Принцип традиционного водяного отопления
Замкнутая система с теплоносителем (водой, тосолом, маслом) считается самой простой и надежной. Для ее монтажа требуется следующее оборудование:
- Топливный котел
- Расширительный бак
- Радиаторы, трубы, змеевики для бойлера
- Циркуляционный насос
Принцип отопления таков: горелка нагревает воду в котле, трубы, оттуда в батареи, отдает тепло и возвращается в котел. Циркуляция теплоносителя происходит самотеком или при помощи встроенного насоса. Второй вариант эффективней, поскольку трубопровод прогревается быстро и равномерно.
Отопление в морозы нельзя отключать надолго: вода замерзнет и разорвет трубы. Одноконтурная система отопления подразумевает только обогрев помещения, двухконтурная обеспечивает горячее водоснабжение.
После установки отопительной системы необходимо провести опрессовку. Для этого нужен насос для опрессовки. Существуют разные виды насосов. Для частного дома вполне подойдёт ручной.
Опрессовка нужна не только для труб систем отопления, но и для канализационных труб. Кстати, схема канализации в частном доме является простой. Её вполне несложно соорудить. О схеме канализации в частном доме читайте в этой статье .
Инфракрасные обогреватели
Есть несколько видов обогревателей, использующих в качестве передачи тепловой энергии излучение (радиацию). Этот способ передачи считается наиболее эффективным для обогрева помещения – вначале нагреваются предметы, стоящие на пути инфракрасного излучения, а затем от них, за счет вторичной конвекции, греется воздух.
Видео описание
Наглядно про инфракрасные обогреватели на видео:
Есть три принципиально разных по устройству типа инфракрасных обогревателей:
рефлекторы, у которых спираль накаливания заключена в колбе из кварцевого стекла;
панельные – в керамической монолитной плите «запаян» ТЭН;
пленочные – с карбоновым напылением на полимерной пленке.
Отопление дома электричеством первого типа тип относится к обогревателям, работающим в коротковолновом диапазоне ИК излучения.
Недостатки – самый низкий КПД (за счет видимой части излучения), отсутствие точной регулировки температуры и высокая температура корпуса.
Инфракрасная панель настолько безопасна, что ее можно вешать на деревянные стеныИсточник centr-tepla.in.ua
Пленочные обогреватели самые эффективные. Обычно их используют в составе теплого пола, но в принципе их можно монтировать в стены или на потолке. Но именно монтаж в составе напольного покрытия более всего соответствует правильному и равномерному отоплению помещения. Управление работой происходит в автоматическом режиме с помощью пары «датчик температуры-термостат».
Если на полу недостаточно места, то пленочный обогреватель можно монтировать на любой свободной плоскостиИсточник otdelka-expert.ru
Конвекторы
Внешним видом конвекторы очень похожи на панельные керамические обогреватели, но внутри металлического корпуса находится «открытый» ТЭН, заключенный внутри пластинчатого радиатора. Принципиальное отличие в способе обогрева – холодный воздух заходит в корпус через нижний ряд отверстий, соприкасаясь с радиатором, нагревается и выходит через верхний ряд отверстий.
Стильная панель конвектора отлично смотрится в современном интерьереИсточник teplo-vsem.ru
Как и у панельных керамических обогревателей, есть два вида термостатов – механические и электронные. И именно электронное управление работой обеспечивает точность регулировки и возможность работать в нескольких режимах:
- индивидуальный, с ручным управлением, применяют для обогрева отдельного помещения;
- групповой, работа нескольких приборов под управлением одного (общего) термостата, что обеспечивает равномерный обогрев большой площади или одинаковый режим отопления нескольких комнат;
- интеллектуальный, управление с помощью дистанционного пульта, подключение к GSM модулю и управление с помощью стандартных команд с удаленного терминала (мобильная связь, интернет), подключение к роутеру и управление через локальную сеть и/или интернет.
Видео описание
Что лучше выбрать: электрокотел или электроконвектор – наглядно на видео:
Компания NOBO, ведущий европейский производитель конвекторов, производит две совместимых между собой системы «умного» управления работой электрических приборов. В том числе «теплыми полами» (через термостат) и любыми другими бытовыми приборами, которые подключены к сети (через щиток, «разрыв» в цепи или включение/отключение розеток). Для этого они выпускают специальные термостаты, приемники-розетки и релейные приемники скрытого монтажа.
