Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома

Виды отопления частного дома: краткий обзор существующих отопительных схем и источников тепла

Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома

В наше время устройство системы отопления представляет собой задачу достаточно сложную.

Стоимость энергоносителей любого вида постоянно увеличивается, домовладельцу приходится тщательно продумывать и просчитывать самые разные варианты.

Цель – добиться приемлемого комфорта при минимальной эксплуатационной стоимости.

В этой статье мы рассмотрим виды систем отопления частного дома и проанализируем их слабые и сильные стороны.

Виды отопительных систем

Рассмотрим современные системы отопления частных домов.

Устройство радиаторной системы с жидкостным теплоносителем

Эта система является наиболее популярной, так как позволяет использовать всего один теплогенератор для обогрева любой площади.

Применяется в 3-х исполнениях:

  • однотрубная: радиаторы подключены последовательно;
  • двухтрубная: радиаторы подключены параллельно между магистралями подачи и обратки;
  • коллекторная: все радиаторы запитаны от центрального распределителя – коллектора.

«Теплый пол»

За счет применения теплоносителя с низкой температурой теплопотери в сравнении с радиаторной системой сокращаются в 1,4 – 1,7 раза, однако из-за большого гидравлического сопротивления «теплый пол» не может работать без циркуляционного насоса.

Если в электросети часто происходят сбои, подогрев пола лучше устраивать в нежилых помещениях – прихожих, коридорах и пр.

Электрообогрев из-за удобства эксплуатации и высокой эффективности был бы идеальным видом отопления, если бы не дороговизна электроэнергии.

Преимущества и недостатки схем отопления

Наименее затратной является однотрубная схема водяного отопления, и в этом состоит ее единственное достоинство. Недостатков гораздо больше:

  • Тепло распределяется по радиаторам неравномерно.
  • Для обслуживания и ремонта одного прибора приходится отключать весь контур.
  • Отсутствует возможность независимо регулировать температуру на каждом радиаторе.

Оптимальной по соотношению стоимости и практичности является двухтрубная схема, в которой возможна автономная регулировка температуры на каждом радиаторе. Правда, она требует точного расчета, иначе в контуре могут образоваться «мертвые» зоны, в которых теплоноситель циркулирует плохо или вообще не движется.

Схемы двухтрубных систем отопления

Если же домовладельца не смущают значительные расходы, лучше установить коллекторную систему отопления. Понадобится больше труб, зато ремонт любого участка можно будет выполнить без отключения остальных. При этом появляется возможность регулировать теплоотдачу каждого радиатора из одной точки.

Автономная или центральная система?

Централизованная система отопления имеет лишь одно достоинство: пользователю не придется заниматься ее обслуживанием и покупать дорогостоящее оборудование. В остальном же она только проигрывает:

  1. Помимо полезной работы пользователю приходится оплачивать магистральные теплопотери. Правда, сегодня принято устанавливать счетчики тепла, но при расчете тарифов эти самые теплопотери все равно учитываются.
  2. В централизованной системе часто случаются скачки давления и гидроудары.

Из-за значительных масштабов в теплоносителе таких систем всегда содержится большое количество твердых примесей.

Автономная система отопления и водоснабжения в частном доме

Газовые котлы

По соотношению цены и энергоемкости газ является самым выгодным топливом, поэтому газовые котлы распространены сегодня в наибольшей степени.

Наибольший КПД имеют котлы с конденсационной камерой. Эти агрегаты «умеют» использовать тепло содержащегося в выхлопе водяного пара, в то время как котлы обычного исполнения просто выбрасывают его в трубу.

Наиболее безопасными и удобными являются котлы с закрытой камерой сгорания. Такая топка полностью изолирована от помещения, а воздух для нее поступает по специальным каналам в дымоходе. Агрегаты этого типа приходится оснащать вентиляторами, поэтому их еще называют турбированными.

Отопление дома газовым котлом

Согласно закону, первый запуск газового котла следует осуществлять в присутствии сотрудника газового хозяйства, который должен проконтролировать правильность установки и подключения агрегата.

Электрические

В качестве основного теплогенератора не используются – в этом случае вместо водяного отопления проще установить в комнатах по конвектору. По принципу действия электрокотлы делятся на такие разновидности:

  1. ТЭНовые: нагрев воды осуществляется установленным в теплообменнике ТЭНом – заполненной кварцевым песком трубкой из стали или меди, внутри которой находится нихромовый спиральный нагреватель. ТЭНы иногда перегорают и могут покрываться накипью, но зато эти котлы являются самыми дешевыми.
  2. Индукционные: нагрев теплоносителя осуществляют бесконтактным способом – за счет электромагнитной индукции. Отказоустойчивы, быстро выводят систему на рабочий режим и не боятся накипи. Однако, обходятся в 2,5 – 4 раза дороже ТЭНовых.
  3. Электродные: в теплообменнике имеются электроды, которые пропускают через рабочую среду электрический ток. Этим и вызывается ее нагрев. Стоят электродные котлы дешевле ТЭНовых, к тому же они не боятся запуска «в сухую»: без рабочей среды ток проходить не будет, так что перегрев исключен. Недостатки: могут работать только с теплоносителями определенного солевого состава и требуют частой замены электродов, которые имеют свойство растворяться.

