Przegląd nowoczesnych metod ogrzewania prywatnego domu: wybór kotłów, rur i grzejników, a także alternatywnych źródeł ciepła

Jak poprawić wydajność systemu grzewczego i sprawić, by jego konserwacja była wygodniejsza dla właściciela prywatnego domu. Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest poznanie nowych trendów i osiągnięć w dziedzinie zaopatrzenia w ciepło. Wszystkie nowoczesne systemy grzewcze do prywatnego domu powinny być nie tylko wygodne, ale także mieć optymalną wydajność.

Wymagania dotyczące nowoczesnego ogrzewania domu

Celem każdego dostarczania ciepła jest utrzymanie komfortowego poziomu temperatury w pomieszczeniu. Jednak oprócz tego nowoczesne ogrzewanie domu prywatnego musi spełniać szereg dodatkowych wymagań.

Przede wszystkim jest to maksymalne bezpieczeństwo dla osób mieszkających w domu. Te. żaden element grzejny lub jego praca nie powinny szkodzić osobie. Dotyczy to w szczególności stosunkowo nowych materiałów polimerowych do produkcji. Ponadto przy wyborze systemu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• Celowość ekonomiczna... Ważne jest, aby ilość odbieranej energii cieplnej skłaniała się do podobnego wskaźnika energii zużywanej. Nowoczesne ogrzewanie domu prywatnego musi mieć sprawność bliską 100%;
• Minimalne środki utrzymania... Tradycyjne schematy ogrzewania mają kilka istotnych wad - dużą ilość sadzy (kotły i piece na paliwo stałe), konieczność corocznego czyszczenia rur, stałe monitorowanie ilości paliwa i trybu pracy. Nowoczesne rodzaje ogrzewania prywatnego domu prawie całkowicie wykluczają wpływ tych czynników na pracę;
• Maksymalna autonomia pracy.

Co należy zrobić, aby jak najlepiej spełnić te warunki? W tym celu zaleca się przestudiowanie propozycji na rynku urządzeń i obwodów grzewczych, wybierając optymalny montaż dla konkretnego domu.

W większości przypadków bardziej opłacalne ekonomicznie jest unowocześnienie istniejącego systemu niż wykonanie zupełnie nowego.

Sposoby na poprawę wydajności ogrzewania

Nowoczesne kotły czy rury wykonane z nowych materiałów nie zawsze są jedynymi czynnikami poprawiającymi parametry instalacji. Po pierwsze, eksperci zalecają przeprowadzenie kompleksowej analizy czynników zewnętrznych i wewnętrznych wpływających na charakterystykę zaopatrzenia w ciepło.

Decydujące jest ograniczenie strat ciepła w budynku. Wpływają bezpośrednio na optymalną moc, jaką powinno posiadać nowoczesne ogrzewanie bez prądu lub typu tradycyjnego. Należy jednak wziąć pod uwagę normy wentylacyjne - wymiana powietrza w każdym pomieszczeniu musi być zgodna z normami. Nowoczesne metody ogrzewania prywatnego domu nie powinny pogarszać komfortu życia.

Metody optymalizacji pracy systemu grzewczego można warunkowo podzielić na kilka typów - instalację kotłów o wysokim współczynniku wydajności, instalację rur o zmniejszonym przenikaniu ciepła i zastosowanie akumulatorów o dobrym współczynniku przenikania ciepła.

Najpierw musisz obliczyć możliwość zainstalowania jednego lub nowego elementu grzejnego.Ważne jest, aby jego działanie rzeczywiście poprawiało wydajność grzewczą.

Modernizacja systemu grzewczego

Aby poprawić aktualne parametry systemu, można zmienić szereg jego elementów. Taka poprawa zostanie przeprowadzona dopiero po obliczeniu aktualnych charakterystyk i zidentyfikowaniu „słabych” punktów w obwodzie grzewczym.