Одна из двух схем управления мультизональной электрической системойИсточник stroydoma74.ru
В качестве итога – как оптимизировать электроотопление
Кроме грамотного подбора нагревательного оборудования, эффективная и оптимальная (с точки зрения затрат) система отопления электричеством возможна лишь при комплексном утеплении дома – начиная от цоколя и заканчивая крышей. В противном случае, затраты на обогрев продуваемого дома будут значительно выше, даже несмотря на высокий КПД самого обогревателя, и отопление дома электричеством дешево вряд ли получится.
Возобновляемые источники тепла
При детальном расчете затрат с тепловыми насосами, ветряками, солнечными коллекторами и батареями ситуация выглядит следующим образом. Тепло и электроэнергию они генерируют для частного дома только на первый взгляд дармовую. Конечно, солнце и ветер счета за отопление не выставляют, однако подобное оборудование для генерации стоит очень дорого.
Это в Европе возобновляемая энергетика местами субсидируется из госбюджета. Плюс ценник на ископаемое топливо у них откровенно кусается. Поэтому там «зеленые технологии» являются экономически оправданными и сравнительно эффективными.
В России ситуация кардинально иная. У нас государство субсидировать альтернативную энергетику пока не собирается. А цены на отечественные дрова, уголь и газ, по сравнению с соседями на западе, не так уж и высоки.
В результате по совокупности всех затрат теплонасосы, солнечные батареи и ветряки особо экономичными у нас назвать сложно. Они свою эффективность в основном показывают лишь в отдаленных районах, куда сжигаемое топливо завозить сложно и дорого.
Твердое топливо
Поскольку газ и свет постоянно повышаются в цене, многие давно перешли на дрова и угли. Как закономерный итог, эти товары подорожали. Такое положение будет наблюдаться и дальше – это связано со скоростью вырубки лесов, с состоянием шахт. Этот вариант отопления можно выбирать людям, проживающим в краях, где много дров и они не требуют больших затрат на заготовку.
Минусом твердотопливного котла считается низкий уровень КПД и высокий расход. Это подобие классической печки – каждые несколько часов нужно добавлять дрова или угли, иначе дома не будет должного комфорта.
Оптимальным вариантом считают:
пиролизный котел;
котел длительного горения.
В этих системах применяют стандартные виды топлива. Используются брикеты и пеллеты, что намного эффективнее. Одна закладка дает до 5 суток работы котла. Еще этот вариант экономнее газового отопления.
Сейчас также довольно востребованы универсальные котлы или утилизаторы. Они могут «поглощать» все, что способно гореть. Это дерево, пластик, резина, мусор и отходы.
Почему стоит выбрать отопление дома электричеством: самый экономный способ
Система обогрева на электричестве обладает следующими преимуществами:
- Приборы на основе электроэнергии практически бесшумны и для них не требуется дополнительный вид топлива. Они не загрязняют атмосферу. Для их использования понадобится только электрическая сеть;
- установка оборудования не требует значительных вложений;
- для экономии электроэнергии можно использовать систему двухтарифных счетчиков или устройство солнечных батарей на крыше;
- подключение конвектора или бойлера можно осуществить самостоятельно.
Обогрев электричеством производится с помощью разных устройств
Как обогреть дом тепловыми насосами зимой и летом
Тепловые насосы — это приборы для переноса теплого воздуха при помощи электрического насоса. Зимой теплый воздух отделяется от холода на открытом воздухе, и распространяется внутрь дома. Летом тепловой насос меняет направление потока, и теплый воздух из помещения выносится наружу. Для распространения нагретого воздуха по всему дому тепловые насосы используют принудительные системы подачи воздуха.
Существует два типа тепловых насосов.
Геотермальные
Геотермальные насосы закачивают теплый воздух из трубопровода, размещенного под землей. Температура в таком источнике круглогодично стабильна.
В геотермальных насосах контур коллектора представляет из себя змеевик, закопанный в длинные, неглубокие ямы или в вертикальные скважины.
КПД тепловых насосов часто бывает больше 100%, потому что электричество в них используется не для создания тепла, а для его перемещения.
Воздушные
Тепловые насосы с воздушным источником отбора тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и как теплоотвод летом. Такие тепловые насосы выглядят и устанавливаются так же, как центральный кондиционер.