Общим достоинством электрокотлов является то, что их КПД при любой мощности остается максимальным. У котлов, сжигающих тот или иной вид топлива, при эксплуатации на мощности ниже 90% номинальной КПД резко падает.

Кроме того, электрокотлы позволяют эксплуатировать систему в низкотемпературном режиме: в отличие от газовых, твердо- и жидкотопливных агрегатов, в них не образуется кислотный конденсат при температуре обратки ниже 50 градусов.

Жидкотопливные

Достоинством жидкотопливных котлов является возможность легкого превращения в газовый и обратно путем простой замены горелки.

Таким образом, при перебоях с газоснабжением систему одним движением руки можно перевести в полностью автономный режим.

При этом подачу жидкого топлива достаточно просто автоматизировать, чего нельзя сказать о дровах, сланце или угле.

Следует, правда учитывать, что солярка и другие виды топлива для такого оборудования стоят довольно дорого, а образующиеся продукты сгорания весьма вредны для человека и природы.

Твердотопливные котлы

Современный твердотопливный котел – далеко не просто «буржуйка» с водяной рубашкой. Инженеры разработали различные способы, позволяющие сжигать древесину, уголь и им подобные энергоносители более эффективно.

Самая «продвинутая» разновидность – газогенераторный или пиролизный котел.

Древесное топливо закладывается в прогретую до высокой температуры герметичную камеру, где по причине недостатка кислорода оно не сгорает сразу, а тлеет.

При этом начинает выделяться так называемый древесный газ, являющийся горючим. Через форсунку он подается во вторую камеру, для его окончательного дожига.

Схема отопления частного дома твердотопливным котлом

Другой вариант – котлы с верхним горением. Суть состоит в том, что топливная закладка поджигается сверху, а не снизу, как в обычном котле, за счет чего она сгорает гораздо дольше. Длительность работы котла на одной закладке также удается продлить благодаря ограниченной подаче воздуха точно в зону горения.

Для обычных котлов также существуют решения, позволяющие обойтись без частой подгрузки топлива. Рядом устанавливается шнековый питатель с бункером, куда можно загрузить солидную порцию мелкофракционного топлива – опилки, древесные гранулы (пеллеты) или угольную крошку.

Альтернативные способы отопления

Нетрадиционные источники энергии все еще не могут полностью заменить традиционные, но их применение положительно повлияет на себестоимость основного отопления.

Человечество использует энергетические дары природы:

  • солнце;
  • ветер;
  • тепло грунта или водоема.

Солнечные коллекторы

Самый простой способ получить дармовое тепло, к тому же не требующий затрат энергии. Коллектор представляет собой выставленный на солнце радиатор, который трубами соединен с теплоаккумулятором (большая бочка с водой).

В системе циркулирует теплоноситель, который нагревается в радиаторе, а затем отдает полученное тепло теплоаккумулятору. Последний посредством теплообменника греет рабочую среду для системы отопления.

Самыми эффективными являются вакуумные коллекторы, в которых трубки радиатора помещены в колбы с откачанным воздухом (теплоноситель как бы находится в термосе).

Ветрогенераторы

Использовать энергию ветра напрямую для отопления нельзя, сначала ее приходится преобразовывать в электрическую.

Для этого нужны такие устройства:

  • ветрогенератор (для производства 4 кВт энергии понадобится 10-метровая крыльчатка);
  • аккумулятор;
  • инвертор для преобразования постоянного тока в переменный.

Слабое место системы – аккумулятор: стоит дорого, менять его приходится часто.

Тепловой насос

Устройство, полностью аналогичное тем, которые работают в холодильниках и кондиционерах, позволяет «выкачать» тепловую энергию из низкопотенциальных источников – грунта или воды с температурой +5 – +7 градусов.

Система требует электроснабжения, но за каждый кВт потраченной электроэнергии удается получить от 3 до 5 кВт тепла.

Принцип работы теплового насоса

Недостатком является дороговизна системы: достаточно велика стоимость самого теплового насоса. Да и на сооружение контура-теплообменника в траншее или скважине придется потратить солидную сумму: конструкция отличается большими размерами.

на тему

Источник: https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/vidy-otopleniya-chastnogo-doma.html

Системы отопления: виды, преимущества, недостатки

Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома

08 августа 2020

Каждый мужчина не только обязан построить дом, но и обеспечить в нём тепло. При возможности частное жилище подключить к центральному отоплению системе, проблема обогрева дома решается просто.

Если такой возможности нет, хозяину приходится искать альтернативные варианты. Также независимые системы отопления интересуют тех, кто считает централизованное отопление слишком дорогостоящей услугой.

