Новые технологии в отоплении частного дома: новые и современные отопительные системы, детали на фото и видео

Современные системы отопления частных домов – новые технологии обогрева

Популярный афоризм, имеющий отношение к выбору способа обогрева: место сидения определяет точку зрения.

Поясним: горожан с достатком выше среднего больше интересуют современные системы отопления и новейшее энергосберегающее оборудование.

Жители отдаленных районов с невысокими доходами видят задачу по-другому: экономно обогреть квартиру либо частный дом, понеся минимальные затраты на монтаж.

Обе группы пользователей объединяет вполне понятное желание – меньше платить за коммуналку. Вариантов решения проблемы тоже два: пользоваться новыми технологиями или уходить от потребления дорогостоящих видов энергоносителей.

Высокотехнологичные решения

Отопление жилых и производственных помещений – сфера довольно консервативная, здесь сложно изобрести что-то новое, кардинально отличающееся от традиционных вариантов. Поэтому принципы обогрева остаются прежними – перенос тепла от источника водяной системой либо прямой нагрев воздуха.

Как правило, инновации в отоплении затрагивают теплосиловое оборудование. Производители стремятся повысить КПД твердотопливных и газовых котлов, а также предлагают разнообразные альтернативные варианты:

• тепловые насосы;
• солнечные коллекторы;
• напольный и панельный электрический обогрев с помощью пленочных элементов.

Так выглядят наружные блоки насоса воздух-воздух, напоминающие внешние модули сплит-системы

За последние 10 лет видоизменились тепловые сети загородных и многоквартирных домов (новостроек). Появились новейшие средства автоматизации, безопасности и дистанционного управления обогревом. Рассмотрим применяемые технологии по порядку.

Традиционные источники тепла

Теплогенераторы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:

• котлы газовые конденсационные;
• автоматические агрегаты на пеллетах и каменном угле;
• установки нагрева воздуха – рекуператоры.

Газовый конденсационный (слева) и пеллетный автоматический котел (справа)

Разберемся, за счет чего повышена эффективность перечисленного оборудования:

1. В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнимает обратно теплоту парообразования.
2. Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
3. Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике величина нагрева составляет 50—70%, остальные 30 процентов «догоняет» отопительная установка.

Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.

Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом.

Оборудование альтернативного обогрева

Выше мы привели список нетрадиционных источников тепла, теперь раскроем секреты их эффективности:

1. Тепловые насосы, используя принцип работы кондиционера, способны переносить энергию внутрь жилых помещений. Агрегат отнимает низкопотенциальное тепло грунта, воды либо воздуха. Соотношение потребленного электричества к перенесенной тепловой энергии составляет 1 : 3 у воздушных и 1 : 5 у геотермальных установок.Способы отбора теплоты геотермальным ТН
2. Расположенные на открытом участке солнечные коллекторы греют воду напрямую либо посредством вещества, заключенного внутри прозрачных вакуумных трубок. Энергия достается практически даром, но с перебоями – ночью и в зимний период гелиосистемы сильно теряют эффективность.Солнечные коллекторы не могут отапливать дом самостоятельно и накапливают энергию в буферной емкости
3. Тонкая полимерная пленка с нагревательным углеродным слоем не экономит электричество напрямую. Но будучи заложена под напольное покрытие (потолок, стены) по всей площади комнаты, она позволяет уменьшить затраты на электроотопление за счет невысокой температуры нагрева.

Из-за высокой стоимости оборудования и монтажа перечисленные способы отопления дома реализуются немногими пользователями. Исключение – инфракрасная пленка, доступная благодаря низкой цене и простоте укладки.

Постепенно дешевеют и тепловые насосы – некоторые фирмы уже показывают удобоваримые цифры, например, 300 у. е. за 1 кВт отопительной мощности (бурение скважин считается отдельно). При большом желании агрегат можно собрать самостоятельно, используя старую сплит-систему.

Отопительные сети

Водяные системы не собираются сдавать позиции воздушному отоплению и прямому электрическому нагреву, оставаясь наиболее распространенным методом передачи тепла в помещения. Хочется выделить 3 схемы обогрева, постепенно вытесняющие классическую двухтрубную систему закрытого типа:

• радиаторная сеть, подключенная коллекторным (лучевым) способом;
• контуры напольного отопления;
• панельный обогрев — так называемые теплые стены.

Пример лучевой разводки к батареям от гребенки

Суть коллекторной разводки заключается в скрытой прямой прокладке труб к каждой батарее индивидуально. Регулировка производится на гребенке, куда подсоединяются все трубопроводы, спрятанные в полу, за подшивкой потолков либо замурованы в стенах. Схема позволяет максимально автоматизировать работу отопления и управлять температурой каждой комнаты отдельно.

Проект греющих водяных контуров одноэтажного здания

Преимущества теплых полов (сокращенно – ТП) хорошо известны домовладельцам – комфортный обогрев нижней зоны помещений теплоносителем низкой температуры (30—50 °С), отсюда экономия топлива 10—30%. Существенный недостаток – инерционность (длительный прогрев и остывание греющего монолита).

Панельный обогрев – это аналог теплого пола, только труба крепится к стене и заделывается штукатуркой. При подключении к тепловому насосу либо чиллеру настенный контур может охлаждать комнату в летний период. Подробнее о современном варианте отопления смотрите на видео.