Разновидности отопительных систем
Существует несколько способов организовать у себя дома электрическое отопление. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками. Некоторые обходятся более дешево на этапе покупки, а некоторые значительно экономят во время эксплуатации. Давайте рассмотрим, какие особенности имеет каждый способ:
Установка электрического котла, предназначенного для нагрева воды, ходящей по трубам отопительной системы. Пожалуй, наиболее известный способ, но при этом далеко не самый эффективный на сегодняшний день. Производители заверяют о том, что нынешние модели стали гораздо производительнее и теперь расходуют на 80% меньше энергии, но это вопрос спорный. Ручное включение-отключение котла, конечно, непрактично, а автоматическое с заданным интервалом не учитывает температурный режим дня и ночи. Более-менее экономичный вариант – установить термостаты и соответствующую автоматику, для включения в зависимости от температуры в комнатах, однако это сложно с точки зрения монтажа и очень затратно. Модели пониженной мощности с равной производительностью тоже – не более чем реклама. У такого котла, скорее всего, не хватит «сил» на обогрев крупного частного дома.
Инфракрасные панели. Это не просто способ обогрева помещений, а принципиально отличная технология. Суть заключается не в прогревании воздуха (что имеет очень низкое КПД), а в воздействии на предметы, расположенные в комнате. Под светом ИК-ламп полы и мебель нагреваются и начинают сами издавать тепло. Принципиальная разница еще в том, что традиционный «радиаторный» способ отопления помещений фактически греет потолок (теплый воздух от батареи поднимается вверх), а полы остаются холодными. С инфракрасным обогревом все наоборот. Свет направлен вниз, а, значит, самое теплое место – пол. Дополняете систему терморегуляторами — и экономичное отопление дачного, частного дома или гаража готово. А мнение о вреде ИК излучения на человека – не более чем миф. Главное – не находиться под лампой длительное время, и ничего опасного не произойдёт.
Использование конвекторов. По заверениям производителей – это самый эффективный способ обогрева помещений, который сочетает в себе высокую производительность и экономное энергопотребление. Оба этих утверждения являются предметом долгого спора, поскольку в основе технологии лежит все тот же «радиаторный» принцип, а в обогреве дома следует учитывать множество индивидуальных особенностей. Главное отличие заключается в существенной простоте установки и эксплуатации и более низкой цене
Важным достоинством конвекторов является пожаробезопасность, что очень важно при отоплении дачного или частного дома из дерева. Конвекторы позволяют устанавливать их последовательно от помещения к помещению, компактны и приятны на вид, а также защищены от перепадов питающей сети.
Почему стоит выбрать отопление дома электричеством: самый экономный способ
Система обогрева на электричестве обладает следующими преимуществами:
- Приборы на основе электроэнергии практически бесшумны и для них не требуется дополнительный вид топлива. Они не загрязняют атмосферу. Для их использования понадобится только электрическая сеть;
- установка оборудования не требует значительных вложений;
- для экономии электроэнергии можно использовать систему двухтарифных счетчиков или устройство солнечных батарей на крыше;
- подключение конвектора или бойлера можно осуществить самостоятельно.
Обогрев электричеством производится с помощью разных устройств
Энергосберегающие технологии
- Конденсационные котлы. Хорошо себя зарекомендовали при установке энергосберегающего оборудования. КПД конденсационного котла достигает максимального показателя в 110%. Такой результат может дать такая экономичная система отопления частного дома, сделанная по типу длительного использования при низких температурах.
- Теплые полы. Незаменимый атрибут при низкотемпературном отоплении. Обогреваемые полы и конденсационный котел, работая вместе, быстро и экономно обогревают помещение. В данном случае теплый воздух распределяется равномерно и создает благоприятные условия для жизни людей.
Теплый водяной пол
Выбор наиболее дешёвого топлива
Чтобы правильно выбрать самое экономичное отопление в частном доме, рекомендуется ознакомиться с имеющимися в продаже нагревательными устройствами и характеристиками применяемых источников энергии. При этом нужно учитывать такие факторы, как географическое расположение строения, его конфигурацию и перспективу роста цен на топливо.
Электрические котлы
Комбинированные котлы ставят в сельской местности, где есть возможность дешево купить дрова
Цена на электричество постоянно растет, тенденций к ее снижению не наблюдается.
Тем не менее, экономичные электрокотлы имею такие преимущества:
- компактность;
- безопасность;
- надежность;
- долговечность;
- автономность;
- возможность настройки параметров работы;
- высокая производительность;
- простота монтажа;
- отсутствие необходимости в получении разрешения на установку.
Подключение к газопроводу
Если в районе есть газопровод, выгодно поставить котел газ-дрова
Газ остается самым недорогим источником энергии, но также имеющим тенденцию к постоянному подорожанию. Подключаться к нему рекомендуется, если газовая труба проходит недалеко от дачного домика.
В пользу такого решения говорят такие факторы:
- широкий ассортимент оборудования;
- высокая производительность;
- бесшумность;
- безопасность, обеспеченная автоматикой;
- наличие автономного режима.
