- В23Местное отопление .Печное электрическое и газовое. Отопление зданий повышенной этажности
- Местное электрическое отопление
- Лучисто-конвекторное отопление
- Электровоздушное отопление
- Лучистое отопление
- Типы отопления. Обзор систем.
- Выбираем отопление домой и в квартиру:
- Различаем центральное и автономное
- +
- —
- Определяем оборудование домой
- Учимся на чужих ошибках
В23Местное отопление .Печное электрическое и газовое. Отопление зданий повышенной этажности
Местные системы отопления включают в себя такие виды:
1. Электрическое отопление;
2. Газовое отопление;
3. Печное отопление.
Особенности и виды местного отопленияПри электрическом отоплении электроэнергия преобразуется в тепловую энергию. Эта система является очень перспективной. Самое простое отопление считается газовое. Оно же является и самым дешевым, но имеет и два больших минуса, такие как токсичность и взрывоопасность. При печном отоплении получение, перенос и передача теплоты происходит в одном помещении. Топливо сжигается в печи, после чего нагреваются стенки дымохода и передают тепло в помещение.
Печное отопление.Достоинства:
· Дешевизна изготовления и обслуживания (топлива).
· Обеспечивает вентиляцию помещения и сухость воздуха.
· Не нуждается в обслуживании, когда не используется. Всегда готово к началу работы.
· Не зависит от «внешних поставщиков» (газ, электричество и т.п.).
· Инерционность (зимой чтобы предохранить дом от промерзания достаточно топить в нем печь 1 раз в неделю).
· Дополнительные функции (приготовление пищи, сушка).
· Неправильная циркуляция воздуха (сквозняки).
· Нет возможности автоматизировать процесс.
Одна печь может отапливать помещение не более 50 м2 или 3 — 4-ех смежных комнат. Камины не пригодны для отопления помещения, они служат для украшения, вентиляции, краткосрочного (пока топятся) обогрева комнаты и для приготовления пищи (шашлыки и т.п.). Стоимость материалов для сооружения печи — от 1200 до 20 — 30 тыс.руб. в зависимости от размеров и отделки.
Наиболее простая в монтаже и эксплуатации, удобная и безопасная система. Безопасность обеспечивается высококачественной электропроводкой и подбором нагревающих устройств: масляные радиаторы, теплые полы, тепловые завесы. Электрическое отопление всегда готово к работе, не боится замораживания; такую систему проще всех других автоматизировать и настроить согласно сиюминутным пожеланиям хозяина.
Необходимо отметить два существенных недостатка электрической системы отопления:
1.Велики расходы на оплату электричества.
2. При отключении электричества она становится бесполезной.
Такой обогрев наиболее комфортен, экономичен и эффективен. Кроме всего этого, газовое отопление является наиболее экологичным решением проблемы отопления.
Газовое отопление является весьма недорогим и надежным решением в эксплуатации. Для такого вида отопления можно
использовать как газ, передающийся по трубам, так и газ в баллонах. Использование газа в баллонах идеальным образом подходит при проектировании системы газового отопления в загородном строительстве.
При выборе газового котла в обязательном порядке учитываются все архитектурные особенности дома, технические, санитарные и экономические показатели прибора, а также тепловой режим помещения. Правильный расчет мощности аппарата предопределяет безопасную и надежную работу системы отопления. Такой расчет должен производиться с учетом всех теплопотерь дома, коэффициентов, которые учитывают возможные неблагоприятные условия и климатическую зону местности. Газовые котлы, как правило, бывают: малой, средней и большой мощности.
Отопление многоэтажных домов
В строительстве многоэтажных домов наиболее широко используются три схемы устройства отопления: вертикальные однотрубная и двухтрубная, горизонтальная двухтрубная. Различные системы отопления многоэтажных домов обладают и преимуществами, и недостатками.
