённый вид топлива в регионе. Немаловажным фактором при выборе котла являются климатические условия и общая площадь дома. Сегодня самым приемлемым для оборудования отопительной системы в частном доме считается газовый котёл. Он обладает необходимой экологичностью, надёжностью, простотой, экономичностью и безопасностью;
• Трубопроводы – функциональные элементы, соединяющие котёл с радиаторами отопления, и помогающие доставить к радиаторам нагретую жидкость. Сегодня производители предлагают обширный ассортимент труб для качественного оборудования системы отопления в частном доме. Наиболее востребованными являются трубопроводы из стали, медные и пластиковые трубы для систем отопления. Недостатком стальных труб отопления можно назвать сложность монтажа (их в процессе сборки отопительной системы нужно сваривать между собой) и сильную подверженность коррозии. Можно, конечно, приобрести стальные оцинкованные трубы, но ввиду большого веса их монтаж будет затруднителен. Сейчас в частных домах для оборудования систем отопления всё больше используют трубопроводы из полимерных пластиковых материалов. Особенной популярностью пользуются металлопластиковые трубы, основу которых составляет алюминиевый материал, а сверху имеется тонкое пластиковое покрытие;
• Приборы отопления – это привычные для нас радиаторы, выделяющие нужное количество тепловой энергии для обогрева жилища. Эти приборы можно разделить на несколько типов: классические водяные радиаторы, инфракрасные обогреватели, радиаторы конвективного типа (имеющие ребристую форму). Каждый отопительный прибор имеет определённое количество секций. Чем их больше, тем мощнее будет обогрев помещения. Естественно, радиаторы с большим количеством сегментов предназначаются для обогрева домов с большой площадью.
  
  Отопительный водяной котёл
  

Системы водяного отопления частного дома чаще всего – замкнутые (закрытые). В них жидкость циркулирует по кольцевой схеме,  и доливать её приходиться очень редко.

На современном этапе специалисты рекомендуют обустраивать двухтрубную систему отопления частного дома. (Схема 1).

Схема 1: Двухтрубная отопительная система

Как видно на изображении, эта схема состоит из двух контуров замкнутого типа. Один контур распределяет разогретую в котле воду по радиаторам (батареям) отопления. Когда теплоноситель остывает, он по трубам возвращается обратно к центральному котлу, где повторно подогревается. Преимуществом водяной системы отопления является параллельное расположение радиаторов во всех комнатах. Они позволяют одновременно подогревать воздух во всём доме.

Важно! Главнейшим фактором, определяющим степень эффективности водяной отопительной системы, является расстояние между двумя контурами (подающим теплоноситель и возвращающим его обратно).

Оптимальный вариант – если между подающим и обратным контуром будет выдержано расстояние, равное высоте от подоконника до пола.

Причиной востребованности и популярности водяной отопительной системы в частном доме является её бесперебойная работа. Действительно, для нагрева воды в радиаторах отопления можно использовать разнообразные виды топлива (газ, твёрдое топливо). При обустройстве электрической системы отопления частного дома бесперебойной работы добиться трудно. Электроэнергию могут выключить, и отопительная система функционировать перестанет.

Чтобы водяная система отопления функционировала правильно и слаженно, специалисты рекомендуют выдерживать максимально возможную высоту между выходным патрубком и наивысшей точкой  отопительной конструкции. Нагревательный котёл лучше устанавливать в подвальном помещении или в специально углубление в комнате.

Ещё одним важным компонентом этого типа системы отопления является расширительный бачок. Его основной функцией является создание максимально возможного давления в системе (чтобы жидкость могла нормально циркулировать по трубам).

В основе работы этого бачка лежит гравитационный принцип, поэтому желательно размещать данный элемент как можно выше. Чем выше будет располагаться бачок, тем большим будет давление в трубах и тем лучше будет по ним циркулировать нагретая вода. Хорошим местом для установки бачка отопительной системы будет чердачное помещение.

Внимание! Объём расширительного бачка должен быть средним, это позволит лучше контролировать уровень теплоносителя в нём и своевременно доливать (сливать) жидкость.

