Следует заметить, что ни одна из предложенных формул не берет в расчет такие важные аспекты, как свойства материалов, из которых построен дом, качество выполнения строительных работ, а также различные индивидуальные особенности самого помещения.
Какие бывают системы отопления — обзор и сравнение
Мы предлагаем решения для систем отопления и теплоснабжения, которые подходят для различных типов помещений — от индивидуальных домов и загородных коттеджей до производственных цехов и заводов. Если вам нужно провести теплотехнический расчет, подготовить проект отопления, составить технико-экономическое обоснование для проекта системы отопления, а также произвести подбор и поставку теплового оборудования, не стесняйтесь обращаться к нам. Наши специалисты с радостью помогут вам решить любые задачи и предложат наиболее эффективные варианты для обогрева вашего объекта.
Оставьте заявку на проектирование системы отопления
Выбор системы отопления
Мы работаем со всеми доступными видами систем отопления, и у каждой из представленных систем имеются свои преимущества и недостатки. Каждый конкретный объект требует индивидуального подхода: то, что подойдет одному, может оказаться неэффективным для другого.
Определение типа отопительной системы зависит от множества факторов, среди которых:
- высота и объем помещения;
- материал, из которого выполнены ограждающие конструкции;
- степень утепления помещения;
- число окон и дверей;
- регион расположения объекта и максимальные пиковые температуры;
- доступность различных видов топлива и их цены;
- температурный режим, необходимый для поддержания в помещении;
- особенности технологических процессов, в случае если здание является промышленным;
- количество тепловыделяющего оборудования, установленного в объекте;
С учетом всех перечисленных параметров (и множества других факторов) мы готовы разработать проект эффективной и экономичной системы отопления, а также произвести расчет технико-экономического обоснования выбора системы с учетом конкретных затрат и энергоэффективности различных проектных решений.
Системы с естественной циркуляцией
Системы с естественной циркуляцией в силу своих особенностей более подходят для домов с общей площадью до 200 квадратных метров или для помещений, имеющих небольшой количество тепловых контуров. Для таких систем требуется использование труб большого диаметра (не менее 40-50 мм). Их прокладывают под углом к горизонтальной плоскости, что обеспечивает движение воды под действием силы тяжести. Хоть такие системы и трудно поддаются регулированию, одному их преимуществом является независимость от электроснабжения.
Системы с принудительной циркуляцией
Системы с принудительной циркуляцией подходят для домов и объектов любой площади. Они легко регулируются и более эффективны в отношении теплоотдачи. Одним из самых больших достоинств является тот комфорт, который они обеспечивают, так как позволяют поддерживать необходимую температуру в каждом помещении. В таких системах могут использоваться трубы меньшего диаметра. Поскольку в системе наблюдается меньшая разница в температуре между подачей и обратной трубой, это способствует увеличению срока службы котла. Единственным недостатком таких систем является необходимость в стабильном электропитании.
Системы отопления также делятся на открытые и закрытые.
В открытых системах для компенсации расширения теплоносителя (будь то вода или антифриз) используется открытый расширительный бак. В закрытых системах, в свою очередь, применяется мембранный бак.
В открытой системе расширительный бак обязательно устанавливается в самой верхней точке системы. В закрытой же системе необходимость в установке мембранного бака в верхней части отсутствует.
Закрытые мембранные системы имеют ряд преимуществ по сравнению с открытыми. Основные из них следующие: бак можно расположить непосредственно рядом с котлом, нет необходимости протягивать и утеплять трубы на чердаке, система создает давление, что способствует равномерной работе всех радиаторов, а также исключает испарения пара или жидкостей. В наше время открытые системы используются крайне редко.
Типы отопления. Обзор систем.
Каковы отличия между центральным и автономным отоплением? Прежде чем выбрать систему для вашего дома или квартиры, необходимо взвесить все плюсы и минусы, а также оценить, какое оборудование будет необходимо. Важно также разобраться, какое топливо будет наиболее экономически выгодным, и, конечно, избежать распространенных ошибок.
Центральное отопление
Центральное отопление |
Центральное отопление представляет собой систему, в которой теплоэлектрическая станция (ТЭЦ) или котельная выступает в роли источника тепла и работает на топливе, располагается в отдельном здании. Тепло распределяется по трубам в квартиры и передается отопительным приборам — радиаторам. В качестве теплоносителя могут использоваться вода, пар или воздух.
Водяное отопление — это система, в которой в трубах циркулирует вода. Она нагревается в котельной и по трубам подается к радиаторам, которые отдают теплую энергию в комнату. В зимний период поверхности радиаторов могут нагреваться до 60–70 градусов, в сильные морозы температура может достигать 80 градусов.