Рассмотрим все системы: жидкостную, водяную, инфракрасную.

Системы подачи тепла в дом — как выбрать лучший вид

Как и любая система, отопление имеет свои сильные и слабые стороны. Первый момент, на который нужно обратить внимание — цена топлива и лёгкость приобретения.

Некоторое оборудование привлекает ценой, простотой и удобством эксплуатации.

Но если в вашем регионе сложно достать топливо, на котором работает оборудование или его цена неоправданно высока, установки системы на нём нецелесообразна.

Второй момент — возможность установки комбинированных систем. Такие установки экономически выгодны. В этом случае одна установка выполняет роль основной, другая дополнительной.

Третий момент — финансовый. Оборудование нужно не только купить. Его нужно профессионально установить, смонтировать, запустить и обслуживать. Это все расходы, которые могут отразиться на финансовом положении семьи.

Жидкий теплоноситель — самый популярный вид систем

Система, представляющая собой замкнутый контур, внутри которого есть теплообменник и циркулирует жидкость.

Жидкость проходит через теплообменник, тут она нагревается. Затем, проходя по контуру, жидкость остывает, нагревая помещения. Потом жидкость опять возвращается, и весь процесс повторяется снова. По привычке такой вид называется водяным. Но в современных системах часто используют другие составы (антифриз). Поэтому такие контуры получили название жидкостные.

Такие системы хороши тем, что их можно разводить под индивидуальные проекты и нужды. К примеру — принудительная и гравитационная системы:

  • Принудительная — жидкость движется по контуру под действием насоса;
  • Гравитационная — силой, которая приводит жидкость внутри труб, служит гравитация.

Также разводка может идти по одной или двум трубам. В перовом случае горячий носитель и холодный передвигаются по одной и той же трубе. Экономичная, но неэффективная для больших домов разводка. Двухтрубная разделяет холодный и горячий носитель. Она сложнее, но позволяет отапливать любые площади. Выбор разводки влияет на выбор оборудования.

Не имеет значения принудительная система или гравитационная, одно- или двухтрубная её основной элемент котёл. Рассмотрим разные их виды:

Газовый котел

Газ сгорает в специальной камере, нагревает жидкость, которая потом передает тепло в помещения. Котлы бывают разные, например, с турбонадувом. Такое оборудование характеризуется высоким КПД, не нужно оборудовать вентиляцию и дымоотвод. Если камера открытого типа, ей нужен дымоотвод, вентиляция.

Котёл на газу имеет свои плюсы:

  • невысокая с низким ростом цена топлива;
  • оборудование довольно эффективно;
  • система может быть полностью автоматизирована;
  • широкий ассортимент моделей.

К работе с оборудованием допускаются только сертифицированные специалисты.

Твердотопливный котёл

По названию можно понять, что для таких котлов используют топливо твёрдого типа (уголь, древесина и т.д.). Модели могут быть простыми (нуждаются в контроле, низкое КПД) или современными (автоматические и с автоматом для подачи топлива, технологии длительного горения). К преимуществам можно отнести:

  • конструкция простая, поэтому надёжная и долговечная;
  • оборудование недорогое, его можно установить и обслуживать самостоятельно;
  • не нужно документального разрешения на установку;
  • большой выбор моделей.

Недостаток — нужно создавать внушительные запасы, которые обязательно необходимо правильно хранить. Твердотопливное оборудование нужно регулярно чистить, оно образуют много сажи, копоти.

Электрические котлы

Такое оборудование делится на несколько типов:

  • ТЭНовые и электродные — в теплоноситель опускается источник, который нагревает жидкость. Это могут быть ТЭНы (трубы) или электроды. При этом вторые более практичны, с лучшим КПД, долговечны;
  • Индукционные — имеют два контура — магнитный и тепловой. Их основное преимущество — быстрый нагрев жидкости. Устанавливают такой котёл без разрешения, сделать это можно самостоятельно без дымохода.

Недостаток — дороговизна и самого оборудования, и энергоносителя.

Водяные системы привычны и удобны. Но многие хозяева считают, что нужно использовать более передовые и современные технологии.

Воздушное отопление

Принцип работы довольно простой. Источником тепла становится сам воздух. Он нагревается в теплогенераторе, затем по специальным трубам, которые спрятаны и невидимы для жильцов, воздух направляется в помещения.

Там он нагревает помещения. Затем, по законам конвекции, холодные потоки опускаются, где попадают в специальный заборник. Из него опять к генератору и так по кругу.

Воздух может двигаться естественным путём или принудительно, с использованием насоса.

Теплогенераторы представляют собой те же котлы, о которых уже шла речь выше. Они имеют те же положительные и отрицательные стороны.

Воздух может циркулировать по закрытому контуру, а может постоянно пополнятся массами с улицы. В последнем случае эффективность несколько ниже, но в помещении воздух свежее и приятней.

