Какие бывают отопительные приборы – виды, различия, особенности

Обогрев помещения невозможно представить без отопительных приборов, представленных на рынке в достаточно широком видовом разнообразии. Для того, чтобы выбрать для себя наиболее подходящий вариант, приходится взять в учет целый ряд факторов.

Какие бывают

Классификация отопительных приборов осуществляется по следующим критериям:

• Тип теплоносителя. Может быть жидким или газообразным.
• Материал изготовления.
• Технические характеристики. Имеются в виду размеры, мощность, особенности установки и наличие регулируемого нагрева.

При выборе оптимального варианта необходимо отталкиваться от особенностей отопительной системы дома и эксплуатационных условий. При этом должен соблюдаться весь перечень требований и норм, касающихся приборов обогрева. Наряду с мощностью изделий большое значение имеет специфика их монтажа. При отсутствии подачи газа и возможности обустройства водяного отопления остается еще вариант с электрическими обогревателями.

Устройство водяной системы отопления

Водяное отопление является наиболее распространенным способом обогрева зданий. Это объясняет наличие в продаже значительного разнообразия разновидностей приборов отопления для водяных контуров. Причины кроются в хорошем уровне КПД этих изделий, а также разумными расходами на покупку, установку и эксплуатацию обслуживания. Конструкции этих обогревающих приборов очень схожи между собой. Сердцевиной каждого из них является полость: по ней циркулирует горячая вода, нагревающая поверхность батареи. Далее в действие вступает процесс конвекции, транслирующий тепло на всю комнату.

Радиаторы для водяных систем отопления могут изготовляться из следующих материалов:

1. Чугуна.
2. Стали.
3. Алюминия.
4. Комбинации материалов (т.н. «биметаллические батареи»).

Любой из этих видов отопительных приборов обладает своей спецификой. В каждом конкретном случае нужно учитывать площадь обогреваемого помещения, особенности установки, качество и тип используемого теплоносителя (к примеру, в некоторых случаях используют антифриз). Для регуляции мощности батарей предусмотрена возможность наращивания или отсоединения секций. Желательно, чтобы длина одного радиатора не превышала 1,5-2 метра.

Батареи из чугуна

Чугунный тип отопительных приборов относится к наиболее распространенным вариантам комплектации отечественных централизованных систем. Его предпочитали другим разновидностям в основном из-за дешевизны. В дальнейшем приборы данного типа стали постепенно вытесняться устройствами с более высоким коэффициентом теплоотдачи (у чугунных батарей он всего 40%). В настоящее время радиаторами из чугуна в основном оснащаются системы старого образца. Что касается современных интерьеров, то в них можно встретить дизайнерские чугунные модели.

К сильным сторонам устройства отопительных приборов можно отнести значительную площадь поверхности, через которую происходит передача энергии от теплоносителя в окружающее пространство. Еще одно заметное преимущество – долговечность чугунных батарей: они способны прослужить без проблем 50 и более лет. Недостатки также имеются, и их немало. Во-первых, теплоноситель используется в очень больших объемах (до 1,5 л на каждую секцию). Разогревается чугун не спеша, поэтому приходится ожидать, пока после включения котла тепло начнет поступать в комнаты. Ремонтировать такие батареи непросто, и чтобы максимально снизить вероятность поломок, их приходится чистить каждые 2-3 года. Монтажные работы утруднены большим весом радиаторов.

Батареи из алюминия

Алюминиевые устройства отличаются очень высокой теплоотдачей, что позволяет доводить мощность одной секции до 200 Вт. Этого вполне достаточно для полноценного обогрева 1,5–2 м 2 жилой площади. К достоинствам батарей из алюминия можно отнести также их дешевизну и небольшую массу, что заметно упрощает монтажные работы. По длительности эксплуатации алюминиевые приборы почти в два раза уступают своим чугунным аналогам (могут прослужить не более 25 лет).

Биметаллические батареи

Сильной стороной биметаллических конструкций являются специальные конвекционные панели, способствующие увеличению качества циркуляции воздушных потоков. Кроме того, приборы данного типа могут оснащаться специальными регуляторами, с помощью которых можно увеличивать или уменьшать расход теплоносителя. Установочные работы по своей простоте напоминают монтаж алюминиевых радиаторов. Каждая из секций обладает мощностью на уровне 180 Вт, обеспечивая отопление 1,5 м 2 площади.

В некоторых случаях использование приборов водяного типа отопления встречается с серьезными трудностями. К примеру, биметаллические радиаторы нельзя устанавливать в системах, где в качестве теплоносителя применяют антифриз. Эти незамерзающие жидкости, оберегающие трубы от размерзания, способны оказывать разрушающее воздействие на внутренность батарей. Также следует брать во внимание дороговизну этого варианта отопления.

