Современные системы отопления домов | Утепление своими руками
Предисловие. Производители с каждым годом предлагаю владельцам частных домов альтернативные источники тепла. Развитие технологий на месте не стоит, новинки в отоплении домов – сегодня необходимость, как и модернизация бытовой техники. Рассмотрим в этой статье современные системы отопления в частных домах с газом и без газа, а также покажем видео использования энергоэффективных систем отопления.
Современные системы отопления домов
Инновационные системы отопления частных домов из-за постоянного роста цен на энергоносители становятся сегодня все более популярными и становятся у жителей загородных домов. Любой хозяин частного дома хочет, как можно рациональнее тратить свои средства на отопление жилых помещений и поддержание приемлемой температуры в холода.
Для этих целей многие производят утепление деревянных полов в доме, чердачных перекрытий, устанавливают ПВХ окна – подходят комплексно к вопросу сокращения расходов на отопление. Если же начать экономить на носителе энергии, то это может привести к некомфортным условиям проживания, что неприемлемо в условиях российских зим.
Но есть и другой путь, точнее его следует использовать в дополнение к утеплению дома – это переход на современные системы отопления загородных домов. Все больше обретает популярность систем отопления, для которых можно использовать альтернативные источники энергии – это и есть инновационное отопление.
Виды современных систем отопления дома
Изучая отопление дома по новым технологиям, следует первым делом обратить внимание на инфракрасный обогреватель. Такой источник тепла можно применять в доме для местного и повсеместного обогрева помещений. Устройство способно излучать волны в инфракрасном диапазоне и может быстро нагреть предмет, который находится по близости, что весьма удобно в садовых домиках или в гаражах.
Инфракрасные обогреватели
Для домашнего использования лучше подойдут модели ИК-отопителей, работающие от сети в 220В. Источником тепла в устройстве является ТЭН, который излучает тепло. Тепловые волны исходят от рефлектора, что позволяет обогревать не воздух в комнате, а пространство или предмет на который устройство будет направлено.
Инфракрасные обогреватели для обогрева дома
Потолочные ИК-обогреватели часто применяют для быстрого отопления гаража или подсобки. Такое устройство в отоплении частных домов считается наиболее экономным с точки зрения траты энергетических ресурсов. КПД инфракрасных обогревателей достигает до 95%, а помещение нагревается за небольшой промежуток времени.
Инфракрасный прибор для обогрева помещений является безопасным для человека и окружающей среды. ИК-обогреватели не выделяют вредных веществ, но недостатком считается высокая стоимость прибора. Если нужно обогреть целый дом, то потребуется значительно потратиться на покупку приборов и на оплату счетов за электроэнергию.
Газовые конвекторы
Газовые конвекторы для отопления дома
Газовые конвекторы отопления – это автономные обогревательные приборы на основе рекуперативного теплообменника, поток воздуха в помещении обогревается при сгорании газа. Все продукты сгорания из помещения выходят через утепленную трубу дымохода. Приборы могут работать на трубопроводном газе или на сжиженном газе в баллонах.
Принцип действия заключается в перемещении нижних слоев воздуха при нагреве вверх и оседании холодных слоев воздуха с последующим нагреванием. Газовые конвекторы могут оснащаться термостатом и принудительной системой конвекции воздуха. Газовый конвектор идеально подходит для домов, где отсутствуют центральные магистрали газопровода.
Конвекторы на газе могут работать без присутствия человека автономно, но лучше контролировать процесс. Учитывая случаи отравления граждан отработанными газами из-за неграмотного монтажа газовых коммуникаций, следует обратиться в газовое хозяйство, осуществляющее установку подобных системам.
Геотермальная установка
Новые технологии отопления помещений, позволяют получить недорогую тепловую энергию. Не менее популярным способом сегодня считается использование установок геотермального характера, работающих по принципу теплового насоса. Забор тепла производится из грунта в непосредственной близости от фундамента.
Принцип работы геотермальной установки
Геотермальные системы отопления имеет простую конструкцию: в доме производят установку теплового насоса, который отвечает за постоянную перекачку теплоносителя. В шахту возле дома опускается теплообменник, по которому будут передаваться грунтовые воды. Проходя через насос в доме, они будут отдавать часть своего тепла.
Это тепло от грунтовых вод и будет использоваться для обогрева дома без газа. В качестве теплоносителя могут выступать не только грунтовые воды, но и антифриз. Для этого дополнительно потребуется обустроить резервуар в подвале дома для теплоносителя. По этому же принципу работает и гидротермальная установка.
