Nowoczesne scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło. Źródła ciepła, nośniki ciepła, odbiorcy ciepła.


Tutaj dowiesz się:

  • Istota oszczędzania energii
  • Sposoby poprawy efektywności energetycznej w domu
  • Systemy ogrzewania na podczerwień
  • Kotły elektryczne indukcyjne
  • Panele termiczne - ogrzewanie energooszczędne
  • Oszczędność energii dzięki zastosowaniu monolitycznych kwarcowych termicznych grzejników elektrycznych
  • Wykorzystanie energii słonecznej
  • System sterowania „Inteligentny dom”
  • Pompy ciepła dwóch typów
  • Ogrzewanie drewnem
  • Odzysk ciepła

Coraz więcej osób interesuje się energooszczędnymi systemami grzewczymi. Metody oszczędzania energii są istotnym niuansem przy wyborze systemu grzewczego. Najnowszą technologią w tej materii są kotły grzewcze na podczerwień i kotły indukcyjne, ogrzewanie słoneczne oraz systemy inteligentnego domu.

Istota oszczędzania energii

Najpierw chcemy ujawnić jeden mały sekret. Możesz być zaskoczony, ale wszelkie grzejniki elektryczne są energooszczędne. W końcu co ten termin oznacza dla urządzenia, które uwalnia energię cieplną? Oznacza to, że energia zawarta w paliwie lub energii elektrycznej jest zamieniana przez kocioł lub grzejnik na ciepło możliwie efektywnie, a stopień tej sprawności charakteryzuje sprawność urządzenia.

Tak więc wszystkie urządzenia elektryczne do ogrzewania pomieszczeń mają sprawność 98-99%, żadne źródło ciepła spalające różne rodzaje paliwa nie może pochwalić się takim wskaźnikiem. Nawet w praktyce tak zwane energooszczędne elektryczne systemy grzewcze wytwarzają 98-99 watów ciepła, zużywając 100 watów energii elektrycznej. Powtarzamy, to stwierdzenie jest prawdziwe dla wszystkich grzejników elektrycznych - od tanich termowentylatorów po najdroższe systemy na podczerwień i kotły.

Przykład porównawczy. 1 kg suchego drewna wydziela średnio 4,8 kW ciepła podczas spalania, ale w rzeczywistości możemy uzyskać tylko 3,6 kW, ponieważ sprawność kotła wynosi 75%. Grzejnik elektryczny jest znacznie wydajniejszy, ponieważ zużywa 4,8 kW z sieci, da 4,75 kW do domu.

Naprawdę energooszczędnym systemem grzewczym jest pompa ciepła lub panel słoneczny. Ale tu też nie ma cudów, urządzenia te po prostu pobierają energię z otoczenia i przekazują ją do domu, praktycznie bez poboru prądu z sieci, za co trzeba zapłacić. Inna sprawa, że ​​takie instalacje są bardzo drogie, a naszym celem jest rozważenie jako przykładu dostępnych nowości rynkowych, deklarowanych jako energooszczędne. Obejmują one:

  • systemy ogrzewania na podczerwień;
  • energooszczędne indukcyjne kotły elektryczne do ogrzewania.

Typy według projektu

Sieci można instalować między innymi w budynkach:

  • jednorurowy;
  • dwururowy;
  • kolektor.

W takim przypadku klasyfikacja systemów podgrzewania ciepłej wody jest dokonywana zgodnie z rodzajem okablowania obwodu w lokalu. W sieciach pierwszego typu chłodziwo jest dostarczane z kotła i wraca do niego jedną zapętloną linią. Promienniki w takiej komunikacji są połączone szeregowo. Główną wadą tego typu systemów jest nierównomierne ogrzewanie pomieszczeń. Wszakże ostatnie akumulatory przy takim schemacie nagrzewają się gorzej niż te znajdujące się bliżej kotła. Aby zrekompensować tę wadę, podczas instalowania systemów jednorurowych konieczne jest stosowanie specjalnych zaworów sterujących i odcinających.

W systemach dwururowych woda wpływa do obiegu grzewczego jedną rurą i wraca drugą rurą. Wszystkie grzejniki w sieciach tego typu są podgrzewane do tej samej temperatury.Ale takie systemy są trudniejsze do zainstalowania niż systemy jednorurowe. Dodatkowo ich montaż kosztuje więcej.

Kolektorowe systemy ogrzewania ciepłą wodą są zwykle instalowane w domach powyżej jednej kondygnacji. W tym przypadku główna linia z kotła jest doprowadzana najpierw do rozdzielacza. Ponadto z takiego kolektora oddzielne obwody są montowane dla każdego grzejnika i innych odbiorców.

Sposoby poprawy efektywności energetycznej w domu

Aby obniżyć koszt energii używanej do ogrzewania, można zastosować różne metody:

  • zwiększenie efektywności energetycznej budynku;
  • wykorzystanie systemu „Smart House”, a także innej automatyki pozwalającej na minimalizację kosztów;
  • redukcja strat elektrycznych za pomocą grzejników i innych urządzeń;
  • zwiększenie wydajności kotłów lub pieców grzewczych;
  • wykorzystanie przyjaznych dla środowiska rodzajów energii (drewno opałowe, panele słoneczne).

Aby uzyskać najlepsze wyniki, możesz użyć kombinacji dwóch lub więcej opcji.

Nawet najbardziej niezawodny i wysokiej jakości system grzewczy nie przyniesie większych korzyści, jeśli w domu wystąpią duże straty ciepła, dlatego należy podjąć środki, aby zapobiec wyciekowi energii cieplnej przez pęknięcia i otwarte otwory wentylacyjne.

Ważne jest, aby podjąć proste, ale skuteczne kroki, pokrywając podłogi, ściany, drzwi, sufity i ramy okienne materiałem izolacyjnym. Oprócz izolacji termicznej zgodnie z wymogami prawnymi można zastosować dodatkową izolację. To dodatkowo zmniejszy straty ciepła, zwiększając tym samym efektywność energetyczną budynku.


Aby wykonać wysokiej jakości izolację termiczną, możesz wezwać specjalistycznego audytora energetycznego. Wykona badanie termowizyjne domu, które ujawni miejsca najbardziej intensywnych strat ciepła, których izolację należy przeprowadzić w pierwszej kolejności.

Z reguły największe straty ciepła występują przez ściany, sufit strychu, a także podłogę wzdłuż kłód. Obszary te wymagają wysokiej jakości izolacji termicznej. Żaluzje, które zamykają się na noc, mogą służyć do zapobiegania przeciekom ciepła przez okna.

Rodzaje używanego sprzętu

W związku z tym klasyfikacja systemów ogrzewania ciepłej wody może być przeprowadzona według różnych kryteriów. Ale sam sprzęt można włączyć do takich sieci na różne sposoby. W większości przypadków przy aranżacji systemów grzewczych w budynkach mieszkalnych i przemysłowych jako główne urządzenie grzewcze stosuje się kotły. Takie jednostki z kolei mogą być parą lub wodą.

Ze względu na rodzaj używanego paliwa kotły dzielą się na:

  • gaz;
  • płynne paliwo;
  • paliwo stałe.

Również tego typu jednostki elektryczne mogą być instalowane w budynkach.

W projekcie każdego systemu podgrzewania wody należy uwzględnić zbiornik wyrównawczy. Jak wiesz, woda w ekstremalnych temperaturach może zwiększyć swoją objętość. W rezultacie w przewodzie instalacji grzewczej powstaje zbyt duże ciśnienie, co może prowadzić do uszkodzenia sprzętu i pęknięcia rury.