Достоинства и недостатки однотрубных вертикальных систем
. Главным же ее плюсом, конечно же, можно назвать надежность. Ее дополняют низкие материальные затраты, простота заготовок, возможность унификации деталей, простота монтажа.
Недостатки у этой системы есть и довольно существенные. Например, в отопительном сезоне существуют периоды существенного повышения атмосферного воздуха, но отопление выключать нельзя, поскольку предвидится похолодание. При таком режиме все термостаты будут закрыты, и теплоноситель пойдет мимо радиаторов в выходящую трубу практически неостывшим. Если теплоснабжающей организацией является ТЭЦ, то это нежелательное явление. Но в условиях большого города и если такие ситуации случаются редко – это не существенный недостаток.
Однотрубные вертикальные системы нежелательно применять для домов, этажность которых менее 9-ти. Максимальное значение – 25.
Местное электрическое отопление
Электрическое отопление дома основано на получении теплоты, посредством превращения энергии электричества.
В зависимости от варианта получения электрическое отопление может быть двух типов — с прямым превращением энергии электричества в тепловую, а также с возможностью преобразования электроэнергии в теплоту, при помощи использования тепловых насосов.
- Остатки продуктов сгорания не попадают в окружающую среду;
- Наличие повышенного КПД;
- Простота монтажа и предельно короткие сроки работ по монтажу проводки и нагревательных устройств;
- Небольшой уровень капитальных затрат;
- Компактные размеры устройств;
- Простота процесса автоматизации и гибкость регулирования.
Недостатки использования электрического отопления:
- Невысокие гигиенические характеристики устройств, работающих на основе высокотемпературных нагревательных элементов открытого типа;
- Недостаточная пожарная безопасность;
- Дефицит электроэнергии, а также ее высокая отпускная стоимость.
Все системы отопления электрического типа принято подразделять на:
- Лучисто-конвективные (устройства, которые работают на основе электрорадиаторов, элеткронагрвательных печей, электроконвекторов, греющих электрокабелей, размещенных в полах из бетона);
- Элеткровоздушные (устройства, которые работают на основе использования калориферов);
- Лучистые (устройства, которые работают на основе использования инфракрасных излучателей.
Лучисто-конвекторное отопление
В роли отопительных приборов, промышленного производства, для организации лучистого отопления, используются маслонаполненные электрорадиаторы, электроконвекторы оснащенные нагревательными спиралями открытого типа и электронагревательные печи, оснащенные трубчатыми электронагревателями.
Электровоздушное отопление
В электровоздушных системах отопления, роль устройств нагрева воздуха играют электрокалориферы. Нагрев воздуха в калориферах такого типа обеспечивается за счет оребренных трубчатых электронагревателей, которые расположены внутри кожуха. В воздухе, который подвергается нагреву и воздух в помещении, в котором устанавливается электрокалорифер, не должны содержаться пожаро- и взрывоопасные вещества, пыль проводящую ток, газы и пары, которые могут разрушить материал из которого изготовлен кожух, нагреватели и провода.
Комплектация электрокалорифера может включать в себя аппаратуру управления, размещенную в шкафу управления. При помощи этих устройств становится возможным поддержание уровня заданной температуры нагрева воздуха или воздуха в отапливаемом помещении. Выполнение этих задач возможно методом поэтапного подключения или отключения всех ступеней работы электронагревателей, установочная мощность которых равна 33,3; 66,7 и 100%.
Лучистое отопление
Системы лучистого отопления, которые работают на основе инфракрасных электроизлучателей, могут обеспечить необходимые тепловые температуры даже в условиях пониженных температур окружающего воздуха. Воздух не поглощает инфракрасное излучение и, попадая на кожу человека, оно нагревает ее на достаточную глубину. Таким образом ликвидируется дефицит теплового баланса человеческого организма. Механизм поглощения человеческим телом теплового излучения, обеспечивает ощущение теплового комфорта, длящегося довольно продолжительное время, даже после прекращения поступления потоков данного вида энергии.