Гидротермальная установка
Схема работы теплообменника
Гидротермальные установки позволяют получить необходимую тепловую энергию без необходимости бурить скважину. Использование установки возможно в том случае, если рядом с жилым домом есть водоем, который не замерзает до самого дна в зимний период. По конструкции гидротермальная установка максимально схожа с геотермальной установкой.
Чтобы оборудовать эту инновационную систему отопления, потребуется смонтировать в доме тепловой насос, который будет отвечать за перемещение теплоносителя по трубам. На дно водоема устанавливается зонд-теплообменик, который будет отвечать за сбор тепла. Эффективность геотермальной станции напрямую зависит от габаритов зонда.
Солнечные батареи
Фото. Солнечные батареи на кровле
Солнечное отопление также относится к новейшим системам обогрева, где присутствуют инновационные технологии. Для обогрева в этом случае используются фотоэлектрические панели и солнечные коллекторы. Солнечные панели постепенно выходят из широкого использования, так как у современных солнечных коллекторов КПД намного выше.
Новые технологии в отоплении частных домов, работающие от солнечной энергии, включают в себя коллектор – устройство из трубок собирающее тепло. Трубки соединены с резервуаром, в котором находится теплоноситель. Солнечные коллекторы могут быть вакуумные, плоские и воздушные.
Чтобы солнечная отопительная система была более эффективной, нужно подобные технологии использовать в тех регионах, где солнечная погода стоит не менее 200 дней в году. Чтобы предотвратить ненужные потери тепла, необходимо качественно теплоизолировать трубы, которые соединяют теплообменник с коллектором.
Новые технологии в отоплении домов используют сегодня новые и непривычные источники тепла. Современное отопления дома поражает воображение, что совсем недавно считалось фантастикой, сегодня можно свободно приобрести или сделать самому. Надеемся, что самые эффективные способы отопления домов еще впереди.
Видео. Энергоэффективные системы отопления
: file_put_contents(/var/www/fastuser/data/www/xn—-jtbaaoqpdidh0am.xn--p1ai/wp-content/uploads/2013/7fd19bf22057218ce93ef7d825c4c1bc.jpg): failed to open stream: No such file or directory in
xn—-jtbaaoqpdidh0am.xn--p1ai
Современные системы отопления частных домов, новые технологии
- Принцип действия инфракрасных обогревателей
- Недостатки и преимущества обогрева посредством ИК-приборов
- Геотермальные системы
- Гидротермальные установки
- Солнечные батареи. Принцип работы солнечной отопительной системы
В последнее время инновационные системы отопления дома считаются все более популярными и востребованными в домах частного плана. Это можно объяснить тем, что любой хозяин хотел бы как можно более рационально рассчитать все тепловые расходы. Если экономить на носителе энергии, то сокращение расходов на отопление дома приведет и к более некомфортным условиям проживания, а это никак неприемлемо.
Дом с современной системой отопления
Это является главной причиной того, что довольно много хозяев частных домов хотят отказаться от обычного воздушного или водяного типа отопительной системы и перейти на современные системы отопления. Все больше в последнее время начинает обретать популярность отопление, для которого можно использовать другие альтернативные источники тепловой энергии – это современное отопление частного дома.
Принцип действия инфракрасных обогревателей
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.
Принцип действия инфракрасного обогревателя
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.
Потолочный инфракрасный обогреватель
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 система отопления
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.
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.
Схема отопления с помощью солнечных коллекторов
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.
Ремонт квартир, загородных домов, кровля, фундаменты, заборы, ограждения, автономная газификация, частная канализация, отделка фасадов, системы водоснабжения от колодца и скважины, профессиональные современные котельные для частных домов и предприятий. |
Системы: отопления, водоснабжения, канализации. Под ключ. |
Холдинговая компания СпецСтройАльянс |
Прокладка, ремонт и монтаж тепловых сетей, теплотрасс под ключ. Для частных домов и предприятий. |
www.electricity.msk.ru
Современные системы отопления и новые технологии отопления
Развитие технологий, новые открытия и усовершенствования не отставляют в стороне и обогревательные системы. То, что лет десять назад казалось экзотическим и нереализуемым на практике, сейчас является вполне доступным. Давайте выясним, как выглядит современное отопление на практике.
Какие они, современные системы отопления?
Если попытаться ответить на этот вопрос в нескольких словах, то ответ будет прост: эффективным, экономичным, надежным, безопасным, экологичным.
Эффективность отопительных систем в последние годы удалось повысить двумя путями. Во-первых, инновации и совершенствование конструкции нагревательных котлов повысили их КПД и энергоэффективность. Современный котел меньше, производительнее и удобнее в эксплуатации, чем его аналог пяти-десятилетней давности. Другое направление роста эффективности − совершенствование теплоизоляционных материалов, используемых при строительстве. Меньше потерь тепла происходит и в элементах системы отопления. Прогресс в микроэлектронике сделал доступными компьютерные системы управления отоплением, которые тоже увеличивают отдачу системы.