Naczynia wzbiorcze służą do kompensacji ciśnienia w wodnych instalacjach grzewczych. Według rodzaju takiego sprzętu sieci tego typu dzieli się na:

  • otwarty;
  • Zamknięte.

W pierwszym przypadku zbiorniki wyrównawcze są zwykle instalowane na znacznej wysokości od poziomu kotła. Są urządzeniami otwartymi.

W zamkniętych systemach grzewczych stosuje się uszczelnione zbiorniki wyrównawcze. Urządzenia tego typu są instalowane obok kotła. W obu przypadkach zbiorniki są najczęściej montowane na rurze powrotnej, czyli na linii, przez którą już schłodzony płyn chłodzący wraca do urządzenia grzewczego.

Klasyfikacja pomp obiegowych systemów grzewczych jest w przybliżeniu następująca:

  • wyposażenie z „suchym” wirnikiem;
  • urządzenia z „mokrym” wirnikiem.

Drugi typ pompy jest zwykle używany do pompowania niewielkich ilości płynów grzewczych.Główną zaletą takiego sprzętu jest łatwość instalacji i użytkowania.

Pompy z „suchym” wirnikiem charakteryzują się dużą wydajnością i niewymagającą jakościowo chłodziwa. Ale taki sprzęt jest dość hałaśliwy.

Klasyfikację urządzeń do systemów grzewczych można również przeprowadzić zgodnie z cechami ich konstrukcji. Pod tym względem wyróżnia się pompy:

  • wspornikowy, zamontowany na fundamencie;
  • blok, wyposażony w silniki chłodzone powietrzem;
  • w linii, z dyszami umieszczonymi na jednej osi.

Grzejniki w systemach grzewczych mogą być stosowane z żeliwa, aluminium lub bimetalu.

Systemy ogrzewania na podczerwień

Zasada działania urządzeń grzewczych na podczerwień dowolnej konstrukcji polega na zamianie energii elektrycznej na ciepło, oddając to ostatnie w postaci promieniowania podczerwonego. Za pomocą tego promieniowania urządzenie nagrzewa wszystkie powierzchnie znajdujące się w jego strefie działania, a następnie nagrzewa się z nich powietrze w pomieszczeniu. W przeciwieństwie do ciepła konwekcyjnego, takie ciepło nie wpływa na samopoczucie człowieka i pod tym względem jest uważane za najlepszą opcję.

Na przykład. Strumień ciepła zawiera 2 składniki: promiennikowy i konwekcyjny. Pierwszą jest promieniowanie podczerwone emitowane z nagrzanych powierzchni. Drugi to bezpośrednie ogrzewanie powietrza. Wszystkie systemy grzewcze na podczerwień wykonane w technologii energooszczędnej przekazują 90% ciepła poprzez promieniowanie, a tylko 10% jest wykorzystywane do ogrzewania powietrza. Jednocześnie sprawność nagrzewnic pozostaje niezmieniona - 99%.

Nowością na współczesnym rynku, zdobywającym coraz większą popularność, są 2 rodzaje systemów podczerwieni:

  • długofalowe grzejniki sufitowe;
  • systemy podłóg foliowych.

W przeciwieństwie do zwykłych grzejników typu UFO, emitery o długich falach nie świecą, ponieważ ich elementy grzejne działają na innej zasadzie. Aluminiowa płyta jest podgrzewana przez przymocowany do niej element grzejny do temperatury nie większej niż 600 ºС i emituje ukierunkowany strumień promieniowania podczerwonego o długości fali do 100 mikronów. Urządzenie wraz z płytami jest zawieszone pod sufitem i nagrzewa powierzchnie znajdujące się w obszarze jego działania.

W rzeczywistości takie energooszczędne elektryczne systemy grzewcze dostarczą do pomieszczenia dokładnie tyle ciepła, ile energii pobranej z sieci. Zrobią to tylko w inny sposób, poprzez promieniowanie. Człowiek może poczuć przepływ ciepła tylko wtedy, gdy znajduje się bezpośrednio pod grzejnikiem.

Aby podnieść temperaturę powietrza w pomieszczeniu, takie systemy, w przeciwieństwie do konwekcyjnych, zajmują dużo czasu. Nie jest to zaskakujące, ponieważ transfer ciepła nie przechodzi bezpośrednio do powietrza, ale przez pośredników - podłogi, ściany i inne powierzchnie.

Pośrednicy stosują również systemy ogrzewania podłogowego PLEN. Są to 2 warstwy mocnej folii z węglowym elementem grzejnym pomiędzy nimi, aby odbijać ciepło do góry, dolna warstwa pokryta srebrną pastą. Folia układana jest na jastrychu lub między legarami pod wykładziną podłogową z laminatu lub innych materiałów. Powłoka ta pełni rolę pośrednika, system najpierw podgrzewa laminat, a stamtąd ciepło jest przekazywane do powietrza w pomieszczeniu.

Okazuje się, że wykładzina zamienia ciepło podczerwone w ciepło konwekcyjne - to również wymaga czasu. Tak zwane energooszczędne ogrzewanie domu podłogami ogrzewanymi folią ma taką samą sprawność - 99%. Jaka jest zatem prawdziwa zaleta takich systemów? Polega na równomierności ogrzewania, podczas gdy sprzęt nie zajmuje powierzchni użytkowej pomieszczenia. Instalacja w tym przypadku nie może być porównywana w złożoności z podgrzewaną wodą podłogową lub systemem grzejników.

O systemie grzewczym budynku wielokondygnacyjnego

Ogrzewanie domu. z reguły jest to jedna rura; wyciek jest na górze lub na dole.Jeśli chodzi o zwrot i zasilanie, można je umieścić w piwnicy, ale możliwe jest, że powrót znajduje się w piwnicy, a zasilanie znajduje się na strychu. Ruch wody w pionach może przechodzić i przechodzić od góry do dołu lub przeciwdziałać i przechodzić od dołu do góry (w tym względzie liczy się schemat ogrzewania domu).

System grzewczy.

Istnieją piony, które są używane z chłodziwem przeciwbieżnym, można je również skojarzyć. Jeśli schemat ogrzewania domu jest dokładnie taki sam, to w każdym systemie znajduje się podgrzewany wieszak na ręczniki (w tym przypadku system może mieć otwarty pobór wody lub zamknięty).

Liczba sekcji i wielkość grzejników są bardzo ważne. Takie parametry należy określić za pomocą obliczeń, ponieważ woda w płynie chłodzącym stygnie.

W związku z tym jest jedna dobra rada: jeśli istnieje potrzeba wymiany grzejników na nowsze i bardziej nowoczesne, nie powinieneś korzystać z usług przyjaciół, ponieważ musisz wziąć pod uwagę postęp i chłodzenie chłodziwa . W takim przypadku zaleca się skorzystanie z usług firmy obsługującej dom i nie wyrzucanie zworek, gdyż firma jest zainteresowana ich renowacją.

W ten sposób staje się jasne, że budynek wielokondygnacyjny jest ogrzewany według dość prostego, ale bardzo wydajnego systemu. Niemniej jednak, jeśli wystąpią jakiekolwiek awarie, nie należy samodzielnie wykonywać naprawy (zwłaszcza jeśli nie ma odpowiedniego przygotowania). W każdym razie konieczne jest wezwanie mistrzów z firmy usługowej, którzy z reguły eliminują wszystkie problemy w jak najkrótszym czasie. Kreatorzy używają następujących narzędzi:

  • klucz do rur (gazu);
  • klucz nastawny;
  • giętarka do rur;
  • szczypce do zaciskania.