Средства автоматизации и арматура безопасности

В современных системах отопления применяются следующие устройства автоматики:

1. Терморегуляторы – программаторы подключаются к котлам, снабженным электронными «мозгами». Фиксируя температуру воздуха, прибор управляет горением / нагревом электрокотла и таким образом поддерживает микроклимат в доме. Следуя установкам пользователя, регулятор меняет температуру в зависимости от присутствия людей в разное время суток.
2. Радиаторные термоголовки + термостатические вентили ограничивают проток теплоносителя через батареи, не позволяя нагревать помещение выше установленного значения температуры.
3. Термоголовки RTL, управляющие расходом теплоносителя в петле ТП, ориентируясь по нагреву обратного потока.
4. Смесительные узлы на базе двух– и трехходовых клапанов, ограничивающие температуру теплоносителя в любой магистрали – греющие напольные контуры, тупиковые ветви с радиаторами и так далее.
5. Система зонального контроля включает электронный блок, комнатные терморегуляторы и сервоприводы, установленные на вентилях распределительного коллектора. Контроллер регулирует расход воды в контурах и автоматически поддерживает в помещениях разную температуру, задаваемую пользователем.
6. Дистанционное управление обогревом через GSM-канал либо интернет. К котлу подключается электронный блок, например, «Кситал», обменивающийся информацией с сотовым телефоном домовладельца. Последний всегда видит состояние отопителя, температуру в доме и может дистанционно отдавать различные команды.

Настоящей новинкой в сфере безопасности при работе закрытой системы мы считаем клапаны теплового сброса. В отличие от обычных «сбросников», реагирующих на превышение давления, эти устройства срабатывают по температуре воды и быстро охлаждают рубашку котла в случае закипания.

Принцип следующий: через один патрубок клапан сбрасывает кипяток в канализацию, а по второму подает в котловой бак холодную воду из водопровода. Вероятность взрыва котла (особенно – твердотопливного) сводится к нулю.

Варианты бюджетного отопления

В сельской местности и отдаленных регионах отопительные системы для частных домов монтируются с учетом усложняющих факторов:

• при перебоях с подачей электроэнергии любые инновации и технологичные решения превращаются в груду бесполезного хлама, помещения остывают;
• нередко приходится рассматривать варианты без газа, поскольку подключение слишком дорого либо невозможно технически;
• цена сжиженного газа и соответствующего оборудования не позволяет хозяину с небольшими доходами устроить автономное отопление;
• ограниченный бюджет.

В подобных условиях современной считается энергонезависимая схема обогрева, реализуемая 2 способами:

1. Монтируется самотечная разводка из труб увеличенного диаметра с соблюдением уклонов на горизонтальных участках, как сделано выше на схеме двухэтажного дома. Теплоноситель нагревает печка с водяным контуром или котел, не нуждающийся в электричестве.
2. Строится кирпичная печь с выходом в 3—4 комнаты. В небольшом дачном домике ставится металлическая либо чугунная печка на дровах.

Небольшую плиту с баком — котлом можно сложить своими руками

В качестве источника тепла может выступать газовый котел с энергонезависимой автоматикой типа «Житомир», «Лемакс», АОГВ и тому подобные. Если газ на участке отсутствует, можно установить твердотопливный теплогенератор прямого горения, управляемый цепным регулятором тяги.

Во времена СССР, когда населенные пункты массово газифицировались, владельцы жилых домов разрушали кирпичные печки, напрасно занимающие площадь. Теперь наблюдается обратная тенденция – печи восстанавливаются либо выкладываются с нуля.

Многие современные застройщики предпочитают заложить в проект добротный отопитель из кирпича и не зависеть от внешних факторов. Если же печка в жилище сохранилась, восстановите ее, как показано в видеосюжете:

Заключение

Современное отопление в нашем понимании – это эффективный способ обогрева, соответствующий нынешним условиям. Нет смысла вкладывать средства и городить автоматику, которая отключится вместе с сетевым напряжением, покупать одни аппараты (генераторы, бесперебойники), чтобы работали другие (насосы, контроллеры, приводы). Исповедуйте принцип экономической целесообразности.

Новые технологии отопления частного дома и его монтажа

Отопление должно быть не только эффективным, но и экономичным. Способствовать росту этого показателя должны новейшие технологии отопления частного дома и его монтажа. Их главной характеристикой является показатель КПД. Но не нужно забывать и о минимизации эксплуатационных трат.

Принципы новых методик отопления

Любые инновационные технологии в отоплении должны улучшать систему, ее показатели и комфорт эксплуатации. Существует несколько областей развития, которые определяют будущие тенденции в организации автономного отопления дома.

Наиболее популярной является модернизация текущих классических схем, а в частности – отдельных компонентов. В первую очередь это касается котлов отопления. Повышение эффективности работы (КПД), максимальная автономность и экономичность – вот главные показатели при выборе современного котла.

Но кроме этого новые технологии отопления загородного дома включают в себя следующие направления:

• Использование альтернативных источников тепла – геотермальное отопление, солнечные коллекторы и т.д.;
• Усовершенствование традиционных схем отопления. В особенности это касается систем, которые используют электричество в качестве основного источника тепловой энергии;
• Новые материалы изготовления радиаторов и трубопроводов, модернизация конструкций отопительных приборов.

Не всегда предлагаемые новые технологии отопления частного дома являются по-настоящему эффективными. Но есть уже проверенные методики улучшения характеристик системы поддержания оптимальной температуры при работе автономного отопления.

Инфракрасное отопление дома

Пленочное отопление частного дома

Как наиболее эффективно преобразовать электрическую энергию в тепловую? Идеальный вариант – генерирование ИК лучей в диапазоне волн от 10-15 мкм. Для этого используют специальные резистивные элементы, изготовленные из карбона. Современная финская технология отопления применяет именно такой тип обогревателей.

Они представляют собой полимерную вспененную основу с нанесенным слоем фольги. На ее поверхности располагаются резистивные элементы, которые при подключении электрического тока излучают ИК волны.