Экономичность отопления достигается и его эффективностью, и “умным” управлением системой. Сейчас вполне посильно построить отопление с независимой регулировкой температуры в каждом помещении. Существуют и так называемые “погодозависимые” системы, которые изменяют режим работы не только в зависимости от температуры в помещении, но и в зависимости от температуры на улице. Эти же системы умеют переключать режимы работы системы в зависимости от времени суток, дня недели и даже сезона, не тратя топливо на обогрев дома ночью или в отсутствие жильцов.
Надежность и безопасность современных систем отопления за последний десяток-другой лет возросла многократно благодаря использованию новых материалов и управляющей электроники. Новые материалы (пластики и металлопластики, биметаллические “сэндвичи”), способы соединения элементов системы и их монтажа увеличили расчетный срок службы деталей и узлов. Управляющая электроника следит за работой системы, не допускает нештатных режимов работы и напоминает о необходимости профилактических работ и обслуживания системы. Сейчас некоторые системы даже позволяют инженеру дистанционно подключиться к управляющему блоку и произвести диагностику и перенастройку системы.
Экологичность системы определяется ее эффективностью и использованием в качестве возобновляемых источников тепла. О них мы поговорим позднее.
Возможности современной отопительной системы не ограничиваются только теплом в доме. Она может также служить источником горячей воды для бытовых и технических нужд. Она может питать тепловые завесы, которые изолируют дверные проемы от проникновения холодного воздуха снаружи. Также отопление может подогревать крышу и крыльцо вашего дома и даже близлежащие пешеходные дорожки, избавляя вас от необходимости очищать их от снега и льда.
Новейшие технологии в отоплении
Уже сейчас производители отопительного оборудования предлагают несколько новых технологий, которые через два-три года могут изменить вид систем отопления.
Все большее распространение получают инфракрасные обогреватели − электрические или газовые. Их преимущество заключаются в том, что нагрев помещения осуществляется не за счет конвекции воздуха, а за счет нагрева стен помещения, предметов интерьера и тел людей. За счет этого нагрев ИК лучами осуществляется быстро и эффективно и комфортная температура для таких помещений обычно на несколько градусов ниже. Эта технология практически идеальна для отопления помещений, которые используются нерегулярно, а также для дополнительного зонального или локального обогрева.
Также на рынке появляются новые технологии отопления, которые позволяют использовать энергию возобновляемых источников тепла, проще говоря − бесплатную энергию. В силу их природных особенностей они используются как дополнительный источник тепла.
Одной из таких технологий является тепловой насос. Его принцип действия аналогичен принципу действия холодильника, только он не выводит тепло, а наоборот − нагнетает его туда. Источником тепла могут служить окружающий воздух, тепло глубинного слоя почвы или грунтовых вод.
Другой, достаточно известной, но не нашедшей применения в нашей стране является отопление от энергии солнца. Технологический прогресс в последние годы сделал возможным создание солнечных коллекторов со сравнительно высоким КПД, пригодных для использования в частном хозяйстве. Сейчас наиболее применимой конструкцией является схема солнечного коллектора на вакуумных тепловых трубках. Их эффективность и тепловая мощность зависит от погоды и от климатического сезона, поэтому в нашей полосе они используются только как дополнительный источник тепла.
sprut.msk.ru
новые и современные отопительные системы
В настоящее время новые технологии в отоплении частного дома становятся актуальными как никогда. Каждый из владельцев собственного жилья стремится снизить расходы на обогрев, а для этого нужен инновационный подход к созданию системы теплоснабжения. Непременным условием сокращения затрат на отопление является экономия на энергоносителях.
Именно поэтому многие хозяева домовладений отказываются от таких традиционных видов отопления как водяное или воздушное. Они все чаще отдают предпочтение использованию новой технологии отопления частного дома, основанной на применении одного из альтернативных источников энергии.
Инфракрасные обогреватели в частном доме
Когда анализируют новые технологии в отоплении частного дома, прежде всего, вспоминают об инфракрасных обогревателях. В данном случае речь идет об использовании данного оборудования в качестве основного источника тепла, поскольку для местного обогрева их в последнее время используют повсюду.
ИК обогреватель – это прибор, который излучает световые волны в инфракрасном диапазоне, беспрепятственно поникающие через воздух. Они нагревают предметы, на которые направлены.
Для поддержания в помещениях наиболее оптимального температурного режима потребители обычно устанавливают электрические модели – в них источниками излучения тепла являются либо открытые спирали, либо ТЭНы. Световые волны, излучаемые ИК обогревателем, изображенным на фото, отражает специальный рефлектор и по этой причине они нагревают исключительно пространство, на которое направлено устройство.