Komfort mieszkańców apartamentowca zależy od prawidłowego zaplanowania i doboru instalacji grzewczej. Trudność ogrzewania w budynku wielokondygnacyjnym polega na tym, aby ogrzać każde mieszkanie w budynku prawie tak samo przy minimalnej różnicy temperatur. Aby zrozumieć, jak działają systemy grzewcze budynków wielokondygnacyjnych, spójrzmy na przykład standardowego dziewięciopiętrowego budynku z systemem centralnego ogrzewania.
Za pomocą zaworów taki dom jest podłączony do instalacji centralnego ogrzewania.

Bezpośrednio za zaworami montuje się filtry zgrubne tzw. Kolektory błota. Wychwytują duże i średnie frakcje brudu z ciepłej wody dostarczanej do ogrzewania domu. Za kolektorami błota montuje się kolejne zawory, przez które dostarczana jest ciepła woda na potrzeby mieszkańców domu. Okazuje się, że w otwartym systemie grzewczym woda jest podgrzewana w dwóch celach jednocześnie w celu ogrzewania i dostarczania ciepłej wody (system dostarczania ciepłej wody do dostarczania ciepłej wody). Aby jednak najemca domu mógł bezpiecznie korzystać z ciepłej wody, zawory są instalowane od zasilania i powrotu instalacji grzewczej budynku wielokondygnacyjnego.

W normalnych warunkach temperatura dostarczania ciepłej wody do systemu grzewczego osiąga 150 stopni. Aby umożliwić korzystanie z ciepłej wody, podawana jest mieszkańcom po przejściu przez urządzenia grzewcze wszystkich mieszkań i oddaniu ciepła. Ciepła woda zwracana przez powrót ogrzewania nie będzie przekraczać 60-70 stopni. Jeżeli temperatura ciepłej wody dostarczanej do systemu grzewczego jest niska (dzieje się to na początku sezonu grzewczego i przy niewielkich przymrozkach), woda jest pobierana z sieci zasilającej.

Po dostarczeniu ciepłej wody instaluje się więcej zaworów, za pomocą których można odciąć ogrzewanie domu, aw niektórych przypadkach instalowany jest kolektor.

Domy z więcej niż pięcioma kondygnacjami są wyposażone w jednorurowy system ogrzewania budynku wielokondygnacyjnego.

Jedynie dostawa ciepłej wody do systemu grzewczego może się różnić. Karmienie może odbywać się od góry (podawane ze strychu) lub od dołu (podawane z piwnicy).

Ponieważ ciśnienie ciepłej wody w systemach grzewczych jest dość wysokie, możliwe jest osiągnięcie praktycznie takiego samego poziomu ogrzewania dla każdego mieszkania w domu. Wadą takiego systemu grzewczego jest to, że w razie potrzeby spuść i napełnij wodę w systemie, powietrze może pozostać w systemie grzewczym. Dźwig Mayevsky na grzejnikach może pomóc rozwiązać ten problem. Alternatywą dla centralnego może być indywidualne ogrzewanie mieszkania.

Kotły elektryczne indukcyjne

Ta nowość pojawiła się na rynku stosunkowo niedawno i wzbudziła spore zainteresowanie, gdyż była reklamowana jako kolejna energooszczędna instalacja. W rzeczywistości ten podgrzewacz wody wykorzystuje prawo indukcji elektromagnetycznej, zgodnie z którym nieruchomy pręt stalowy umieszczony wewnątrz cewki z przepływającym przez nią prądem będzie się nagrzewał. Nie ma tu żadnych sztuczek, tzw. Kocioł energooszczędny pracuje z wydajnością ok. 98-99%, podobnie jak jego pozostali "bracia" elektryczni.

Wyraźną zaletą urządzenia jest to, że przepływające przez niego chłodziwo nie styka się z ważnymi elementami, a jedynie z metalowym prętem. Dzięki temu kocioł może niezawodnie służyć przez wiele lat bez żadnej konserwacji, z wyjątkiem okresowego płukania. Inne zalety aparatu indukcyjnego to:

  • małe wymiary i waga, co jest bardzo ważne przy umieszczaniu generatora ciepła w pomieszczeniu pieca;
  • szybkie nagrzewanie chłodziwa.

Metoda wymiany ciepła

Transfer energii cieplnej można przeprowadzić na kilka sposobów.

Nośnik ciepła

W tym celu stosuje się wodę lub jej mieszaniny z glikolem etylenowym i propylenowym, które zamarzają w niższych temperaturach. Wysoka pojemność cieplna płynów chłodzących pozwala zrezygnować z przewodów o stosunkowo małym przekroju.

Powietrze

Ogrzewanie powietrzne oznacza, że ​​źródło ciepła bezpośrednio ogrzewa powietrze wpływające do pomieszczenia. Systemy ogrzewania powietrznego często łączy się z wentylacją. Główną wadą rozwiązania wpływającą na jego popularność jest konieczność układania dużych kanałów powietrznych: bez uszczerbku dla wykończenia można to zrobić dopiero na etapie budowy.

Kanały powietrzne do dostarczania ciepłego powietrza ukryją podwieszany sufit.

Parowy

Systemy grzewcze parą przegrzaną o temperaturze 200-400 stopni są obecnie stosowane wyłącznie w obiektach przemysłowych. Są wygodne, ponieważ ze względu na wysoką temperaturę urządzeń grzewczych pozwalają im zapewnić minimalne wymiary przy wysokich wartościach mocy cieplnej. Brak pary jest poważnym zagrożeniem dla mieszkańców ogrzewanych pomieszczeń w przypadku nieszczęśliwych wypadków.

Promieniowanie podczerwone

Tak zwane urządzenia grzewcze na podczerwień przekazują znaczną część ciepła nie do otaczającego ich powietrza, ale bezpośrednio do otaczających obiektów i ludzi poprzez promieniowanie podczerwone, które znajduje się poza widzialną częścią widma.

Stosowanie promienników podczerwieni jest uzasadnione ekonomicznie przede wszystkim dlatego, że obniża komfortową minimalną temperaturę w pomieszczeniu. Dzięki bezpośredniemu nagrzaniu skóry w otwartych przestrzeniach ciała strefa subiektywnego komfortu zaczyna się już od + 15-16C.

Sufitowy promiennik podczerwieni.

Panele termiczne - ogrzewanie energooszczędne

Wśród energooszczędnych systemów grzewczych szczególnie popularne stają się panele termiczne. Ich zaletami są ekonomiczne zużycie energii, funkcjonalność, łatwość obsługi. Element grzejny zużywa 50 watów energii elektrycznej na 1 m², podczas gdy tradycyjne systemy ogrzewania elektrycznego zużywają co najmniej 100 watów na 1 m².

Na tylną część energooszczędnego panelu nakładana jest specjalna powłoka akumulująca ciepło, dzięki czemu powierzchnia nagrzewa się do 90 stopni i aktywnie oddaje ciepło.Pomieszczenie ogrzewane jest konwekcyjnie. Panele są absolutnie niezawodne i bezpieczne. Mogą być instalowane w żłobkach, salach zabaw, szkołach, szpitalach, domach prywatnych, biurach. Są przystosowane do przepięć i nie boją się wody i kurzu.