Рекомендовано размещение обогревательного устройства на расстоянии не ближе 1 м от границ нагреваемой зоны. Самым предпочтительным вариантом расположения является расположение по периметру. Кроме того, допускается схема размещения с двух или с трех сторон обогреваемой площадки. Возможна установка устройств данного типа как в горизонтальном, так и в вертикальном положении. При вертикальном размещении высота над площадью обогреваемой площадки составляет 0,7 м. При горизонтальном положении — 2,5-5 м. Горизонтально расположенные обогревающие устройства должны располагаться под углом 12-25С к вертикали.
Типы отопления. Обзор систем.
Выбираем отопление домой и в квартиру:
Чем отличаются центральное и автономное отопление? Прежде чем выбрать систему для дома и квартиры нужно понять плюсы и минусы. Прикинуть, какое оборудование потребуется. Разобраться, какое топливо выгоднее использовать. И конечно, не совершить частые ошибки.
Различаем центральное и автономное
Центральное отопление
Центральное отопление |
Это система, в которой ТЭЦ или котельная является источником тепла и работает на топливе. Она находится в отдельном здании. Тепло по трубам направляется в квартиры и отдаётся отопительными приборами – радиаторам. Теплоноситель бывает в виде воды, пара, воздуха.
Водяное отопление – в трубах циркулирует вода. Она нагревается в котельной и по трубам приносит тепло топлива к радиаторам. Радиаторы отдают тепловую энергию в комнату. Зимой поверхность радиаторов нагревается до 60-70 градусов. В морозы их нагревают до 80 градусов.
Сети проектируют однотрубные, двухтрубные, многотрубные. В городах организуют сети по двухтрубному принципу. По второй трубе охлаждённая «обратная» вода возвращается к котлу. Так циркулирует вся система, тепло идёт от котельной к жильцам домов. Отопление водой соответствует санитарно-гигиеническим нормативам, поэтому его чаще всего применяют в жилых домах, школах, детских садах и больницах.
При воздушном варианте отопления уже горячий воздух движется по трубам и отдаёт тепло помещению. Для нагрева используют центральные воздухонагреватели или калориферы. Такая система, как и водяное отопление, не вредит здоровью за счёт гигиеничности.
Паровое отопление запрещено использовать в жилых домах. Теплоноситель – пар, источник тепла – паровой котёл. Минусы этого типа отопления: невозможно регулировать плавность температуры, шумит, сильно прогреваются поверхности приборов отопления.
Плюсы и минусы центрального отопления
Следят за оборудованием городские службы;
Исправность городского оборудования зависит от износа и добросовестности сотрудников ЖЭК;
Ремонтируют и обслуживают систему тоже они, но это порождает и минусы.
Невозможно регулировать температуру отопления — во всех комнатах одинаковая, а это не всегда комфортно;
В системе иногда скачет давление, это приводят к авариям;
Большие потери на этапе доставки тепла: каждый километр теряется 1 градус;
Сроки сезонных отключений не контролируют жильцы.
Автономное отопление
Автономный – значит независимый. Автономное отоплениеимеет много плюсов. Оно не зависит от центральных систем. Котёл стоит непосредственно дома, и вы сами контролируете нагрев. Жильцы не переплачивают ежемесячно из-за удалённости теплоисточника, не страдают от износа труб. Организовать автономное отопление дорого, но это быстро окупается.Бывает газовое, электрическое и печное или каминное.
1. Газовое отопление. Газ – самое дешёвое топливо в России, поэтому газовое отопление популярно среди владельцев частных домов. Принцип устройства прост – нужен котёл, водяная система и батареи в качестве отопительных приборов. Подводим к котлу газ и запускаем систему. Важно не путать сжиженный и магистральный газ. Если топить привозными баллонами, то это в 5 раз дороже электроотопления.
Автономная газовая система — это клад не только для дома, но и для квартиры. При сравнении двух равных площадей, в квартире с автономным газовым отоплением оплата коммунальных платежей в 1,5-2 раза меньше, чем при центральном отоплении.