Системы водяного отопления частного дома с расширительным бачком обычно считается открытой. Закрытые системы отопления частного дома также могут иметь расширительный бачок, но он никак не связан с внешним миром (из него нельзя откачать воду или добавить недостающую жидкость). Если отопительная система оснащена таким бачком, в ней обязательно должна быть компенсационная ёмкость (дополнительный бачок небольших размеров, внутри которого есть специальная мембрана, позволяющая регулировать давление в системе).

В замкнутых отопительных системах теплоносителем может быть не только вода, но и другие жидкости (тосол).

Котельная

Монтаж отопительной системы

Перед проведением монтажа отопительной системы в частном доме необходимо определиться, какой вариант будет оптимальным для ваших условий проживания. Оптимальное решение – установить систему отопления, использующую наиболее экономичный и приемлемый для вашего региона тип энергоносителя. К примеру, если к вашему дому подведён газ, то наиболее приемлемым вариантом для отопительной системы будет водяная  (главным энергоносителем которой будет газовый котёл). Если позволяют финансовые возможности и площадь дома, можно установить дополнительную отопительную систему с электрическим или твердотопливным котлом (она будет служить запасным вариантом и позволит вам отапливать дом независимо от наличия конкретного топливного ресурса).

Следующий этап – составление проектной документации, в которую входят все расчёты (необходимые для качественного монтажа). В проектном бюро вам помогут составить все необходимые чертежи и схемы отопления частного дома. После того как проектирование системы отопления частного дома завершено, можно отправляться на рынок за нужными для монтажа материалами.

На первоначальном этапе монтажных работ проводится установка отопительного котла. Если он не будет электрическим, обязательно обустройте отдельную котельную (это позволит избежать попадания продуктов горения в ваше жилище). В котельной обязательно должна быть оборудована хорошая вентиляционная система. Поверхности вокруг котла (стены, пол, потолок) нужно отделать огнеупорными материалами, а также сделать дымоход от этой конструкции на улицу. Котёл не должен стоять слишком близко к стенам котельной (Фото 1).

Фото 1. Котельная

Дальше нужно установить коллектор (если он отмечен в схеме отопительной системы), циркуляционный насос (при необходимости контролирования давления воды в трубах и отсутствии расширительного бачка), других приборов для регулирования и измерения функциональных возможностей отопительного котла.

Далее необходимо обустроить трубопроводные магистрали (Фото 2). Эти элементы должны отходить от котла и направляться к отопительным радиаторам. Обычно для проведения трубопроводов в дом в стенах делаются отверстия необходимого диаметра, а после прокладки этих элементов отопительной системы отверстия заделываются раствором цемента.

Фото 2. Трубопроводные магистрали

Монтаж радиаторов отопления (Фото 3) осуществляется в самую последнюю очередь. Для их установки используют специальные крепёжные кронштейны. Обычно эти элементы отопительной системы устанавливают под окном. Радиатор отопления оснащается двумя отверстиями (для входа и выхода жидкости). Около них нужно установить термодатчики и запорно-регулировочную фурнитуру. Самый первый запуск отопительной системы после монтажа желательно осуществлять в присутствии специалиста из газовой службы.

Фото 3. Радиатор отопления

При выборе системы отопления для частного дома нужно учитывать несколько факторов:

• Наиболее приемлемый для вашего региона энергоноситель;
• Оборудование автономной отопительной системы на случай возникновения непредвиденных обстоятельств;
• Учёт климатических условий местности;
• Учёт общей площади дома.

Выполнять самостоятельную установку отопительной системы в частном доме не рекомендуется, этим должны заниматься профессионалы.

• Ремонт дымохода, печной трубы из кирпича на крыше частного дома
• Кладка кирпичных вентканалов: схемы, размеры, как выполняется
• Высокие результаты котлов шахтного типа
• Как дешево отапливать дом без газа зимой: реальные отзывы, видео

Система отопления читать, схема отопления для дома

Статьи

Системы отопления частного дома

Какие бывают системы отопления частного дома ? Чтобы это понять, их нужно разделить, по крайней мере, на три вида – это воздушное, водяное и электрическое. Каждый из этих методов делится ещё на несколько типов по виду отопителей, источнику энергии и способу подачи теплоносителя. Причём каждый из этих способов заслуживает отдельного детального описания, поэтому, для совместного обозрения,  мы рассмотрим только общие черты каждого из них.

ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ. Воздушные типы отопления включают в себя электрические и газовые конвекторы, а также печное отопление разного типа. По сути, в таких системах нет теплоносителя, и воздух нагревается непосредственно от отопителя.

Такие типы систем отопления нагревают помещение при помощи конвекции воздуха, то есть, холодные потоки, проходя сквозь горячие пластины и жалюзи прибора, нагреваются и попадают в комнату. Прибор может быть оснащён вентилятором  для принудительного нагнетания воздуха, что способствует быстрому обогреву помещения.

Похожими функциями обладают и газовые конвекторы, но для их функционирования нужна газовая труба и дымоход для удаления остатков горения. Такие приборы нового поколения не только обогревают помещение, но и греют воду для ГВС, что пока ещё не разработано для электрических аналогов. Конечно, цена такого агрегата будет выше, чем у обычных конвекторов, но материальные затраты окупятся повышенным комфортом.

Раньше наши предки для отапливания своих жилищ применяли печное отопление. Сейчас такой способ применяется уже довольно редко. В настоящее время одним из самых популярных видов отопления является водяное. Давайте его и рассмотрим. Водяную систему отопления можно разделить на 2 основные группы:

• система с естественной циркуляцией теплоносителя
• система с принудительной циркуляцией теплоносителя (с помощью насоса)

  Гравитационная система отопления (с естественной циркуляцией) является самой старейшей системой водяного отопления, она была разработана в далёком 1777 году французским физиком Боннеманом и использовалась для отапливания инкубатора. Эта система отопления работает очень просто: нагретый теплоноситель по так называемому «разгонному коллектору» поднимается вверх, далее через горизонтальный участок опускается в радиаторы отопления где отдаёт своё тепло помещению и далее  по трубам с уклоном не менее 1% (1см на 1 метр трубы) самотёком попадая в котёл вытесняет нагретый теплоноситель обратно в «разгонный коллектор» и так до бесконечности. Циркуляция  теплоносителя происходит из-за разности плот­ностей нагретой и охлажденной жидкости.  В самой верхней точке такой системы (обычно на чердаке) устанавливают расширительный бак открытого типа. По сути это ёмкость с водой, которая служит для поддержания постоянного  давление в системе. Расширительный бак принимает в себя увеличивающийся при нагревании объем жидкости и возвращает воду обратно в трубы при ее охлаждении. В последнее время этот тип системы отопления особой популярностью не пользуется, и на это есть причины:

• Не самое привлекательное с точки зрения эстетики решение, так как для нормальной работы необходимо применять трубы большого диаметра (желательно от 40 мм).
• Циркуляция теплоносителя напрямую зависит от разности отметок центра котла и центра нижнего отопительного прибора — чем больше раз­ность высот между ними, тем лучше будет циркулировать вода в системе (котёл должен быть ниже). При отсутствии подвала достаточно сложно реализовать это условие.
• Низкая энергоэффективность в виду большого объёма теплоносителя и низкой скорости циркуляции и как следствие повышенный расход топлива.

Системы с принудительной циркуляцией по основным признакам делятся на однотрубные, двухтрубные, лучевые и набирающие популярность водяные тёплые полы. Давайте рассмотрим их по ближе:

Однотрубные системы. Отопительные приборы в таких системах включаются последовательно. Нагретый в котле теплоноситель перетекает по трубам из одного радиатора в другой, и поочередно отдаёт тепло каждому из них и затем возвращается обратно в котёл для дальнейшего нагрева.Такое решение приводит к разной температуре радиаторов: те, каждый последующий радиатор по ходу движения теплоносителя от котла холоднее предыдущего. Для сглаживания температуры в помещениях можно установить байпасы на радиаторы (так называемая «Ленинградка»). В таком случае одна часть горячего теплоносителя минует радиатор, а другая идёт через радиатор. Такое решение частично компенсирует разность температур отопительных приборов.

К преимуществам такой системы отопления следует отнести простой монтаж, меньшую общую длину трубопроводов и как следствие, меньшую стоимость монтажа. Если Ваше строение имеет небольшую площадь (около 100м2), то вполне можно остановиться на этом варианте.

