Отопление. Из чего выбирать?

 

Отопление. Из чего выбирать?

 

 

В каких случаях можно рассчитывать на ощутимое снижение расходов на ото­пление дома? Конечно это касается не дома, который отаплива­ется современным котлом, использующим достаточно дешёвый природный газ, а в первую очередь - дома, в котором используется электрический обогрев. В настоящее время - это отопительное оборудова­ние с наиболее высокими эксплуатационными расхо­дами. Это нужно помнить, приступая к строительству дома.

Годовые расходы на отопление помещений и нагрев воды для системы горячего водоснабжения довольно высоки даже при условии, что дом хорошо утеплён. Если дом плохо утеплён, затраты на ото­пление будут ещё вы­ше. В этом случае стоит подумать об использовании оборудования, позволяю­щего снизить эти затраты. Такое оборудование может заменять или дополнять существующие источники тепла.

Ниже представлено оборудование, на которое стоит обратить внимание.

 

 

Камин


Стандартом современных домов стал камин с закры­тым вкладышем, который является эффективным ото­пительным прибором. В от­личие от традиционных открытых каминов, он без­опасен - горящие в нем дрова можно оставить без присмотра, не боясь, что это может привести к по­жару.

Каминный вкладыш позволяет использовать для отопления дома боль­ше 70% тепловой энергии, возникающей

 

камин при сгорании дров. Это в три раза боль­ше, чем в открытом ками­не. Кроме того, существует возможность регулиро­вания скорости горения, благодаря чему можно из­бежать избыточного нагре­ва воздуха в помещениях и продлить время горения (топливо необходимо до­бавлять один раз в несколь­ко часов) и одновременно снизить расход дров.

Камин с вкладышем может обогреть не только поме­щение, в котором он уста­новлен, но даже весь дом. Для этого его нужно обо­рудовать воздуховода­ми для распределения нагретого воздуха, то есть системой РГВ (распреде­ления горячего воздуха), или приобрести камин с во­дяной рубашкой, кото­рый нагревает не воздух, а воду - как котёл систе­мы центрального отопле­ния. Тогда его подключают к системе центрально­го отопления и обслужи­вают так же, как и котел, работающий на дровах.

 
Камин с водяным контуром является альтернативой котлу, работающе­му на дровах, - он не занимает места в котельной, а после монтажа декоративного корпуса ничем не отличается от обычного камина


Преимуществом камина с системой РГВ являет­ся цена, которая немного ниже, а камина с водяной рубашкой - более высокая тепловая инертность (го­рячая вода в радиаторах отдает тепло в помещения ещё на протяжении неко­торого времени после того, как погаснет огонь в ками­не). С этой точки зрения камин с водяной рубаш­кой больше подходит для использования в качестве основного источника теп­ла, а камин с РГВ - в ка­честве дополнительного источника тепла, поддер­живающего работу другого отопительного прибора.  

 

 

 

Котел, работающий на биотопливе


Использование биотопли­ва, то есть топлива из рас­тительного или животного сырья, а также продук­тов жизнедеятельности организмов для нужд отопления - это один из эффективных способов решения проблемы ис­черпания традиционных ископаемых видов топли­ва. Всё чаще встречаются котлы, приспособленные для сжигания косточек фруктов, соломы, отхо­дов овса или кукурузы. Это оборудование можно порекомендовать в первую очередь сельским жите­лям, потому что они могут производить такое топли­во сами и у них есть место для его хранения (а оно за­нимает достаточно много места). В качестве топлива можно использовать сель­скохозяйственную продук­цию, непригодную в пищу, которая, например, за­ражена насекомыми или испортилась.

 

 

 

 

котёл котёл
Самым серьезным недостатком твердотопливных котлов является то, что они требуют постоянного обслуживания. Если котёл оснащен контейнером для топлива, его необходимо загружать один раз в несколько дней Для работы на угле типа «эко­горошек» предназначены котлы с автоматической подачей топлива. Благодаря высокому качеству угля этого типа в атмосферу попадает меньше диоксида серы, оксидов азота, оксида углерода и пыли, чем при сжигании обычного угля в традиционных котлах


Использо­вание в качестве топлива косточек фруктов - это хороший вариант для ото­пления перерабатываю­щих предприятий. Для них это является отходами производства, от которых нужно каким-то образом избавиться.

