Сравниваем системы отопления дома

С приближением холодов вопрос обогрева жилища становится все более актуальным, особенно в наших широтах, где резко чувствуется контраст теплого лета и суровой зимы. И если в случае с городскими многоквартирными домами этот вопрос решен по умолчанию, то обладателям загородной недвижимости придется столкнуться с выбором способа обогрева самостоятельно.

Не секрет, что от правильного выбора оборудования для отопления загородного дома напрямую зависит то, насколько уютно и комфортно будет в нем жить. Немаловажную роль при этом играет и материальная составляющая, поскольку любая система подобного рода функционирует за счет потребляемых ресурсов (электричество, газ, дрова, уголь и т.п.). И чем крепче морозы, тем большее количество таких ресурсов должно быть затрачено для достижения нужного результата. Благо в наше время существует несколько типов систем обогрева, каждая из которых уникальна и обладает своими особенностями. Итак, какие же системы можно рассматривать в качестве вариантов для отопления своей резиденции?

ВОДЯНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Наиболее традиционный тип отопления представляет собой закрытую систему замкнутого цикла, в которой проводником тепла является жидкость (чаще вода). На сегодня это наиболее распространенный тип отопления, для реализации которого используются котел, система трубопроводов, циркуляционные насосы и отопительные приборы (радиаторы, фэнкойлы и т.п.).

Принцип действия такой системы предполагает, что нагретая в котле жидкость при помощи электронасосов подается через трубопровод к отопительным приборам, которые и прогревают воздух в помещениях дома. После того, как теплоноситель остывает, он снова поступает в котел для нагрева.

Принимая решение об использовании такой системы, стоит уделить особое внимание этапу ее проектирования и монтажа. Так, расчеты отопительного оборудования (количество радиаторов, их дислокация, мощность, диаметры трубопроводов) должны производиться специалистами исходя из особенностей отдельных помещений и здания в целом.

Также при выборе водяного типа отопления потребуется решить ряд задач. К примеру, многое зависит от источника нагрева. Здесь эту роль традиционно выполняет котел. Сегодня существует несколько типов такого оборудования в зависимости от используемого им топлива: твердотопливный, газовый, жидкостный, электрический.

Насосы, используемые при организации системы водяного отопления, должны работать как можно более тихо. Несмотря на то, что отопительное оборудование традиционно располагается в подвале, шумный насос может доставить немало хлопот, поскольку трубы являются хорошими проводниками звуков.

Многое зависит и от правильного выбора разновидности отопительных приборов, располагающихся непосредственно в обогреваемых помещениях. Наряду с привычными по стандартным городским квартирам радиаторами существуют также конвекторы, фэнкойлы, тепловые дорожки и так называемые водяные теплые полы.

Наибольший интерес в этом плане представляет отопительная система типа «водяной теплый пол», она предполагает укладку специальных труб в конструкцию пола. По этим трубам циркулирует жидкость, нагретая до невысокой температуры (приблизительно 40-55°С), она передает тепло поверхности пола. Далее все происходит в соответствии с базовыми законами физики: теплый воздух от пола поднимается вверх, обеспечивая равномерный прогрев всего помещения, холодный же опускается вниз и вновь прогревается. При этом все оборудование оказывается скрытым от глаз, а на виду остаются лишь термостаты, позволяющие поддерживать заданную пользователей температуру. «Водяной теплый пол» может использоваться как в сочетании с радиаторами, так и в качестве единственной отопительной системы.

Следующее, с чем необходимо определиться - материал для изготовления трубопровода. Для этой цели сейчас используются полипропилен, сшитый полиэтилен, металл и металлопластик.

К плюсам металлических материалов стоит отнести возможность держать высокое давление и температуру, малое расширение во время нагрева. Среди наиболее серьезных минусов - большой вес и постепенное сужение внутреннего диаметра из-за действия коррозии, что ставит под вопрос их долговечность. В свою очередь, пластиковые трубы обладают небольшим весом, не подвержены коррозии и имеют меньшую стоимость. Но в то же время они имеют один существенный минус - сильное расширение под воздействием высоких температур, что накладывает дополнительные требования при их монтаже (необходимо использовать систему «труба в трубе» для того, чтобы сохранить запас пространства).

ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Основной элемент системы воздушного отопления - воздухонагреватель, работающий, как правило, на газе или дизельном топливе. Тепло, образующееся при сжигании топлива, передается нагнетаемому вентилятором воздуху, который проходит через фильтр и с помощью системы воздуховодов подается непосредственно в помещение. После того, как воздух вновь охлаждается, он поступает назад в теплообменник при помощи возвратных воздуховодов.

В качестве теплогенератора в такой системе рекомендуется использовать дизельно-газовый воздухонагреватель с газовой горелкой. Ведь если газ еще не подведен или наблюдаются перебои с его подачей, такой комбинированный прибор вполне может работать на дизельном топливе.

Стоит отметить, что данный вид отопления оснащается современным оборудованием и системами автоматики, что позволяет регулировать не только температуру, но и влажность в помещении. Монтаж такой системы не предполагает трудоемкой прокладки труб и установки радиаторов, что, в частности, позволяет опустить окна в помещении до самого пола.

Кроме того, ввиду отсутствия промежуточного теплоносителя, КПД таких систем, как правило, выше, а прогрев помещения происходит быстрее, чем в случае с системами водяного гипа.

Однако система не лишена и своих недостатков, наиболее очевидные из них - это шум, связанный с работой вентилятора, и некоторое пересушивание окружающего воздуха в процессе его обогрева.

КАБЕЛЬНЫЙ ОБОГРЕВ

При создании такой системы используется особый нагревательный кабель (провод с высоким сопротивлением), температура которого повышается с прохождением через него электрического тока, что и обеспечивает прогрев помещения до нужного уровня. Такой кабель может быть вмонтирован во внутреннюю стяжку пола, в перекрытие или стену, что делает систему абсолютно незаметной.

Преимущество кабельной системы отопления в том, что она невидима, бесшумна и не занимает много места. Также стоит отметить, что в отличие от традиционной системы водяного отопления, где теплый воздух поднимается к потолку, охлаждается и опускается обратно, что приводит к появлению сквозняков, кабельная система прогревает сразу все помещение. Благодаря этому не только исключается возможность появления сквозняков, но и снижаются расходы на отопление. Тем не менее, в сравнении с рассмотренными выше системами, кабельный обогрев не сможет обеспечить должного эффекта в больших помещениях.

ГЕОТЕРМАЛЬНОЕ ОТОПЛЕНИЕ

Геотермальное отопление - относительно новый, альтернативный способ получения энергии для отопления дома и нагрева воды. В качестве основного элемента системы выступает тепловой насос - устройство, перекачивающее из грунта, водоема или скальной породы жидкость, накопленную в теплое время года, которая в процессе обработки превращается в тепловую энергию.

Принцип действия такого устройства можно сравнить с работой холодильной машины. В тепловом насосе также присутствует два основных элемента: конденсатор, являющийся теплообменным аппаратом, и испаритель, утилизирующий низкопотенциальное тепло (вторичные энергоресурсы и нетрадиционные возобновляемые источники энергии). Однако, если основная цель холодильной машины - охлаждение, то тепловой насос осуществляет диаметрально противоположную функцию.

Получается, что около 80% всей тепловой энергии, выделяемой геотермальной системой - это природное тепло, накапливаемое внутри помещений. То есть работа такой системы максимально гармонирует с окружающей средой, поскольку она использует самовосстанавливающуюся энергию земли. Это не наносит никакого вреда экологическому балансу нашей планеты.

К сожалению, на территории нашей страны данная технология пока не получила широкого развития, однако представляется одной из наиболее перспективных.

Помимо безопасности для окружающей среды, к преимуществам тепловых насосов можно отнести их экономичность: для передачи в систему отопления 1 кВт тепловой энергии установка затрачивает около 0,2-0,35 кВт электроэнергии. Кроме того, все элементы такой системы функционируют с использованием замкнутых контуров и практически не требуют эксплуатационных затрат.

