Автономная газификация

Особенности автономной газификации частного дома

Современные новые системы отопления частного дома. Твердотопливные системы отопления

15.11.2022 в 01:30

Современные новые системы отопления частного дома. Твердотопливные системы отопления

Экономное отопление частного дома без газа можно построить на основе твердотопливного котла. Для его питания используются каменный уголь, кокс, брикетированное топливо и даже обычные дрова. Дольше всех горит каменный уголь, но и стоит он достаточно дорого. Зато отопительная система получается не только экономичной, но и недорогой – самый простой твердотопливный котел отличается вполне доступной стоимостью.

Самое дешевое отопление частного дома без газа строится с применением твердотопливных котлов, иногда и самодельных. Если хочется обеспечить более удобную эксплуатацию системы, следует присмотреться в котлу с небольшим бункером для пеллетного топлива (топливные гранулы). Такие пеллетные котлы работают в автоматическом режиме, требуя лишь периодической загрузки новых порций пеллет.

Работа твердотопливных котлов на дровах осложняется необходимостью слишком частой загрузки дров. К тому же, дров нужно очень много, что увеличивает расходы на эксплуатацию отопительной системы. Стоит только прозевать момент загрузки очередной порции топлива, как в доме начнет становиться прохладнее. Проблема решается установкой специальных твердотопливных котлов длительного горения.

Следует отметить, что отопительные системы, работающие на дровах, могут быть экономичными вплоть до полной бесплатности – дрова можно нарубить в лесу самостоятельно, чем пользуются люди, живущие в небольших населенных пунктах.

Лучшее отопление для частного дома. Виды автономных систем отопления

Классификация всех без исключения отопительных систем происходит по типу топлива, нужного для их работы. Если необходимо постоянно экономить на энергопотреблении системы, и есть возможность применять несколько видов топлива для обогрева, то лучшим решением станет приобретение комбинированного оборудования. Эти модели имеют все преимущества стандартных типов отопительных котлов и могут производить работу на нескольких видах топлива. С целью ознакомления представлены разные типы монтажа, чтобы застройщик мог сам выбирать, какое отопление лучше для частного дома.

Котел для системы отопления может работать от любого вида топлива Источник nehomesdeaf.org

Водяное отопление

Один из самых признанных устройств системы индивидуального отопления в своем доме. Теплоносителем здесь выступает замкнутый по контуру трубопровод с разводкой, с циркулирующей по нему нагретой от котла водой.производят несколькими способами: одно или двухтрубным, с батареями (чугунными, стальными, биметаллическими) или радиаторами конвекторного типа. Модель нагревательного котла устанавливают с учетом вида топлива.

Для быстрого и удобного подключения радиаторов в однотрубной системе отопления, можно обратить внимание на модули подключенияи, они выполняют функции запорной и термостатической арматуры с автоматическим или ручным поддержанием температуры воздуха.

Схемы автономной водяной отопительной системы

Различают несколько вариантов монтажа таких систем. При проектировании частного дома нужно внимательно отнестись к их выбору.

С целью ознакомления представлены разные типы монтажа, чтобы застройщик мог сам выбирать, какое отопление лучше для частного дома.

Разводка с разделением по типу циркуляционной системы
  • сборка с естественной циркуляцией за счет разницы давлений;
  • монтаж с принудительным типом циркуляции.
Схемы систем с естественной и принудительной циркуляцией Источник remdominfo.ru
По месту прокладки подающей магистрали
  • монтаж с верхней разводкой;
  • монтаж с нижней разводкой.
Рассматривать такие схемы есть смысл только при строительстве двух или трехэтажного дома Источник pinterest.com
По количеству стояков
  • однотрубная схема монтажа;
  • двухтрубная схема.
На двухтрубную систему потребуется больше материалов Источник suk.evesine.ru.net
По расположению стояков
  • вертикальная схема подключения;
  • горизонтальная схема подключения.
Разница между вертикальной и горизонтальной системами Источник otoplenie-help.ru
По схеме прокладки магистрали
  • схема развязки с попутными магистралями;
  • схема развязки с тупиковыми магистралями.
Тупиковая схема применяется при небольшом количестве радиаторов Источник dvamolotka.ru
Отопительная схема «Ленинградка»

Схема «Ленинградка» упрощает управление процессом корректировки температуры для каждого отдельно взятого в доме помещения.

Плюсы :

  • постоянный объем жидкости в теплоносителях;
  • экономия на топливе;
  • бесшумность при работе;
  • несложность в установке, обслуживании и ремонте;
  • большой срок эксплуатации.

Минусы :

  • медленный обогрев;
  • частая чистка радиаторов с целью повышения теплоотдачи;
  • высокая возможность протечки труб в случае коррозии металла;
  • требуется обязательное удаление жидкости из системы перед ее консервацией;
  • необходимость в постоянной работе , для предотвращения замерзания жидкости в холодное время года;
  • трудоемкость при сборке.