Как правило, газовые ИК-приборы применяют в случае необходимости внешнего обогрева, например, для создания комфортных условий людям, находящимся в складах, гаражах и прочих подсобных помещениях. Принцип их действия заключается в следующем: газово-воздушная смесь направляется в корпус прибора, где она сжигается на специальных перфорированных термостойких пластинах.
При необходимости обогревать пол, потолки или стены применяют новые системы отопления частных домов – пленочные инфракрасные. Их элементы монтируют под отделкой. При воздействии электротока на карбоновые термические элементы производится нагрев поверхностей.
Инфракрасный обогрев: достоинства и недостатки
Многих жильцов частных домов интересует, насколько оправдано в качестве основы теплоснабжения такое новое отопление для дома, как применение ИК-устройств.
Если рассматривать данный тип обогревателей относительно экономии энергоресурсов, то он считается самым выгодным, помимо того, что:
- КПД достигает 95%;
- помещение быстро прогревается;
- затраты существенно оптимизируются;
- соблюдается экологичность. При работе инфракрасного обогревателя нет выделения токсинов, поэтому они не могут нанести вред ни людям, ни окружающей среде.
Чтобы эффективно регулировать энергопотребление, необходимо отопительную систему на базе ИК-нагревателей, комплектовать автоматическими устройствами на основе термостатов. Это же касается всех типов теплоснабжающих конструкций вне зависимости от того, какая используется технология монтажа системы отопления.
Что касается недостатков ИК обогрева, то наиболее существенным из них является высокая стоимость оборудования. Для отопительной системы для всех комнат в доме придется потратить достаточно большую сумму денег. Со временем затраты окупятся, но для этого потребуется много лет.
Тепло из земных недр и водоемов
Геотермальные установки. Новые технологии отопления частного дома в настоящее время позволяют не только экономно расходовать источники тепловой энергии, но и обеспечивать производство электроэнергии. Затем полученное электричество направлять на всевозможные нужды такие, как освещение здание, работа нагревательного котла в водяной отопительной конструкции.
Одним из способов выработки энергии является применение геотермальных установок. Они функционируют аналогично тепловому насосу и получают тепло из грунта вне пределов частного дома.
Когда создается такое отопление – новые технологии предполагают использование следующей конструкции геотермальной системы:
- в частном доме монтируют специальный тепловой насос, перекачивающий теплоноситель;
- за пределами строения в подготовленную шахту опускают теплообменник, который называется грунтовым зондом. По нему к тепловому насосу поступают грунтовые воды;
- такой теплоноситель, проходя насос, передает ему часть тепла, расходуемую на обогрев дома.
Самые эффективные и производительные геотермальные системы, в основе которых находятся современные технологии отопления частного дома, используют вместо грунтовых вод антифриз, заливаемый в резервуар, расположенный на глубине.
Отопительные системы, созданные с применением теплового насоса, отличаются значительной эффективностью, поскольку на 1 кВт затрачиваемой энергии они способны вырабатывать 4 – 6 кВт. Новые технологии в отоплении на основе геотермальных установок не предполагают использование твердого или жидкого топлива. В результате их функционирования в природную среду не выделяются тяжелые металлы или токсины.
Обустройство геотермальной теплоснабжающей конструкции обходится в значительную сумму, доступную для небольшого количества потребителей. Следует отметить, что монтаж такой системы своими силами вряд ли возможен. Несмотря на наличие подробной инструкции от производителей, основную сложность представляет строительство шахты, где будет находиться теплообменник. Разумным решением станет обращение за услугами к профессионалам.
Гидротермальные установки. Новые технологии отопления загородного дома позволяют обходиться и без того, чтобы бурить глубокую шахту. Это становится возможным только в том случае, когда поблизости располагается водоем, не промерзающий до самого дна даже в морозную погоду. На нем сооружают гидротермальную установку, извлекающую тепловую энергию непосредственно с придонного водяного слоя.
Ее конструкционное решение аналогично геотермальной системе:
- в доме устанавливают тепловой насос, помогающий циркулировать теплоносителю по трубам;
- на дно водоема помещают зонд-теплообменник, предназначенный для забора тепла.
Эффективность функционирования гидротермальной установки зависит от протяженности зонда. Если монтаж осуществлен правильно, с каждого погонного метра теплообменника получается около 40Вт. Таким образом, для отопления среднего размера загородного дома будет достаточно системы протяженностью от 200 до 300 метров.