Najprostszym sposobem jest zainstalowanie pośredniego zbiornika grzewczego (akumulatora ciepła). Nowoczesne ogrzewanie elektryczne w połączeniu z licznikiem wielotaryfowym pozwoli na obniżenie kosztów energii. Ważne jest, aby poprawnie obliczyć objętość zbiornika.

Możesz także wprowadzić więcej globalnych zmian w schemacie:

• Montaż orurowania kolektora... Dotyczy domów o dużej powierzchni;
• Zastąpienie rur stalowych rurami polimerowymi o mniejszej średnicy... Umożliwi to zmniejszenie całkowitej objętości chłodziwa, co pociągnie za sobą oszczędności na jego ogrzewaniu;
• Instalacja urządzeń monitorujących - programatory, termostaty itp. Te nowoczesne urządzenia grzewcze przeznaczone są do monitorowania bieżących parametrów systemu i zmiany jego trybu pracy w zależności od ustawień.

Zainstalowanie nowego kotła grzewczego również znacząco poprawi wydajność. Nowoczesne modele gazowe zużywają o rząd wielkości mniej energii i mają wbudowane urządzenia sterujące i grupy bezpieczeństwa. Często nowoczesne metody ogrzewania wiejskiego domu przewidują instalację długo palących się kotłów pirolitycznych działających na pelety lub brykiety paliwowe.

Należy wcześniej sprawdzić, czy nowe elementy grzejne można zamontować ze starymi. Na przykład - w otwartym ogrzewaniu instalacja rur polipropylenowych o małej średnicy jest niemożliwa. Nie będą w stanie zapewnić naturalnego obiegu bez zainstalowania pompy.

Alternatywne ogrzewanie w domu

W skład nowoczesnego ogrzewania prywatnego domu powinny wchodzić nowe metody pozyskiwania energii cieplnej. W przeciwieństwie do standardowych charakteryzują się niskim zużyciem energii, ale jednocześnie charakteryzują się niewielką ilością wytwarzanego ciepła.

Jako źródło energii cieplnej można wykorzystać promieniowanie słoneczne lub ogrzewanie gruntu chłodziwa. Wszystko zależy od warunków klimatycznych, powierzchni terenu i możliwości finansowych:

• Ogrzewanie geotermalne... Działa na zasadzie różnic temperatur między różnymi warstwami gleby. Aby zorganizować system, wymagane będą wysokie koszty i specjalny sprzęt - pompa ciepła;
• kolektor słoneczny... To rodzaj nowoczesnego ogrzewania bez prądu. Bezpośrednio zależy od natężenia promieniowania słonecznego w danym regionie. Latem może służyć jako źródło ciepłej wody.

Często systemy te są instalowane jako systemy pomocnicze w celu zmniejszenia kosztów ogrzewania. Każdy z nich wymaga szczegółowej kalkulacji w celu określenia możliwości zakupu i montażu. Tak więc złożona instalacja geotermalna dla domu o powierzchni 150 m² będzie kosztować około 700 tysięcy rubli.

Do wykonania alternatywnych systemów zaleca się stosowanie nowoczesnych polimerowych rur grzewczych. Mają podwyższoną izolację termiczną i są łatwe w montażu.

Kotły

Centralnym punktem każdego klasycznego schematu ogrzewania jest kocioł. Parametry dostarczania ciepła w dużej mierze zależą od jego funkcjonalności. Tak więc nowoczesne kotły elektryczne do ogrzewania domu mogą zajmować niewiele miejsca, a jednocześnie generować optymalną ilość energii cieplnej.

Na tego typu urządzenia grzewcze nakładane są dość rygorystyczne wymagania. Powinna być jak najbardziej bezpieczna w eksploatacji, parametry techniczne powinny odpowiadać istniejącym standardom, a sterowanie powinno mieć przejrzysty, intuicyjny interfejs.