Плюсы и минусы газового отопления:
Газ – дешёвое топливо;
Без специалиста не отремонтировать;
Нет зависимости от центральной системы;
Расходы на ремонт;
Можно использовать в сочетании с альтернативными источниками тепла. Например, сделать тёплый пол.
Придётся лично контролировать работу котла и системы.
2. Электрическое отопление. Газ есть не везде. Поэтому людям приходится выбирать альтернативные источники тепла. Электричество – чистая энергия. Самое дешёвое оборудование, но не слишком экономно в пользовании. В сравнении с жидкими теплоносителями, электрическая энергия без потерь преобразуется в тепло. Поэтому у электроотопления самый высокий КПД. КПД – это количество тепла на единицу используемого ресурса/топлива.
Плюсы и минусы электрического отопления:
Много вариантов решений: радиаторы, конвекторы, тёплые полы, стены и плинтуса;
Нужна мощная исправная сеть и проводка;
Экономия на подводке к дому;
Зависишь от электричества;
Не нужно закупать топливо и заботиться о его хранении;
Нет зависимости от центральной системы.
Электроотопление различают по источнику тепла. Рассмотрим самые популярные.
Электрокотлы– обеспечивают водяное отопление: котёл греет теплоноситель — воду. Холодная вода становится горячей и циркулирует по трубам, пронизывая дом. Энергия электричества превращается в тепло. Эту систему выбирают при отсутствии проведённого газа.
Электроконвектор |
Инфракрасное отопление тоже относится электрическому способу обогрева. Бывает в виде панелей или плёночное. Быстро делает дом тёплым за счёт нагревания предметов интерьера и поверхностей – пола, потолка, стен.
Тёплый пол |
Тепловентиляторы– поддерживают температуру и обеспечивают тепловую завесу. Обогревают дом быстрее водяных систем, но сжигают кислород.
Тепловентилятор |
Центральное отопление в частном доме |
При подключении дома к центральной системе, выбирать придётся из трёх возможных схем: независимая, элеваторная, зависимая прямоточная. Они отличаются по используемому оборудованию.
- Независимую схему выбирают, когда нужно избежать скачков давления в системе из-за конструктивных особенностей дома. Если система сделана из пластиковых труб – это показано обязательно. Потребуется циркуляционный насос – он помогает снизить расходы ресурса и облегчает нагрузку на оборудование. И нужен расширительный бак. Он компенсирует переизбыток давления, когда теплоноситель (вода) расширяется в процессе нагрева.
- Вторая схема: элеваторный узел помогает адаптировать горячую воду центральной сети, где норматив до 150 градусов, под норматив домовой системы – в районе 90 градусов. Вода в накопительном отсеке дома смешивается с перегретой водой центральной системы. Элеватор выполняет 3 функции: насос, регулятор расхода горячей воды и температуры, смеситель. Такой способ организации отопления популярен.
- Прямоточная зависимая система проста в устройстве, эксплуатации и обслуживании. Есть только центральная котельная, система труб и радиаторы. Больше никакого оборудования. Трубы из пластика и алюминиевые радиаторы запрещены из-за высокого давления и его перепадов.
Центральное отопление в многоквартирном доме
Центральное отопление в многоквартирном доме |
В многоквартирных домах при центральном отоплении не требуется специальное оборудование. Но всё же, правила есть. Отопление делают по четырем схемам:
- Однотрубная работает в сталинских и хрущёвских домах. Есть одна магистраль, по ней проходит и подача, и обратка. Минус в больших теплопотерях по мере удаления от источника тепла. Это можно пресечь, если увеличить количество секций по ходу перемещения воды в трубах. В этой схеме не получится регулировать температуру. Если возникнет желание поменять радиаторы, то нельзя менять на радиаторы другого конструктива. Это приводит к нарушениям работы отопления.