Электрические виды обогревателей

В тех случаях, когда с организацией водяного отопления возникают проблемы, принято использовать электрические обогреватели. Они также представлены несколькими разновидностями, отличаясь друг от друга мощностью и способом отдачи тепла. Наиболее весомым недостатком бытовых отопительных приборов такого рода являются большие затраты потребляемого электричества. При этом нередко требуется прокладка новой проводки, рассчитанной на возросшие нагрузки. Если общая мощность всех электронагревателей превосходит 12 кВт, технические нормы предусматривают организацию сети с напряжением 380 В.

Конвекционный тип отопительных приборов

Для электрических обогревателей конвекционного типа характерна способность обогревать помещения с большой скоростью, чему содействуют циркулирующие потоки теплого воздуха. Нижняя часть приборов оснащается специальными отверстиями для засасывания воздушных потоков, для нагревания которых используются ТЭНы (теплый воздух выходит через верхнюю насечку). Мощность современных отопительных приборов данного типа колеблется в пределах 0,25-2,5 кВт.

Масляные радиаторы

В работе масляных электронагревателей также применяется принцип конвекции. Внутрь аппарата заливают специальное масло для нагрева ТЭНом. Для регулировки нагревания зачастую применяется термостат, выключающий питание по достижению нужной температурной отметки. Приборы на масле отличаются высокой инерционностью. Это проявляется в медленном разогреве прибора и в таком же медленном остывании после прекращения подачи электричества.

Температура поверхности обычно нагревается до 110–150 градусов, что предусматривает соблюдение правил безопасности. Такой прибор запрещается устанавливать впритык к возгораемым поверхностям. Масляные радиаторы оснащены удобной регулировкой интенсивности нагрева, рассчитанной на 2–4 режима работы. Держа в памяти мощность одной секции (150–250 кВт), выбрать оптимальную модель для обогрева конкретной комнаты совсем не сложно. Максимальная мощность такого прибора ограничена 4,5 кВт.

Инфракрасный обогрев

Выбор отопительных приборов инфракрасного типа приносит следующие дивиденды:

• Экономия электроэнергии до 30%, если сравнивать с обычными электрическими приборами.
• Кислород в воздухе не сгорает.
• Помещение нагревается за считанные минуты.

Классифицируют инфракрасные приборы по способу трансляции волн. В новых отопительных приборах передача излучения в окружающее пространство осуществляется благодаря резисторным проводникам, установленным на специальной пленке. Мощность теплых матов может достигать 800 Вт/м 2 . Пленочные обогреватели удобны тем, что с их помощью можно организовывать теплые полы.

Что касается карбоновых излучателей, то в них волны испускаются спиралями из герметичной прозрачной колбы. Мощность таких приборов находится в пределах 0,7-4,0 кВт. Мощность карбоновых обогревателей на порядок выше, что предусматривает более жесткие меры пожарной безопасности.

Обогрев газом

В целях экономии финансов можно использовать газовые обогреватели. Простейшая их разновидность — газовый конвектор, который коммутируется к магистральному газопроводу или баллону со сжиженным пропаном. Горелка прибора полностью защищена от контакта с окружающей атмосферой: для подачи кислорода в этом случае используют специальную трубку, которую выводят на улицу через отверстие в стене. Для данных приборов характерна большая мощность (не менее 8 кВт) и дешевизна эксплуатации. Среди слабых сторон газовых обогревателей можно выделить обязательность постановки на учет в контролирующих ведомствах, необходимость эффективного вентилирования и потребность в регулярной чистки форсунок.

Нагревательные приборы: назначение, виды, требования, устройство, основные марки, конструктивные особенности

Электрическое отопление частного дома может показаться невыгодным по сравнению с газовым, однако это не совсем так. У него есть множество плюсов:

• не нужно оформлять разрешения и утверждать проект, как в случае с газовым;
• меньше расходов на монтажные работы, а некоторые электросистемы можно установить своими руками;
• безопасность (при отоплении газом существует опасность утечки газа и его возгорания, а также отравления угарным газом);
• экологичность – нет продуктов горения;
• больше вариантов выбора системы отопления, тогда как в случае с газовым – это фактически только водяное отопление с котлом и радиаторами.

Кроме того, электрическое отопление доступно везде, где есть линии электропередач (то есть на 99 % территории России), а газовое – только там, куда подведена газовая труба.

