Виды систем отопления

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.

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.

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.

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.

Воздушное отопление

Такие виды отопления различных помещений считаются одними из самых старых. Впервые подобную систему применяли еще до нашей эры. На сегодняшний день такая отопительная система получила широкое распространение – как в общественных помещениях, так и производственных.

Популярностью для обогрева зданий также пользуется нагретый воздух. При рециркуляции такой воздух может подаваться в помещение, где происходит процесс смешивания с внутренним воздухом и, таким образом, воздух охлаждается до температуры помещения и снова нагревается.

Воздушное отопление может быть местного характера, в случае если в здании нет центральной приточной вентиляции, или же если поступающее количество воздуха меньше, чем необходимо.

В системах воздушного отопления нагревание воздуха происходит за счет калориферов. Первичный отопитель для таких компонентов является горячий пар или вода. Для того чтобы прогреть воздух в помещении, можно использовать и другие приборы для отопления или любые источники тепла.

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.

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.

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.

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.

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.

Каким должен быть теплоноситель для систем отопления: параметры жидкости для радиаторов

Несмотря на продвижение альтернативных методов обогрева помещений, в подавляющем количестве случаев в качестве основного источника тепла выступает жидкостный контур отопления. Ввиду экономичности и эффективности он оптимален в условиях характерных для наших широт долгих зим.

Минус в том, что вода может замерзнуть. Потому кроме нее используется еще и незамерзающий теплоноситель для систем отопления, заменяющий воду. В этой статье познакомимся поближе с его основными разновидностями, рассмотрим их весомые преимущества и основные недостатки.

А также приведем алгоритм расчета необходимого объема теплоносителя для конкретной системы и рекомендации по выбору типа жидкости для отопительных контуров.

Перечень требований к теплоносителю

Главная задача жидкости в трубах – перенос тепловой энергии от котла к радиаторам.

Чтобы отопительная система была безопасной и энергоэффективной, теплоноситель должен отвечать ряду важных требований, в том числе:

• сохранение труб от коррозии;
• химическая инертность к установленным в трубопроводе уплотнителям;
• подходящий по эксплуатационным параметрам трубам диапазон рабочих температур (от замерзания до кипения);
• высокая теплоемкость, чтобы аккумулировать как можно больше тепла;
• минимальная способность к образованию накипи;
• полная безопасность: нет выделения токсичных паров и максимальная взрыво- и огнеустойчивость;
• стабильный химический состав – жидкость не должна разлагаться и менять свои физические свойства под воздействие высоких температур.

А теперь главный вопрос: какой антифриз для современных систем отопления соответствует всем требованиям?

Ответ может разочаровать, но сегодня в природе не существует такой жидкости. Столь идеальный химический состав еще не создан. Поэтому вопрос подбора оптимального варианта – очень актуальная задача на сегодня.

Когда необходимо применять антифриз?

Прежде чем приступить к рассмотрению альтернативных жидкостей, не стоит сбрасывать со счетов воду. Если отопление устанавливается в доме, где жильцы живут постоянно, то вода будет одним из самых безопасных и надежных вариантов.

Она как теплоноситель обладает оптимальными параметрами для циркуляции по контурам систем отопления.

Однако на пике зимних морозов, малейшая кристаллизация воды может послужить причиной серьезной аварии с разрушением трубопровода и узлов отопительного оборудования.

Если речь идет о загородном доме, в который периодически осуществляется наезд, или когда на выходных часто семейство покидает свою обитель, оставляя отопление без надзора, то тогда используемый теплоноситель должен быть устойчивым к характерному для района интервалу низких температур.

Только для использование химических составов в качестве переносчика тепловой энергии необходимо подготовить контуры отопления. Система должна быть полностью герметичной, т.к. жидкость является в разной степени токсичной и огнеопасной.

Хозяин должен учитывать, что незамерзающую жидкость нужно периодически менять, что чревато дополнительными расходами.

Некоторые модели котельного оборудования имеют конкретные рекомендации по использованию теплоносителя определенной марки. Если применить жидкость другого состава, то можно потерять гарантию на котел.