Dodatkowym „bonusem” jest stylowy wygląd. Urządzenia pasują do każdego projektu. Instalacja nie jest skomplikowana; wszystkie niezbędne elementy mocujące są dostarczane z panelami. Od pierwszych minut po włączeniu urządzenia jest Ci ciepło. Oprócz powietrza ocieplają się ściany. Jedyną wadą jest to, że stosowanie paneli jest nieopłacalne poza sezonem, kiedy wystarczy tylko nieznacznie ogrzać pomieszczenie.

Powietrze

Na jakiej podstawie można sklasyfikować taki system grzewczy?

Krążenie naturalne i wymuszone

Ogrzane powietrze ma tendencję do podnoszenia się ze względu na mniejszą gęstość stosunkowo zimniejszych mas powietrza. Jeżeli ogrzewanie powietrza opiera się wyłącznie na konwekcji naturalnej, element grzewczy chcąc nie chcąc należy umieścić pod ogrzewanymi pomieszczeniami. W praktyce znacznie częściej stosuje się wymuszony obieg powietrza, który zapewniają wentylatory małej mocy.

Recyrkulacja

Najprostszym schematem ogrzewania powietrza, który można łatwo zmontować własnymi rękami, jest kocioł z powietrznym wymiennikiem ciepła, który pobiera zimne powietrze z ulicy i po ogrzaniu dostarcza je do przestrzeni życiowej. Powietrze wywiewane opuszcza dom poprzez wentylację wyciągową.

Schemat jest prosty, ale niepraktyczny: straty ciepła w tym przypadku będą zbyt duże. Oczywistym rozwiązaniem jest zastosowanie pełnej lub częściowej recyrkulacji. Powietrze jest recyrkulowane; znacznie łatwiej jest podgrzać go do 50-60 stopni, normalnie dla ogrzewania powietrzem, przy początkowej temperaturze +20, a nie -30C.

Oszczędność energii dzięki zastosowaniu monolitycznych kwarcowych termicznych grzejników elektrycznych

Możesz oszczędzać energię, jeśli na przykład używasz kwarcowych grzejników elektrycznych. Takie wydajne ogrzewanie prywatnego domu zamienia energię elektryczną w ciepło. Piasek kwarcowy zawarty w elementach grzejnych długo zatrzymuje ciepło po wyłączeniu zasilania.

Jakie są zalety paneli kwarcowych:

  1. Przystępna cena.
  2. Wystarczająco długa żywotność.
  3. Wysoka wydajność.
  4. Stosunkowo niskie zużycie energii.
  5. Wygoda i łatwość montażu sprzętu.
  6. Brak wypalenia się tlenu w budynku.
  7. Bezpieczeństwo przeciwpożarowe i elektryczne.

Monolityczny kwarcowy termiczny grzejnik elektryczny

Energooszczędne panele grzewcze wykonane są z rozwiązania wykonanego z piasku kwarcowego, który zapewnia dobre przewodzenie ciepła i długą żywotność. Dzięki obecności piasku kwarcowego grzejnik dobrze zatrzymuje ciepło nawet po odcięciu zasilania i może ogrzewać do 15 metrów sześciennych budynku. Produkcja tych paneli rozpoczęła się w 1997 roku iz roku na rok cieszą się coraz większą popularnością ze względu na oszczędność energii. Wiele budynków, w tym szkoły, przechodzi na tę oszczędność energii w systemach grzewczych.

Ten system grzewczy składa się z modułów połączonych równolegle, a ich ilość zależy od wielkości pomieszczenia. Kolejnym plusem jest możliwość automatycznego sterowania.

Co to są systemy podgrzewania wody

Takie sieci są uważane za najlepszą opcję do ogrzewania budynków mieszkalnych. Zarówno w domach prywatnych, jak iw wieżowcach miejskich w przeważającej większości przypadków instalowane są systemy podgrzewania wody.

W obiektach przemysłowych takie sieci są również używane dość często. Tyle tylko, że nie można ich montować w budynkach przeznaczonych do składowania chemikaliów takich jak:

  • potas;
  • węglik wapnia;
  • sód:
  • lit i kilka innych.

Oznacza to, że takie sieci ciepłownicze nie są gromadzone, w których są przechowywane lub wykorzystywane w procesie produkcyjnym substancje, które mogą zapalić się w kontakcie z wodą.

Kotły najczęściej stosowane są jako urządzenia grzewcze w tego typu instalacjach. Woda w tego typu sieciach krąży rurami, rozciągniętymi w pomieszczeniach. Za ogrzewanie budynku odpowiadają bezpośrednio grzejniki zainstalowane w pomieszczeniach lub warsztatach.

Główną zaletą systemów wodnych jest to, że baterie i rury nie nagrzewają się zbytnio w tym przypadku. W konsekwencji wykluczona jest możliwość wystąpienia oparzeń w przypadku przypadkowego kontaktu z nimi. Również na bateriach i autostradach takich sieci pył nie pali się i nie spieka.

Wykorzystanie energii słonecznej

Ciepło słoneczne jest przyjaznym dla środowiska i wydajnym źródłem dla różnych systemów grzewczych. Niektóre modyfikacje wykorzystują energię elektryczną jako dodatkowe źródło zasilania, inne działają tylko z ogniw słonecznych. W niektórych przypadkach dodatkowe wyposażenie nie jest konieczne - jest wystarczająco dużo światła słonecznego.

Modułowe kolektory powietrza

Panele słoneczne (kolektory) montuje się od strony południowej budynku pod kątem tak, aby maksymalnie nagrzewały się promienie słoneczne. System działa w trybie automatycznym: gdy temperatura powietrza spadnie poniżej wartości zadanej, powietrze jest napędzane przez wentylatory poprzez moduły grzewcze. Jedna bateria powietrzna pozwala na ogrzanie pomieszczenia odpowiednio do 40 m², zestaw kolektorów jest w stanie obsłużyć cały dom.

W regionach południowych kolektory słoneczne typu modułowego są dość skutecznym i niedrogim sprzętem do tworzenia systemu grzewczego.

Moduły słoneczne są przyjazne dla środowiska i opłacalne, można je wygodnie stosować w połączeniu z innymi systemami grzewczymi jako zapasowe źródło energii. Konstrukcja urządzeń jest prosta, dlatego dostępne są schematy samodzielnego montażu paneli słonecznych. Gotowe kolekcjonery są również przystępne cenowo i szybko się opłacają. Jedyne, co należy zrobić przed ich zakupem, to obliczyć moc sprzętu i wymiary modułów.

W domkach letniskowych i wiejskich domach panele słoneczne są instalowane do rezerwowego zasilania prądem stałym o niskim napięciu lub obciążeniach prądu przemiennego o napięciu 220 woltów

Kolektory powietrzno-wodne

Słoneczne systemy ciepłej wody są również odpowiednie dla każdego klimatu. Zasada działania systemu jest prosta: woda podgrzana w kolektorach przepływa rurami do zbiornika magazynowego, a stamtąd - po całym domu. Ciecz jest stale rozprowadzana przez pompę, więc proces jest ciągły. Kilka kolektorów słonecznych i dwa duże zbiorniki mogą zapewnić ciepło w domku letniskowym - oczywiście pod warunkiem, że jest wystarczająco dużo słońca. Kolektory wysokotemperaturowe pozwalają na montaż „ciepłej podłogi”.