Эти современные технологии отопления не возможны без электронного блока управления – они предназначены для регулировки мощности в зависимости от температурных параметров в помещении и установок пользователя

По схеме финской технологии отопления монтаж выполняется на потолок в комнате. Таким образом достигается максимальный нагрев всего объема помещения. Боковой монтаж менее эффективен. Но в отличие от технологии монтажа отопления из полипропиленовых труб, установка ПлЭн требует обязательного утепления потолка и стен. Помимо этого нужно учитывать такие особенности ИК отопления:

• Максимальный уровень нагрева пленки составляет около 40-50°С;
• Тепловые потери в здании не должны превышать нормативных. В противном случае нагрев воздуха не будет выше 16-17°С;
• Технология установки радиаторов отопления предусматривает относительно небольшую площадь батарей. Для эффективности работы ПлЭн площадь покрытия потолка должна достигать 60-70% от общей;
• В отличие от технологии монтажа водяного отопления для ИК не нужно устанавливать котлы, трубопроводы и другие элементы системы.

Но почему же ПлЭн не получил столь широкого развития? Несмотря на то, что оно относится к инновационным технологиям в отоплении, степень нагрева воздуха в жилом здании во многих случаях остается неудовлетворительной. Это объясняется большими тепловыми потерями.

Размеры ПлЭн, мм	Мощность, Вт	Стоимость, руб.
600*500	66	285
1800*500	198	855
2500*500	264	1140
3000*500	330	1425

К тому же нужно учитывать инертность этой системы, что во многих случаях недопустимо для новых технологий отопления загородного дома. Выход на нормальный режим может продлиться от 2-х до 4-х недель.

Комплектующие системы и их монтаж

Любая новая технология монтажа водяного отопления всегда предусматривает использование инновационных материалов для изготовления ее компонентов. Благодаря развитию полимерной отрасли появились более экономичные модели труб – полипропиленовые, из сшитого полиэтилена и металлопластиковые. Они просто устанавливаются и характеризуются долгим сроком безремонтной службы.

Установка полипропиленовых труб отопления

Отопление с использование полипропиленовых труб

До появления современных технологий в отоплении монтаж магистралей занимал «львиную» долю средств и сил. Стальные трубопроводы соединялись сварным методом, а в случае невозможности применения сварочного аппарата – на резьбовых муфтах. Это не всегда приводило к желаемому результату.

Принцип технологии монтажа отопления из полипропиленовых труб заключается в создании соединений с помощью диффузионной сварки. Поверхность элементов нагревается до текучего состояния, в результате чего происходит их спайка. Такая методика имеет ряд положительных моментов:

• Возможность самостоятельно прокладывать трубопроводы. Для этого необходимо приобрести специальный паяльный аппарат. Стоимость самой доступной модели составляет 400-700 руб;
• Надежность соединения. Для этого нужно лишь соблюсти время нагрева труб;
• Упрощенная технология монтажа радиаторов отопления.

Однако полипропиленовые трубы обладают одним немаловажным «минусом» – максимально возможная температура воды не должна превышать +90°С. В противном случае произойдет их деформация и отслоение армирующей оболочки.

Теплый пол для отопления

Схема расположения труб теплого пола в доме

Зачастую при выборе технологи установки водяного отопления придерживаются классической схемы – монтаж трубопроводов для транспортировки теплоносителя и радиаторов, предназначенных для передачи тепловой энергии в помещение. Однако подобная организация не всегда оправдывает себя. Поэтому в некоторых случаях предпочитают сделать водяной теплый пол по всей площади дома.

В чем же заключается инновация этой технологии в качестве отопления? Главный показатель – эффективность работы. Задача для собственника загородного коттеджа – правильно подобрать материалы и конструктивные компоненты:

• Трубы. Оптимальный вариант – сшитый полиэтилен с оболочкой, защищающей от проникновения воздуха. Эти трубы имеют достаточную гибкость, монтируются с помощью фитингов и обладают высокой теплоотдачей;
• Система управления. Без этого невозможны новые технологии в отопления загородного коттеджа. Для водяного теплого пола – это коллектор с автоматическим смесительным узлом. Также потребуется программатор, подключенный к внешним датчикам температуры;
• Напольное покрытие. Оно играет не последнюю роль, так как именно тепловые потери на прохождение энергии через цементную стяжку или ламинат определят окончательный КПД всей системы.

Во сколько обойдутся подобные новые технологии отопления в частном доме? Все зависит от выбранных компонентов и схем расположения магистралей.

Учитывая, что большинство тепловых потерь в частной застройке происходит из-за недостаточного утепления фундамента – водяной теплый пол в настоящее время считается одним из лучших вариантов поддержания комфортного уровня температуры.

Немаловажным преимуществом является возможность выбора технологии монтажа отопления – из полипропиленовых труб, из сшитого полиэтилена или металлопластика. Разница будет заключаться лишь в стоимости комплектующих и трудоемкости монтажа.

Наименование	Особенности	Стоимость, руб.
Труба сшитый полиэтилен, м.п.	16*2 мм	34,4
Труба металлопластик	16*2 мм	52
Коллектор Valtec	На 8 контуров	8660
Распределительный шкаф	615*580*110	1360
Термостатический клапан	1335
Регулятор температуры	1530

В отличие от финской отопительной технологии, водяной теплый пол может нагревать воздух в комнате до 25-28°С. Но при этом затраты на закупку оборудования и его обследование теплого пола значительно выше. Выбор той или иной системы определяется требуемыми характеристиками отопления.

На что нужно обращать внимание при выборе новейших технологий отопления частного дома и его монтажа? Главным показателем является производитель комплектующих.

Если серьезные мировые компании не занимаются этим – данная технология имеет много отрицательных сторон.

И сколько бы продавцы не утверждали об исключительной надежности и невероятной экономичности – стоит отдавать предпочтение проверенным схемам.

В видеоматериале рассказывается о преимуществах ПлЭн, как основной системы обогрева дома:

Новые технологии в отоплении частных домов: обогрев инновационными установками, энергия солнца, ветра и пр

Постоянный рост счетов за электричество и газ способствует развитию сферы альтернативных источников энергии. Новые технологии отопления частных домов позволяют получить ее от солнца, воды и земли. Для того чтобы правильно выбрать определённую систему, необходимо понять, как она работает, сравнить и просчитать целесообразность ее использования и общую экономичность.