- «Ленинградка» — продвинутый аналог однотрубной схемы. При помощи байпаса регулируется подача теплоносителя (воды или пара) в системе. Байпас — перемычка трубы, которая соединяет прямую подводку радиатора с обратной. Если смотреть на батарею, это тонкая труба, соединяющая верхний и нижний уровень труб перед радиатором.
- Двухтрубная схема работает по принципу разделения подающей и обратной линии. При этой схеме можно менять радиаторы в пределах рекомендуемых моделей и ставить регулировщики для управления параметрами, даже автоматические.
- Лучевая схема устанавливается в новостройках особого типа. Приборы подключают параллельно и они не влияют друг на друга. Есть возможность контролировать уровень подачи тепла. В пределах квартиры можно спроектировать конфигурацию.
Рабочее давление в центральной системе от 8 до 10 атмосфер. А в момент опрессовки – от 12 до 14. Поэтому трубы ПВХ не годятся. Радиаторы из алюминия также не выдержат таких нагрузок. Лучше брать стальные, биметаллические или чугунные. Слишком легковесные радиаторы – признак низкого качества. Здесь лучше не экономить.
Автономное отопление в частном доме
Если альтернативы центрального отопления нет, и рядом не планируются инженерные коммуникации, то автономка – неизбежна. Из чего состоит автономная система для дома? Это прибор для нагревания, магистрали трубопровода и запорная арматура.
Выбор оборудования в частный дом начинается с определения котла. Какие бывают котлы:
- Твердотопливный – топливом являются дрова, уголь, пеллеты. Занимают второе место по экономичности после газа. Но процесс эксплуатации трудоёмкий. Плюсы: легко достать, быстро разжигается. Минусы: низкий КПД – 70%, частая очистка от продуктов сгорания, сажа в котельной. Потребуется склад для топлива, его нужно часто загружать. Ещё важно продумать регулятор тяги. Чтобы не перегреть детали при отсутствии электричества, проектируют дымоход. Подходят в качестве резервного или вспомогательного источника тепла: разогреть до нужной температуры дом, а потом для поддержания включить электрический котёл.
Твёрдотопливный котёл |
- Дизельные котлы – обычно напольные, имеют прибор выброса отработанного топлива. При подключении предусматривают ёмкость для хранения жидкого топлива. Бак устанавливают в помещении, или закапывают в землю. Минимальный объём – 750 литров. Бывает зимняя и летняя солярка. Обслуживается 1 раз в 12 месяцев: меняют фильтры, чистят форсунки. Плюсы: доступная себестоимость, регулируешь температуру по желанию, система автоматическая. Минусы: шумит при работе, дорогая солярка, пожароопасность, хранить топливо проблематично, обслуживать котёл трудоёмко.
Дизельный котёл - Газовые котлы – самые популярные. В 5 раз дешевле жидкотопливных и в 3 раза экономичнее электрических. Бывают настенные и напольные. Напольные долговечные. Отапливают любую площадь и зачастую не зависят от электричества. Когда монтируют настенный котёл, дополнительное оборудование минимальное. Не занимают место, управлять им просто. Бывают одноконтурные – только отапливают. Бывают двухконтурные – и для тепла, и для горячего водоснабжения. Но если в доме больше двух точек водозабора и больше 2 членов семьи, то нужен бойлер нагрева от 75 до 600 литров. Есть модели со встроенным бойлером. В дом для летнего проживания лучше купить 1-контурный котёл. На зиму в него заливают жидкость-незамерзайку. У двухконтурных моделей неудобно сливать жидкость перед зимой, остатки могут замёрзнуть и вывести из строя приборы. Газовые котлы работают на магистральном и сжиженном газе. Зимой баллон со сжиженным газом приходится часто менять. Если есть магистральный газ – то недостатков нет. Выбирать мощность можно по формуле: 1 киловатт (кВт) на 10 м 2 .