Преимущества воздушного обогрева очевидны:

  • Отсутствие носителя делает нагрев быстрее, эффективней, экономичней;
  • Не протекает, не промерзает;
  • Работает при любой температуре внешней среды;
  • Совместимо с вентиляцией и кондиционированием;
  • Легко автоматизируется;
  • Простой монтаж;
  • Долговечность;
  • Нет труб, радиаторов, которые портят вид помещения и его дизайн;
  • Невысокая стоимость.

Не бывает идеального оборудования и, тем более, отепления. Недостатки воздушных систем в следующем: зимой приходится увеличить мощность генератора, чтобы уравновесить температуры вверху и внизу помещения. Воздушные системы сильно шумят, но разработчики постоянно пытаются решить эту проблему.

Инфракрасный обогрев

Солнца даёт нам ИК излучение с длинными волнами. Оно очень полезно для здоровья и используется в новейшем отоплении.

Принцип работы следующий — на нетканую плёнку наносят мастику со специальным составом, включающим карбон. Получается излучатель, который активируется с помощью тока. После ламинирования плёнка готова к использованию.

Полученный излучатель крепят или на потолке, или на полу. После включения системы по излучателю идёт ток, он активируется, начинает излучать длинные волны. Крупные предметы, техника, предметы мебели, пол, стены нагреваются, так как они не пропускают лучи, а накапливают их, нагревая помещение.

Преимущества самой современной системы очевидны:

  • Оптимальное соотношение температур возле потолка и пола;
  • Влажность и состав воздуха сохраняются на исходном уровне;
  • Отсутствие сквозняков;
  • Тихая, бесшумная работа;
  • Автоматизация системы;
  • Экономия;
  • КПД приближается к 100%;
  • Длительный срок работы;
  • Не нуждается в техническом обслуживании;
  • Компактность;
  • Возможность демонтажа и повторного монтажа;

К недостаткам можно отнести большой расход энергии при низком напряжении, дороговизна оборудования.

Вывод

Выбор отопления – это индивидуальный случай, в котором поможет специалист. В частом доме возможна установка любой из вышеописанных систем. Оцените все их достоинства и преимущества, и обязательно подберёте лучший вариант.

Источник: https://spb.vm-stroy.pro/blog/sistemy-otopleniya-vidy-preimushhestva-nedostatki/

Виды систем отопления, классификация, плюсы, минусы

Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома

Для того чтобы в холодный зимний период обеспечить в жилом помещении необходимые условия для проживания, нужна система, которая помогала бы поддерживать нужный температурный режим.

Система отопления является наиболее удачным инженерным решением данной проблемы.

Отопительная система поможет поддерживать в доме комфортные условия на протяжении всего холодного периода, но следует знать, какие бывают системы отопления в современности.

Не самый лучший способ обогрева своего дома

Системы отопления могут различаться в зависимости от разных критериев.

Существуют такие основные виды систем отопления, как: воздушное отопление, электрическое отопление, водяное отопление, водяные теплые полы, и другие. Несомненно, важным вопросом является выбор вида системы отопления для своего жилища.

Классификация систем отопления включает множество видов. Рассмотрим основные из них, а также проведем сравнение видов топлива для отопления.

Водяное отопление

Среди всей классификации систем отопления наибольшей популярностью пользуется водяное отопление. Технические преимущества такого отопления были выявлены в результате многолетней практики.

Несомненно, на вопрос, какие виды отопления бывают, именно водяное отопление первым приходит на ум. Водяное отопление обладает такими преимуществами, как:

  • Не очень большая температура поверхности различных приборов и труб;
  • Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
  • Экономится топливо;
  • Повышены эксплуатационные сроки;
  • Бесшумная работа;
  • Простота в обслуживании и ремонте.

Главным компонентом системы водяного отопления является котел. Такое устройство необходимо для того чтобы нагревать воду. Вода является в таком виде отопления теплоносителем. Она циркулирует по трубам замкнутого типа, а потом тепло передается в различные отопительные компоненты, а от них уже обогревается все помещение.

Составные части водяного отопления

Наиболее простым вариантом является циркуляция естественного типа. Такая циркуляция достигается благодаря тому, что в контуре наблюдается разное давление. Однако такая циркуляция может быть и принудительного характера. Для подобной циркуляции водяные варианты отопления должны быть оснащены одним или несколькими насосами.

После того, как теплоноситель проходит по всему контуру отопления, он полностью охлаждается и возвращается назад в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, снова позволяет отопительным приборам выделять тепло.

Классификация систем водяного отопления

Водяной тип отопления может различаться по таким критериям, как:

  • метод циркуляции воды;
  • расположение магистралей разводящего типа;
  • конструкционные особенности стояков и схема, по которой соединяются все приборы обогрева.

Наибольшую популярность обретает система отопления, где циркуляция воды происходит посредством насоса. Отопление с циркуляцией воды естественного плана в последнее время применяется крайне редко.