Разновидности новых технологий

На сегодня привычные отопительные установки на газу и электроэнергии зачастую заменяются на новые технологические решения. Их можно разделить на 4 вида:

• работающие на воде;
• использующие земельные ресурсы;
• задействующие энергию солнца;
• инфракрасные излучатели.

Гидротермальные конструкции

Для этого метода характерно использование природной воды для получения энергии. Если возле дома есть озеро или река, то установить гидротермальное оборудование обойдётся значительно дешевле и проще. Но в большинстве случаев таких условий нет, поэтому приходится бурить скважины.

Монтаж оборудования совершается в несколько этапов:

• внешние работы;
• внутренняя разводка;
• покупка гидравлического насоса.

Внешние работы заключаются в разводке труб на уровне грунтовых вод, но глубина установки не должна быть выше уровня промерзания земли в определённом регионе. Внутренняя разводка — это все отопительные коммуникации системы, расположенные в доме.

Принцип работы достаточно простой. Внешние трубы погружаются в грунтовые воды или водоём не менее 200 квадратов. Тепло воды передаётся с помощью насоса из внешних труб в теплообменник. После этого из теплообменника вода поступает в отопительную систему дома.

Такая установка имеет ряд преимуществ:

1. Универсальность использования. Система может работать не только в качестве отопления, но и для охлаждения в летнее время года.
2. Экономичность использования. Электричество потребляет только насос, поэтому такое оборудование устанавливать выгодно. Средний расход приблизительно 1 кВт в час, но всё зависит от его мощности.
3. Процесса горения нет (если сравнивать с твердотопливными котлами), поэтому пожаробезопасность на высоком уровне.
4. Высокий уровень КПД. Из 1 кВт электричества получается соразмерно 5 кВт тепла.
5. Лёгкое обслуживание и эксплуатация.

Но недостатки у этого технологического решения есть. Насос стоит достаточно дорого, как и стоимость работ. Примерная цена всей системы для дома в 110 квадратов может достигать 8−10 тыс. долларов. При этом поблизости должен быть водоём.

Земля как источник тепла

Установка такой системы чем-то похожа на гидротермальный источник. Разница в том, что тут уже используется энергия земли, а не воды.

Расположение труб (внешнего контура) может быть как вертикальным, так и горизонтальным. При первом варианте могут возникнуть значительные сложности в процессе работы, так как необходимо пробурить скважины на довольно большую глубину.

Но при горизонтальном расположении тоже будет непросто. Для этого необходима большая площадь участка. К тому же какие-либо растения потом будет сложно вырастить, поскольку коллектор будет охлаждать землю и, соответственно, их корни.

Трубы располагаются в близости от дома, как и теплообменник. Насос, который перекачивает тепло по системе, устанавливается в доме.

Новая технология обогрева дома с помощью тепла земли также имеет свои преимущества:

1. Энергия земли неисчерпаема.
2. Система работает автоматически.
3. Отсутствует возможность возникновения огня и взрыва.
4. Электроэнергия расходуется по минимуму.
5. Конструкции долговечны.

Использование солнечной энергии

Использование солнечной энергии — это одна из самых новых систем отопления зданий. При этом она очень эффективная и дешёвая. Система перерабатывает энергию солнца с минимальными потерями.

Солнечная панель состоит из двух шаров. Верхний слой вырабатывает энергию и передаёт нижнему, который перенаправляет её в центральный блок. Электричество производится в верхней части благодаря электронам, начинающим быстро двигаться под воздействием солнечных лучей.

Кроме этого, в комплектации также есть:

• накопительный бак;
• теплообменник;
• трубопровод;
• аванкамера.

Накопительный бак служит ёмкостью, в которой хранится теплоноситель. Он состоит из верхней и нижней части.

С верхней жидкость подается в отопительные приборы, а когда она пройдёт весь круг, то возвращается в накопитель.

Для эффективной работы конструкции необходимо ставить солнечные панели (коллекторы) со стороны, где больше всего светит солнце, под углом 35−40 градусов. Все трубопроводы для экономии необходимо изолировать.

Эта система также имеет свои плюсы и минусы. Из достоинств можно отметить:

• эксплуатация более 25 лет без необходимости капитального ремонта;
• эффективная работа с высоким КПД;
• простое обслуживание;
• температура воздуха значения не имеет, главное — прямые солнечные лучи.

Минус — эффективность солнечных батарей резко падает в зимнее время, а при недостаточной мощности станции не будет хватать энергии для отопления даже одного дома. Если небо будет облачным долгое время, жилье может остаться холодным.

Новые системы отопления частных домов позволяют соединить несколько видов в один комплекс. К примеру, можно вместе с солнечной станцией использовать геотермальные источники энергии или инфракрасные.

Недостатком такого вида отопления также является цена. Для отопления частного дома в 100 квадратных метров необходимо до 20 тысяч долларов.

Инфракрасное излучение

Здесь технология понятна с самого названия. Заключается она в использовании инфракрасных лучей в качестве источника тепла. Главная особенность таких устройств — в нагреве непосредственно предметов, находящихся под воздействием лучей, а не воздуха. Предметы после этого частично отдают температуру в воздух и нагревают его, но это незначительно.

Такие устройства бывают двух видов: стационарные и мобильные. Излучение может исходить из точечных элементов или от поверхностей.

Стационарные варианты вешаются на стену и фиксируются «намертво», то есть будут нагревать только одну часть комнаты постоянно. Переносные (на специальном штативе) можно переместить в любое место.

Для частного использования они более удобны, к тому же их можно использовать на улице.

Так как они нагревают предметы, а не воздух, то будут прекрасно справляться со своими обязанностями и в таких условиях.