Солнечное отопление – новые технологии
Еще одно направление, относительно новое в отоплении частного дома – это использование солнечной энергии. В данном случае владельцы загородной недвижимости могут использовать специальные коллекторы или фотоэлектрические панели. Последние устройства имеют низкую энергоэффективность (КПД не превышает 20%), что явилось причиной их непопулярности. Более востребованы батареи коллекторного типа.
Функционирующая от энергии солнца отопительная система состоит из следующих элементов:
- коллектор – конструкция из ряда трубок, которые соединены с резервуаром, наполненным теплоносителем. Коллекторные устройства подразделяются на воздушные, вакуумные или плоские;
- контур – по нему теплоноситель поступает в систему и там происходит забор тепла для обогрева;
- тепловой аккумулятор – представляет собой водяной бак, в котором энергия преобразуется;
- насос (не всегда) – данный прибор обеспечивает принудительную циркуляцию носителя тепла по контуру с целью обеспечения более эффективного энергообмена.
Эффективное применение солнечных коллекторов
Для использования этой технологии с высокой эффективностью потребуется соблюдать некоторые рекомендации:
- Солнечное отопление использовать в качестве основного можно только в тех регионах, где на протяжении месяца бывает около 20 солнечных дней. В противном случае потребуется установить резервную отопительную систему.
- Размещать коллекторы нужно на максимально доступной высоте так, чтобы на них падало как можно больше солнечных лучей, а их поток был равномерным на протяжении светового дня.
- Трубы для соединения коллекторов с теплообменником необходимо изолировать, чтобы минимизировать энергопотери.
Когда проектируется отопительная система для частного дома, помимо традиционных вариантов, желательно учесть все инновационное и новое в отопительных системах, появившееся в последнее время.
www.trmc.ru
Альтернативное отопление частного дома. Оптимальное теплоснабжение.
Частный сектор сейчас развивается очень активно. С появлением разнообразных проектов всерьез встал вопрос о выборе наиболее оптимальных методов теплоснабжения для частных коттеджей, альтернативного отопления частного дома. Учитывая отсутствие газификации (в некоторых районах), в некоторых случаях рассматривается возможность применения тепловых насосов или электрокотлов с аккумуляционной системой теплоснабжения индивидуальных домов.
В большинстве регионов России актуальна проблема снижения суточной неравномерности потребления электрической энергии. Особенно актуально это стало после аварии на Саяно-шушенской ГЭС. С целью снижения неравномерности возможно введение двухставочного тарифа на электроэнергию. При этом выгодным станет альтернативное отопление частного дома – применение аккумуляторов теплоты со встроенным теплообменником для теплоснабжения коттеджей. Благодаря высокой теплоте фазового перехода при температуре +45…+65 С, парафин, наполняющий аккумулятор теплоты, позволяет в системах теплоснабжения накапливать на 1 м рабочего объема до 60-65 кВт*ч тепловой энергии. Этого количества теплоты достаточно для снижения пиковых нагрузок в системах отопления и горячего водоснабжения современного жилого дома площадью 100 м. кв. Иван и Катерина рекомендуют знакомства кому за 50, ведь они познакомились именно на таком сайте.
Горячая вода от электрокотла с температурой +80 .. +85 С поступает в змеевиковый теплообменник аккумулятора, нагревает массу парафина и расплавляет его при температуре +52 С. В дальнейшем температура жидкого парафина повышается до 750 С. Стальной армированный каркас увеличивает «эффективную» теплопроводность в объеме аккумулятора, интенсифицирует теплообмен и позволяет сократить поверхность теплообменника.
Зарядка аккумулятора (плавление парафина) осуществляется в ночной период за 8 часов. Теплообменник, с помощью которого осуществляется зарядка аккумулятора, используется для теплоснабжения системы отопления в дневное время. Второй теплообменник, размещенный в аккумуляторе, используется для горячего водоснабжения по независимой схеме.
Проанализируем эффективность альтернативного отопления частного дома с использованием теплоаккумулятора на примере теплоснабжения дома с отапливаемой площадью 100 м.кв, рассчитанного на трех жителей при следующих исходных данных:
• расчетная удельная
alternativenergy.ru
Схема отопления частного дома, типовые варианты реализации, расчет параметров
Схема отопления выбирается на стадии проектирования системы обогрева строения. От того каким способом будет обогреваться помещение зависит подбор основных компонентов отопительной системы: трубопроводов, источника тепла и нагревательных приборов.
Виды отопления
На выбор лучшей системы отопления влияют многие факторы: тип помещения, функциональность, мощность оборудования. Чтобы правильно подобрать необходимый вариант отопления, надо лучше узнать о его разновидностях, особенностях монтажных работ и функционировании приборов нагревания. Важными показателями являются также: цена и доступность топлива.