В домашнем хозяйстве наиболее под­ходящим решением можно признать котёл, работа­ющий на дровах, являю­щихся возобновляемым топливом. Кроме того, при их сгорании образо­вывается намного меньше вредных веществ, чем при сгорании угля. В наиболее современных котлах про­цесс сжигания дров про­исходит таким образом, чтобы они сгорали полно­стью (чтобы свести к ми­нимуму возникновение пыли и сажи).

Котлы скон­струированы так, чтобы в них происходил пиролиз, то есть сухая перегонка древесины, в результате которой образуется дре­весный газ. Этот процесс возможен при плотно за­крытой загрузочной каме­ре котла и ограниченном поступлении воздуха, по­дача которого осущест­вляется вентилятором с автоматическим регули­рованием производитель­ности. Образовавшийся при пиролизе газ через форсунку попадает в каме­ру сжигания, куда также подается воздух. Коли­чества воздуха и древес­ного газа автоматически поддерживается в соотно­шении, необходимом для полного сгорания продук­тов пиролиза.

Чтобы про­цесс горения дров в котле происходил описанным способом, котел оснаща­ется соответствующей си­стемой автоматического регулирования, а его эле­менты должны быть стой­кими к воздействию очень высокой температуры. Поэтому такие котлы до­статочно дорогие, но их от­носительно высокая цена компенсируется низкой стоимостью дров, на кото­рых они работают.

Полной загрузки топлива иногда хватает на более чем де­сять часов работы котла. Необходимость постоян­ной загрузки дополни­тельных порций топлива, конечно, достаточно об­ременительная, поэтому более удобны котлы с ав­томатической подачей топлива.

Древесина (в ви­де щеп, мелких брикетов или пеллет), находяща­яся в специальном кон­тейнере, автоматически подается транспортером в котёл. Интенсивность по­дачи зависит от потреб­ности в тепле (погодных условий). Большинство котлов, имеющих невысо­кую мощность, следова­тельно, предназначенных для отопления односе­мейных домов, продается в комплекте с транспор­тером и контейнером для топлива.

В стандартном контейнере, встроенном в котёл, порции топлива загружаются раз в один - пять дней. Это зависит как от размера контейне­ра, так и от погоды. Если у кого-то имеется доста­точно большая неисполь­зуемая площадь, а также есть желание, можно за­менить стандартный кон­тейнер таким, в который можно загрузить запас топлива на весь отопи­тельный сезон (для до­ма площадью 150 м2 его объем должен состав­лять около 10 м3).

Котлы этого типа почти так же удобны в эксплуатации, как и котлы, работаю­щие на жидком топливе. К сожалению, стоимость наиболее технически про­двинутых котлов, работа­ющих на пеллетах и щепе, довольно высока. Это связано с использованием в них таких решений: авто­матический поджиг топли­ва (свечи накаливания), контроль и управление
уровнем кислорода в про­дуктах сгорания (лямбда-зонды и автоматические воздушные клапаны), из­менение мощности котла в зависимости от наруж­ной температуры, под­держка интенсивности горения при достижении требуемой температуры и система автоматическо­го гашения топки при вы­ходе эксплуатационных параметров за допусти­мые пределы (автоматика управления), повышенная безопасность функциони­рования. Пользователю остается только периоди­чески добавлять топливо и удалять пепел.