Газовый котел |
- Электрические котлы – самая дешёвая установка и оборудование, но самое дорогое топливо. Если нет газа, то лучший вид отопления. Экологичный, нет вредных выбросов, высокий КПД, не нужно строить отдельную котельную и дымоход. Перед покупкой оборудования лучше уточнить, какую мощность можно использовать для определения нагрузки. Электрические котлы бесшумные, нет обслуживания, управлять температурой можно автоматически. Минусы: дорогой ресурс, электрозависимость, плохо работают при падении мощности.
Электрический котёл с расширительным баком и циркуляционным насосом |
Для котла лучше приготовить отдельное место или помещение. Если место достаточно – то выбирать напольный котёл. Если лишней площади нет, то подойдёт навесной котёл.
Схему отопления частного дома лучше проектировать уже на этапе возведения. Имея схему размещения труб по дому, можно будет заранее оставить под них отверстия. При площади дома от 200 м – лучше выбрать котёл с двумя контурами системы. Потребуется ещё расширительный бак и отопительный циркуляционный насос.
Автономное отопление в многоквартирном доме
Автономное отопление в квартире |
Отказаться от центрального и перейти к автономному отоплению трудно, но возможно. Самовольно менять коммуникации отопления незаконно. Коммунальщики неохотно расстаются с плательщиками. Для этого предстоит через суд добиться решения на отключение от центральной системы. Предварительно нужно уточнить в ЖКХ, есть ли возможность это воплотить. Параллельно заказывают разработку индивидуального проекта, получают необходимые подписи у пожарников и в ЖКХ. Собирают пакет документов: схемы и техническая документация. Получают разрешение Санэпидемнадзора. Далее ищут оборудование и правильно его устанавливают.
Для перехода к автономному отоплению квартиры нужно:
- Купить циркуляционный насос и установить теплообменник. Его вешают на стену выше линии радиаторов;
- Выбрать и смонтировать котёл. Важно не экономить на оборудовании, отдать предпочтение моделям с системойбезопасности и с закрытой камерой сгорания. Учитывать давление и температуру воды в системе;
- Схему определяют исходя из планировки. Часто предпочтение отдают ленинградке: однотрубная схема с параллельным размещением радиаторов.
При переходе на автономную систему отопления – любая не согласованная процедура может привести к потере тепла у соседей.
Учимся на чужих ошибках
Как избежать неэффективной работы системы, и не совершить популярные ошибки, обсудим в заключительной главе.
- Схему системы отопления должны разрабатывать профессионалы. При этом сантехник может уехать в отпуск, а у жильцов произойти форс мажор. Поэтому схему должен знать не только тот, кто обслуживает, она должна быть и у собственника.
- Неправильно подобранные трубы приводят к лишним расходам и поломке системы.
- Лучше приобретать только однородные по материалу детали: у них схожие теплофизические свойства. Если разнородность неизбежна, то такие детали соединяются защитными соединениями или прокладками.
- Чтобы оборудование работало бесперебойно, устанавливать его согласно правилам: свободный доступ, без перегрева на солнце, без продувания. Запрещено монтировать газовое оборудование скрытым способом.
- Когда сантехник рекомендует купить и поставить клапаны, лучше его послушать, чтобы система не завоздушилась, и не возникло проблем с отоплением.
- Безопасность важнее экономии. Оборудование ставится на годы. Лучше сразу приготовиться к затратам на этапе установке. Тогда в дальнейшем не будет расходов на ремонт и аварийных ситуаций.
- Нельзя покупать газовый котел большей мощности, чем нужно, т.к. это приведет к повышенному потреблению газа и дополнительным расходам. Напомним, на каждые 10 м 2 дома планирует 1 кВт мощности. Если дом 250 м 2 , то 250 умножаем на 1 и делим на 10, получается 25 кВт мощности.
- Сократить потери тепла при отделке дома. Утеплить стены, верхние этажи, крышу. Иначе тепло уходит улицу.