Чаще всего для частного дома используются следующие типовые схемы отопления: с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителей, с двухтрубной и однотрубной разводкой. В качестве энергоносителя могут использоваться: дрова, уголь, газ, электричество и др.
Типы циркуляции
В зависимости от способа циркуляции можно выделить два типа:
- Естественная.
- Принудительная.
Схема с естественной циркуляцией основана на изменении плотности теплоносителя. Система проста в исполнении и не зависит от коммуникаций. Она подойдет для небольшого частного строения.
Принудительная циркуляция производится за счет различия в давлениях между обратным и прямым ходом. Такое отопление практически не имеет ограничений по своему использованию, но требует дополнительных расходов на специальный насос и электроэнергию.
Данные виды систем имеют отличительные особенности в зависимости от способа подключении водяного отопления к источнику тепла: последовательно либо параллельно.
Тип здания
Если дом с одним этажом и высокой крышей, то для отопления лучше всего подойдет схема отопления с вертикальным способом подачи. В данном случае помещение можно будет сделать отапливаемым вместе с мансардной частью.
Если в частном доме есть глубокий подвал, то рекомендуется использовать горизонтальную разводку с котлом в подвальной части. Если дом имеет два и более этажа, то способ разводки будет двухтрубным с вертикальными стояками.
Теплоноситель и устройства нагрева
По виду теплоносителя различают следующие системы обогрева:
- Паровые.
- Электрические.
- Воздушные.
- Водяные.
- Смешанные.
Нагревательные приборы можно выбрать трех видов:
- лучистые;
- конвективные;
- комбинированные.
Воздушное отопление
При воздушном отоплении воздух прогревается от источника тепла, минуя теплоносители. Используется для обогрева домов малой площади до 100 м². Такое отопление можно устанавливать как при ремонтных работах в уже существующем здании, так в новом здании.
Основные особенности
Как источник тепла используется газовая горелка или котел. Исключительной особенностью данной системы является то, что она кроме отопительной функции выполняет также и вентиляционную. Регулировка вентиляции и температуры осуществляется при помощи специальных термостатов.
Установка воздушной системы в частном доме обойдется дорого. Но сэкономить можно на топливе, расчет потребности которого показывает, что его понадобится значительно меньше из-за отсутствия необходимости прогревать теплоноситель. Такая система не замерзает и оперативно отреагирует на температурные колебания. Благодаря специальным фильтрам воздух остается всегда очищенным и свежим.
Недостатком можно считать пересушивание воздуха, но это можно с легкостью преодолеть с помощью увлажнителя.
Водяное
Водяное отопление – это замкнутая система, применяется как в квартире, так и в частном доме. В роли теплоносителя используется вода или антифриз. Вода перемещается от источника излучения тепла к радиаторам. Температура может регулироваться термостатом автоматически или кранами вручную.
Данный вид отопления очень популярен из-за доступности теплоносителя, его можно установить самостоятельно. Это относительно недорогой вид обогрева помещения.
Недостатком является промерзание системы в случае длительного отключения. Также существуют особые требования к теплоносителю. Вода должна быть без примесей и с минимальным количеством солей. Для нагревания теплоносителя используются разные котлы: на жидком и твердом топливе, электричестве или газе.
Электрическое
Электрическое отопление – это надежный и самый простой в использовании тип отопления. Особенно такой способ рекомендуется для дома размером не более 100 м². Если дом большей площади, то такое отопление становится экономически невыгодным.
Данная схема обогрева может применяться как дополнительная на случай ремонта или отключения основной системы. Это может быть отличным вариантом для прогревания частных домов, которые используются периодически. Как отопительные приборы используются электрокотлы, электрокамины и конвекторы.
Современные технологии
Все более популярными становятся инновационные способы отопления:
- инфракрасные полы;
- тепловые насосы;
- солнечные коллекторы.
Инфракрасные полы
Инфракрасные полы появились недавно, они работают от электросетей. Такие полы устанавливаются на стяжку или бетон.
Специальные нагревательные элементы излучают инфракрасное тепло, которое обогревает предметы, а от них нагревается окружающий воздух. Контроль за температурой осуществляется с помощью терморегуляторов.
Тепловые насосы
Тепловые насосы дорого стоят и сложны в установке, но очень экономичны при их дальнейшем использовании.
Специальный тепловой насос передает в систему отопления тепло, получаемое из почвы или воды.
Солнечные коллекторы
Солнечные коллекторы представляют собой уникальный комплекс по сбору тепловой энергии от солнца и передаче ее теплоносителю. К преимуществам данной системы можно отнести простоту установки, высокую эффективность и небольшую массу.
Теплоносителем могут служить масло, вода или антифриз. Однако такое отопление зависит от количества солнечных дней в году и может устанавливаться только в определенной местности.