Виды электрического отопления для частного дома

Электроотопление в частном доме сейчас чаще всего реализуется с помощью:

• системы «теплый пол»;
• конвекторов и других локальных обогревателей;
• инфракрасных обогревателей;
• водяного отопления с электрическим котлом.

Они могут использоваться как единственные системы отопления или же комбинироваться друг с другом.

Для начала остановимся подробнее на таком виде электрического отопления в частных домах, как теплый пол — наиболее комфортном и экономичном. А ниже рассмотрим преимущества и недостатки всех видов отопления.

Электрические системы «теплый пол»

Теплый пол – это электрическая система обогрева, которая располагается под половым покрытием (плиткой, ламинатом и т. д.) и нагревает его. При включенной системе вся поверхность, под которой расположены греющий кабель или пленка, представляет собой сплошную отопительную панель.

Как устроено. Системы отопления «теплый пол» состоят из:

• термоизолирующего слоя (самого нижнего);
• укладываемого поверх него тонкого нагревательного кабеля или греющей пленки;
• термодатчиков и термостата.

Поверх всего этого укладывается половое покрытие (в некоторых случаях – стяжка или фанера, ДВП, а потом половое покрытие).

Кабель укладывается полосами на всей площади обогрева с небольшим расстоянием между полосами. Таким образом достигается сплошной нагрев без зон холода. Конструкция пленки уже предусматривает равномерно распределенные карбоновые нагревательные элементы, поэтому она укладывается всплошную.

Как работает. Кабель (или карбоновые полосы в пленке) нагревается под воздействием подаваемого на него напряжения и отдает тепло расположенному сверху половому покрытию. Система термоконтроля отслеживает температуру воздуха в комнате или температуру нагрева пола и отключает/включает напряжение в кабеле (пленке). Отметим, что инфракрасная греющая пленка нагревает половое покрытие не за счет отдачи тепла, а за счет инфракрасного излучения – нагрева всех поверхностей на его пути.

Преимущества теплого пола:

• Экономичное отопление. В традиционных системах отопления нагретый воздух от конвекторов или радиаторов сначала поднимается к потолку, вытесняет холодную массу воздуха, она опускается вниз, нагревается – и так по кругу. Таким образом, чтобы достичь комфортной температуры на нижних уровнях комнаты, где обычно находится человек, приходится прогревать весь объем воздуха в комнате. А в системах «теплый пол» прогреваются, в первую очередь, слои воздуха внизу комнаты, причем равномерно, по всей площади; и уже потом теплый воздух поднимается вверх.
• Благодаря теплому воздуху в области ног человек ощущает себя комфортно и при более низкой общей температуре в комнате (на 1,5-2 °C ниже). Два этих фактора в совокупности позволяют снизить затраты на отопление примерно на 20 %, а в комнатах с высокими потолками – еще больше.
• Комфорт. Известная поговорка «держи ноги в тепле, а голову – в холоде» иллюстрирует полезное для здоровья и комфортное распределение температурных зон в комнате. Внизу должно быть тепло, чуть выше – прохладнее. В традиционно же отапливаемых помещениях все наоборот – ноги в холоде, а голова в тепле. Поэтому отопление теплым полом создает оптимальное теплоощущение у человека. В такой комнате не будет зон холода (разве что под потолком) и сквозняков, возникающих от перемешивания теплых и холодных масс воздуха при конвекции.
• Теплый пол позволяет детям бегать и играть на полу без опасности простудиться, взрослым – отдыхать прямо на полу или в низких креслах. Комфортно будет и домашним животным, находящимся в самой нижней зоне комнаты.
• Менее сухой воздух. Так как прогревается меньший объем воздуха и нагрев производится до более низких температур, относительная влажность воздуха в комнатах с теплым полом выше, чем при отоплении, скажем, радиаторами.
• Быстрая регулировка нагрева в каждой комнате отдельно, а не общая на всю систему отопления. Это позволяет избежать ситуаций, когда в одних комнатах будет слишком прохладно, а в других – жарко. В каждой комнате можно поддерживать свою температуру, в зависимости от предпочтений владельца или ее назначения.
• Освобождение полезной площади и эстетика. Радиаторы и конвекторы приходится как-то вписывать в общий стиль комнаты, не говоря уже о том, что они занимают ее часть и мешают расположить мебель именно так, как вам хотелось бы. В комнате с теплым полом их нет (или их меньше, если используется совмещенная система отопления). Это отличный выход, если вы хотите, к примеру, панорамные окна от пола, или для маленьких комнат, где дорог каждый сантиметр.