Инфракрасное излучение — относительно новый вид отопления частного дома, который заслуживает внимания. Можно и усовершенствовать систему с помощью специальной плёнки. Её необходимо наклеить на потолок, стены и пол. Так лучи будут лучше рассеиваться и отбиваться от предметов, соответственно, и эффективность нагрева тоже будет выше.

Использование инфракрасного излучения также имеет свои преимущества и недостатки. К плюсам можно отнести:

• быстрый прогрев помещения;
• экономичность использования;
• мобильность установки;
• автоматическая регулировка температуры воздуха в комнате;
• возможность использования на улице;
• относительно небольшая стоимость.

Для обогрева дома на 100 квадратов хватит бюджета в 30 тыс. рублей. Если дополнительно устанавливать и плёнку, то сумма возрастет до 150 тыс. рублей.

Новые технологии современного отопления постоянно развиваются, и с каждым днём всё больше новаторских идей воплощается в жизнь.

Некоторые останавливаются на стадиях проекта, а другие получают большие инвестиции и массовое производство.

Тем не менее на сегодня есть достаточно много систем отопления инновационного типа, которые уже можно устанавливать и пользоваться ими вместо привычных газовых и электрических источников.

Энергия ветра

Энергию ветра можно переработать в электрическую с помощью ветряков (ветрогенераторов). Их мощность зависит от целей применения: промышленных или домашних.

Первые могут использоваться большими частными или государственными предприятиями. Как правило, устройства устанавливают не единично, а как минимум по 10−20. Так получается ветряная электростанция.

Для личного использования достаточно одного устройства.

Большое отличие ветряных электростанций от привычных атомных и тепловых в том, что они не нуждаются в изначальном сырье для работы, а также не имеют отходов.

Самое важное — это ветер не менее 5 м/с по среднегодовым показателям. Мощность установки не для личного использования может достигать 7−8 мВТ.

Такая инновация позволяет производить электричество вследствие переработки кинетической энергии ветра в механическую.

Разделяются ветрогенераторы на два вида:

• вертикальные (их работа не зависит от направления ветра);
• горизонтальные (должны устанавливаться строго лицевой частью к ветру).

Максимальный коэффициент полезного действия ветрогенераторов достигает 60%, но среднее значение — 40−50%.

Новейшие системы отопления

Новейшими называют системы отопления, используемые сравнительно недавно и при этом обеспечивающие надежный, экологически безопасный обогрев зданий и сооружений, подробнее о них, а также о монтаже на сайте http://artesium.ru/. Как правило, в их основе лежит применение современного высокотехнологичного оборудования и материалов, позволяющее создавать наиболее комфортные условия для человека при оптимальном потреблении энергетических ресурсов.

Примером новейших систем отопления может служить так называемый «умный дом», где современные системы автоматического контроля поддерживают выбранные, наиболее комфортные для обитателей дома, климатические условия (температуру и уровень влажности), меняя их не только в зависимости от температуры наружного воздуха, но и от времени суток.

Следует отметить, что для использования эффективной системы управления системой отопления нужно более современное теплотехническое оборудование.

В домах с чугунными радиаторами, имеющими большую тепловую инерцию, со старым котлом, работающим на дровах, даже самые современные системы автоматического контроля не дадут никакого результата.

Системы отопления на основе ПЛЭН

Новейшие системы отопления могут иметь принципиально новое устройство. Примером могут служить системы инфракрасного отопления с использованием пленочных нагревательных элементов или ПЛЭН.

ПЛЭН представляет собой два слоя тончайшей полимерной пленки, между которыми располагаются волокна нагревательного элемента, сделанные из углеродных нитей. ПЛЭН обладает гибкостью, может скатываться в рулоны, имеет небольшой вес и легко крепится к любой поверхности, в роли которой может выступать пол, потолок и стены.

Но самое главное, поверхность этого столь необычного нагревательного элемента имеет температуру не более 60 С, что является лучшей гарантией ее пожарной безопасности при этом ПЛЭН может обеспечить любую площадь нагрева.

Простой пример: пленочный нагреватель можно расположить по всей поверхности пола, накрыв сверху, например, ламинатом, и получить в результате отопительный прибор, площадь которого равна площади пола.

Можно поступить иначе и прикрепить пленочный нагреватель к потолку, создав модель отопления по принципу солнца, ведь ПЛЭН, так же, как и наше «светило» излучает волны инфракрасного диапазона, падающие на поверхность пола и предметы в доме, и нагревающие их. В результате самым теплым в помещении вновь оказывается пол.

Еще одно достоинство пленочных нагревательных элементов состоит в сравнительно низком нагреве их поверхности (напомним, максимальная температура поверхности ПЛЭН составляет 60 С, а наиболее комфортные условия в помещении создаются при температуре нагрева ее поверхности до 30-40 С). При этом нет интенсивных тепловых потоков, место которым только в парильнях, нет пересушивания воздуха, ярко выраженных восходящих конвективных потоков, поднимающих пыль, что крайне нежелательно для людей с аллергией.

Еще одно достоинство новейших отопительных систем на основе пленочных электронагревателей состоит в отсутствии жидкого теплоносителя, представляющего угрозу протечек и замерзания, требующие установки сложнейших отопительных систем, успех которых зависит от циркуляции теплоносителя.

Монтаж ПЛЭН предельно прост и может быть выполнен даже дилетантом. Основная сложность состоит в подготовке базового основания и обеспечения его должной теплоизоляции, исключающей тепловые потери.

Еще проще монтировать инфракрасное отопление на основе излучателей инфракрасных волн.

Новая, но не новейшая

В то же время инфракрасное отопление с использованием излучателей инфракрасных волн новинкой назвать трудно. Эти приборы известны давно и широко используются в качестве дополнительного источника теплоснабжения.

Правда, в современных системах инфракрасного отопления нагреватели рекомендуется крепить к поверхности потолка, создавая направленный поток излучения, поглощаемый поверхностью пола и предметами, находящимися в отапливаемом помещении.