В насосной отопительной системе нагрев теплоносителя может иметь место и благодаря водогрейной котельной, или термо воды, которая поступает из ТЭЦ. В отопительной системе вода может нагреваться даже посредством пара.

Водяное отопление с циркуляционным насосом

Прямоточное соединение используют тогда, когда допустима в системе подача воды с очень высокой температурой. Такая система будет стоить не так дорого, расход металла будет несколько меньше.

Минусом прямоточного присоединения считается зависимость теплового режима от «обезличенной» температуры теплоносителя в подающем тепловоде наружного типа.

Местное воздушное отопление

При вопросе, какое бывает отопление, местное отопление часто приравнивается только к производственным помещениям. Приборы местного отопления используются для таких помещений, которые используются лишь в определенные периоды, в помещениях вспомогательного характера, в помещениях, которые сообщаются с наружными воздушными потоками.

Главными приборами системы местного отопления являются вентилятор и нагревательный прибор. Для воздушного отопления могут применяться такие устройства и приборы, как: воздушно-отопительные устройства, тепловые вентиляторы или тепловые пушки. Такие приборы работают на принципе воздушной рециркуляции.

Центральное воздушное отопление

Центральное воздушное отопление делается в помещениях любого плана, если здание располагает центральной системой вентиляции.

Такие типы систем отопления можно организовать по трем различным схемам: с прямоточной рециркуляцией, с частичной или полной рециркуляцией.

Полная рециркуляция воздуха может использоваться, в основном, в нерабочие часы для дежурных видов отопления, или для того чтобы обогреть помещение перед началом рабочего дня.

Центральное воздушное отопление

Однако отопление по такой схеме может иметь место, если оно не противоречит никаким правилам противопожарной безопасности или основным требованиям гигиены.

Для такой отопительной схемы должна быть использована система приточной вентиляции, но воздух будет забираться не с улицы, а с тех помещений, которые отапливаются.

В центральной воздушной отопительной системе применяются такие конструктивные виды приборов отопления, как: радиаторы, вентилятор, фильтры, воздуховоды и другие приборы.

Воздушные занавесы

Холодный воздух может поступать в большом количестве с улицы, если в доме слишком часто открываются входные двери.

Если не предпринять ничего для того чтобы ограничить количество холодного воздуха, который проникает в помещение, или не обогревать его, то он может негативно сказаться на температурном режиме, который должен соответствовать норме. Чтобы предотвратить данную проблему, можно в открытом дверном проеме создать воздушный занавес.

Во входах зданий жилого или офисного плана можно установить низкорослый воздушно-тепловой занавес.

Ограничить количество поступающего холодного воздуха снаружи здания имеет место благодаря конструктивным изменением входа в помещение.

Электрические воздушные завесы

Все большей популярностью в последнее время пользуются воздушно-тепловые занавесы компактного типа. Самыми эффективными занавесами считаются занавесы «щиберующего» вида.

Такие занавесы создают струйную воздушную преграду, которая защитит открытый дверной проем от проникновения холодных воздушных потоков.

Как показывает сравнение видов отопления, такой занавес позволяет сократить потери тепла почти в два раза.

Электрическое отопление

Нагрев помещения имеет место благодаря распределению воздуха, проходящего через приборную панель без того, чтобы нагревалась ее лицевая сторона. Это полностью обезопасит от различных ожогов и предотвратит любое возгорание.

Посредством электрических конвекторов можно обогреть любой тип помещения, даже если у вас имеется всего один источник энергии, такой как электричество.

Такие виды систем отопления зданий не требуют больших затрат для установки или ремонта, к тому же, могут обеспечить максимальный комфорт. Электрический конвектор можно просто поставить в определенное место и подключить его к питанию сети. Делая выбор системы отопления, можно обратить внимание на данный тип – довольно эффективный.

Электрический настенный конвектор

Принцип действия

Холодный воздух, который находится в нижней части здания, проходит через нагревательный компонент конвектора. Затем его объем увеличивается и он уходит вверх через выходные решетки. Обогревательный эффект имеет место и благодаря дополнительному излучению тепла с передней стороны панели электрического конвектора.

Принцип действия электрического конвектора

Уровень комфорта и экономичность такой обогревательной системы достигается благодаря тому, что в электрических конвекторах применяется электронная система, которая помогает поддерживать определенную температуру.

Нужно всего-навсего установить необходимый температурный показатель и датчик, который установлен в нижней области панели начнет через заданный период времени определять температуру воздуха, который проникает в помещение. Датчик подаст сигнал на термостат, который в свою очередь подключит или наоборот выключит обогревательный элемент.

Посредством такой системы для поддержания определенной температуры, которая даст возможность соединить электрические конвекторы в разных помещениях, для того чтобы обогреть целое здание.

Какая система лучше

Конечно же, вопрос какая система отопления лучше является нецелесообразным, так как та или иная система является эффективной в определенных условиях. Сравнение систем отопления следует производить, учитывая все их плюсы и минусы, ориентируясь на условия установки и собственные возможности.