Elektryczne kotły grzewcze

Instalacja elektrycznych urządzeń grzewczych jest istotna, jeśli powierzchnia pomieszczenia jest stosunkowo niewielka lub nie ma głównego dopływu gazu. W praktyce do organizacji nowoczesnego ogrzewania elektrycznego można stosować nie tylko kotły o klasycznej konstrukcji z elementami grzejnymi, ale także nowe modele, które mają inną zasadę działania.

Zasada działania kotła elektrodowego polega na wywołaniu ruchu elektrod w parze katoda-anoda. Prowadzi to do podgrzania wody i wzrostu ciśnienia. W rezultacie następuje cyrkulacja chłodziwa. W nowoczesnych kotłach grzewczych typu elektrodowego oprócz strefy grzewczej znajduje się jednostka sterująca, możliwe jest również podłączenie do programatora.

Aby uzyskać więcej ciepła, można zainstalować kocioł indukcyjny. Działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, która zachodzi między rdzeniem a uzwojeniem. Ze względów bezpieczeństwa cewka i rdzeń są całkowicie izolowane od kontaktu z wodą.

Te nowoczesne rodzaje elektrycznego ogrzewania prywatnego domu mają kilka cech. Głównym z nich jest niska bezwładność - woda jest bardzo szybko podgrzewana. Jednak oprócz tego należy wziąć pod uwagę następujące cechy operacyjne:

• Bieżące koszty ogrzewania. Ogrzewanie chłodziwa za pomocą urządzeń elektrycznych jest uważane za najbardziej kosztowne;
• Zakup i montaż dodatkowych elementów - zbiornik wyrównawczy, pompa obiegowa, grupa bezpieczeństwa;
• Kotły elektrodowe mają specjalne wymagania dotyczące chłodziwa. Musi zawierać stosunkowo dużą ilość soli, aby wspomóc reakcję elektrolizy.

Ale pomimo tych czynników ogrzewanie elektryczne znalazło szerokie zastosowanie w budynkach bez sieci gazowej. Dodatkowym atutem jest możliwość zorganizowania oddzielnych obiegów ogrzewania powietrza w każdym pomieszczeniu.

Podczas instalacji kotłów elektrycznych wymagana jest instalacja RCD. Zaleca się również poprowadzenie oddzielnej linii okablowania.

Gazowe kotły grzewcze kondensacyjne

Jedną z nowoczesnych metod ogrzewania prywatnego domu jest instalacja gazowych kotłów kondensacyjnych. Zewnętrznie praktycznie nie różnią się od tradycyjnych. Różnica polega na opcjonalnym wewnętrznym wymienniku ciepła.

Istotą innowacyjnego dodatku jest wykorzystanie energii cieplnej z produktów spalania. Stosunkowo złożona wewnętrzna sieć kominowa obniża temperaturę tlenku węgla na pomocniczym wymienniku ciepła do punktu rosy. Jest podłączony do rury powrotnej ogrzewania. W rezultacie woda w nim nagrzewa się z powodu efektu gorącej kondensacji.

Według zapewnień producenta to nowoczesne urządzenie grzewcze może mieć sprawność wyższą niż 100%. W praktyce sięga 99%, co jest rekordem dla kotów rozgrzewających. Ale dla prawidłowego wyboru konkretnego modelu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

• Powstały kondensat nie może być odprowadzany do kanalizacji. Musi być przechowywany w hermetycznym pojemniku;
• Dla każdego tego typu modelu kotła istnieje zalecana temperatura pracy, przy której na powierzchni wtórnego wymiennika ciepła tworzy się kondensat;
• Wysoki koszt sprzętu.

Ponieważ ta nowoczesna metoda ogrzewania prywatnego domu zapewnia tryb pracy w niskiej temperaturze, zaleca się zwiększenie powierzchni grzejników i akumulatorów. Wiąże się to z dodatkowymi kosztami zakupu komponentów systemu.

W niskotemperaturowych kotłach gazowych można stosować kominy z tworzywa sztucznego, ponieważ stopień nagrzewania gazów tlenku węgla będzie niski - do + 60 ° C.