Отопление электричеством новые технологии. Дешевое отопление дома электричеством с использованием резервного источника тепла

Работа котла на электричестве может прерваться из-за отключения электроэнергии, неполадок на линии, обрыва или замыкания проводов, поэтому использование комбинированного котла (дрова/электричество) не оставит вас без тепла в доме.

Котел для отопления на дровах и электричестве – это надежный, универсальный, функциональный агрегат, благодаря которому можно обеспечить постоянное отопление дома. Этот котел может работать как на твердом топливе (дрова, брикеты, отходы древесины), так и на электричестве одновременно. Такая многофункциональность возможна за счет хорошо продуманной уникальной конструкции оборудования.

Конструкция комбинированного котла для отопления на дровах и электричестве

Отличительной чертой комбинированного котла является наличие ТЭНа. Топка для дров размещена в нижней части агрегата. При сжигании древесины тепловая энергия нагревает теплоноситель и нагретая жидкость (вода) направляется в водяную систему отопления. Такие котлы оборудованы устройствами, которые отвечают за автоматическое включение/выключение ТЭНа в зависимости от установленной температуры теплоносителя. Когда древесина сгорает и в топке спадает жар, и температура воды падает, в работу включается ТЭН, и котел, потребляя электроэнергию, поддерживает заданную температуру. Все манипуляции происходят благодаря автоматике.

Мощность тепла, выделяемого при сгорании твердого топлива, составляет 25-35 кВт. Этой мощности вполне хватает для обогрева помещения в 100-120 м², а ТЭН используется для поддержания стабильной температуры в доме. Комбинированные системы обогрева особо популярны в частном секторе, поскольку для нагрева помещения используется дешевое топливо. Благодаря встроенным ТЭНам, есть возможность варьировать режим отопления.

Самое выгодное отопление частного дома. Какое отопление лучше для частного дома?

Видов отопительных систем много. В выборе существенную роль играет тип топлива. В зависимости от «сырья» отопление в частном доме потребляет разное количество энергии.

Современные новые системы отопления частного дома. Твердотопливные системы отопления

Водяное

Одной из самых популярных и простых систем считается водяное отопление. Она представляет собой замкнутую цепь с центральным элементом – котлом. Он генерирует тепло и передаёт воду по теплопроводным трубам и радиаторам, после чего поток поступает обратно.

Чуть реже в качестве нагревательной жидкости может выступать антифриз, а топлива – керосин, уголь, дрова, электричество и другое сырьё.

Такой непрерывный принцип не требует затрат на дополнительный расход воды. Но и недостатки у системы тоже есть: чтобы отопить обширную площадь, потребуется немалое количество времени и топлива. Водяной котёл долго нагревается, а иногда оказывается малоэффективным без вспомогательных устройств, таких как теплоаккумулятор.

Материалом для труб чаще всего выступает:

  • Сталь. Лучше выбирать оцинкованную или нержавеющую, чтобы избежать образования коррозии.
  • Медь. Считается самым дорогим вариантом, однако, и самым надёжным. Такие трубы выдерживают высокое давление и температуру. Выбирайте именно медные трубы, если хотите, чтобы отопительная система не вышла из строя долгие годы.
  • Полимеры. Оптимальный вариант – металлопластмассовые трубы. Они просты в монтаже, не собирают конденсат и не покрываются ржавчиной. Но стоит быть аккуратными с резким перепадом температуры перемещающейся жидкости или «разморозкой» дачи после зимнего периода. Труба может не выдержать и начнёт протекать.

Существует несколько разновидностей систем. Каждая отличается своими плюсами и минусами, а также нюансами монтажа.

Современные новые системы отопления частного дома. Твердотопливные системы отопления 01

Однотрубная система

Самая простая система, которую можно собрать самостоятельно. Один котёл соединён с радиаторами по линейному принципу: горячая вода проходит через все пункты магистрали и возвращается обратно в теплоноситель. С помощью дополнительных задвижек можно регулировать подачу тепла в разные помещения.

Проложить такое отопление в частном доме можно как в горизонтальном, так и вертикальном направлении. В случае с отоплением по вертикали, котёл лучше устанавливать на верхних этажах и пускать трубопровод вниз.

Минус такой системы в неравномерном нагревании дома, так как более отдалённые помещения всегда будут более прохладными. Подойдёт такой вариант для небольших коттеджей и садовых домиков.

