- Въздушно отопление
- Характеристики
- Отопление на печката
- Планове за отопление на еднофамилна къща
- Тръби
- Отоплителни котли
- Средство за пренос на топлина
- Видове бойлери и други уреди за топла вода
- Ефективни котли за отопление на помещения
- Кондензиращ газ
- Пиролиза
- Твърдо гориво
- Електрически котел
- Сравнение на разходите за различни отоплителни системи
- Разположение и елементи на еднотръбна отоплителна система
- Планове за отопление на еднофамилна къща
- Геотермални системи
Въздушно отопление
Системата за въздушно отопление се състои от генератор на топлина и водна серпентина, която загрява въздуха. Вентилатор и разпределителни глави разпределят въздушните маси в къщата.
Характеристики
Предимствата на системата за въздушно отопление са: висока ефективност (93%), възможност за затопляне на помещението за най-кратко време, поддържане на оптимална температура. Отоплителната система с вкарване на въздух може да бъде оборудвана и с йонизатори на въздуха или пречистващи филтри.
Недостатъците на въздушното отопление са следните:
- въздушната отоплителна система може да се монтира само по време на етапа на строителство на къщата;
- необходима е редовна поддръжка;
- високи изисквания за електричество (необходимо е допълнително захранване);
- необходима е честа смяна на въздушните филтри;
- високи разходи за монтаж и поддръжка;
- засмукване на прах отвън (отнася се само за системата с принудителна тяга).
Системата за въздушно отопление може да използва газ или дизелово гориво. Изчисляването на разхода на гориво е подобно на пример № 1.
Отопление на печката
Старомодният и изпитан метод за отопление на селската къща или ваканционния дом с печка. В днешно време това е изключение. Отоплението с печка обаче е незаменимо, защото:
- тя е надеждна и независима от газ и електричество;
- евтино;
- щадящи околната среда.
Недостатъците са малко повече:
- малка ефективност (ако обаче поставите печката в центъра на къщата и прекарате тръба за печка в центъра, можете да отоплявате цялата къща);
- дълго време за нагряване;
- сажди, сажди;
- е необходимо да се добавя гориво, да се наблюдават въглените;
- имате нужда от помещение за съхранение на дърва за огрев.
Ако готварската печка не ви удовлетворява, можете да я замените с котли на твърдо гориво. В тези котли се използват не само дърва, но и въглища, торф и дървени стърготини. Предимствата на котлите на твърдо гориво са същите, както при отоплението с печка. Недостатъците съответно са същите.
Опитните собственици на селски къщи посочват, че най-добрият вариант за отопление на селска къща често се състои от комбинация от няколко метода. Отоплението с печка или котли на твърдо гориво се съчетава добре с електрическото отопление. Пещта се използва през деня, а електрическото отопление през нощта е с намалена тарифа. Цената е малко по-висока, но едната опция застрахова другата и различните форсмажорни ситуации не са проблем.
Друг чудесен вариант е комбинираният котел. Съществуват различни комбинации, например газ + дърва, електричество + дърва. Предимството е, че първият вид отопление лесно се заменя с втория. Вградената система за автоматизация контролира самостоятелно прехода на горивото.
Планове за отопление на еднофамилна къща
Отоплението на вода се счита за едно от най-ефективните решения за еднофамилна къща. Това е затворена верига с разпределение. Топлоносителят, нагрят от котела, се движи постоянно по тръбите.
Системата може да се инсталира по различни начини. Най-добрата схема на отопление за всяка конкретна вила се избира на етапа на проектиране
За да вземете правилно решение, е важно да се запознаете с изброените по-долу схеми, да прецените техните предимства и недостатъци
Съществува разграничение в зависимост от вида на потока на нагревателната среда:
- Схеми за естествена циркулация - движението се дължи на разликата в налягането. Горещата вода преминава през щрангове, след което се влива в мрежата, в радиаторите. При полагането на тръбите се наблюдава лек наклон от порядъка на 3-5 °C. Основното предимство на това решение е пълната енергийна независимост и минималното оборудване в системата.
- Схеми с принудителна циркулация - охлаждащата течност тече с помощта на помпа, която вкарва нагрятата вода и изсмуква охладената. Предимството на тази система е, че може да отоплява помещения с всякакъв размер и не е необходимо да се поддържа наклон. Недостатъкът е, че системата е енергийно зависима.