 

 

 

 

Котел, работающий на угле


Это решение - наиме­нее экологичное из пред­ставленных. Даже котлы, работающие на популяр­ном в настоящее время угле типа «экогорошек», принадлежат к катего­рии оборудования, не­благоприятно влияющего на окружающую среду.
Экологические свойства «экогорошка» объясня­ются низким содержани­ем серы (до 1%) и шлака (до 10%). Образующие­ся в процессе его сгора­ния продукты содержат меньше двуоксида серы, поэтому, кроме меньшего загрязнения атмосферы, продлевается срок эксплу­атации элементов котла и дымохода, интенсив­ность коррозии которых зависит от количества сер­ной и сернистой кислоты, образующихся в результа­те реакции двуоксида серы с водяным паром. Боль­ше всего вредных веществ возникает при сгорании угольной пыли.

Устройство угольных кот­лов настолько простое, что их можно производить практически на каждом предприятии, где есть обо­рудование для сваривания стальных листов. Поэтому угольные котлы являются наиболее дешевыми.

Конструкция угольных кот­лов зависит от того, для работы на какой фракции (размеры частиц) угля они предназначены. Наиболее дешевыми являются кот­лы, работающие на угле самой большой фракции - типа «орех» или «брусок». Наиболее интересным ре­шением являются котлы, оснащенные автоматиче­ским шнековым транспор­тером подачи топлива (так называемые ретортные котлы), предназначенные для сжигания угля фрак­ции «горошек», а значит и популярного «экогорош­ка».

Ретортные котлы обладают наиболее высо­ким КПД среди угольных котлов, то есть работа­ют наиболее экономично. Они позволяют получить наибольшее количество тепловой энергии из того же количества угля. Это связано с использовани­ем следующей техноло­гии - топливо и воздух для горения в них дозируют­ся в оптимальном соотно­шении.

Эти котлы также считаются экологичными. После сгорания в них угля остается небольшое коли­чество шлака, а в атмо­сферу попадает меньшее количество оксида углеро­да, диоксида серы, окси­дов азота, а также пыли, чем при его сжигании в традиционном котле. Это в значительной степени связано с тем, что реторт­ные котлы приспособлены для работы на упомяну­том выше «экогорошке», то есть топливе высокого качества.

Использование угля более низкого каче­ства (с более высоким со­держанием серы и других загрязнений), конечно, повлечет за собой увели­чение выбросов вредных веществ; кроме того, при­ведет к ускоренной кор­розии котла. Это также может привести к повреж­дению топки из-за нако­пления там загрязнений. Поэтому, эксплуатируя такой котел, не стоит ри­сковать, используя плохой уголь, нужно выбирать ка­чественное топливо, ко­торое меньше загрязняет окружающую среду.

 

 

 

 

Конденсационный котел


В настоящее время кон­денсационная технология уже повсеместно приме­няется в газовых котлах. Благодаря использованию в таких котлах тепла, вы­деляющегося при кон­денсации водяного пара, образующегося при

 

 

конденсатный котёл горе­нии газа, их работа более экономична по сравнению с конвекционными (тра­диционными) котлами. В традиционных котлах это тепло улетучивается в атмосферу вместе с про­дуктами сгорания.

При конденсации водяного па­ра образуется кислотный конденсат, который мо­жет привести к коррозии элементов котла. Поэто­му узлы конденсацион­ных котлов должны быть выполнены из материа­лов, имеющих повышен­ную стойкость к коррозии.

 
Конденсационные котлы оснащены горелкой и тепло­обменником специальной конструкции, выполненными из материалов наивысшего качества. Благодаря этому они позволяют использовать тепло, образующееся во время конденсации водяного пара из продуктов сгорания


Несколько десятков лет назад их производство было нерентабельным и сложным с технологиче­ской точки зрения. Сегод­ня ситуация изменилась. Правда, конденсационные котлы по-прежнему доро­же конвекционных, но раз­ница в цене уже не такая большая. Её может ком­пенсировать более низкое потребление топлива, по­этому покупка конденса­ционного котла при ценах, существующих сегодня, на топливо уже может быть рентабельной.

 

 

Тепловой насос


Это один из самых со­временных отопительных приборов. Он позволя­ет использовать для ото­пления дома энергию, бесплатно получаемую из окружающей среды, например, из грунта, воды или воздуха.