Расчет системы водяного отопления
Прежде чем выбрать тип отопления нужно предварительно сделать расчет необходимой мощности нагревательного прибора и количество радиаторов. Правильный расчет влияет на эффективность и качество работы всей системы.
Мощность котла
Мощность котла для частного дома в 200 м². рассчитывается по следующей формуле: W=(S (площадь помещения)*Wуд (удельная мощность на 10 куб метров))/10.
Wуд зависит от региона, где располагается дом. Для средней части России данное значение равно 1,5. Также на 100 м² помещения требуется 10 кВт. Если площадь равна 200 м², то мощность котла = 200*1,5/10 =30 кВт.
Количество радиаторов
Чтобы произвести полноценный расчет отопления важно знать количество необходимых радиаторов и секций. Зная теплоотдачу определенной секции, можно сделать расчет площади, которую она может обогреть.
Если теплоотдача одной секции равна 180 Вт, то делим эту величину на 100 и получаем 1,8 м. Если площадь дома равна 200 м², то 200 делим на 1,8 и получаем 111. Расчет показал, что 111 секций необходимо для прогревания частного дома площадью 200 м².
Грамотно рассчитав нужную мощность для обогрева помещения, можно выбрать наиболее эффективный вид отопления.
Необходимо учитывать не только цену за оборудование и монтаж, но и траты на дальнейшую эксплуатацию системы.
Определение мощности теплых полов
Если вы решили использовать в качестве обогрева «теплый пол»,
оборудование следует подбирать исходя из следующих показателей мощности:
- для жилой комнаты или кухни мощность равняется 120-140 Вт/м²;
- для застекленного балкона – 130-170 Вт/ м²;
- для ванной около 150 Вт/м².
При расчете мощности важно учитывать и этаж здания. Например, для первого этажа этот показатель надо увеличивать на 20 %.
Расчет труб для теплого пола производится по следующей формуле:
L (длина труб) = AR (площадь жилья)/a (шаг укладки)+2*Lzu (длина подающих труб отопления) — 2*Ld (длина проходных отопительных труб).
Расчет воздушного отопления
При расчете системы воздушного отопления необходимо учитывать следующее: нагревание теплоносителя должно соответствовать категориям зданий, в которых подобное отопление устанавливается.
Объем расхода воздуха вычисляется по формуле:
Lb =3.6Qnp (тепловой поток)/ (C (теплоемкость теплоносителя) (t пр (темп. теплоносителя) — tв (темп. помещения)).
Температура теплоносителя рассчитывается так:
Tпр = tH (темп. на улице) + t (дельта изменения темп. в воздухонагревателе) + 0.001p (давление потока).
x-teplo.ru
источники энергии и тепла для частного дома
Качество отопительной системы напрямую влияет на комфортность частного дома. Системе отопления необходимо уделить должное внимание, поскольку находиться в помещении, особенно в зимний период, придется долго. На сегодня все больше потребителей выбирают альтернативные источники тепла для своего дома.
Альтернативные источники отопления представляют собой системы, работающие с теплогенераторами на возобновляемых источниках энергии. Это солнечная, геотермальная и биологическая энергия. Используются котлы, тепловые насосы и солнечные батареи, которые аккумулируют тепло и вырабатывают электричество.
Так выглядит котел на биотопливе.
Альтернативные системы отопления каждого типа имеют свои сложности и особенности. Меньше проблем возникает при использовании газовых и электрических котлов. Основной плюс – постоянная подача топлива. Достаточно один раз подключить котел, настроить его своими руками, и не переживать что посреди ночи топливо закончится. Конечно, нет страховки в случае перебоев, аварийных ситуаций, но такое редко случается.
Отопление дома тепловыми насосами по типу вода-вода
Данные способы обогрева предусматривают необходимость иметь скважину для забора грунтовой воды и для обратного слива отработанной воды в грунт. Потребителю для небольшого частного дома придется пробурить таких скважин 2-3 штуки для водозабора и 1-2 для отработанного слива. Глубина бурения должна составлять 50 м. Также необходимо получить разрешение государственных служб контроля.
Внешний вид насоса вода-вода.
Обогрев тепловыми насосами по типу рассол-вода
Для осуществления проекта необходимо пробурить скважину до 200 м в глубину. В ней должны располагаться трубы по U-образной форме вместе с раствором. Можно устроить теплообменник, который будет размещаться на глубине не меньше 5 м. Это необходимо для снижения разницы получаемого тепла в различные месяцы в году.
Схема отопления на основе насоса рассол-вода.