Виды и устройство электрического теплого пола

Экономичное отопление с помощью теплого пола обеспечивается несколькими способами. Это:

• нагревательный кабель;
• саморегулирующийся кабель;
• нагревательные маты;
• инфракрасная пленка;
• стержневой теплый пол.

Давайте рассмотрим устройство каждой из этих систем, их достоинства и недостатки и то, для каких покрытий они подходят лучше всего.

Нагревательный кабель

Нагревательный кабель представляет собой тонкий провод, который выкладывается на поверхности под полом на определенном расстоянии между отрезками. Бывает одножильный – при его укладке нужно конец и начало кабеля свести в одной точке для замыкания контура, и двужильный, где возвратный кабель уже предусмотрен в конструкции.

Для жилых помещений рекомендуется двужильный – он дает меньше электромагнитного излучения.

• долговечность;
• хорошая теплоотдача;
• подходит для помещений со сложной формой периметра;
• небольшие первоначальные вложения.

• увеличивает высоту пола;
• сложный монтаж (фактически капитальный ремонт полового покрытия);
• долгий ввод в эксплуатацию (нужно ждать, пока высохнет стяжка);
• не слишком быстрый прогрев пола после включения.

Подходит для укладки только под:

Саморегулирующийся кабель

Принцип действия, способ укладки саморегулирующегося кабеля аналогичны принципу действия и способу укладки обычного нагревательного кабеля. Имеет плоскую форму, что позволяет уменьшить высоту отопительной системы. Существенное преимущество – самостоятельное регулирование теплоотдачи в зависимости от температуры нагрева пола, благодаря особой конструкции.

Такая саморегуляция позволяет:

• не опасаться перегрева кабеля при перехлесте или близком расположении;
• экономить на расходах на отопление, так как кабель чутко реагирует на изменение окружающей температуры;
• располагать мебель на поверхности над кабелем, не боясь перегрева пола или кабеля.

К недостаткам саморегулирующегося кабеля можно отнести лишь цену (она выше, чем у обычного нагревательного) и чуть меньший срок службы.

Рекомендуется для укладки под:

Может подойти для укладки под:

Не подходит для половых покрытий из ковролина и текстиля.

Нагревательный мат

Представляет собой тонкий нагревательный кабель, закрепленный на специальной сетке. Раствор или клей, в которые укладывается мат, свободно проникают сквозь сетку и надежно закрепляют его. При этом высоту стяжки или клеевого слоя можно сделать минимальной.

Использование нагревательного мата для теплого пола позволяет:

• уменьшить высоту слоя под отопительную систему;
• ускорить и упростить монтаж;
• избежать ошибок расположения кабеля на поверхности (на мате он уже закреплен оптимальным образом);
• достичь быстрого прогрева поверхности при эксплуатации (благодаря минимальной толщине стяжки или клея под ней).

К недостаткам можно отнести небольшую (по сравнению с нагревательным кабелем) мощность системы, так как кабель тонкий.

Рекомендуется для укладки под:

Может подойти для укладки под:

Инфракрасная пленка

Представляет собой тонкую пленку с нанесенными карбоновыми полосами, на которые подается напряжение по медно-серебряным контактам (также впаяны в пленку). Именно карбоновые полосы являются источником инфракрасного излучения и нагревают поверхность пола.

• экономичность;
• быстрый нагрев пола инфракрасным излучением;
• легкий монтаж;
• практически не повышает высоту пола;
• подходит даже под тонкие и мягкие половые покрытия (ковер, линолеум);
• долговечность.

• относительно небольшая мощность нагрева (по сравнению с греющим кабелем и термоматами);
• высокая стоимость;
• при укладке под ковролин и линолеум рекомендуется предусмотреть ДВП или фанеру под финишным покрытием.

Раньше к недостаткам инфракрасной пленки относили также риск возгорания при перегибах. Сейчас в продаже есть антиискровая греющая пленка (например, HOT-Film, Южная Корея), где такая опасность исключена.

Рекомендована для укладки под:

Может подойти для укладки под:

Стержневой теплый пол

В нашей стране это новая технология. Представлена, например, таким брендом, как Eco Ondol (Южная Корея).

Система отопления стержневого теплого пола использует в качестве нагревательного элемента стержни из стали и нихрома, которые устанавливаются в слое стяжки под полом. Основное преимущество – стержни прогревают стяжку на глубину до 30 см, превращая ее в своего рода аккумулятор тепла.

• Экономичность. На 25 минут нагрева стрежнями приходится 1,5 часа отдачи тепла нагретой стяжкой.
• Долговечность (гарантия – 50 лет).
• Быстрый прогрев помещения.
• Низкое ЭМИ.

К недостаткам можно отнести высокую стоимость системы.