По отношение на броя диаграмите за свързване на щранг-линията са различни.
Еднотръбен - топлоносителят се подава последователно към всички радиатори. Предимствата на този вариант са свързани с простотата на монтажа, достъпната цена и ниските разходи за работа. Недостатъците са необходимостта от използване на помпа, липсата на възможност за регулиране на температурата в отделните помещения.
Чрез инсталиране на байпасна тръба, спирателни клапани на всеки радиатор и друго оборудване може да се намали отрицателното въздействие на недостатъците. Разходите за инсталиране на системата обаче ще се увеличат.
Вертикална двутръбна система - тази схема позволява директна обратна линия към всеки радиатор. Котелът може да се захранва с тръби отгоре или отдолу. Подобно решение ще увеличи значително разходите за отоплителната система, но ще осигури контрол на температурата във всяка стая.
Двутръбен хоризонтален - схемата включва паралелно свързване на подаваща, връщаща и хоризонтална линия. Такъв разтвор най-често се използва за отопление на вила. Горещата вода се подава към всички радиатори почти едновременно, което лесно осигурява комфортна температура във всички помещения. Ако вилата е на няколко етажа, за всеки етаж се създава отделна верига.
Двутръбните хоризонтални схеми се разделят на подтиповете, изброени по-долу:
- задънена улица - характеризира се с ниски разходи, лесен монтаж, изчисления, но в зони с нисък дебит на водата могат да се появят застойни зони;
- Радиаторите са свързани последователно по периметъра на къщата, като общата дължина на подаването и връщането е приблизително еднаква, така че всички уреди работят при еднакви хидравлични условия;
- Разпределител - най-сложната схема, но тя позволява спестяване на тръби, осигурява равномерно отопление на помещението, атрактивен вид на помещението благодарение на скритото разпределение.
При избора на отоплителна система специалистите все по-често препоръчват двутръбни системи с принудителна циркулация. Това осигурява равномерно разпределение на топлината и намалява вероятността от замръзване в някои зони през по-студените дни.
Тръби
метални пластмасови тръби
Предимствата на този материал включват:
- топлопроводимостта е ниска,
- лесно се поправя,
- за монтажа не са необходими професионални инструменти.
Недостатъците включват следното:
- могат да се появят течове в ставите,
- при удар.
полипропилен
Той има тези силни страни:
- голям диаметър - до 125 mm,
- устойчивост на механичен натиск,
- тръбите да не се повредят при замръзване на системата,
- не може да има изтичане на течност след запояване.
Има обаче и някои недостатъци:
- нуждата от скъпо оборудване за извършване на монтажа,
- удължаване, когато средата за пренос на топлина е силно нагрята,
- Ако са повредени, е трудно да бъдат поправени.
Отоплителни батерии
- Вид на системата. Дали радиаторът е самостоятелен, или е система за централно отопление, зависи от необходимите критерии. За централизираната система е по-добре да се вземат радиатори, които издържат на пренапрежение и вода с различна киселинност. За автономно отопление можете да използвате радиатори с различно налягане.
- Топлинна мощност. Според този показател на първо място е алуминият, след това стоманата, а след това чугунът. Но също така е необходимо да се има предвид, че например същият чугун се охлажда по-дълго.
- Срок на експлоатация. По този показател на първо място са чугунените радиатори, след това биметалните, стоманените и чугунените.
- Другите критерии. Това включва по-видимите параметри - дизайн, цена, производител и т.н.
Средство за пренос на топлина
- Вода. Той обаче се използва по-често. Тъй като не е необходимо да се купува вода за отопление, това е много икономичен вариант, а топлината е отлична. Освен това водата не е вредна за околната среда.
- Антифриз. Има специално изработена система за отопление. Въпреки че трябва да платите пари за него, основното му предимство е, че не замръзва при ниски температури.
Видове котли и други уреди за топла вода
Ефективността на отоплението в частна къща зависи от инсталацията, която загрява работното тяло (водата). Правилно избраният агрегат генерира необходимото количество топлина за радиаторите и котела за индиректно отопление (ако има такъв), като изразходва икономично енергоносителите.