Глубину и количество скважин определяют на основе возможности получить необходимые 50 Вт тепловой энергии. Она получается с каждого погонного метра пробуренной скважины. В итоге альтернативное отопление частного дома при помощи тепловых насосов по схеме вода-вода или рассол-вода характеризуется минимальными затратами на отопления по сравнению с показателями, характеризующими другие виды отопительных систем.
Отопление дома солнечными теплоаккумулирующими коллекторами
Альтернативное отопление при помощи солнечных теплоаккумулирующих панелей будет напрямую зависеть от интенсивности солнечных лучей, которая является разной в различное время года. В ночное время и в пасмурную погоду солнечного излучения не хватает для работы коллекторов.
Для чего используют
Солнечные панели зачастую используются для подогрева воды или для бытовых и хозяйственных нужд. Горячая вода принимает участие в теплообмене в моновалентных накопительных баках. Солнечные панели могут выступать в роли дополнительного источника выработки тепловой энергии для систем подогрева воды и отопления в биовалентных баках накопления.
Типы солнечных коллекторов
Солнечные коллекторы разделяют на два типа:
- плоские;
- имеющие вакуумную трубу.
Отопление солнечными батареями.
Если оборудование применять в летнюю пору, то коэффициент производительности обоих видов будет одинаковым. Для зимы рекомендуется использовать вакуумные коллекторы. Они могут работать при температуре до -35 градусов.
Плоские коллекторы способны нагревать воздух до +60 градусов. Вакуумные коллекторы рассчитаны на нагрев до +90. В остальных параметрах приборы схожи.
Коллекторы с вакуумными трубами отлично применяются в виде альтернативного отопления загородного дома. Одновременно приборы могут нагревать воду.
ТЕК
Гидродинамическая водонагревательная установка – еще одна неплохая альтернатива газовому отоплению. Большой известности у нее еще нет, но простота, выгодность использования при отоплении дома делает ее заметной. Кроме воды, установки позволяют подогревать нефть, соленую, грязную воду.
Конструкция
Установка состоит из расширительного бака нагрева воды, помпы, электрического насоса. Нагрев происходит, когда потоки воды, подающиеся в бак, соударяются между собой – выделяется тепловая энергия. При отоплении помещения водонагревательная установка подключается к отопительной системе частного дома, дополнительной установки циркуляционного насоса не требуется, для нагрева воды подключают бойлер.
Принцип работы.
Вентиляция
Использование вентиляции, как источника отопления, по крайне мере, звучит интересно, ведь назначение вентиляции — удалять из помещений воздух, в котором содержится пыль, ощущается дефицит кислорода и наличие неприятных запахов. Но ведь с воздухом удаляется и часть теплоты. Как это может быть использовано? Также в систему вентиляции (в ее приточную часть) можно своими руками установить ТЭН для подачи в дом подогретого воздуха.
Наибольшая эффективность у системы приточно-вытяжной вентиляции, при принудительной циркуляции и утилизации тепла.
Системы используют теплый отходящий воздух для подогрева холодного, приточного воздуха. Лучшая экономичность, показатели использования оборудования достигаются при регулировании расхода воздуха согласно его действительной потребности.
Биотопливо
Из биомассы, которая включает в себя органические отходы, навоз, растения, сточные воды, получается биогаз в результате разложения при помощи бактерий. Малоэтажные дома целесообразно отапливать щепой из древесных гранул, поленьями, прессованными отходами деревообрабатывающей промышленности. В котлы топливо поступает, используя различные способы автоматизированной подачи. Что касается котлов, работающих на поленьях, то в них топливо загружается вручную.
Альтернатива газовому отоплению также включает в себя котлы, работающие на паллетах. Они могут быть как с ручной, так и с автоматической подачей топлива. Это способствует тому, что возле котла не нужно постоянно находиться человеку. Система автоматического контроля поддерживает температуру на определенном параметре.
Так выглядит биотопливо.
Отопление дома котлами, которые работают на отработанных маслах
Отработанные масла не имеют отношения к возобновляемым источникам энергии, однако, они принимают участие в формировании материалов, которые необходимо утилизировать.
Система «теплый пол»
Для отопления загородного дома отлично подойдет известная схема отопления – «теплый пол». Во время монтажа не потребуется проведение дополнительных перепланировок. Можно экономить значительные суммы денег на отоплении. Система укладывается под напольное покрытие. При наличии необходимых знаний и навыков монтаж теплого пола можно выполнить своими руками.
Процесс монтажа теплого пола.
Потолочные обогреватели
Еще один альтернативного отопления загородного дома – это установка потолочных специальных пленочных нагревателей. Например, фольга, которая монтируется просто на потолке. Под действием электрического тока происходит равномерное распределение тепла по помещению.
x-teplo.ru