С одной стороны, это действительно, инновационное решение, позволяющее полностью изменить принцип обогрева помещения и перераспределить тепло в доме.

При обычном способе отопления наиболее теплой является зона под потолком, а самым холодным является пол, а при установке инфракрасных обогревателей на потолке нагретым оказывается поверхность пола, что создает более комфортные условия для человека.

Однако такие инфракрасные обогреватели (в отличие от ПЛЭН) создают интенсивный тепловой поток, назвать который комфортным нельзя. К тому же подобное тепловое излучение приборов, установленных на потолке, обеспечивает нагрев не только предметов в помещении, но и …людей.

Причем наибольшее воздействие тепла приходится на голову (разумеется, если человек не находится в горизонтальном положении), что может иметь негативные последствия для здоровья.

Это значит, что системы отопления на основе инфракрасных обогревателей не отвечают главному требованию новейших систем отопления создавать наиболее комфортные условия для человека и не могут считаться новейшими.

А если в систему отопления внесены лишь частичные изменения?

К новейшим следует отнести также системы отопления, в которых усовершенствованы лишь отдельные элементы, но эти изменения позволили улучшить экологическую обстановку, сократить потребление не возобновляемых энергетических ресурсов и (что особенно важно для потребителей) уменьшить суммы платежей за их использование.

В этой связи к новейшим следует отнести системы отопления, работающие на альтернативных источниках энергии, хотя их эксплуатация не всегда позволяет повысить уровень комфорта в отапливаемом помещении, но гарантирует уменьшение счетов за потребление энергоносителей.

Лидерство в этом вопросе принадлежит тепловому насосу, работа которого позволяет использовать низкотемпературные источники тепловой энергии, а именно: тепло земли, водоемов и наружного воздуха.

Действительно, любое тело, температура которого отлична от абсолютного нуля, можно охладить, а выделившееся при этом тепло перенаправить на обогрев собственного дома.

Именно по этому принципу работают современные тепловые насосы, охлаждая грунт на глубине ниже точки промерзания или никогда не замерзающую воду на глубине природного водоема.

Система отопления на основе теплового насоса практически ничем не отличается от обычной системы водяного отопления: те же радиаторы, трубы, тот же циркуляционный насос, но в них рекомендуется устанавливать теплые полы, что позволяет повысить уровень комфорта в доме.

Также к новейшим следует отнести системы отопления на основе солнечных коллекторов, использование которых в сочетании с высокой тепловой изоляцией строений, позволяет в значительной степени сократить расходы на отопление.

Новое или хорошо забытое старое?

К новейшим системам отопления следует также отнести широко известные во всем мире, но ранее не используемые у нас, системы, эксплуатация которых в значительной мере упрощает обогрев жилища.

Примером может служить воздушное отопление, главным достоинством которого является отказ от жидкого теплоносителя, что в сочетании с простотой монтажа системы, делает ее особенно удобной для обогрева двухэтажных построек.

Какие традиционные и альтернативные системы отопления загородного дома нынче востребованы

Многие люди сегодня отдают предпочтение загородной жизни, поскольку городская суета мало кого прельщает. При грамотном подходе к делу вне мегаполиса тоже можно создать идеальные условия.

Система отопления частного дома– ключевой элемент, с помощью которого обеспечивается оптимальный микроклимат и горячее водоснабжение. Выбор технологий и оборудования огромный, ведь прогресс не стоит на месте.

Об этом и поговорим.

Какое отопление считается традиционным

Когда человек задумывается о создании благоприятных условий для проживания, у него возникает резонный вопрос: какие системы отопления для частного домаподходят наилучшим образом? Точного ответа здесь нет, потому что выбор зависит от многих факторов. Имеется в виду размер бюджета, наличие газопроводной магистрали, электричества, дополнительных помещений.

Водяное отопление имеет простой принцип действия – в трубах циркулирует теплоноситель, согревающий помещения

Никто не станет спорить с тем, что наиболее распространена водяная система отопления загородного дома, поскольку она имеет много преимуществ:

• простота эксплуатации;
• возможность автоматизации;
• надежность;
• долговечность – металлопластиковые трубы, биметаллические радиаторы не подвергаются коррозии и служат долго.

Чаще всего источником тепла выступает твердотопливный котел, обладающий хорошими характеристиками. Производители предлагают большой выбор оборудования, работающего на пеллетах, опилках, угле. Для удобства эксплуатации агрегаты оснащаются автоматическими устройствами, с помощью которых поддерживается определенная температура и контролируется техническое состояние прибора.

Также широкое распространение получили и другие котлы:

• газовые – модернизированные агрегаты имеют компактные размеры и привлекательный дизайн. Они бывают напольными и настенными;
• жидкотопливные – для их установки не нужны специальные разрешения. Такое оборудование функционирует на солярке, отапливает коттеджи и не зависит от природного газа. Но есть и некоторые неудобства: шумность, обязательное наличие емкости для хранения солярки и отдельного помещения с вытяжкой.

С помощью жидкотопливного котла можно полностью автоматизировать отопление дома

Типы водяного отопления: обзор главных аспектов

В зависимости от конструктивных особенностей, существуют разные виды систем отопления частного дома:

• с естественной циркуляцией – здесь основополагающим преимуществом является автономность, поскольку работа системы базируется на физических законах расширения воды. Для лучшей циркуляции применяются трубы большого диаметра. Но нужно понимать, что самотечная система отопления частного дома неидеальна. Она имеет несколько недостатков: сложность установки линии подачи и возврата теплоносителя, невысокий КПД, невозможность регулирования температуры;
• с искусственной циркуляцией – в данном случае вода движется с помощью насоса. Принудительная система отопления частного дома более востребована, поскольку теплоноситель эффективнее отдает энергию, а КПД сильно возрастает. Установка циркуляционного оборудования предполагает снижение диаметра труб, поэтому владельцы жилья экономят деньги на материалах. Ну а благодаря возможности управления температурой, потребление топлива снижается на 20%.