Kotły na paliwo stałe do długiego spalania

Kotły o długim spalaniu są alternatywą dla nowoczesnego ogrzewania piecowego prywatnego domu.W przeciwieństwie do tradycyjnych modeli nagrzewanie chłodziwa nie następuje w wyniku spalania paliwa, ale w wyniku zapalenia drewna lub gazów węglowych.

W tym celu ogranicza się dopływ powietrza do komory spalania, co pociąga za sobą tlenie się paliwa stałego. Emitowane gazy przechodzą przez kanały do ​​strefy dopalacza, gdzie za pomocą wentylatora lub turbiny tłoczony jest tlen. W rezultacie mieszanina gazów zapala się, uwalniając dużą ilość energii cieplnej.

Zaletami tej nowoczesnej metody ogrzewania prywatnego domu są:

• Ekonomiczne zużycie paliwa;
• Długi czas pracy przy jednym załadunku drewna lub węgla;
• Możliwość regulacji stopnia nagrzania chłodziwa za pomocą intensywności wentylatora.

Jedną z wad tego nowoczesnego ogrzewania bez prądu jest niska temperatura gazów tlenku węgla. Prowadzi to do powstawania kondensacji na kominie. Dlatego wszystkie kotły o długim spalaniu muszą być wyposażone w izolowany cieplnie system kominowy.

Koszt wszystkich powyższych kotłów grzewczych różni się w zależności od producenta i określonej mocy.

Cechą kotłów o długim spalaniu jest duża ilość sadzy w komorze spalania i na wymienniku ciepła. Dlatego muszą być czyszczone częściej niż w klasycznych modelach.

Ogrzewanie domu bez prądu

Ale co, jeśli instalacja nowoczesnych kotłów elektrycznych do ogrzewania domu jest niepraktyczna, aw domu nie ma gazu? Alternatywnie możesz ulepszyć system ogrzewania pieca lub kominka. W tym celu konieczne jest zainstalowanie systemu kanałów powietrznych podłączonych do wymiennika ciepła pieca.

Nowoczesne ogrzewanie piecowe lub kominkowe prywatnego domu z dodatkowymi kanałami powietrznymi wykorzystuje całą energię ze spalania paliwa. Do prawidłowej organizacji konieczne jest przemyślenie systemu rurociągów. Najczęściej znajdują się u góry, ukryte pod ozdobnym sufitem. Aby kontrolować moc strumienia gorącego powietrza, w każdym pomieszczeniu należy zainstalować deflektory.

Ponadto powinieneś znać cechy konfiguracji charakterystyczne tylko dla tej nowoczesnej metody ogrzewania wiejskiego domku:

• W przypadku normalnej wentylacji należy zainstalować kanał wlotu powietrza z zewnątrz. Aby uniknąć przedostawania się kurzu do systemu, instalowane są filtry;
• Możliwe jest polepszenie obiegu przepływów za pomocą wentylatorów lub turbin. Są również częścią nowoczesnego elektrycznego ogrzewania domu, jeśli zainstalowane są dodatkowe elektryczne elementy grzejne;
• Obowiązkowa szczelność wymiennika ciepła. W żadnym wypadku tlenek węgla nie powinien dostawać się do kanałów powietrznych.

Jeśli przeanalizujemy koszt aranżacji, to rodzaj pieca lub kominka do ogrzewania prywatnego domu będzie o rząd wielkości droższy niż tradycyjne metody ogrzewania powietrza. Jednak najprostszy schemat może obejmować tylko kanały powietrzne bez systemu filtracji i wymuszonej cyrkulacji strumieni gorącego powietrza.

Jeżeli instalacja grzewcza nie posiada kanału przepływu powietrza z ulicy, w domu należy zapewnić wentylację. Może być wymuszony lub naturalny.