Обзор востребованных теплоносителей

Чтобы обезопасить себя, подробнее разбираемся с каждым видом теплоносителя.

Вариант #1 – вода с добавками

В 70% современных систем используется вода, включая ее модифицированные составы с применением добавок.

Чем объясняется такая популярность:

• полная безвредность – протечка может стать причиной только бытовых затруднений;
• высочайшая теплоемкость – около 1кал/г*С (каждый литр воды способен передать больше тепла, чем любая другая жидкость);
• дешевизна и доступность – вода имеет минимальную стоимость по сравнению с незамерзающими составами. В любой момент водную систему можно пополнить без существенных затрат времени, труда и денег.

Правда, проводить замену воды в отопительном контуре нежелательно без веской причины. При нагреве она освобождается от солей и кислорода.

Перекипевшая несколько раз в котле вода не обладает уже тем составом и количеством солей, какой был при ее заливке в систему. В отличие от новой порции практически лишена свободного кислорода.

Обратная сторона медали заключается в следующем:

• Сравнительно высокая температура замерзания, поэтому оставлять без присмотра водяную систему отопления нельзя (в противном случае, при замерзании и расширении вода может разорвать трубы и радиаторы);
• Содержащиеся в составе соли могут провоцировать отложения на трубах и нагревательных элементах, что снижает выделение тепла и общий КПД системы;
• Вода – это окислитель, а растворенный в ней кислород может стать причиной коррозии металлических элементов отопления, включая радиаторы.

С температурой замерзания ничего не поделаешь, но остальные негативные свойства можно существенно снизить. Для начала можно уменьшить концентрацию солей, используя умягчение. Уменьшить количество гидрокарбонатных солей можно путем кипячения.

Ортофосфат натрия, который можно купить в магазине, позволяет смягчить воду. При этом нужно помнить о правильной дозировке, т.к. избыток реагентов может негативно повлиять на теплотехнические свойства воды.

Чтобы не путаться с дозировками, можно использовать дистиллированную воду, но она обойдется на порядок дороже. Теперь можно не беспокоиться о том, что радиаторы забьются накипью. Чтобы схитрить и сэкономить, можно использовать талую или дождевую воду.

Она уже является дистиллированной естественным путем. Но ее чистота может быть только частичной. Она вполне могла напитаться атмосферными загрязнениями, но в любом случае будет гораздо мягче, чем вода со скважин, колодцев или крана.

Производители предлагают дистиллированную воду, обогащенную ингибиторными присадками. Они существенно снижают вероятность коррозии.

Также в такой дистиллят вводятся поверхностно активные вещества (ПАВ). Их содержание в воде минимизирует образование отложений на внутренних поверхностях радиаторов.

ПАВ заставляет уже имеющиеся отложения отслаиваться (с последующим выводом их из системы с помощью фильтра), а также снижает химическую активность воды. В результате все прокладки и сальники будут служить дольше.

Вариант #2 – незамерзающий антифриз

Даже дистиллированная вода с оптимальным набором присадок не лишена главного недостатка – замерзания при 0 градусов Цельсия. Специальная жидкость для металлических радиаторов отопления лишена этого изъяна, имея вдобавок более низкую температуру кристаллизации.

Низкая температура действует на антифриз по-другому, нежели на воду. Даже при превышении минимальных рабочих значений жидкость не кристаллизуется и не расширяется, а превращается в гелеобразную субстанцию. Поэтому трубы и радиаторы защищены от деформаций и повреждений.

При повышении температуры консистенция загустевшего антифриза становится более жидкой, повышаются показатели текучести, хотя и в нормальном состоянии они на 15 % ниже, чем у традиционного соперника – воды.

Концентрированный незамерзающий состав можно разбавлять согласно инструкции изготовителя, учитывая местные климатические условия. Для получения жидкости с пределом замерзания в -30° разбавляют водой наполовину, для -20° часть антифриза смешивается с двумя частями воды.

Большинство составов выдерживает до -65 градусов. На большинстве территорий севера и средней полосы температура редко опускается ниже -35, поэтому антифриз часто разводят дистиллированной водой, снижая порог до -40.