Сердцем всей системы геотермального отопления и охлаждения можно назвать тепловой насос, который обеспечивает циркуляцию теплоносителя (раствор этиленгликоля) в геотермальном контуре, перенося тепловую энергию недр в здание.

В жаркие летние дни тепловой насос, работая по обратному принципу и забирая тепло помещения, переносит его под землю.

Таким образом, в зимний период геотермальная система нагревает ваш загородный дом, в летнее время - охлаждает. Количество энергии, собираемой в низкотемпературном контуре, равно количеству энергии высокотемпературного контура.

ИНФРАКРАСНЫЙ ОБОГРЕВ

При создании такой системы за основу был взят принцип действия солнечных лучей, которые отдают энергию препятствиям, встречающимся на пути. Так же и инфракрасное излучение прогревает не воздух в помещении, а находящиеся в нем предметы и поверхности, которые, в свою очередь, передают тепло в окружающее пространство.

В качестве отопительных приборов здесь используются инфракрасные панели или ИК-обогреватель. В ИК-обогревателях для нагрева используются специальные лампы, работающие в невидимом глазу спектре и способные к излучению тепла. Нередко конструкция такого нагревателя включает в себя вентилятор, способствующий равномерному и быстрому распространению лучевого тепла в пространстве помещения. В свою очередь, нагревательные элементы инфракрасных панелей помимо самих ИК-излучателей имеют специальные трубчатые резисторы.

К преимуществам систем инфракрасного обогрева можно отнести высокую энергоэффективность (за счет того, что тепло не поглощается воздухом, а поступает напрямую к поверхностям и объектам, находящимся внутри помещения, обеспечивается экономия до 70% электроэнергии по сравнению с традиционными системами отопления). Кроме этого, можно отметить и компактность таких систем: не потребуется выделять помещение под котельную, организовывать систему трубопровода или воздуховода и устанавливать радиаторы.

Существует два варианта организации таких систем: потолочный и напольный. В процессе монтажа потолочной системы слой фольги фиксируется на обрешетке потолка, оказываясь между потолочным покрытием и теплоизолятором. Это позволяет полностью передавать тепловую энергию в помещение, избегая теплопотерь. Второй вариант организации ИК-обогрева предполагает монтирование слоя фольги под напольным покрытием. Как показывает практика, напольный обогрев с помощью ИК-панелей лучше использовать в качестве дополнительного источника тепла.

Остается добавить, что для наиболее комфортного применения таких систем используются термостаты, позволяющие задавать степень прогрева каждого отдельно взятого помещения.

Вообще стоит отметить, что для достижения оптимального результата необходимо подходить к вопросу комплексно и наряду с генерацией тепла рассматривать возможности его сохранения, то есть активно бороться с теплопотерями. Причем делать это лучше всего еще на этапе строительства дома.

К СВЕДЕНИЮ

Тепловые насосы бывают как моновалентные, так и бивалентные. Различие между ними состоит в том, что моновалентные насосы рассчитаны таким образом, чтобы полностью покрывать годичную потребность в отоплении и охлаждении. Напротив, бивалентные тепловые насосы рассчитаны, чтобы покрыть потребность в обогреве, только в объеме от 20 до 60% тепловой нагрузки зимнего периода и от 50 до 95% сезонной отопительной потребности. У бивалентных тепловых насосов пиковая нагрузка покрывается за счет дополнительных источников отопления, чаще всего - газовых или жидкотопливных котлов.

В жилом фонде в странах Южной Европы тепловые насосы зачастую относятся к классу реверсивных «воздух-воздух» (главным образом, разводные либо моноблок, при атом и те, и другие с прямой подачей воздуха). Надо сказать, что постепенно ширится предложение тепловых насосов класса «вода-вода», чаще всего поставляемых в комплекте с расширительным баком и насосным агрегатом. По заказу поставляется накопительный резервуар. Такие системы можно врезать непосредственно в существующую водопроводную систему, обеспечивающую отопление посредством теплых полов или стеновых панелей, взамен отопительных котлов.

Добавить комментарий