Эффективен ли обогрев только теплым полом?

Теплый пол в частном доме может использоваться как единственный вид отопления и как дополнение к основному.

В качестве основного источника тепла он подойдет для небольших дач и загородных коттеджей с хорошей теплоизоляцией, расположенных в районах с относительно теплой зимой (до -10… -15 °C). В сильные морозы одним только теплым полом нельзя будет поддерживать комфортную температуру в помещении – ведь для этого придется повысить нагрев пола, и по нему станет невозможно ходить.

Поэтому в таких случаях мы рекомендуем совмещать обогрев дома теплым полом и, к примеру, электрическим котлом. Это позволяет:

• использовать в небольшие холода обогрев с помощью пола, экономя на отоплении, а в сильные – дополнительно включать котел;
• подстраховаться на случай временного выхода одной из систем из строя;
• установить теплый пол только в тех комнатах, где необходим повышенный комфорт – детская, столовая, гостиная, ванная, таким образом сэкономив на первоначальных вложениях в эту систему.

Другие виды отопления

Помимо теплого пола для электроотопления в частных домах используются электрические котлы, инфракрасные обогреватели, конвекторы и различные локальные обогреватели — масляные радиаторы, тепловентиляторы и т .п.

Конвекторы, тепловентиляторы, масляные радиаторы и т. п.

Тепловентиляторы и масляные обогреватели редко используются как единственные источники тепла в доме. Обычно они дополняют основное отопление. А вот на конвекторах часто полностью строят систему обогрева.

Как устроено. Конвекторы располагают в каждой комнате, по одному или по несколько штук, обычно на самых холодных стенах. Каждый имеет регулятор, с помощью которого можно выставить нужную температуру. А термостат регулирует включение и отключение нагревательных элементов для ее поддержания.

Как работает. ТЭН конвектора нагревает воздух вокруг себя, а также прогревается воздух, соприкасающийся с корпусом устройства. Теплый воздух поднимается вверх, на его место перемещается холодный, и конвектор нагревает следующую «порцию».

• простота развертывания системы;
• не слишком большие первоначальные вложения;
• сравнительно быстрый прогрев помещения;
• возможность локального (в каждой комнате) регулирования температуры.

• высокий расход электроэнергии;
• подходит только для домов с хорошей электропроводкой, рассчитанной на такие нагрузки (1-2 кВт на каждый конвектор);
• пыль, попадая на ТЭН, сгорает, выделяя вредные вещества и неприятный запах, в комнате становится некомфортно дышать (обычно это называют «сжигается кислород»).

Тепловентиляторы и масляные обогреватели работают так же и имеют аналогичные преимущества и недостатки.

Инфракрасные обогреватели

Инфракрасные обогреватели – сравнительно недорогой и комфортный способ отопления.

Как устроено. Обогреватели располагают на стенах, под потолком или устанавливают на полу. Каждый обогреватель автономен, имеет ручной регулятор мощности работы.

Как работает. Инфракрасные обогреватели излучают инфракрасные лучи, которые нагревают не воздух, а предметы, на которые попадают. Те, в свою очередь, прогревают воздух возле себя.

• не сжигают пыль;
• относительно недороги;
• инфракрасные лучи, попадая на человека, создают ощущение тепла;
• экономичны, если не ставить целью прогреть всю комнату.

• в комнате будут холодные и теплые зоны (это может быть и преимуществом);
• приборы нагревают только поверхности, на которые направлены;
• для прогрева всей комнаты потребуется несколько обогревателей и высокий расход энергии.

Теловые насосы

Отдельно стоит поговорить о тепловых насосах. Хотя эта система не является исключительно электрической, для ее функционирования необходим этот энергоресурс. Все рассмотренные выше системы электрического отопления для жилых домов и квартир преобразовывают электричество напрямую в тепло, поэтому их эффективность приблизительно равна. Большинство электроотопителей практически 100% электроэнергии преобразует в тепло. Разница между разными видами несущественна. Но тепловые насосы кардинально отличаются в лучшую сторону от других систем электрического обогрева. Это связано с тем, что они не преобразует электроэнергию, а с ее использованием доставляют в обогреваемое помещение тепло из атмосферы или грунта.

Они работают по принципу кондиционера, то есть в основном состоят из компрессора, который работает на фреоне. С его использованием тепло из наружного воздуха или грунта перекачивается в теплоноситель, который затем доставляет его в обслуживаемые помещения.

Эффективность теплового насоса в несколько раз выше обычных электрических нагревателей. В зависимости от температуры на каждый киловатт электроэнергии может создаваться до 5 и более киловатт тепла.