Современные новые системы отопления частного дома. Твердотопливные системы отопления 02

Двухтрубная система

Более сложная система отопления частного дома, с которой не всегда можно справиться без помощи профессионала. В конструкции задействовано сразу две трубы: по одной вода следует к приборам отопления, а по другой – возвращается обратно. Увеличивается не только площадь отопления, но и эффективность. Тепло передаётся равномерно в каждую комнату, где установлен радиатор. Чтобы вода остывала медленнее, на батареях устанавливаются терморегуляторы.

Ещё одно преимущество – разнообразие разводок:

  • Горизонтальная тупиковая. Такой тип установить проще всего, но вот температуру контролировать сложнее. Трубы присоединяются к радиаторам сверху и снизу. Чтобы такое приспособление принесло пользу – без циркулярного насоса не обойтись. Он создаёт дополнительный расход электроэнергии, но рациональнее расходует топливо и отапливает все помещения одинаково.
  • Горизонтальная попутная. Потоки горячей и остывшей воды движутся по параллельным трубам и поддерживают температуру на нужном уровне.
  • Горизонтальная коллекторная. С такой структурой можно добиться максимально равномерного прогрева всего дома. Конструкция имеет множество разветвлений. Трубопровод отходит от каждой батареи, что усложняет процесс установки.
  • Вертикальная с верхней разводкой. Вертикальная разводка пригодится в домах с тремя этажами и больше. Трубопровод прокладывается на верхнем уровне или чердаке, после чего тепло распределяется по стоякам к отопительным приборам.
  • Вертикальная с нижней разводкой. Основной блок расположен в подвальном помещении – отопитель движется уже вверх и проходит через все установленные радиаторы.

Отопление частного дома варианты. Виды водяных систем отопления

Теперь давайте рассмотрим варианты монтажа водяного отопления. Как и в случае со способом циркуляции, мы имеем более простой и дешевый вариант, уступающий по техническим характеристикам более усложненному и затратному.

Однотрубные системы отопления

Первым — простым и дешевым — является однотрубная система водяного отопления дома, в которой жидкость будет последовательно проходить по всем трубам, радиаторам и другим приборам отопления, если они имеются в цепочке и по обратной трубе возвращаться в котел. Данный вариант лучше подходит, опять же, для небольшого помещения.

Минус таких систем – невозможность их грамотной балансировки. Первый прибор всегда горячий, последний всегда теплый.

Двухтрубные системы отопления

Для помещений большей площадью лучше остановить свой выбор на более совершенной двухтрубной системе. В этом случае будет использовано нижнее подключение радиаторов. Но действительно совершенной такая прокладка отопления станет в том случае, если вы подключите циркуляционный насос. В противном случае будет затруднен обогрев дальних комнат.

Кроме того, уменьшить скорость остывания жидкости в системе возможно с помощью установки специальных байпасов на каждую из батарей, а также регуляторов подачи жидкости к отдельно взятому радиатору.

Отличием двухтрубной системы водяного отопления является прокладка цельной трубы к дальнему из радиаторов, от которого делается разветвление к промежуточным приборам отопления. Таким образом, пройдя по всей системе отопления, теплоноситель возвращается в котел по специальной обратной трубе, что позволяет равномерно распределить теплоотдачу по всему помещению.

Конечно, главным недостатком такого обогрева является его дороговизна и сложность монтажа, но комфорт, который вы получите взамен того стоит.

Лучевая система отопления

Отопление частного дома варианты. Виды водяных систем отопления

Схема лучевой системы отопления

Два выше описанных вида прокладки отопительных труб являются представителями периметрального способа. Но есть альтернативный — лучевой. При такой прокладке трубы подводятся отдельно к каждому радиатору: одна, по которой теплоноситель поступает в отопительный прибор, другая — обратная. Такая система позволяет отрегулировать комфортный температурный режим в каждом из помещений дома. Кроме того при поломке одного из радиаторов или трубы нет необходимости отключать все отопление, достаточно сделать это только на нужном участке.

В виду большого количества труб при монтаже лучевой системы, все коммуникации монтируются прямо в пол или стены, что благоприятно сказывается на интерьере дома.

Наиболее оптимально при лучевой прокладке использовать насосную циркуляцию теплоносителя.

Отопление теплым полом

Отопление частного дома варианты. Виды водяных систем отопления

Наиболее оптимальным способом равномерно прогреть все помещение является в доме. Возможно использовать только эту систему, а возможно сочетать ее с другими отопительными приборами. Например, когда в комнатах установлены радиаторы, а в коридорах, ванной и санузле — теплый пол. То есть особенно актуальными теплые полы будут для помещений с кафельным или мраморным покрытиями.

Использование системы «теплый пол» возможно ё при принудительной циркуляции теплоносителя.

Из преимуществ, которые дает водяное отопление теплым полом можно выделить:

  • Равномерный прогрев помещение. Стяжка, отдающая тепло путем излучения, отдает его в равных долях в каждом квадрате комнаты.
  • Рациональное распределение тепла. Тепло движется снизу вверх.
  • Комфорт и микроклимат.