Рассмотрев, какие системы отопления существуют, можно сделать для себя определенные выводы. Но в целом, лучшим вариантом станет посоветоваться с профессионалами.

Источник: https://otoplenie-doma.org/vidy-sistem-otopleniya.html

Плюсы и минусы разных видов отопления

Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома

Поддержание заданной температуры в помещении и возмещение тепловых потерь зданием называется отоплением. Системы отопления бывают централизованными и автономными.

При централизованном отоплении тепло производится в отдельном помещении, а затем по трубопроводам доставляется в отапливаемое здание. При автономном отоплении тепло вырабатывается генератором непосредственно в здании. Как правило, эти устройства (генераторы) многофункциональны и также используются для нагрева воды.

Водяное отопление дома

Его называют традиционным, так как в нашей стране такой вид отопления является самым распространенным.

В качестве теплоносителя в системе водяного отопления может быть не только вода, но и любая жидкость, которая не замерзает при отрицательных температурах воздуха (например, антифриз).

Жидкость (вода) нагревается в источнике теплоснабжения до нужной температуры и, проходя по трубам и приборам отопления, отдает свое тепло, согревая воздух в помещении.

Достоинства водяного вида отопления

  • У традиционных систем отопления невысокая стоимость и минимальный расход материалов.
  • Трубопроводы применяются меньшего диаметра, чем в воздушном виде отопления.
  • Высокая теплоемкость теплоносителя – на одну единицу объема воды содержится большее количество тепла, чем у других тепловых носителей, а это значит, что для создания комфортной температуры в помещении требуется меньше времени.

Недостатки водяного вида отопления

  • При монтаже и эксплуатации системы отопления могут возникнуть сложности, так как требуются некоторые строительные операции (штробы, отверстия и т.д), то монтировать ее необходимо при строительстве либо при капитальном ремонте здания.
  • Если у вас индивидуальный источник отопления, то необходимо постоянно контролировать его работу.
  • В холодное время года водяное отопление нельзя оставлять без присмотра надолго. Если вы планируете уехать на неопределенный период, то систему необходимо опорожнить, в противном случае вода замерзнет, а трубы лопнут.
  • Долгое отсутствие воды в трубопроводе может способствовать появлению ржавчины.

Электрическое отопление дома

Теплоноситель для такого вида отопления не требуется, так как для нагрева помещения используется электрическая энергия, которая трансформируется в тепловую. Это самый популярный тип отопления в Европе и перспективный в России.

Достоинства вида прямого электрического отопления

  • Возможность регулирования подачи энергии, а значит можно регулировать температуру воздуха в помещении по своему усмотрению.
  • Простота и удобство эксплуатации, а так же возможность применять отопительные приборы с небольшой отопительной площадью.
  • Экологичность системы – не загрязняют окружающую среду.
  • Отсутствие утечки теплоносителя при авариях отопительных систем.

Недостатки электрического отопления

  • Уступает традиционному и воздушному отоплению, так как теплоносителем данного типа является электрическая энергия, которая имеет высокую стоимость, к тому же бывают сбои в подаче ее потребителю.

Воздушное отопление дома

Теплоносителем для такой системы служит воздух, который нагревается внутри калориферной установки и подается по воздуховодам в отапливаемое помещение, при этом поверхность самого источника остается охлажденной.

Чем больше нагревательная поверхность источника тепла, тем быстрее будет нагреваться воздух. Теплогенераторы выпускают с естественной тягой и с принудительной.

Предпочтительнее использовать воздухонагреватель с искусственной вентиляцией.

Достоинства воздушного вида отопления

  • самый быстрый нагрев помещения, по сравнению с другими типами отопления.
  • обладает хорошей проникающей способностью.

Недостатки воздушного отопления

  • создает шум.
  • требуется больше тепловой (электрической) энергии, так как воздух слабо отдает тепло и для отопления помещений необходимо нагревать больше воздуха, чем воды.
  • довольно высокая стоимость системы.

Так какой же из выше предложенных видов отопления выбрать? Это зависит от того, какие условия вы хотите иметь в своем доме. Каждый вид обладает своими плюсами и минусами и мы их перечислили. Конечно, время не стоит на месте, и появляются все новые варианты отопления, но данные виды проверенные и являются основой для будущих систем.

Источник: http://kosour.ru/plyusy-i-minusy-raznyh-vidov-otopleniya.html

Виды систем отопления: открытая, закрытая. Плюсы и минусы каждой

Виды отопления: сильные и слабые стороны разных способов теплоснабжения дома
Сравнение схем разных систем отопления

Устройство открытой системы отопления

Эта система является самой старой и  самой простой из современных систем отопления. Ее так и называют естественной, самотечной,  а еще зависимой, а еще гравитационной.

Открытой она называется потому, что негерметична, то есть расширительный бак, входящий в ее состав, является открытым сосудом, с поверхности которого свободно испаряется вода.