Двухтрубные системы. В настоящий момент являются наиболее распрастранёнными. В этих системах нагретый теплоноситель движется по одной трубе(подаче), а остывший – по другой(обратке). При этом радиаторы подключаются параллельно и теплоноситель подаётся одинаковой температуры к каждому отопительному прибору. Но есть одна особенность: Теплоноситель течёт по пути наименьшего сопротивления, то есть через отопительный прибор образующий самый маленький контур, из-за чего в каждый последующий радиатор поступает меньшее количество теплоносителя в единицу времени и неравномерность нагрева радиаторов сохраняется. Но эту проблему легко решить в отличии от однотрубной системы: на выходе каждого отопительного прибора монтируется регулировочный вентиль при помощи которого и регулируется скорость потока и теплоотдача каждого отопительного элемента. Этот процесс называется балансировкой. Недостаток у таких систем, по большому счёту, наверное только один: энергозависимость. Зато у этих систем масса достоинств: из-за наличия насоса высокая скорость циркуляции теплоносителя, соответственно большая энергоэффективность системы. Насосы так же позволяют применять трубы меньшего диаметра, а значит покупка труб и фитингов обойдётся дешевле. Из-за труб меньшего диаметра в системе помещается меньше теплоносителя, и соответственно его можно быстрее нагреть, затратя при этом меньшее количество топлива. То есть такие системы являются менее инерционными и могут точнее поддерживать температуру в помещениях. 

Лучевая система отопления.

Одним из вариантов двухтрубной системы  является лучевая разводка отопления или по другом-  коллекторная система подключения нагревательных приборов. Её  главной особенностью является то, что каждыйотопительный прибор  подключён к общему коллектору двумя трубами (прямая/обратка).

Лучевая разводка отопления как правило выполняется в скрытом варианте (обычно в полу). Основным  минусом данного  варианта считается высокая стоимость необходимых материалов(очень большое количества труб). Основным плюсом – отличная возможность регулировки температуры в любом отдельно взятом помещении объекта.

 

Отопление дома так же может быть выполнено с использованием теплых полов. Они из себя представляют полимерную трубу  уложенную определённым образом на пол. Поскольку по нашим СНИПам температура в контуре тёплого пола не должна превышать45-50 градусов необходимо использовать смесительный узел с 3ёх ходовым клапаном, который будет поддерживать температуру в контуре в данном диапазоне. Под трубу тёплого пола необходимо подкладывать слой теплоизоляции, в идеале  пенополистирол. Ветки тёплого пола обязательно подключаются через коллектор с расходомерами(они нужны для того, чтобы отбалансировать каждую ветку). А длину ветки тёплого пола желательно делать не более 80 метров. Вобщем выбирать только Вам.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ Выбирая тип отопления для своего дома, вам, прежде всего, следует руководствоваться техническими возможностями здания. Также следует учитывать то, какие энергоносители наиболее доступны в этом районе.

7 типов систем отопления дома

3 октября 2021 г.

Может быть трудно отказаться от старой системы отопления и перейти на новую, которую вы едва знаете. Однако, если у вас есть стареющий блок, который нуждается в замене, может быть интересно увидеть разнообразие технологий нагрева, доступных в качестве вариантов замены. Все эти системы бывают разных моделей и размеров для вашего дома. Проконсультируйтесь с профессиональной компанией HVAC для получения дополнительной информации об установке или замене новой системы отопления.

1. Печь (система принудительного распределения воздуха)

В печи (обычно газовой) воздух нагнетается через ряд воздуховодов. Это распределяет подогретый кондиционированный воздух по всему дому. В то время как печи могут нагревать воздух электричеством, пропаном или нефтью, в большинстве домов в США используется природный газ.

Газовые печи являются наиболее популярным типом системы отопления, так как система принудительного распределения воздуха (воздуховод) может использоваться вашим кондиционером в летние месяцы.

2. Бойлер (радиаторная распределительная система)

Бойлеры – еще одна распространенная система отопления. Они направляют горячую воду или пар по трубам для обеспечения отопления. Хотя это позволяет вам практиковать зональное отопление и охлаждение, они также значительно дороже в установке и в эксплуатации.

Причина, по которой печи и котлы известны как системы центрального отопления, заключается в том, что тепло вырабатывается в центральной части дома, а затем распределяется по всему дому.