Системы отопления бывают однотрубными, двухтрубными и многотрубными. В городах обычно проектируются сети по двухтрубному принципу. Вторая труба используется для обратной подачи охлажденной воды обратно в котел. Так организуется циркуляция системы, и тепло передается от котельной к жителям зданий. Водяное отопление отвечает санитарно-гигиеническим требованиям, и поэтому чаще всего используется в жилых домах, школах, детских садах и больницах.
Воздушное отопление предполагает, что горячий воздух перемещается по трубам и передает тепло помещению. Для его нагрева используются центральные воздухонагреватели или калориферы. Эта система, подобно водяной отоплению, безопасна для здоровья, что делает ее вариантом вменяемым для проживания.
Паровое отопление запрещено для использования в жилых зданиях. В этом случае теплоносителем является пар, а источником тепла — паровой котел. Недостатки данного типа отопления заключаются в том, что управление температурой является затруднительным, устройства работают шумно, и их поверхности сильно нагреваются.
Преимущества и недостатки центрального отопления:
- Обслуживание оборудования происходит за счет городских служб;
- Качество эксплуатации городского оборудования зависит от уровня износа и профессионализма сотрудников ЖЭК;
- Также именно эти службы занимаются ремонтом и техническим обслуживанием системы, что может становиться как плюсом, так и минусом;
- Невозможно регулировать температуру в помещениях — во всех комнатах она одинакова, а это не всегда комфортно;
- В системе иногда наблюдаются перепады давления, что может привести к аварийным ситуациям;
- Существует большая потеря тепла при его доставке: около 1 градуса теряется на каждый километр;
- Сроки сезонных отключений не регулируются жильцами.
Автономное отопление
Автономное отопление означает независимость от центральных систем. Автономное отопление имеет множество плюсов. Оно не зависит от центральных систем, котел располагается прямо в доме, и вы сами контролируете процесс нагрева. Жильцы не переплачивают из-за удаленности источника тепла, и не страдают от износа труб. Хотя организация автономного отопления требует значительных первоначальных затрат, они быстро окупаются. Системы часто бывают газовыми, электрическими, печными или каминными.
1. Газовое отопление. Газ является самым дешевым топливом в Российской Федерации, поэтому газовое отопление очень популярно среди владельцев частных домов. Принцип работы этой системы довольно прост: необходим котел, водяная система и батареи в качестве отопительных приборов. Котел подключается к газу, и система запускается. Однако важно помнить о различиях между сжиженным и магистральным газом. Использование сжиженного газа из баллонов может быть в пять раз дороже, чем использование электроотопления.
Как установить отопление в частном доме своими руками
Монтаж водяного отопления
Для установки водяного отопления в частном доме потребуется следующее оборудование: печь или котел, работающие на газе или электричестве, радиаторы отопления, трубы различных диаметров, запорная арматура, расширительный бак, который компенсирует избыточное давление в системе, а также циркуляционный насос, если используется система с принудительной циркуляцией.
При организации отопления в частном доме часто используется электрический котел, который нагревает жидкий теплоноситель. Электрические котлы могут быть ТЭНовыми, индукционными или электродными (ионными). Прежде чем приступить к установке котла, необходимо выбрать подходящее место, чтобы обеспечить удобный доступ для подключения разводки труб и контроля работы устройства. Сам монтаж электрического котла не представляет значительной сложности и похож на установку других типов котлов.
Существует несколько вариантов монтажа водяного отопления: с использованием одной трубы, двух труб или посредством коллекторов. Самый простой способ — однотрубная система отопления. В этом варианте по периметру дома прокладывается одна труба, которая выходит из подающего патрубка котла и входит в противоположный. От этой трубы идут отводы к каждому радиатору. Этот тип отопления является не только наиболее удобным для монтажа, но и самым экономичным по стоимости.
В случае двухтрубной системы отопления труба с горячей водой подводится к каждому радиатору, а охлажденная вода возвращается по обратной линии обратно в котел.
Процесс монтажа водяного отопления своими руками включает следующие этапы:
- Подготовка помещения под котел и его установка;
- Подключение насоса (если он требуется) или установка коллектора (если предусмотрено);
- Закрепление всех измерительных и регулирующих приборов вблизи котла;
- Обустройство магистральных трубопроводов;
- Установка радиаторов отопления;
- Проверка работоспособности системы.
Монтаж газового отопления
Правила монтажа газового отопления в частном доме схожи с установкой водяного отопления. Газовые котлы могут быть одноконтурными (только для обогрева) и двухконтурными (которые подают также и горячую воду); напр. могут быть напольные и настенные.