Зависимость ее состоит в том, что отбор теплоносителя происходит непосредственно из подающей трубы, от которой и зависят все параметры этой системы. Естественной, или самотечной, ее называют из-за того, что она  не требует дополнительной энергии, перемещение воды идет   самотеком.  Название гравитационной она получила вследствие того, что в основе работы лежит закон гравитации.

В систему входит:

  • Котел различной конструкции;
  • Трубы;
  • Расширительный бак;
  • Приборы отопления.

Принцип работы

Принцип работы основан на умелом использовании физических законов термодинамики. Горячая и холодная вода имеют разную плотность. Горячая вода плотнее холодной. По законам физики эта разность плотностей и создает движущую силу, направленную от источника тепла к радиаторам.

Из водопроводной трубы в водогрейный котел  подается холодная вода. Здесь она нагревается и расширяется. В верхней части котла  создается повышенное давление, которое усиливает подпирающая снизу холодная вода.

Под таким давлением горячая вода по магистральной трубе подается к приборам отопления, отдавая им свое тепло. Остывшая вода снова идет в котел для подогрева. Таким образом, осуществляется естественная циркуляция.

Вода при подогреве увеличивается в объеме. Поэтому, чтобы котел не разорвало от внутренних напряжений, и существует расширительный бак, в который изливается излишняя вода. Он должен находиться, как можно выше, чтобы вода под действием гравитации сама поступала в котел.

Трубы должны находиться под небольшим уклоном: к расширительному баку снизу вверх, от него – сверху вниз.

Для преодоления гидравлического сопротивления необходимы трубы довольно большого для помещений диаметра порядка 35-40 мм.

В такой системе необходимо использовать минимум поворотов, фасонных и соединительных деталей, чтобы не замедлять и без того медленную циркуляцию теплоносителя.  Зимой расширительный бак надо утеплять.

Если в зимнее время отопление не функционирует по каким-то причинам, то воду из системы необходимо удалить во избежание разрыва труб.

Открытая система с принудительной циркуляцией

Как любое техническое решение, открытая система  продолжает совершенствоваться. Появилась открытая система с принудительной циркуляцией. Ее появление связано с тем, что естественная циркуляция слишком медленна, что обусловлено очень маленькой разницей в массе холодной и горячей воды, лежащей в основе работы контура.

  При температуре 40 градусов по Цельсию один куб холодной воды весит 992 кг, а после поднятия до 60 градусов  – 983 кг. Такая малая разница обеспечивает циркуляцию воды всего 0, 1 м/с. Поэтому, чтобы сделать процесс более интенсивным, устанавливают дополнительный насос. Он  играет вспомогательную роль в отличие от циркуляционного и может включаться эпизодически по мере надобности.

Система в этом случае теряет энергонезависимость, но выигрывает в интенсивности.

А чтобы обогрев частного дома не прекращался  в случае отключения тока,  оба насоса монтируют на параллельных байпасных линиях.  При отсутствии электроэнергии система переходит на естественную циркуляцию.

Плюсы открытой системы

Положительные стороны открытой системы позволяют ей существовать уже два столетия. Можно отметить следующие достоинства:

  • Небольшой набор оборудования.
  • Простота обслуживания.
  • Бесшумность.
  • Автономность: может функционировать даже при отсутствии электроэнергии.
  • Экономичность.
  • Высокая надежность.
  • Возможность быстро запустить и остановить работу.

Минусы

Естественно, открытая система отопления не свободна от недостатков. Они таковы:

  • Большие теплопотери.
  • Нельзя использовать антифриз в качестве теплоносителя. Это особенно важно в северных районах страны.
  • Необходимо внимательно следить за уровнем воды в расширительном баке.
  • Вода может замерзать в распределительном баке.
  • Есть вероятность кавитации.
  • Ускорение коррозии металла вследствие кавитации.
  • Появление воздушных пробок.
  • Трудно маскировать трубы большого диаметра.
  • Сложно регулировать температуру воды.

Закрытая система отопления

Этот вариант отопления представляет собой герметичную термодинамическую систему, к которой применимы все законы теплофизики. В ее состав входит:

  • котел;
  • циркуляционный насос;
  • трубы;
  • арматура;
  • расширительный бак;
  • радиаторы;
  • приборы контроля и управления.

Главное  отличие закрытой системы от открытой  заключается в наличии циркуляционного насоса.

По этой причине ускоряются циркуляционные процессы в системе, ускоряется обогрев помещений, появляется возможность регулирования теплового потока, температуры и давления в тепловом контуре.

Также важно то, что применяется резервуар мембранного типа, в котором одна часть служит для приема излишней воды, а другая заполнена воздухом, который возвращает воду обратно в контур.