Една автономна система за затопляне на вода може да работи от:
- котел за гореща вода, който използва определено гориво - природен газ, дърва, въглища, дизелово гориво;
- електрически котел;
- печка на дърва с воден кръг (метална или тухлена);
- термопомпа.
Най-често използваните котли за отопление във вили са газови, електрически и на твърдо гориво. Последните се произвеждат само в подово изпълнение, а останалите топлогенератори са стенни и стационарни. Дизеловите агрегати се използват по-рядко, като причината за това е високата цена на горивото. Как да изберете правилния бойлер за битова гореща вода е описано в подробно ръководство.
Отоплението с печка в комбинация с водни регистри или модерни радиатори не е лошо решение за отопление на вила, гараж или малка къща с площ 50-100 m². Недостатъкът е, че топлообменникът, разположен в нагревателя, загрява водата неконтролируемо.
За да се избегне кипене, е важно да се осигури принудителна циркулация в системата.
Модерна гравитачна система без помпен агрегат, работеща от водния кръг на тухлената пещ
Термопомпите не са широко разпространени в бившия Съветски съюз. Причините:
- Основният проблем е високата цена на оборудването;
- Поради студения климат климатичните инсталации въздух-вода са просто неефективни;
- геотермалните системи "подпочвени води" са трудни за инсталиране;
- Електронните термопомпени агрегати и компресори са много скъпи за ремонт и поддръжка.
Поради високата цена периодът на откупуване на агрегатите надхвърля 15 години. Но ефективността на инсталациите (3-4 kW топлина за 1 киловат консумирана електроенергия) привлича майсторите - занаятчии, които се опитват да сглобят домашни аналози от старите климатици.
Как да направите най-простата версия на термопомпата със собствените си ръце, вижте видеото:
Ефективни котли за отопление на помещения
За всеки вид гориво има оборудване, което работи най-добре.
Кондензационен газов котел
Евтиното отопление може да се осъществи с кондензационни котли, ако има подаване на газ от електрическата мрежа.
Икономията на гориво при такъв котел е 30-35%. Това се дължи на двойното извличане на топлина в топлообменника и кондензатора.
Котлите се произвеждат от следните видове:
- стенно окачване - за малки площи в апартаменти, къщи и вили;
- етаж - отопление на жилищни сгради, промишлени обекти, големи офиси
- едноконтурна - само за отопление
- двуконтурно отопление и топла вода.
Освен всички предимства, инсталациите имат и недостатъци:
- По-висока цена в сравнение с оборудването с остарял дизайн.
- Свързването на котела с канализацията е необходимо за отвеждане на конденза.
- Устройството е чувствително към качеството на въздуха.
- Енергийна зависимост.
Пиролиза
Пиролизните топлогенератори работят с твърди горива. Това са сравнително икономични котли за частни домове.
Принципът им на работа се основава на процеса на пиролиза - отделянето на газ от дървесината при тлеенето ѝ. Отоплителната среда се нагрява чрез изгаряне на газа, който постъпва в камерата от отделението за разпалване, и последващото доизгаряне на дървените въглища.
Системите за пиролиза се правят с принудителна вентилация, захранвана от електрическата мрежа, или с естествена, създавана от висок комин.
Преди пускането на такъв котел той трябва да се загрее до +500 ... +800˚С. След това се зарежда горивото, стартира се режимът на пиролиза и се включва помпата на комина.
Черните въглища изгарят най-дълго в уреда - 10 часа, следвани от кафявите въглища - 8 часа, твърдите дърва - 6 часа, а меките дърва - 5 часа.
Твърдо гориво
В допълнение към системите за пиролиза, които са 2-3 пъти по-скъпи от класическите системи, не работят с влажно гориво и имат замърсен с пепел дим, за отопление на къщата се използват автоматизирани версии на стандартни котли на твърдо гориво.
За да изберете правилното оборудване, е необходимо да определите кой вид гориво е най-достъпен в региона, в който живеете.
Ако има нощни тарифи за електроенергия, могат да се използват комбинирани системи като дърва и електроенергия или въглища и електроенергия.