Монтаж газового отопления своими руками включает следующие этапы:
- Установка котла и подключение его к системе дымоудаления, через которую будут удаляться продукты сгорания газа;
- Монтаж труб и их закрепление на стенах с помощью специальных кронштейнов;
- Если предусмотрена принудительная циркуляция теплоносителя, установка циркуляционного насоса на обратной трубе у входа в котел;
- Перед насосом устанавливается фильтр грубой очистки;
- На высоте около двух метров от середины котла устанавливается расширительный бак;
- Радиаторы монтируют ниже десяти сантиметров от пола под окнами;
- Подключение труб к котлу;
- Заполнение системы теплоносителем и запуск котла.
Монтаж электрического отопления
При устройстве электрического отопления с помощью тепловентиляторов, масляных радиаторов, конвекторов или инфракрасных обогревателей требуется установка отдельных силовых розеток и устройств защитного отключения (УЗО) в каждом помещении с использованием проводки (рекомендуемое сечение — 2.5 мм для мощности до 5 кВт). Для функционирования электрического котла рекомендуется использовать пятижильный кабель.
Рис. 2. Типы системы отопления
1 – однотрубный стояк,
1а – обратный стояк двухтрубной системы,
1б – подающий стояк двухтрубной системы,
2 – замыкающий участок (байпас),
3 – отопительный прибор,
4 – радиаторный терморегулятор,
5 – междуэтажное перекрытие.
В однотрубной системе отопительные приборы подключаются последовательно к одному и тому же трубопроводу в каждой ветви (стояке).
Теплоноситель в такой системе, двигаясь от одного прибора к другому, постепенно охлаждается, в результате чего отопительные приборы в одном стояке должны иметь различную поверхность нагрева для обеспечения одинаковой теплоотдачи при равных тепловых нагрузках: первый радиатор будет меньших размеров, а дальнейшие — всё больше и больше. Кроме того, любые изменения, касающиеся одного из отопительных приборов (например, их регулирование или изменение размеров), будут неизбежно влиять на теплоотдачу других, что может приводить к недогреву или перегреву помещениях.
Важно также отметить, что в однотрубной системе обязательно нужно применять замыкающие участки (байпасы). Более подробно о байпасах можно узнать ниже.
В двухтрубной системе отопительные приборы подключаются параллельно к двум стоякам — подающему и обратному, что позволяет им работать независимо друг от друга. В связи с этим двухтрубная система лучше поддается автоматическому регулированию. Отопительные приборы в помещениях с одинаковыми теплопотерями имеют одинаковую поверхность нагрева и их проще заменить без ущерба для остальных. Создание проекта и расчет двухтрубной системы значительно упрощены.
Благодаря своим неоспоримым преимуществам, двухтрубная система отопления настоятельно рекомендуется для применения в зданиях индивидуальной застройки.
В зависимости от архитектурно-планировочных особенностей здания система отопления может быть как вертикальной, так и горизонтальной, с попутным или тупиковым движением теплоносителя.
Рис.4. Разводка магистральных трубопроводов
Вертикальные системы отопления с нижней разводкой магистралей обычно устанавливаются в зданиях, где есть подвал, тогда как верхняя разводка чаще встречается в зданиях с подвалом и чердаком, где устанавливаются магистральные трубопроводы.
Теплоноситель может двигаться от стояка к стояку в подающей и обратной магистрали как в попутном, так и в тупиковом направлении. При попутном движении длина пути теплоносителя через любой из стояков остается одинаковой, что обеспечивает равные перепады давления и облегчает гидравлическую балансировку системы отопления. В тупиковых ветвях длина пути к первому стояку короче, а к последующим — все длиннее и длиннее, что приводит к уменьшению перепада давления, затрудняя балансировку и ухудшая динамические характеристики работы системы.
В современном индивидуальном доме предпочтительно использовать горизонтальную разводку трубопроводов по этажам. Эта система имеет один или два стояка и короткую подводящую магистраль того же диаметра.
Горизонтальная система может предусматривать подведение теплоносителя к отопительным приборам как по периметру здания (периферийная разводка), так и с использованием лучевой разводки, при которой теплоноситель распределяется от коллекторов.
Периферийная разводка требует большего количества соединительных трубопроводных элементов (фитингов). Если трубы укладываются в пол по эстетическим соображениям, фитинги следует применять исключительно безрезьбовые.
Лучевая разводка не имеет перечисленных недостатков и собирается из цельных отрезков трубы без промежуточных соединений. Она прокладывается по кратчайшему пути от коллекторов до каждого устройства отопления.