Плюсы закрытой системы отопления

Закрытая система устраняет многие недостатки открытой. Ее положительные стороны такие:

  • Ускоряется время обогрева помещений.
  • Значительно повышается КПД системы.
  • Упрощается монтаж.
  • Не надо проверять наличие воды в расширительном баке.
  • Можно применять антифриз и не бояться заморозки трубопроводов.
  • Появляется возможность регулировать температуру помещений путем уменьшения или увеличения количества теплоносителя.
  • Можно экономить воду за счет ликвидации ее испарения в резервуаре.
  • Можно изменять давление в контуре.
  • Увеличивается срок эксплуатации оборудования за счет отсутствия контактов с воздухом.

Минусы закрытой системы отопления

Основным изьяном закрытой системы  является ее зависимость от электроснабжения. Любое отключение электрического тока автоматически приостанавливает ее работу. Есть и другие недостатки:

  • Для бесперебойной работы нужен генератор;
  • Может нарушаться герметичность и попадать воздух в контур.
  • Расширительные баки используются только на 30-60 % их емкости. Чем больше емкость бака, тем меньше процент его заполнения.
  • Высокая стоимость оборудования.
  • Нужны опытные, квалифицированные специалисты.

Основные отличия открытой и закрытой систем

  • В открытой системе расширительный бак находится выше других элементов контура, а в закрытой он может находиться в любом месте, даже рядом с котлом, на расстоянии не менее полутора метров.

  • Закрытая система полностью защищена от атмосферного воздуха, что препятствует попаданию кислорода в систему и его взаимодействию с металлом контура. Это предотвращает ускоренную коррозию и, таким образом, продлевает срок эксплуатации оборудования.
  • В открытой системе применяют трубы большого диаметра.

    Это создает определенные сложности при монтаже. Эти сложности увеличиваются необходимостью соблюдать определенный наклон труб относительно пола. Громоздкие трубы трудно скрыть ухищрениями декора, и они нарушают интерьер жилых помещений.

  • Для соблюдения всех законов гидродинамики в открытой системе следует соблюдать нужный уклон, распределение тепловых потоков, высоту подъема, повороты, ликвидировать узкие места, обеспечивать правильное, с точки зрения динамики,  подключение к батареям.

  • В закрытом варианте можно использовать трубы меньшего диаметра (но до определенного размера), что сокращает расходы и дает возможность спрятать трубы декоративными деталями.
  • В закрытой системе важно правильно установить циркулярный насос, что позволяет  снизить уровень шума и вибрации. В гравитационной системе эта проблема отсутствует.

Как переделать открытую систему в закрытую?

Часто приходится по каким-то причинам переделывать открытую систему  в  закрытую. Для этого необходимо установить бак мембранного типа  (экспанзомат). Также следует установить приборы контроля,   или так называемую группу контроля. В нее входит:

  • Автоматический воздухоспускатель.
  • Предохранительный клапан.
  • Манометр.

Весь комплект стоит довольно дорого, поэтому можно его собрать из отдельных элементов, что будет дешевле.

И, наконец, надо приобрести циркуляционный насос. Его монтируют на обратной трубе перед котлом, где наименьшая температура воды, и насос не перегревается.

Однотрубные и двухтрубные системы отопления

Вода в батареи отопления может подаваться по одной трубе. В этом случае система называется однотрубной.

Вода от котла через трубу последовательно идет от батареи к батарее, каждый раз теряя какую-то часть тепла и возвращаясь опять в котел. Движение идет по кругу.

  В этом случае рекомендуется устанавливать не более 5 батарей, иначе на остальные не хватит тепла. Отапливаемая площадь не должна превышать 60-100 квадратных метров.

Если хозяина частного дома не особо волнуют вопросы эстетики, комфорта, экономии, а важно, например, быстро  обеспечить обогрев  строения, то он может просто положить трубу диаметром 80-100 мм по всему периметру здания.

Когда к батарее подходит две трубы, одна из которых несет горячую воду,  а другая отводит остывшую, то говорят о двухтрубной системе.  Стояк с горячей водой может монтироваться как вертикально, так и горизонтально. Это называется вертикальной и горизонтальной системой подключения.

Она выполняется с нижней или верхней разводкой. При нижней разводке котел располагается  внизу, при верхней –  наверху.

Вертикальная система стоит несколько дороже горизонтальной за счет метража труб и расходов на монтаж, зато  нет воздушных пробок, и ее проще обслуживать.

Различие между однотрубной и двухтрубной системами заключаются в том, что однотрубную систему лучше использовать в небольших коттеджах, дачах, одноэтажных или двухэтажных  домах,  а двухтрубная система применяется в многоэтажных зданиях.

Как видно из статьи, чтобы обеспечить качественное и экономичное отопление в доме, нужно перебрать множество технических вариантов, каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками. Поэтому, прежде чем принять ответственное решение, необходимо все же посоветоваться со специалистами.

Оригинал статьи

Источник: https://zen.yandex.ru/media/tochkatepla/vidy-sistem-otopleniia-otkrytaia-zakrytaia-pliusy-i-minusy-kajdoi-5f1ec927f2c2522a93a5ad37

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.