В системах отопления с принудительной циркуляцией насосы врезаются в обратную магистраль возле котла

Пару слов следует сказать о том, что существуют одно- и двухтрубные схемы. Одноконтурная система отопления в частном доме может быть горизонтальной и вертикальной (многоэтажные строения). При последовательном подключении радиаторов к магистрали особых сложностей не возникает. Но есть серьезный минус: для равномерного распределения тепла по приборам необходимы дополнительные секции.

Двухконтурная системаиспользуется чаще, потому что у нее больше преимуществ:

1. Каждый радиатор подключается к подающей и обратной магистрали – поэтому потребители могут управлять температурой.
2. Если нужен ремонт, радиатор полностью отключается, но система функционирует в обычном режиме.
3. Экономия денег – для аргументирования данного утверждения приведем простой пример: в спальне поддерживается комфортная температура на уровне 25 градусов, в прихожей этот показатель составляет 20°C.

Передовые технологии в отоплении

В былые времена люди использовали печи на дровах, но теперь все изменилось. Современные системы отопления частного дома отличаются огромным разнообразием, потому что выбор оборудования обширный: тепловые пушки, инфракрасные радиаторы, солнечные батареи. Поэтому печи, камины являются декоративными элементами дизайна, которые делают интерьер неповторимым.

Рассмотрим более подробно новые системы отопления частных домов:

• электрический обогрев – он может быть стационарным и переносным. В первом случае используются котлы, монтируются радиаторы и трубопровод. Под вторым способом подразумевается применение передвижных обогревателей, устанавливаемых в каждой комнате. Например, это могут быть масляные радиаторы, оснащенные электронным управлением;
• обогрев посредством ИК-приборов – принцип работы таких агрегатов идентичен действию солнечных лучей. Инфракрасные обогреватели имеют много достоинств: высокий КПД, пожаробезопасность, бесшумность, быстрый прогрев помещения, легкость управления. Современные системы отопления загородного дома становятся все популярнее, потому что ИК-приборы оказывают положительное воздействие на организм человека;

Напольные инфракрасные обогреватели не сжигают кислород и излучают мягкое тепло

• теплые полы – эффективное решение, обеспечивающее уют в любой точке комнаты. Они бывают водяными, пленочными, кабельными. Такие системы отопления загородного дома имеют неоспоримые плюсы: полная автономность, равномерность прогрева, оптимальная экономия пространства;
• солнечные батареи – альтернативные источники энергии. Энергосберегающие системы отопления частного дома интересуют многих людей, ведь коммунальные услуги постоянно дорожают. Солнечные батареи не подвергаются механическому износу, не требуют специального технического обслуживания.

Используя солнечные батареи, люди один раз тратят деньги на оборудование и на установку, а затем получают бесплатное тепло

Монтаж системы отопления частного дома

От правильности выполнения всех этапов зависит комфорт и безопасность проживания в коттедже. Сначала проводится проектирование системы отопления загородного дома.

На данной стадии инженеры выполняют специальные расчеты с учетом различных параметров: площадь жилища, величина теплопотерь, климат.

Затем выполняются чертежи с размещением коммуникаций и приборов, подбирается необходимое оборудование и материалы.

После разработки проекта осуществляется монтаж системы отопления загородного дома. Этот процесс проходит в несколько этапов:

• установка котла;
• монтаж трубопровода, радиаторов, циркуляционных насосов, расширительного бака, буферной емкости;
• пусконаладочные работы – если протечек нет, и автономная система отопления загородного дома функционирует нормально, все документы передаются заказчику. Также специалисты проводят инструктаж по правильной эксплуатации.

Монтаж системы отопления нужно доверять специалистам, потому что в этом процессе есть много нюансов

Для обеспечения безотказной работы системы нужно периодически промывать трубопровод и батареи с целью удаления отложений. Если такая процедура не выполняется, снижается производительность и увеличивается расход топлива. Очистка системы отопления частного дома проводится разными методами:

• химический – этот способ основан на растворении «мусора» в щелочной или кислотной среде. Для проведения промывки используется специальное оборудование, емкость для жидкости и шланги. Такой вид промывки может применяться зимой без остановки процесса отопления;
• гидропневматический – в трубопровод подается сжатый воздух и вода. После проведения такой процедуры внутренние поверхности тепловых контуров хорошо очищаются от коррозийно-накипных отложений.

Проектирование, подбор оборудования, монтаж систем отопления коттеджей должны выполнять квалифицированные мастера, потому что обычным людям неизвестны тонкости современных технологий. Лучше оплатить услуги профессионалов и быть уверенным в том, что зимой в жилище не придется мерзнуть!

Видео: альтернативная система экономичного отопления

Новые технологии отопления частного дома: на что обратить внимание?

Производители отопительных систем для частных домов постоянно разрабатывают новое оборудование. Это позволяет владельцам помещений использовать альтернативные источники тепла.

Новые технологии отопления частного дома являются скорее не элементом роскоши, а необходимостью. Это связано с постоянным ростом цен на различные виды энергоносителей.

Согласитесь, каждый хочет жить в теплом помещении, и при этом платить сравнительно небольшие деньги.

Утепление, как элемент эффективного отопления

Если поднимать вопрос качества отопления в здании, первое, что рекомендуют специалисты – утепление дома. Для этого проводятся определенные работы с полами, чердаками и стенами. Только в этом случае есть смысл говорить об улучшении самого процесса отопления.

Только после термомодернизации дома можно заниматься сменой системы обогрева. Конечно же наилучшим вариантом является рассмотрение современных решений.

Все большую популярность получают передовые технологии и разработки в области отопления дома, которые используют альтернативные источники энергии.

Кроме того, нередко разрабатываются новые установки, которые работают на привычных энергоносителях, но при этом потребляют их в разы меньше.