Solarne systemy ciepłej wody absolutnie nie zanieczyszczają powietrza i nie powodują hałasu, ale ich instalacja wymaga dodatkowego wyposażenia: pompy, pary zasobników, kotła, rurociągu

Zaletą sprzętu pracującego na kolektorach wodnych jest przyjazność dla środowiska. Cisza i czyste powietrze w domu są równie ważne jak ogrzewanie i ciepła woda. Przed zainstalowaniem kolektorów słonecznych należy obliczyć, jak skuteczne będą one w konkretnym przypadku, ponieważ wszystkie niuanse są ważne dla pełnej pracy: od miejsca instalacji do oczekiwanej mocy urządzeń. Należy wziąć pod uwagę jedną wadę - na obszarach o długim okresie letnim pojawi się nadmiar podgrzanej wody, którą trzeba będzie spuścić do gruntu.

Pasywne ogrzewanie słoneczne

Do pasywnego słonecznego urządzenia grzewczego nie jest wymagane żadne dodatkowe wyposażenie. Główne warunki to trzy czynniki:

  • doskonała szczelność i izolacja termiczna domu;
  • słoneczna, bezchmurna pogoda;
  • optymalne położenie domu względem słońca.

Jedną z opcji odpowiednich dla takiego systemu jest dom szkieletowy z dużymi przeszklonymi oknami skierowanymi na południe. Słońce ogrzewa dom zarówno od zewnątrz, jak i od wewnątrz, gdyż jego ciepło jest pochłaniane przez ściany i podłogi.

Z pomocą pasywnego sprzętu słonecznego, bez użycia zasilania i drogich pomp, można zaoszczędzić 60-80% kosztów ogrzewania prywatnego domu

Dzięki pasywnemu systemowi w miejscach nasłonecznionych oszczędności kosztów ogrzewania przekraczają 80%. W regionach północnych ta metoda ogrzewania nie jest skuteczna, dlatego jest stosowana jako dodatkowa.

Wszystkie energooszczędne systemy grzewcze mają przewagę nad konwencjonalnymi, najważniejsze jest wybranie najbardziej optymalnej, możliwie połączonej opcji, która łączy wydajność pracy i oszczędność zasobów.

Klasyfikacja

Systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:

  • Scentralizowane
  • Lokalny
    (nazywane są również zdecentralizowanymi).

Oni mogą być woda

i
parowy.
Te ostatnie nie są obecnie często używane.

Lokalne systemy grzewcze

Tutaj wszystko jest proste. W systemach lokalnych źródło ciepła i jego odbiorca znajdują się w tym samym budynku lub bardzo blisko siebie. Na przykład kocioł jest zainstalowany w oddzielnym domu. Woda podgrzewana w tym kotle jest następnie wykorzystywana na potrzeby domu do ogrzewania i ciepłej wody.

Scentralizowane systemy zaopatrzenia w ciepło

W scentralizowanym systemie zaopatrzenia w ciepło źródłem ciepła jest kotłownia, która wytwarza ciepło dla grupy odbiorców: bloku, dzielnicy, a nawet całego miasta.

W takim systemie ciepło jest transportowane do konsumentów za pośrednictwem głównych sieci ciepłowniczych. Z głównych sieci chłodziwo jest dostarczane do punktów centralnego ogrzewania (CHP) lub indywidualnych punktów grzewczych (ITP). Z centralnej stacji ciepłowniczej ciepło dostarczane jest już sieciami kwartalnymi do budynków i konstrukcji odbiorców.

Zgodnie ze sposobem podłączenia systemu grzewczego systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:

Systemy zależne - nośnik ciepła ze źródła energii cieplnej (kogeneracja, kotłownia) trafia bezpośrednio do odbiorcy. W takim systemie schemat nie przewiduje obecności centralnych lub indywidualnych punktów grzewczych. Mówiąc prościej, woda z sieci ciepłowniczych trafia bezpośrednio do akumulatorów.

Niezależne systemy - w tym systemie są TSC i ITP. Płyn chłodzący krążący w sieciach grzewczych podgrzewa wodę w wymienniku ciepła (I obwód - linie czerwona i zielona). Woda podgrzana w wymienniku ciepła krąży już w systemie grzewczym odbiornika (obieg 2 - pomarańczowe i niebieskie linie).

Systemy ogrzewania wodnego i parowego

Zgodnie ze sposobem podłączenia systemu zaopatrzenia w ciepłą wodę systemy zaopatrzenia w ciepło dzielą się na:

Zamknięte. W takim systemie woda z systemu zaopatrzenia w wodę jest podgrzewana przez nośnik ciepła i dostarczana do konsumenta. Pisałem o tym w artykule.

Systemy ogrzewania wodnego i parowego

Otwarty. W otwartym systemie grzewczym ciepła woda jest pobierana bezpośrednio z sieci grzewczej. Np. Zimą korzystasz z ogrzewania i ciepłej wody „z jednej rury”. W przypadku takiego systemu obowiązuje rysunek zależnego systemu zaopatrzenia w ciepło.

System sterowania „Inteligentny dom”

Automatyczne urządzenia kompleksu „Inteligentny Dom” mogą wnieść ogromny wkład w oszczędzanie zasobów energii wykorzystywanej do wytwarzania ciepła.

Maksymalny poziom wydajności można osiągnąć wybierając system wyposażony w szereg dodatkowych funkcji, a mianowicie:

  • sterowanie zależne od pogody;
  • czujnik temperatury wewnętrznej;
  • możliwość kontroli zewnętrznej z dostarczoną wymianą danych;
  • priorytet konturów.

Rozważmy bardziej szczegółowo wszystkie powyższe korzyści.

Regulacja temperatury w domu zależna od pogody polega na dostosowaniu poziomu nagrzania chłodziwa w zależności od temperatury zewnętrznej. Jeśli na zewnątrz jest mroźno, woda w kaloryferze będzie nieco wyższa niż zwykle. Jednocześnie przy ociepleniu ogrzewanie będzie przeprowadzane mniej intensywnie.

Brak takiej funkcji często prowadzi do nadmiernego wzrostu temperatury powietrza w pomieszczeniach. Prowadzi to nie tylko do nadmiernego zużycia zasobów energetycznych, ale także jest mało komfortowe dla mieszkańców domu.


Panele sterowania z ekranem dotykowym zapewniają wybór opcji oszczędzania energii, umożliwiając szybką i łatwą regulację temperatury w domu

Większość z tych urządzeń ma dwa tryby: „letni” i „zimowy”. Podczas korzystania z pierwszego wszystkie obwody grzewcze są wyłączone, natomiast funkcjonalne pozostają tylko urządzenia przeznaczone do użytku całorocznego np. Do podgrzewania basenu.

Czujnik temperatury pokojowej jest potrzebny nie tylko do sterowania utrzymaniem automatycznie zadanej temperatury. Z reguły to urządzenie jest połączone z regulatorem, który pozwala w razie potrzeby zwiększyć lub zmniejszyć ogrzewanie.


Zewnętrzny czujnik temperatury jest nieodzowną częścią większości sterowników Smart Home. Takie urządzenia muszą być zainstalowane w pomieszczeniu, a jeśli dopływ ciepła odbywa się piętro po piętrze, to na każdym piętrze.

Termostat można zaprogramować tak, aby obniżał temperaturę w pomieszczeniach w określonych godzinach, na przykład gdy mieszkańcy wychodzą do pracy, co prowadzi do znacznych oszczędności kosztów ogrzewania.