Как функционирует тепловой насос? Само устройство не вырабатывает тепло­вую энергию, кроме не­большого количества, возникающего в каче­стве побочного продукта при работе компрессора. Для отопления использу­ется, в первую очередь, тепловая энергия, получен­ная из окружающей среды. Для того чтобы  это

 

 

тепловой насос было возможно, необходимо по­высить температуру жид­кости (рабочего агента), которая используется для теплообмена между окру­жающей средой и отапли­ваемыми помещениями.

В устройстве использу­ется явление получения тепловой энергии при низкой температуре для испарения рабочего аген­та (с низкой температурой кипения), а после сжатия пара компрессором про­исходит его конденсация с отдачей тепла. Здесь про исходят те же физические явления, которые исполь­зуются в холодильниках и кондиционерах.

 
Тепловой насос, получая тепловую энергию из окружаю­щей среды (грунта, воды или воздуха), может отапливать помещения и/или нагревать воду для системы горячего водоснабжения


Темпе­ратура сжатого рабочего агента настолько высокая, что с его помощью можно нагревать воду, циркули­рующую в системе цен­трального отопления, или воздух, поступающий в по­мещения.

Чтобы можно было осуществлять передачу тепловой энергии из окру­жающей среды (с более низкой температурой) си­стеме отопления (с более высокой температурой), не­обходима электроэнергия для привода компрессора теплового насоса.

Тепло­вой насос, вырабатывая такое же количество тепла, как и другое электри­ческое обогревательное оборудование, потребляет при этом в три-четыре раза меньше электроэнергии. Благодаря этому, его экс­плуатационные расходы находятся на уровне или даже ниже по сравнению с котлами, работающими на угле или дровах. В то же время, тепловой насос лишен всех их не­достатков.

 

 

Солнечные коллекторы


На юге Европы они уже стали стандартным оснаще­нием домов. На большей ча­сти территории России небо слишком часто бывает затянуто облаками, а зи­мой дни слишком коротки, чтобы с помощью коллек­торов можно было отапли­вать дом, но они с успехом используются для на­грева воды для системы ГВС.

Поскольку солнеч­ная энергия - бесплатная, это позволяет значительно снизить эксплуатационные расходы системы отопле­ния и системы ГВС.

Солнечные коллекторы не­обходимо устанавливать в незатененных местах, ку­да в течение дня попадает больше всего солнечных лучей, например, на кры­ше дома. Большее распространение получили плоские кол­лекторы.


Их конструкция и принцип действия до­статочно просты. Коллек­тор состоит из абсорбера, то есть плоской пане­ли, покрытой веществом с высоким коэффициен­том поглощения солнеч­ной

 

 

 

солнечные коллекторы  энергии и низким коэффициентом тепло­вого излучения. Это мо­жет быть металлический лист, покрытый черным лаком, - так называемым селективным слоем - огра­ничивающим тепловое излучение. К абсорберу прикреплены трубки, заполненные жид­костью (рабочим агентом). Как правило, это водный раствор гликоля с низкой температурой замерзания.

Есть также коллекторы с абсорбером в виде двух соединенных между со­бой металлических листов, в которых сформированы проточные каналы и наи­более простые, исполь­зуемые для нагрева воды в бассейнах, пластиковые коллекторы. Энергия солнечных лучей, поглощаемых коллектором, нагревает рабочий агент, который по трубам посту­пает в систему отопления.

 
Трубчатые солнечные коллекторы позволяют нагревать воду даже в плохую погоду


Эффективность и произво­дительность коллекторов в большой степени зави­сит от тепловых потерь через конструкцию корпу­са. Чтобы свести их к ми­нимуму, снизу и по бокам корпус коллектора по­крыт слоем теплоизоляции из минеральной ваты или пенополиуретана. Сверху солнечный коллектор закрыт прозрач­ным стеклом. Иногда вме­сто стекла используется плита прозрачной изоля­ции из поликарбонатных плит, имеющих сотовую структуру или состоящих из соединенных, парал­лельно уложенных тонких трубок, либо из кремние­вых аэрогелей (такая изо­ляция используется редко из-за ее высокой стоимо­сти). Между абсорбером и прозрачной плитой на­ходится воздушный зазор или вакуум, который тоже способствует снижению теплопотерь.