Источник: https://avtonomnaya-gazifikaciya.aystroika.info/stati/chem-otaplivat-dom-esli-net-gaza-kak-deshevo-otopit-dom-bez-gaza-szhizhennym-gazom

Инновации в сфере отопления. Принципы новых методик отопления

Инновации в сфере отопления. 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.

Солнечные коллекторы или геотермальное отопление могут устанавливаться лишь в качестве вспомогательных систем. Учитывая суровые зимы, они не способны поднять температуру в помещении до требуемого уровня.

Гибридное отопление дома. Затраты на отопление до 4-х раз меньше, чем при отоплении магистральным газом!

Гибридная отопительная система —   это гибрид солнечной и геотермальной отопительных систем, является бестопливной и по этому экологически чистой! Теперь, не смотря на суровые климатические условия России, владельцы тёплых, энергоэффективных домов имеют возможность использовать экологически чистое тепло со стоимостью гораздо меньшей, чем любые топливные отопительные системы.

Гибридное отопление дома. Затраты на отопление до 4-х раз меньше, чем при отоплении магистральным газом!

На сегодняшний день стоимость тепловой энергии для отопления частных домов выглядят приблизительно так :

  • Электроэнергия 1кВт*час ………………….. 3,37 рубля (1,37 рубля ночной тариф)
  • Дизтопливо (литр) 1кВт*час= 39р/(8.9*0.9)=4,87 рубля
  • Сжиженный газ (литр) 1кВт*час=18/(6,9*0.9)=2,89 рубля
  • Тепловой насос 1кВт*час=3,37/4=0,84 рубля
  • Магистральный газ 1кВт*час=5,14/8,9*0,9=0,64 рубля (без стоимости обслуживания)
  • Гибридная отопительная система 1кВт*час = 0,46 рубля
  • Гибридная отопительная система с большим тепловым аккумулятором 1кВт*час = 0,18 рубля (если есть ночной тариф)

Для примера возьмём Дом, построенный по СНиП площадью 200м2 , который имеет тепловые потери около 10 кВт, что требует для поддержания температуры внутри +20С, при морозе на улице -30С,  греть дом тепловой мощностью 10 кВт.

Те же 10 кВт необходимы дому площадью 350 м2, построенному по энергоэффективной технологии, или Пассивному дому площадью 580 м2.

Гибридная система, для нашего примера, будет состоять из батареи водяных солнечных коллекторов тепловой мощностью 16 кВт и геотермального теплового насоса мощностью 9,4 кВт (режим 0С/35С).

Для рассмотрения нашего примера возьмем некоторые климатические данные.

.

.

Годовой тепловой баланс дома для Подмосковья выглядит следующим образом:

Итого (кв*ч) :

  • летний избыток             -9325
  • зимний недостаток     11305

(*) — площадь Солнечных Коллекторов «нетто». «Нетто» — это площадь «брутто» умноженная на апертурный коэффициент и КПД коллектора.

Гибридная отопительная система работает так, что солнечное тепло сразу подаётся в системы ГВС и отопления дома ( тёплые полы ), избыток дневного тепла сохраняется в тепловом аккумуляторе для дальнейшего использования ночью и в последующие дни. Если солнечного тепла не хватает, то в работу автоматически включается тепловой насос.

Летом избыток солнечного тепла (9 325 кВт*часов) закачивается в геотермальный контур , повышая его температуру до +12+18С к началу грядущего отопительного сезона, что повысит эффективность работы теплового насоса на 30-50% в отопительный сезон.

Суммарный тепловой дефицит зимой (11 305 кВт*часов) покрывается работой теплового насоса.

На что тепловому насосу потребуется около 2500 кВт*часов электроэнергии стоимостью около 8400 рублей (если нет ночного тарифа).

Гибридная отопительная система имеет теплоаккумулятор большего размера и позволяет включаться тепловому насосу только в ночное время, при стоимости электроэнергии в 3 раза меньше, чем днём.

В итоге требуемые на отопление 18149 кВт*часов тепла в год обойдутся домовладельцу в скромную сумму 3425 рублей или 18 копеек за 1кВт*час, для гибридной системы , с ночным тарифом электроснабжения.

И около 46 копеек за 1кВт*час. Для гибридной системы, без ночного тарифа электроснабжения.

Единственный  недостаток Гибридной отопительной системы  — это установочная стоимость, которая может быть существенно выше стоимости подключения магистрального газа.

Установочная стоимость гибридной системы составляет окло 1000 $  за 1кВт суммарной тепловой мощности.

Преимущества, которые Вы получаете:

  • Независимость от энергомонополий . Система требует минимальной подведённой мощности электроснабжения, от 3кВт.