Priorytet obiegów grzewczych przy jednoczesnej pracy różnych urządzeń. Tak więc po włączeniu kotła centrala odłącza obwody pomocnicze i inne urządzenia od źródła ciepła.

Dzięki temu zmniejsza się moc kotłowni, co pozwala na obniżenie kosztów paliwa, a także równomierne rozłożenie obciążenia na zadany okres czasu.

System klimatyzacji, łączący sterowanie klimatyzacją, ogrzewaniem, zasilaniem, wentylacją w jedną sieć, nie tylko podnosi komfort w domu i minimalizuje ryzyko wystąpienia sytuacji awaryjnych, ale także oszczędza energię.


Napędy klimatyzacji, które regulują wszystkie funkcje utrzymania parametrów temperatury w pomieszczeniu, z reguły są niewidoczne, na przykład znajdują się w szafce rozdzielaczowej

Kontrola zewnętrzna - możliwość przesyłania danych do smartfonów pozwala właścicielom monitorować sytuację w celu szybkiego wprowadzenia korekt w razie potrzeby. Jednym z takich rozwiązań jest moduł GSM do kotła grzewczego.

W pomieszczeniach ze stałym lub długotrwałym pobytem ludzi oraz w pomieszczeniach, w których ze względu na warunki produkcyjne wymagane jest utrzymanie dodatnich temperatur w okresie zimowym, układa się system ogrzewania.

Ogrzewanie nazywane jest sztucznym ogrzewaniem pomieszczeń budynku z kompensacją strat ciepła w celu utrzymania w nich temperatury na określonym poziomie, zdeterminowanym warunkami komfortu cieplnego przebywających w nich ludzi oraz wymaganiami trwającego procesu technologicznego. Istnieją trzy rodzaje ogrzewania: gorąca woda, para i powietrze.

W skład systemów grzewczych wchodzą trzy główne elementy: źródło ciepła (generator ciepła), przewody cieplne (kanały lub rurociągi) oraz urządzenia grzewcze (grzewcze).

Ciepło jest kompresowane w wytwornicy ciepła, a ciepło uwalniane podczas tego jest przekazywane do nośnika ciepła, tj. środowisko, które przenosi ciepło z generatora do urządzeń grzewczych. Urządzenia grzewcze przenoszą ciepło odbierane z generatora do powietrza w pomieszczeniu. Płyn chłodzący przemieszcza się wzdłuż przewodów cieplnych od generatora ciepła do urządzeń grzewczych.

Instalacja grzewcza to jedna z instalacji konstrukcyjno-technologicznych budynku, która musi spełniać następujące podstawowe wymagania:

1) sanitarno-higieniczny - w celu zapewnienia niezbędnych temperatur wewnętrznych, regulowanych przez odpowiedni SNiP, bez pogarszania stanu powietrza;

2) ekonomiczne - w celu zapewnienia jak najniższych obniżonych kosztów przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia metalu;

3) konstrukcja - w celu zapewnienia umieszczenia elementów grzejnych na poziomie z rozwiązaniami architektonicznymi, planistycznymi i konstrukcyjnymi budynku bez naruszania wytrzymałości głównych konstrukcji podczas montażu i naprawy systemów grzewczych.

4) montaż - w celu zapewnienia możliwości montażu metodami przemysłowymi z maksymalnym wykorzystaniem znormalizowanych zespołów fabrycznych o minimalnej liczbie znormalizowanych rozmiarów oraz ograniczenia stosowania zespołów i części wykonanych na indywidualne zamówienie;

5) operacyjne - charakteryzujące się prostotą i łatwością obsługi i naprawy, cichą pracą i bezpieczeństwem eksploatacji;

6) estetyczny - aby dobrze współgrał z wystrojem lokalu i nie zajmował niepotrzebnej przestrzeni.

W praktyce budowlanej zastosowano różnorodne systemy grzewcze, których wybór opiera się na wykorzystaniu określonych cech systemów.

Systemy grzewcze są klasyfikowane według następujących głównych cech (rys. 5): według rodzaju używanego nośnika ciepła; metodą przesuwania chłodziwa; w miejscu źródła ciepła.

Według rodzaju zastosowanego nośnika ciepła

systemy grzewcze są podzielone na wodę, parę, powietrze, ogień-powietrze.

Metodą przesuwania chłodziwa

systemy grzewcze są podzielone na systemy z naturalną (grawitacyjną) motywacją ruchu chłodziwa oraz systemy z wymuszoną motywacją.

Według lokalizacji źródła ciepła

systemy grzewcze są podzielone na centralne i lokalne.

Systemy podgrzewania wodyWymuszonyCentral LocalDwururowa Pojedyncza rura
Z naturalnym pragnieniemLokalny
Systemy ogrzewania parowegoNiskie ciśnienie Wysokie ciśnienieZ grawitacyjnym powrotem kondensatu Ze zbiornikiem kondensatu i pompą zasilającą
Ogrzewanie piecaZ piecami nie zużywającymi ciepła Z piecami zużywającymi ciepło
Ogrzewanie powietrzneW połączeniu z wentylacją (przepływ bezpośredni) Recyrkulacja
Ogrzewanie elektryczneZ pośrednimi czynnikami grzewczymi (woda, para, powietrze) Z bezpośrednim ogrzewaniem pomieszczenia

Rysunek - 5 Klasyfikacja systemów grzewczych

W lokalnym systemie grzewczym

generator ciepła, urządzenia grzewcze i powierzchnie odprowadzające ciepło są konstrukcyjnie połączone w jednym urządzeniu. Przykładem lokalnego ogrzewania jest piec pokojowy. W nim generatorem ciepła jest palenisko, w którym pali się paliwo, cyrkulacja dymu służy jako kanał cieplny, ogrzewając ściany pieca i usuwając produkty spalania z paleniska, a powietrze w pomieszczeniu nagrzewa się, gdy wchodzi w bezpośredni kontakt z gorącymi powierzchniami ścian pieca. Lokalne systemy grzewcze obejmują również ogrzewanie gazowe (gdy gaz jest spalany w grzejnikach umieszczonych w ogrzewanym pomieszczeniu) oraz elektryczne, jeśli energia elektryczna jest zamieniana na ciepło bezpośrednio w samych grzejnikach. Gama lokalnych systemów grzewczych jest niewielka i ograniczona do jednego lub dwóch lub trzech sąsiednich pomieszczeń.

Systemy centralnego ogrzewania

nazywane są systemy, w których generator ciepła (na przykład kocioł) znajduje się poza ogrzewanymi pomieszczeniami, a chłodziwo jest dostarczane do miejsc zużycia rurociągami.

W instalacjach centralnego ogrzewania jeden generator ciepła, składający się z jednego kotła lub grupy kotłów, może ogrzewać nie tylko pojedynczy budynek, ale także zespoły budynków. System ciepłowniczy obsługujący całą grupę budynków z jednej kotłowni nazywany jest systemem ciepłowniczym.

W zależności od rodzaju nośnika ciepła, systemy centralnego ogrzewania dzielą się na wodne, parowe, powietrzne i kombinowane.