3. Тепловой насос

Тепловые насосы можно использовать как для обогрева, так и для охлаждения дома. Они используют хладагент и электричество для передачи тепла, а не производят его напрямую, как газовая печь. В результате они часто намного эффективнее, чем другие типы систем отопления. К сожалению, они лучше всего работают в умеренном климате, где температура редко опускается ниже нуля.

4. Гибридное отопление

Гибридное отопление сочетает в себе энергоэффективность теплового насоса и мощность газовой печи. Большую часть времени тепловой насос будет работать для обогрева и охлаждения вашего дома. Печь включается только при экстремальных температурах.

А поскольку вы полагаетесь не только на одну систему, вы снизите значительную нагрузку на оба устройства, что значительно сократит потребность в ремонте и замене.

5. Мини-сплит-системы без воздуховодов

Избавляясь от необходимости множества воздуховодов, мини-сплит-системы позволяют создавать отдельные зоны ОВК, каждая с отдельным термостатом. Это очень полезно в больших домах и пристройках, в которых не установлены воздуховоды.

6. Лучистое отопление

Лучистое отопление посылает горячую воду или электрическое тепло через специальные трубы, расположенные в полу (иногда в потолке или стенах). Тепло может генерироваться нефтью, газом, пропаном или электричеством.

Несмотря на то, что система распределения лучистого отопления может служить долго, ремонт в случае возникновения проблемы может стать очень дорогим. Срок службы лучистого тепла зависит от его системы источника тепла.

7. Обогрев плинтуса

Обычно используемый в качестве дополнительного обогрева или дополнительного обогрева, обогрев плинтуса может быть эффективным и доступным выбором. У вас есть два варианта, когда дело доходит до отопления плинтуса: электрический или водяной. Поговорите со своим подрядчиком по HVAC для получения дополнительной информации о нагревателях плинтуса.

Вот обзор различных типов систем отопления от Министерства энергетики США:

Как продлить срок службы системы HVAC

Что касается наших автомобилей, мы хотим, чтобы срок службы достиг своего максимального значения. При надлежащем уходе транспортные средства часто превышают ожидаемый пробег. То же самое относится и к вашей системе HVAC. Ежегодное техническое обслуживание и внимательное отношение к предупреждающим знакам позволят вам получать максимальную отдачу от вашей печи на долгие годы.

Выбор системы отопления для замены – важное решение. Не относитесь к этому легкомысленно. Поговорите с экспертами Service Champions для получения дополнительной информации о выборе правильной системы HVAC. Мы известны надежным и своевременным обслуживанием систем отопления и кондиционирования воздуха в районах Ист-Бэй, Саут-Бэй и Сакраменто, включая Плезантон, Сан-Хосе, Конкорд и другие.

4 основных типа систем отопления

Понятие системы отопления очень широкое, и этот термин может использоваться для описания многих различных типов установок. Некоторые системы отопления используют сжигание топлива в качестве источника тепла, в то время как другие работают от электричества. Еще одно отличие заключается в том, как тепло достигает внутренних помещений; в то время как некоторые системы нагревают воздух в помещении напрямую, в других используется промежуточная жидкость, такая как вода или пар.

Наиболее распространенными типами отопительного оборудования являются котлы, печи, обогреватели и тепловые насосы. Как и в любом инженерном решении, у каждого варианта есть свои преимущества и ограничения.

---

Получите оптимальный проект системы отопления для вашего строительного проекта.

---

Котлы

Котлы нагревают жидкость, которая циркулирует по трубопроводу, а затем тепло от жидкости передается воздуху в помещении с помощью теплообменников. Жидкостью обычно является горячая вода или пар — горячая вода отдает тепло через фанкойлы, а пар — через радиаторы.

В современных применениях горячая вода считается наиболее экономичным теплоносителем для котлов. Паровое отопление целесообразно, когда в здании пар используется не только для отопления, но и для других целей, например, в производственных процессах. Когда котел будет использоваться только для отопления помещений, инженеры-механики обычно рекомендуют распределение горячей воды.

Котлы также можно классифицировать в зависимости от используемого топлива. Топливо различается по стоимости и выбросам, и ниже приведены некоторые примеры:

• Природный газ является распространенным и экономичным топливом для котлов. Так как он доставляется как коммунальная услуга, нет необходимости планировать доставку топлива грузовиком.