За да се получи топла вода, е необходимо да се закупи двоен бойлер или да се използва индиректно отопление на бойлера, свързан с единичен бойлер.
Електрически котел
Можете да отоплявате рентабилно своята къща без газ с помощта на електрически котли.
Ако мощността на устройството е до 9 kW, не е необходимо да се консултирате с доставчика на електроенергия.
Бюджетното оборудване, което използва нагревателни елементи като нагревател, заема 90% от пазара, но е по-малко икономично и лесно за експлоатация.
Съвременните индукционни котли нямат редица недостатъци (нагревателният елемент не е в контакт с водата), но заемат много място и имат висока цена.
Можете да спестите електроенергия, ако
- Следете състоянието на отоплителната течност;
- периодично почистване на нагревателните елементи;
- да се използват нощни тарифи за разходите за електроенергия;
- да инсталирате котел с многостепенно регулиране на мощността, който работи в зависимост от метеорологичните условия.
Сравнение на разходите за различни отоплителни системи
Изборът на определена отоплителна система често се основава на първоначалните разходи за оборудването и последващия му монтаж. Въз основа на тази цифра могат да бъдат изведени следните данни:
-
Електричество. Първоначална инвестиция до 20 000 рубли.
-
Твърдо гориво. Закупуването на оборудването ще струва между 15 и 25 хиляди рубли.
-
Котли на течно гориво. Инсталацията ще струва 40-50 хил.
-
Отопление на газ Със собствен склад. Цената е 100-120 хиляди рубли.
-
Централизиран газопровод. Поради високите разходи за комуникация и връзка разходите надхвърлят 300 000 рубли.
Проектиране и елементи на еднотръбна отоплителна система
Еднотръбната система, както бе споменато по-горе, представлява затворен цикъл, включващ котела, главния тръбопровод, радиаторите, разширителния съд и елементите, които осигуряват циркулацията на охлаждащата течност. Циркулацията може да бъде естествена или принудителна.
При естествената циркулация движението на отоплителната среда се осъществява благодарение на различната гъстота на водата: по-малко гъстата гореща вода се вкарва в системата под напора на по-студената вода, идваща от обратния кръг, и се издига нагоре по вертикалната тръба до върха, откъдето преминава през главната тръба и се разпределя към радиаторите и другите части на системата. Наклонът на тръбата трябва да бъде най-малко 3 до 5 градуса. Това невинаги е възможно, особено в големи едноетажни къщи с дълга отоплителна система, тъй като разликата във височината при този наклон е от 5 до 7 cm на метър дължина на тръбата.
Принудителната циркулация се постига чрез циркулационна помпа, която се монтира в обратната страна на кръга непосредствено преди входа на котела. Помпата генерира достатъчно налягане, за да поддържа температурата на отоплителната вода в определените граници. Наклонът на главната тръба в система под налягане може да бъде значително по-малък - обикновено е достатъчна разлика от 0,5 cm на метър дължина на тръбата.
Циркулационна помпа за еднотръбна отоплителна система
За да се предотврати застояването на отоплителната среда в случай на прекъсване на електрозахранването, в системите с принудителна циркулация се монтира колектор за нагнетяване - тръба, която издига отоплителната среда на височина най-малко 1,5 метра. В горната точка на дисперсния колектор се изпълнява разклонителна линия към разширителния съд, чиято цел е да регулира налягането в системата и да изключва аварийното му повишаване.
В съвременните системи се монтират разширителни съдове от затворен тип, които изключват контакта на охлаждащата течност с въздуха. В такъв резервоар се монтира гъвкава мембрана, от едната страна на която се впръсква въздух с повишено налягане, а от другата страна се изпуска охлаждащата течност. Те могат да се инсталират на всяко удобно място в системата.
Пример за свързване на разширителен съд към еднотръбна отоплителна система
Отворените разширителни съдове са по-лесни за конструиране, но трябва да се монтират в най-високата точка на системата; освен това те активно насищат топлоносителя с кислород, което може да доведе до преждевременна повреда на стоманените тръби и радиатори поради активна корозия.