Следует учесть и минусы. Для установки котла необходимо получение разрешения, проводить монтаж могут только специалисты. Кроме того, требуются крупные первичные вложения.
Жидкотопливное котельное оборудование
Отработанное масло – дешевый вид топлива для жидкотопливных котлов
Оборудование этого типа довольно редко устанавливается в частном секторе. Чаще его можно увидеть на объектах промышленности.
Для отопления дома солярка, мазут и масляная отработка используются, если нет альтернативы.
Устройства имеют такие достоинства:
- хорошая теплоотдача;
- простота установки;
- универсальность в сырье для применения.
Печь на древесине или угле
Угольные котля обходятся дешевле в регионах, где добывают данный вид топлива
Подорожание электричества и газа заставило многих хозяев недвижимости обратить свое внимание на традиционные энергоносители — дрова и уголь. Однако рост цен на сырье, его добычу и транспортировку не обошел стороной и эти ресурсы
Достоинства оборудования:
- доступная стоимость;
- надежность;
- простота эксплуатации;
- возможность самостоятельной добычи топлива;
- хорошая теплоотдача.
Чтобы иметь возможность качественно греть здание на протяжении всего холодного периода, нужно создать довольно большой запас. Также необходимо постоянно подбрасывать в котел уголь и дрова, в том числе ночью. А это не самое лучшее времяпрепровождение для владельцев здания.
Дровяной котёл на пеллетах
Пиролизный котел длительного горения с КПД 92%
Оптимальным решением сэкономить на отоплении является установка печи длительного горения. Она представляет собой устройство, где в камеру сгорания воздух поступает сверху. В результате в топке горючее тлеет, а не горит.
- длительное горение, которое в лучших моделях длится до 2 суток;
- высокий КПД, доходящий до 92%;
- быстрая окупаемость;
- компактность;
- многофункциональность;
- экономичность.
Для отопления дома самый экономный способ — универсальная печь, работающая на всех видах топлива, в том числе и на отходах, которые можно собрать в неограниченном количестве на любой свалке. Изготавливают печь из стальной трубы со стенками толщиной не менее 6 мм. Топку оборудуют чугунными колосниками, которые выдерживают температуру горения угля. Котел способен сжигать пластик, дрова, ткань и даже жидкое горючее, которым пропитывается ветошь или поролон.
Способы повышения эффективности отопительной системы и уменьшения расходов
Для получения эффективного и недорого отопления недостаточно только приобрести и подключить экономичный электрообогреватель. Перед тем как сделать дешевое отопление, нужно хорошо утеплить дом. Иногда теплопотери через негерметичные и плохо утепленные ограждающие конструкции настолько значительные, что даже самый лучший отопительный прибор работает бесперебойно, потребляя большое количество электроэнергии.
Помещение быстро теряет тепло через трещины, дыры и щели в потолке, вокруг оконных и дверных проемов. В конструкции стен должен быть заложен эффективный утеплитель. Вместо деревянных рам лучше установить герметичные пластиковые окна с многокамерными стеклопакетами. Эффективность отопления может доходить до 80% при условии, что постройка хорошо утеплена.
Для повышения эффективности отопления обязательно используйте систему автоматики, которая управляет работой отопительного оборудования. Например, автоматическую систему можно настроить таким образом, чтобы во время, когда все жильцы отсутствуют, дом не отапливается. Обогрев будет включаться автоматически за пару часов до вашего возвращения домой. При этом экономия будет существенной.
Также для эффективной работы системы важно правильно рассчитать мощность приборов, выбрать место для установки. Кроме этого, экономия обеспечивается использованием двухтарифного счетчика
Настройте работу оборудования так, чтобы на полную мощность оно функционировало в ночное время, когда стоимость энергоресурсов самая низкая.
2 Используемые энергоресурсы
Для получения тепла, кроме оборудования, которое его будет аккумулировать и отдавать, необходима энергия. Её источником могут быть вещества, обладающие высоким энергетическим потенциалом, то есть параметром, характеризующим их целесообразность использования. Единицу измерения его принято выражать в джоулях (Дж) или киловатт-часах (кВт/ч).
Все существующие ресурсы разделяются на два класса: первичные и вторичные. В происхождении первых участвуют природные процессы: термальные воды, полезные ископаемые, солнечный свет, ветер. Вторые же являются побочными продуктами деятельности, осуществляемой человеком: отходы, выбросы горючих газов.