Более совершенными (но и более дорогими) явля­ются вакуумные трубчатые коллекторы. Они (по срав­нению с плоскими) имеют более высокую эффектив­ность. В таких коллекторах абсорбер вместе с трубкой (с циркулирующим рабо­чим агентом) помещены в отдельную стеклянную трубу. В трубе для сниже­ния теплопотерь создан вакуум. Внутренняя по­верхность трубы может быть выполнена зеркаль­ной - для фокусировки сол­нечных лучей на абсорбер и обеспечения более эф­фективного поглощения солнечной энергии.


Наиболее совершенные солнечные коллекторы вы­полнены с использованием тепловых трубок. По виду они напоминают обычные трубчатые коллекторы, но вместо трубок, в кото­рых циркулирует рабо­чий агент, внутри каждой стеклянной трубы раз­мещена тепловая трубка, заполненная специаль­ной жидкостью (с низкой температурой кипения). Жидкость, нагреваясь от аб­сорбера, испаряется и под­нимается в верхнюю часть

 

солнечные коллекторы тепловой трубки. Там жид­кость охлаждается циркули­рующим рабочим агентом. Отдавая тепло, жидкость конденсируется и стека­ет вниз трубки, где снова нагревается и испаряется. Использование явления фа­зового перехода (испарение и конденсация) позволяет повысить эффективность коллектора. Он может рабо­тать при невысокой темпе­ратуре абсорбера, поэтому позволяет нагревать во­ду с помощью солнечной энергии даже зимой и/или в пасмурные дни. Для функ­ционирования солярной системы необходим накопи­тельный бак объёмом в не­сколько сотен литров для хранения нагретой воды.
 
Теплообменник в блоке вентиляции позволяет осу­ществлять нагрев поступающего в дом воздуха теплом, содержащимся в отводимом воздухе, благодаря чему значительно снижается расход тепловой энергии


Солнце нагревает воду толь­ко в течение дня, поэтому бак должен выполнять функцию аккумулятора тепла, позволяющего ис­пользовать горячую во­ду не только вечером, но и утром следующего дня. Но для снижения тепло­потерь бак должен быть покрыт теплоизоляцией, по­зволяющей как можно доль­ше сохранять тепло.

 

 

Рекуператор


Очень большое влияние на потребность в тепловой энергии в доме оказыва­ет вентиляция. В резуль­тате воздухообмена в дом снаружи поступает холод­ный воздух, который нуж­но постоянно нагревать. В хорошо утеплённом до­ме до половины тепловой энергии используется для нагрева свежего воздуха.

Монтаж системы прину­дительной приточно­вытяжной вентиляции (ППВВ) с рекуператором позволяет снизить пол­ное потребление тепло­вой энергии на 15-30% благодаря тому, что тепло отводимого воздуха реку­перируется и использу­ется для нагрева свежего воздуха. Для односемей­ного дома обычно исполь­зуют блок ППВВ, который состоит из двух вентиля­торов (приточного и вы­тяжного), расположенных в одном компактном корпу­се, теплообменника и воз­душных фильтров.

Дом, где его устанавливают, дол­жен быть герметичным, а наружный воздух посту­пает по специальному воз­духоводу непосредственно в блок ППВВ. Использо­ванный воздух - из ванных, туалетов, кухни и гардеро­бов - также отводится воз­духоводами. С помощью вентилятора воздух пода­ется в блок ППВВ и только из него, после рекуперации тепла в теплообменнике, отводится наружу.                    

 

 

 

 

 

 

Никто не решился оставить свой комментарий.
Будь-те первым, поделитесь мнением с остальными.
 

Контакты

г. Междуреченск, ул. Весенняя, 27а, тел.: +7 (38475) 43-4-69,
ул. Вокзальная, 74е, тел.: +7 (38475) 20-2-04,
vian@tomusa.ru