Последователността на монтажа на елементите е следната:
- Отоплителен котел (газов, дизелов, на твърдо гориво, електрически или комбиниран);
- Разширителен колектор с изход към разширителния съд;
- Главен тръбопровод, който заобикаля всички помещения в къщата по предварително определен маршрут. На първо място, веригата трябва да се насочи към помещенията, които имат най-голяма нужда от отопление: детска стая, спалня и баня, тъй като температурата на водата винаги е по-висока в началото на веригата;
- Радиатори, монтирани на избрани места;
- Циркулационна помпа, разположена непосредствено преди входа за връщане на веригата в котела.
Схеми за отопление на частен дом
Отоплението на вода се счита за едно от най-ефективните решения за еднофамилна къща. Той се състои от затворен отоплителен кръг с разпределител. Горещата вода, която се загрява от котел, се подава непрекъснато по тръбната система.
Системата може да се инсталира по различни начини. На етапа на проектиране трябва да се избере най-добрата схема на отопление за всеки конкретен дом.
За да вземете правилното решение, е важно да се запознаете с изброените по-долу схеми, да оцените техните предимства и недостатъци.
Съществува разграничение в зависимост от вида на потока на нагревателната среда:
- Схеми за естествена циркулация - движението се дължи на разликата в налягането. Горещата вода преминава през щрангове, след което се влива в мрежата, в радиаторите. Тръбите се полагат с лек наклон от около 3-5 °C. Основното предимство на това решение е, че то е напълно енергийно независимо, с минимално оборудване в системата.
- Схеми с принудителна циркулация - охлаждащата течност тече с помощта на помпа, която вкарва нагрятата вода и изсмуква охладената. Предимството на такава система е възможността за отопление на помещения с всякаква площ, без да е необходимо да се поддържа наклонът. Недостатъкът е енергийната зависимост.
Според броя им особеностите на схемите за свързване на тръбите на щранга са различни.
Еднотръбен - топлоносителят се подава последователно към всички радиатори. Предимствата на този вариант са свързани с простотата на монтажа, достъпната цена и ниските разходи за работа. Недостатъците са необходимостта от използване на помпа, липсата на възможност за регулиране на температурата в отделните помещения.
Чрез инсталиране на байпасна тръба, спирателни вентили на всеки радиатор и друго оборудване, недостатъците могат да бъдат намалени. Разходите за инсталиране на системата обаче ще се увеличат.
Вертикална система с две тръби - тази система позволява директна обратна линия към всеки радиатор. Котелът може да се свързва нагоре или надолу. Това решение ще увеличи значително разходите за отоплителната система, но дава възможност за контрол на температурата във всяка стая.
Двутръбен хоризонтален - схемата включва паралелно свързване на подаващата, връщащата и хоризонталната поточна линия. Такъв разтвор най-често се използва за отопление на вила. Горещата вода се подава към всички радиатори почти едновременно, което лесно осигурява комфортна температура във всички помещения. Ако вилата е на няколко етажа, за всеки етаж се създава отделна верига.
Двутръбните хоризонтални схеми се разделят на подтиповете, изброени по-долу:
- задънена улица - ниска цена, лесен за инсталиране, лесен за изчисляване, но застояли зони могат да се появят на места с ниска скорост на водата;
- Проходно - това включва последователно свързване на всички радиатори по периметъра на къщата, като общата дължина на подаващия и връщащия поток е приблизително еднаква, така че всички устройства работят при еднакви хидравлични условия;
- Разпределител - най-сложната схема, но тя позволява спестяване на тръби, осигурява равномерно отопление на помещението, атрактивен вид на помещението благодарение на скритото окабеляване.
При избора на отоплителна система специалистите все по-често препоръчват двутръбни системи с принудителна циркулация. Това осигурява равномерно разпределение на топлината и намалява вероятността от замръзване в някои зони през по-студените дни.
Геотермални системи
Нововъведение в отоплението на еднофамилна къща е извличането на топлина от земята в двора. За тази цел се използва геотермален агрегат. Конструкцията му се състои от термопомпа, която работи на принципа на хладилник, само че за отопление.
В близост до къщата се създава шахта, в която трябва да се постави топлообменник. Подземната вода ще потече към термопомпата и ще отдава топлина, която ще се използва за отопление на сградата.
При отоплението на селска къща като топлоносител се използва антифриз. За тази цел в шахтата се монтира специален резервоар.