Jeśli w systemie podgrzewania ciepłej wody

cyrkulacja wody w rurociągach i urządzeniach grzewczych następuje pod wpływem różnicy mas objętościowych wody schłodzonej i podgrzanej, wówczas nazywa się to
system z naturalną cyrkulacją.
W długich systemach niepraktyczne jest stosowanie naturalnej cyrkulacji wody, ponieważ prowadziłoby to do konieczności instalowania rur o zbyt dużych średnicach. Dlatego w tych przypadkach układają systemy podgrzewania wody ze sztucznym obiegiem wody za pomocą pomp (lub pompowania). Te systemy grzewcze mogą jako nośnik ciepła wykorzystywać wodę o temperaturze do 1000 C lub wodę o wysokiej temperaturze (o temperaturze powyżej 1000 C).

W systemach ogrzewania parowego

para z kotła rurociągami wchodzi do urządzeń grzewczych, gdzie skrapla się i uwalniając utajone ciepło parowania, ogrzewa te urządzenia. Kondensat wraca do kotła i ponownie zamienia się w parę.

Systemy ogrzewania parowego różnią się wielkością ciśnienia początkowego i są próżnia-para

(z ciśnieniem pary do 1 kgf / cm2), niskim ciśnieniem (od 1,0 do 1,7 kgf / cm2) i wysokim ciśnieniem (ponad 1,7 kgf / cm2). W systemach ogrzewania parowego para jest przenoszona przez różnicę ciśnień między wylotem kotła a przed grzejnikiem.

System ogrzewania powietrznego

w zależności od rodzaju chłodziwa pierwotnego są one podzielone na
woda-powietrze, para-powietrze, ogień-powietrze, powietrze-elektryczne i gaz-powietrze.
Nawiasem mówiąc, powietrze porusza się, systemy powietrzne mogą mieć naturalny i mechaniczny impuls. W drugim przypadku używane są wentylatory.

Połączony system grzewczy

nazywany jest systemem, w którym stosuje się dwa różne chłodziwa lub jedno chłodziwo, ale o różnych parametrach. Obejmuje systemy ogrzewania parowo-wodnego, wodno-wodnego i wszystkie systemy ogrzewania powietrznego.

Systemy ogrzewania wodnego i parowego różnią się również sposobem okablowania głównych rurociągów (z okablowaniem górnym, dolnym i środkowym), sposobem podłączenia urządzeń grzewczych do pionów (dwururowych i jednorurowych) metodą ciepła przenoszenie z urządzeń grzewczych (konwekcyjne i promiennikowe) oraz według rodzaju urządzeń grzewczych (grzejnik, konwektor, panel, rury gładkie itp.).

Wymagania dotyczące nośników ciepła systemów grzewczych.

Główne wymagania dotyczące nośników ciepła to zdolność do akumulacji ciepła, mobilność i niewielkie zużycie energii do ich ruchu. Gorąca woda, para i powietrze używane jako nośniki ciepła najlepiej odpowiadają tym wymaganiom.

Ponadto temperatura płynu chłodzącego (wystawionego na działanie urządzeń grzewczych) nie powinna pogarszać warunków higienicznych powietrza w pomieszczeniu.

Woda, para i powietrze mają różne właściwości fizyczne. Woda charakteryzuje się dużą pojemnością cieplną, znaczną masą objętościową oraz dużą ruchliwością, co umożliwia przenoszenie znacznej ilości ciepła na duże odległości przy stosunkowo niewielkiej objętości wody. Wykorzystując gorącą wodę jako nośnik ciepła, temperaturę powierzchni urządzeń grzewczych (a co za tym idzie ich przenoszenie ciepła) można regulować z jednego wspólnego centrum (na przykład kotłowni), co pozwala na bardziej ekonomiczne zużycie paliwa.

Tabela 2 - Właściwości pary wodnej

Ciśnienie w kgf / cm2Temperatura tur w C0Tom 1 Kg
para w
m3
Waga 1 m3 pary w KgCiepło parowania 1 Kg
para w
kcal
Całkowita zawartość ciepła 1 Kg
para w
kcal
99,11,7220,5807539,7639,3
1,2104,21,45210,6887539,5641,3
1,6112,71,10960,9013531,2644,7
119,60,90061,1104526,8647,2
132,80,61631,6224
142,80,47082,1239511,2655,4
0,3822,6177505,9658,1

Podczas ogrzewania parowego duża ilość ciepła uwalnianego podczas skraplania pary i jej niewielki ciężar objętościowy pozwalają na przenoszenie znacznej ilości ciepła na duże odległości przy minimalnym zużyciu energii na przemieszczanie nośnika ciepła. Ponadto przy stosowaniu pary jako nośnika ciepła liczba urządzeń grzewczych jest znacznie zmniejszona, ponieważ temperatura tych ostatnich jest znacznie wyższa niż w przypadku nośnika ciepła - gorącej wody. Do wad pary jako nośnika ciepła należy brak możliwości centralnej regulacji wymiany ciepła urządzeń grzewczych, wysoka temperatura na ich powierzchni oraz możliwość spalania na nich pyłu organicznego, co pogarsza stan sanitarno-higieniczny pomieszczenia. ogrzewane pomieszczenia. Ponadto straty ciepła przez rurociągi pary i kondensatu znacznie przewyższają straty ciepła przez rurociągi wodnych instalacji grzewczych.

Ogrzewanie powietrza za pomocą ogrzanego powietrza jako nośnika ciepła, które ma stosunkowo niską temperaturę (500-700 ° C), pojemność cieplną i masę objętościową, zużywa dużo energii elektrycznej do przemieszczania dużych ilości powietrza. Jego wady można również przypisać hałasowi występującemu podczas pracy wentylatorów.

Ze względów ekonomicznych ogrzewanie powietrzem jest lepsze niż woda i para, ponieważ nie wymaga instalacji urządzeń grzewczych, których koszt stanowi około 60% kosztu całego systemu grzewczego.

Pompy ciepła dwóch typów

Te projekty są bardzo popularne. Urządzenie jest uważane za najbardziej wydajną opcję ogrzewania, ponieważ jest przyjazne dla środowiska. Istnieje rodzaj pompy ciepła zwany „mini-split”. Posiada jednostkę zewnętrzną i jedną lub więcej jednostek wewnętrznych, które dostarczają zarówno ciepłe, jak i zimne powietrze. W sprzedaży dostępne są dwa rodzaje modeli:

  1. Powietrzne pompy ciepła. Są to konstrukcje posiadające urządzenia, które nawet przy -20 stopniach pobierają ciepło z zewnętrznych mas powietrza i rozprowadzają je po całym domu dzięki zainstalowanym kanałom powietrznym.
  2. Gruntowe pompy ciepła. Urządzenia, za pomocą których można wykorzystać energię gleby. W ziemi układa się je poziomo w pierścieniach na głębokości 1,5 metra, nie mniej (należy wziąć pod uwagę zamarzanie gleby). Pompy można ustawić pionowo. W tym celu wierci się studnie na głębokość 200 m.

Chociaż działają na energię elektryczną, urządzenia są energooszczędne. Biorąc pod uwagę koszty, ich efektywność jest bardzo wysoka (1: 3 dla powietrza, 1: 4 dla konstrukcji geotermalnych).

Ponadto jednostki są przyjazne dla środowiska i całkowicie bezpieczne. Kolejną zaletą pomp ciepła jest praca w odwrotnym kierunku. Nie tylko ogrzewają, ale także chłodzą powietrze. Urządzenie geotermalne można połączyć z podgrzewaczem wody, który będzie dostarczał wodę do +60 stopni.

Parowy

Szereg parametrów, które mogą się różnić w przypadku podgrzewania wody, dotyczy również pary:

  • Schematy jedno- i dwururowe można znaleźć tutaj;
  • Układ może być również pionowy lub poziomy;
  • Ruch pary i kondensatu przemija i jest ślepy.