На что обратить внимание

Во время выбора системы отопления в дом, первое, что нужно сделать – решить для себя основные моменты:

1. Есть ли необходимость установки этого оборудования?
2. В доме вы будете проживать постоянно или приезжать несколько раз в месяц?
3. Допустимые затраты?

Если для себя вы нашли смысл устройства или модернизации системы отопления, первым делом лучше обратить внимание на новые разработки в этой области.

Инфракрасные обогреватели

Этот источник тепла можно использовать как местный или повсеместный. Устройство излучает волны в определенном диапазоне, что позволяет за минимальное время нагревать предметы, находящиеся рядом. Это особенно удобно в садовых домах.

Для использования в домашних условиях желательно применять варианты, которые питаются от сети 220 В. Нагревательным элементом выступает ТЭН. От него расходятся волны, что дает возможность нагревать не воздух, а предмет.

Такое отопление считается одним из самых экономных. КПД подобных обогревателей доходит до отметки в 95%. При этом помещение можно нагреть за минимальное количество времени.

Инфракрасные приборы являются безопасными как для человека, так и для окружающей среды. Они не выделяют никаких вредных веществ. Несмотря на все достоинства, ИК-устройства имеют два основных недостатка:

1. Высокая стоимость прибора.
2. Большое потребление электроэнергии.

Конечно же, если говорить о работе одной или двух таких установок – проблем не возникнет. Но при рассмотрении ситуации со стороны обогрева крупного дома – дорого, как покупка, так и использование.

Газовые конвекторы

Газовые конвекторы представляют собой приборы, которые обогревают воздух при помощи сгорания соответствующего энергоносителя. При этом все продукты, получающиеся в результате реакции, выходят наружу посредством дымохода. Такие системы могут работать, как на газе в баллонах, так и на трубопроводном.

Принцип действия прост: теплые слои воздуха поднимаются вверх, когда холодные опускаются и потом нагреваются. Для удобства такие системы дополнительно комплектуются термостатом и принудительной конвекцией. Подобные установки идеально подходят для домов, где нет центрального газопровода.

Геотермальная установка

Одним из основных представителей новых технологий в отоплении малых и крупных частных домов являются геотермальные установки. Их работа основана на принципе теплового насоса, который обеспечивает прием энергии из земли, находящейся за пределами дома. Система устроена следующим образом:

1. В специально отведенном помещении устанавливается специальное оборудование, которое осуществляет трансформацию низкопотенциального тепла грунта и перекачку теплоносителя для системы отопления.
2. За пределами дома в специальной шахте располагается грунтовой зонд – он же теплообменник. Забирая тепло грунта или геотермальных источников, он греет теплоноситель, который направляется в помещение с основным оборудованием. Для предотвращения опасности замерзания в наружном контуре используется не вода, а антифриз.
3. В контуре теплового насоса циркулирует хладоагент, который легко меняет свое агрегатное состояние. Фреон (или аналогичное вещество), сжимаясь под действием компрессора, конденсируется и отдает тепло внутреннему теплоносителю системы отопления. В дросселе давление снова падает, хладоагент испаряется благодаря теплу от грунта, и цикл повторяется.

Подобные системы отопления считаются одними из самых эффективных. Они потребляют энергию только на работу компрессора и насосов для перекачки теплоносителя. Они могут вырабатывать от 2,5 до 6 кВт тепла на 1 кВт затраченной электроэнергии. Во время работы установка не выделяет никаких токсинов, угрожающих здоровью человека или окружающей среде.

Но вместе с тем подобное оборудование является недешевым. Так, например, базовый набор обойдется хозяину дома примерно в 4 тысячи долларов. При этом стоимость самых эффективных моделей доходит до 13.

Также важно учитывать, что вряд ли удастся произвести установку такой системы своими силами. При этом главной проблемой считается создание подходящей шахты для теплообменника. Ее бурение – процесс весьма трудоемкий и требует специальной квалификации.

Именно поэтому лучше обратиться к специалистам, которым тоже придется заплатить.

При использовании горизонтальной раскладки змеевика котлован можно выкопать и своими силами, но для ощутимого эффекта от работы установки потребуется значительная площадь территории.

Гидротермальная установка

Для получения природной энергии для отопления можно также обойтись и без сильного углубления в землю. Правда для этого необходимо расположение дома рядом с водоемом, который не промерзает до дна никогда.

Именно в этом месте можно установить гидротермальное оборудование, которое способно забирать тепло из воды. Такая система имеет несложный принцип работы, схожий с геотермальной:

1. В здании размещается тепловой насос
2. В водоем (лучше всего на дно) устанавливается зонд, забирающихй энергию.

Эффективность работы системы напрямую зависит от длины подводного зонда. В случае правильной установки можно добиться эффекта в 40 Вт всего от 1 метра. В результате для дома вполне будет достаточно использовать теплообменник длиной в 300 метров. При этом он укладывается компактно и занимает минимальную площадь.

Если говорить о стоимости, подобные системы обойдутся немного дешевле, чем геотермальные, так как нет необходимости углубляться в землю. Кроме того, они не требуют специального отведения территории.

Солнечные коллекторы

Еще одним сравнительно новым средством отопления можно назвать солнечные батареи. Для получения энергии используются специальные панели и коллекторы. При этом последние применяются гораздо чаще, так как имеют КПД выше и больше подходят для систем отопления..

Эффективной считается система, установленная в месте, где в год бывает не меньше 200 солнечных дней. Чтобы заранее предотвратить теплопотери, нужно качественно изолировать все соединяющие трубы.

Для отопления домов сегодня используется все больше различных источников энергии. Каждый из них имеет свои положительные и отрицательные стороны. Многие люди стараются переходить на использование современных систем, которые позволяют экономить ресурсы, не загрязнять окружающую среду, а также обезопасить свое здоровье.