• Печное топливо — еще один распространенный вариант на северо-востоке США. Это также экономичное топливо, но его выбросы выше, чем у природного газа. Поскольку мазут должен доставляться грузовиком, владельцы зданий должны планировать поставки, чтобы гарантировать, что они не закончатся.

• Биомасса является подходящим топливом для котлов, когда владелец имеет доступ к большому количеству органических отходов, которые могут быть переработаны в биотопливо. Отопление на биомассе может быть очень дорогим, когда биогаз или биодизель необходимо покупать у внешнего поставщика.

• Пропан также используется в качестве топлива для котлов. Его нужно доставлять грузовиком, как мазут, но он работает с более высокой эффективностью и меньшими выбросами.

Существуют также электрические котлы сопротивления, но их эксплуатационные расходы могут быть очень высокими, особенно в местах с дорогой электроэнергией. Если вы рассматриваете вариант электрического отопления, чтобы избежать расхода топлива, геотермальный тепловой насос может сэкономить более 70% по сравнению с бойлером сопротивления, а тепловой насос с воздушным источником может сэкономить более 40%.

Печи

Печи работают с теми же источниками энергии, что и котлы, в результате чего эти два типа оборудования часто путают. Основное отличие состоит в том, что печи нагревают воздух в помещении напрямую, а бойлеры обеспечивают непрямой нагрев горячей водой или паром.

Печи проще и дешевле в установке, чем котлы, но учтите, что тепло подается только с принудительным воздушным потоком. Вода является более эффективной средой, чем теплый воздух, для вертикальных расстояний, а гидравлические трубопроводы более компактны, чем воздуховоды. Печи также могут быть шумными, поскольку для создания необходимого потока воздуха им требуются мощные вентиляторы.

В целом печи более доступны по цене, чем котлы, и могут использоваться в зданиях с адекватной компоновкой соответствующих воздуховодов. Когда в здании предусмотрены вертикальные расстояния и зональное отопление, рекомендуемым вариантом являются котлы.

Обогреватели помещений

В то время как котлы и печи используются в системах центрального отопления, обогреватели помещений являются распространенным вариантом, когда здания нуждаются в автономном отоплении. Обогреватели помещений работают как печи с уменьшенной накипью, поскольку они нагревают воздух в помещении непосредственно за счет сжигания топлива или электрического сопротивления.

• Электрические обогреватели удобны и мобильны, так как используют электроэнергию здания. Обогреватели имеют низкие первоначальные затраты, но высокие эксплуатационные расходы.

• Газовые обогреватели дешевле в эксплуатации, но требуют подачи газа. Они должны быть должным образом вентилированы, так как при закрытом горении образуются вредные для человека вещества, в частности угарный газ, который может быть смертельным.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — это современные устройства, которые обеспечивают низкие эксплуатационные расходы, такие как пламенные нагреватели, и при этом обеспечивают чистую работу, как нагреватели сопротивления. Тепловой насос использует цикл охлаждения, как и кондиционер, но направление движения тепла противоположное:

• В тепловом насосе хладагент расширяется и испаряется для сбора тепла снаружи здания, а затем сжимается и конденсируется для выделения тепла внутри.

• Для сравнения, кондиционер собирает тепло внутри помещения за счет расширения и испарения хладагента, чтобы отдавать его наружу за счет сжатия и конденсации.

Тепловые насосы можно охарактеризовать как агрегаты с воздушным или наземным источником, в зависимости от источника, из которого они извлекают тепло. В то время как воздушные тепловые насосы (ASHP) являются наиболее доступными, геотермальные тепловые насосы (GSHP) являются наиболее эффективными. Тем не менее, оба типа тепловых насосов намного эффективнее, чем нагреватели сопротивления.

• Воздушные тепловые насосы более доступны по цене, но их эффективность снижается, когда температура наружного воздуха достигает диапазона замерзания. Лучшие модели выдерживают температуру до -20°C.

• Геотермальные тепловые насосы не имеют этого ограничения, поскольку температура грунта меняется в течение года меньше, чем температура воздуха. Однако они дороже.

Многие модели тепловых насосов предназначены для реверсивного режима работы, что означает, что летом их можно использовать в качестве кондиционеров воздуха. Таким образом, вы объединяете две механические системы в одной установке.