Powiązany artykuł: Konstrukcja i funkcje

Ale są też cechy, które są istotne tylko dla pary.

  1. W systemach próżniowo-parowych ciśnienie jest niższe niż atmosfera. W systemach niskociśnieniowych nie przekracza 1,7 kgf / cm2; wszystko poza tym to wysokie ciśnienie krwi.
  2. Systemy niskociśnieniowe są nie tylko zamknięte, ale także otwarte (komunikujące się z atmosferą).
  3. Ogrzewanie parowe może być zamknięte (z powrotem kondensatu bezpośrednio do kotła) i otwarte (kondensat zbierany jest w osobnym zbiorniku, z którego jest następnie pompowany do kotła w celu dogrzania).
  4. Ponadto przewody kondensatu mogą być suche (to znaczy nie całkowicie wypełnione wodą podczas ogrzewania) i mokre.

System ogrzewania parowego w obiegu zamkniętym.

Ogrzewanie drewnem

Od czasów starożytnych drewno było szeroko stosowane do ogrzewania domów: jest zasobem odnawialnym dostępnym dla ludności. Nie jest konieczne stosowanie pełnoprawnych drzew, można również ogrzać pomieszczenie odpadami drzewnymi: chrustem, gałązkami, wiórami. Na takie paliwo stosuje się piece opalane drewnem - prefabrykowana konstrukcja wykonana z żeliwa lub spawana ze stali. To prawda, że ​​takie urządzenia mają negatywne cechy, które utrudniają ich powszechne użycie:

  1. Najbardziej przyjazne dla środowiska grzejniki. Podczas spalania paliwa wydzielają się w dużych ilościach toksyczne substancje.
  2. Wymagane jest przygotowanie drewna opałowego.
  3. Wymagane jest czyszczenie spalonego popiołu.
  4. Większość grzejników stwarzających zagrożenie pożarowe. Jeśli nie znasz techniki czyszczenia kominów, może dojść do pożaru.
  5. Pomieszczenie, w którym zainstalowany jest piec, jest ogrzewane, aw pozostałych pomieszczeniach przez długi czas powietrze pozostaje chłodne.

Wybierając piec opalany drewnem należy zwrócić uwagę na efektowny nowoczesny model, który wyposażony jest w urządzenie - katalizator. Spala niespalone ciecze i gazy, zwiększając tym samym sprawność urządzenia i zmniejszając emisję szkodliwych substancji.

Źródło ciepła

Rolę tę mogą odgrywać:

  • Gaz... Kotły gazowe zapewniają najniższą cenę energii cieplnej. W przypadku braku gazociągów można zamiast tego zastosować zbiorniki lub butle z gazem.

Ale: w tym przypadku cena kilowatogodziny ciepła znacznie wzrośnie.

  • węgiel i drewno opałowe... Kotły na paliwo stałe dla tych źródeł energii są w większości przypadków ujednolicone. Ich główną wadą jest ograniczona autonomia pracy: czyszczenie popielnika i uzupełnianie paliwa jest wymagane kilka razy dziennie.

Ale kotły i generatory gazu górnego spalania są w stanie rozszerzyć szczelinę między wypełnieniami przez parę.

  • Pellets... Kotły na pelety z zasobnikami i zasobnikami mogą uzyskać autonomię w ciągu kilku dni.
  • Solarium... Tutaj autonomia jest już obliczona na siedem dni; niedociągnięcia można przypisać potrzebie i wysokiemu poziomowi hałasu sprzętu w nieporęcznym pojemniku na olej napędowy.
  • Elektryczność... Wraz z urządzeniami do bezpośredniego ogrzewania jest wykorzystywany przez pompy ciepła, które wykorzystują energię elektryczną do pompowania ciepła ze stosunkowo zimnego środowiska (powietrza, wody lub gleby) do cieplejszego pomieszczenia.

Oto przybliżone oszacowanie kosztów dla różnych źródeł.

Źródło ciepłaCena za kilowatogodzinę
Kocioł gazowy (sieć elektryczna)0,7 pkt.
Kocioł na paliwo stałe (drewno opałowe)1.1 pkt.
Pompa ciepła1,2 pkt.
Kocioł na paliwo stałe (węgiel)1,3 pkt.
Kocioł gazowy (pojemnik na gaz)1,8 pkt.
Kocioł gazowy (butle)2.8 pkt.
Kocioł na olej napędowy3.2 pkt.
Energia elektryczna (ogrzewanie bezpośrednie)3.6 pkt.

Odzysk ciepła

Zastosowanie odzysku ciepła będzie krokiem w kierunku stworzenia energooszczędnego domu prywatnego, a także dobrym sposobem na zaoszczędzenie na rachunkach za media. Odzysk ciepła to powrót ciepłego powietrza przez system wentylacyjny. Wentylując nie tylko wpuszczamy zimne powietrze, ale także wypuszczamy ciepłe powietrze, dyskredytując tym samym system centralnego ogrzewania i wyrzucając pieniądze.

Dzięki rekuperacji utrzymywany jest nie tylko reżim temperaturowy, ale także oczyszczane jest powietrze. Każdy nowoczesny „pasywny” dom prywatny posiada system odzysku ciepła. Organizacja rekonwalescencji jest niedroga, zwłaszcza w porównaniu z korzyściami, jakie niesie. Jak pokazują statystyki, około 40% ciepła trafia na ulicę podczas wentylacji. Ale już zapłaciłeś za to ciepło!

Tak więc istnieje wiele różnych energooszczędnych systemów grzewczych, a główne pytanie brzmi, jak wybrać najbardziej optymalny. Aby to zrobić, musisz poświęcić czas i wysiłek na jego wybór, zakup i instalację.

Nośnik ciepła

Klasyfikacja systemu grzewczego i użyte materiały

Jeden ze schematów klasyfikacyjnych. Trzeba przyznać, że jest to dalekie od ukończenia.

Jeśli nie wchodzisz w drobne szczegóły, istnieją trzy główne rodzaje chłodziwa do systemów grzewczych:

  • Podgrzewanie wody - w praktyce to nie tylko woda, ale także różne niezamarzające płyny na jej bazie, gliceryna i olej. W większości przypadków możliwe jest przejście z jednego chłodziwa tego typu na inny bez jakiejkolwiek modyfikacji systemu grzewczego.
  • Służy do ogrzewania para nakłada znacznie bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące wytrzymałości i odporności cieplnej rur i urządzeń grzewczych. Oczywisty plus - para przegrzana, ze względu na swoją wyższą temperaturę, zapewnia większą sprawność grzewczą przy tej samej wielkości grzejnika czy rejestru. Minus - duże zagrożenie dla mieszkańców lokalu w przypadku jakichkolwiek wypadków.

Uwaga: budynki mieszkalne nie są ogrzewane parą. W naszych czasach ogrzewanie parowe to wiele obiektów przemysłowych, a głównie w przedsiębiorstwach z przestarzałym zapleczem materiałowym i technicznym.

  • Wreszcie pomieszczenie można nakarmić ogrzane powietrze... Do jego transportu stosuje się izolowane kanały powietrzne. Z reguły ogrzewanie powietrzne łączy się z systemem wentylacji.

Schemat ideowy kotła powietrznego.

W tej kolejności zaczniemy rozważać zastosowane schematy.

iwarm-pl.techinfus.com

Ogrzewanie

Kotły

Grzejniki