Первичные ресурсы условно разделяют на возобновляющиеся, неисчерпаемые и ограниченные. К возобновляющим относят энергию, получаемую от солнечного света, растительных продуктов (дерево), движения воды и воздуха. Неисчерпаемыми считаются термальные воды и вещества, выделяющие термоядерную энергию. Но наибольшее распространение получило использование природных ресурсов, запас которых ограничен. Это такие вещества, как уголь, нефть, газ, торф, сланец, а также уран и торий.
Раньше жителям многоэтажных домов невозможно было отказаться от централизованного отопления, но сейчас такая возможность появилась, поэтому выбор выгодного способа отопления стал актуальным и для них. Хотя для жителей многоэтажек, по сравнению с людьми, проживающими в частном секторе, доступными являются не все варианты.
Почему выгодно самостоятельно отапливать дом?
В плане отопления владельцам загородных домов повезло больше, чем городским жителям. Ведь хозяева коттеджей могут в любое время года включать отопление в своем доме, поскольку не зависят от централизованной системы отопления. К другим преимуществам и выгодам относят:
- возможность включения отопления в доме в те моменты, когда это необходимо.
- возможность регулировать температуру до нужного уровня.
- возможность самостоятельного подбора варианта отопления (твердое топливо, электроэнергия, газ).
Однако тут встает главный вопрос – как экономно отопить дом и какой способ отопления считается наиболее выгодным? В этом нам и предстоит разобраться.
Способы повышения эффективности и снижения затрат
Подумывая над тем, как сделать дешевое отопление, мало купить экономный прибор и установить его в доме. Эффективность системы зависит от теплопотерь строения, а для снижения потери энергии дом нужно утеплить. Щели в окнах, отсутствие утеплителя на стенах, плохо защищенные плиты межэтажных перекрытий, проемы в крыше и неутепленный чердак, подвал – все это поспособствует утечке тепла из дома.
Применение автоматических приборов контроля и регуляции – еще один вариант снизить затраты. Устанавливая приборы, хозяин получает возможность выбора режима прогрева дома. Например, если днем в помещениях никого нет, то прогревать комнаты до комфортной для человека температуры, нерационально. Достаточно будет поддержания минимального температурного показателя, а основной режим прогрева поставить на вечер – время, когда хозяин возвращается домой.
Правильный выбор мощности приборов, зон их монтажа также поможет снизить затраты на обслуживание тепловой системы. Тут многое зависит от проекта, поэтому лучше поручить его разработку специалистам – эти затраты окупятся экономией на оплату счетов на электричество. И, конечно, следует позаботиться об установке двухтарифного счетчика – прибора, который экономит электричество в ночной период, когда обогреватель работает на полной мощности.
5.Геотермальное отопление
Подразумевает собой отопление частного сектора за счет использования природного тепла. Теплоноситель в систему отопления частного дома аккумулируется в глубоких слоях грунта. Сохранение постоянной температуры в глубоких слоях земли позволяет использовать тепло в благих целях. В качестве теплоносителя используется вода или антифриз жидкость.
Инновационные вид установки имеет массу плюсов: экологичный, безопасный, дает возможность постоянного получения необходимого количества тепла, не заставляет задуматься, когда и как промыть систему отопления в частном доме, и с помощью каких средств.
Тепловой насос
Тепловой насос не вырабатывает тепло, а перекачивает его из недр земли. Сначала охлажденный теплоноситель системы отопления нагревается на несколько градусов проходя по наружному контуру. Затем, проходя через теплообменник передает тепло во внутренний корпус насоса с хладагентом. Из-за низкой температуры кипения, хладагент превращается в газообразное состояние, когда проходит через испаритель. Это происходит при низком давлении и температуре -5град. Далее, в компрессоре газообразный хладагент сжимается до высокого давления и температуры. Потом, находясь во втором теплообменнике газ передает тепло теплоносителю системы отопления. Таким образом хладагент остывает, переходит в жидкое состояние, а давление снижается и направляется на следующий круг. А нагретый теплоноситель поступает к отопительным приборам.
Геотермический грунтовый зонд
Установка геотермального зонда включает в себя несколько этапов работ:
- Бурится скважина. Глубина скважины рассчитывается по требованию теплового обеспечения дома и зависит от грунта.
- Зонд, внутри которого теплоноситель, опускается в скважину . Теплоноситель передает тепло из грунта тепловому насосу. Зонд бывает вертикальный и наклонный. Наклонные зонды используют, когда нет возможности заглубиться в грунт. Горизонтальные коллекторы часто используют под плитным утепленным фундаментом. Если есть грунтовые воды, то специалисты советуют применять колодезные установки.
- Продуктивность геотермальной системы отопления зависит от отопительной системы в доме. Лучше всего замечено сочетание с системой «теплый пол», «теплые стены» и фанкойлами.