Grzejniki i rury grzewcze

Oprócz nowoczesnych kotłów grzewczych równie ważnymi elementami są rury i grzejniki. Są one niezbędne do efektywnego przekazywania energii cieplnej do powietrza w pomieszczeniach. Podczas projektowania systemu konieczne jest rozwiązanie dwóch problemów - zmniejszenie strat ciepła podczas transportu chłodziwa rurami oraz poprawa wymiany ciepła akumulatorów.

Wszelkie nowoczesne grzejniki powinny mieć nie tylko dobre współczynniki wymiany ciepła, ale także konstrukcję wygodną do naprawy i konserwacji.To samo dotyczy rurociągów. Ich instalacja nie powinna być trudna. Idealnie, instalację może przeprowadzić sam właściciel domu bez użycia drogiego sprzętu.

Nowoczesne grzejniki grzewcze

Aby zwiększyć przenoszenie ciepła, aluminium jest coraz częściej stosowane jako główny materiał do produkcji akumulatorów. Posiada dobrą przewodność cieplną, a do uzyskania pożądanego kształtu można zastosować technologię odlewania lub spawania.

Należy jednak pamiętać, że aluminium jest bardzo wrażliwe na wodę. Nowoczesne grzejniki żeliwne są pozbawione tej wady, choć mają mniejsze zużycie energii. Aby rozwiązać ten problem, opracowano nową konstrukcję baterii, w której kanały wodne są wykonane z rur stalowych lub miedzianych.

Te nowoczesne rury do ogrzewania są praktycznie pozbawione korozji, mają minimalne wymiary i grubość ścianki. Ta ostatnia jest niezbędna do efektywnego przenoszenia ciepła z gorącej wody do aluminium. Nowoczesne grzejniki mają kilka zalet, które są następujące:

• Długa żywotność - do 40 lat. Zależy to jednak od warunków pracy i terminowego wykonania czyszczenia systemu;
• Wybór sposobu podłączenia - góra, dół lub bok;
• Pakiet może zawierać dźwig Mayevsky i termostat.

W większości przypadków modele nowoczesnych grzejników żeliwnych są projektowane. Mają klasyczne kształty, część z nich wykonana jest w wersji podłogowej z elementami kucia artystycznego.

Sprawność grzejnika zależy od prawidłowego montażu i sposobu podłączenia. Należy to wziąć pod uwagę podczas instalacji systemu.

Nowoczesne rury grzewcze

Wybór nowoczesnych rur grzewczych w dużej mierze zależy od materiału ich produkcji. Obecnie najczęściej stosowane są przewody polimerowe wykonane z polipropylenu lub usieciowanego polietylenu. Posiadają dodatkową warstwę wzmacniającą z folii aluminiowej lub włókna szklanego.

Mają jednak jedną istotną wadę - stosunkowo niski próg ekspozycji na temperaturę do + 90 ° C. Pociąga to za sobą dużą rozszerzalność cieplną iw efekcie uszkodzenie rurociągu. Produkty wykonane z innych materiałów mogą stanowić alternatywę dla rur polimerowych:

• Miedź... Pod względem funkcjonalności rury miedziane spełniają wszystkie wymagania stawiane systemowi grzewczemu. Są łatwe w montażu, praktycznie nie zmieniają swojego kształtu nawet przy ekstremalnie wysokich temperaturach chłodziwa. Nawet gdy woda zamarznie, ściany miedzianych przewodów rozszerzą się bez uszkodzeń. Wadą jest wysoki koszt;
• Stal nierdzewna... Nie rdzewieje, jego wewnętrzna powierzchnia ma minimalny współczynnik chropowatości. Wady obejmują koszt i pracochłonną instalację.

Jak wybrać odpowiedni zestaw nowoczesnych systemów grzewczych? Aby to zrobić, musisz zastosować zintegrowane podejście - aby poprawnie obliczyć system i, zgodnie z uzyskanymi danymi, wybrać kocioł, rury i grzejniki o odpowiedniej charakterystyce działania.

Film pokazuje przykład nowoczesnego ogrzewania domu za pomocą systemu ogrzewania podłogowego: