Водяное отопление в доме: как работает водяное отопление, устройство водяного отопления

как работает водяное отопление, устройство водяного отопления

Водяное отопление очень востребовано в нашей стране. Ведь в большие морозы необходимо устроить качественную отопительную систему. Водяное отопление показало себя с лучшей стороны. Печное отопление не такое эффективное. А также оно требует постоянного присутствия при эксплуатации.

Содержание:

   1. Как работает водяное отопление

   2. Выбор отопительного оборудования

   3. Схемы отопления

    3.1 Схема однотрубного отопления
    3.2 Схема двухтрубного отопления

   4. Устройство водяного отопления

Как работает водяное отопление

Водяное отопление дома представляет простой принцип работы. Поэтому многие и отдают предпочтение такой отопительной системе. В замкнутой цепи котел подогревает воду до требуемой температуры, а затем нагретая вода движется по трубам и поступает в радиаторы отопления. Таким образом, происходит обогрев помещения.

Затем вода возвращается обратно в котел. 

Помимо труб, радиаторов и котла водяное отопление включает в себя и другие элементы: расширительный бачок, циркуляционный насос, терморегулятор, манометр, предохранительные клапаны и отводчик воздуха. 

Благодаря расширительному баку в отопительной системе отсутствует воздух, а также он отводит излишне нагретую воду. При помощи циркуляционного насоса поддерживается непрерывное движение воды в отопительной системе. А также отапливаться помещение будет быстрее, так как скорость нагрева температуру будет увеличиваться. 

Выбор отопительного оборудования

Устроить водяную отопительную систему можно при помощи отопительного оборудования: твердотопливного, электрического или газового котла. Самым востребованным является газовое оборудование. За счет экономного и недорого топлива. Но не у всех есть возможность проведения газа, поэтому хорошей заменой будет твердотопливный или электрический котел. 

Несомненно, твердотопливные котлы более выгодные по сравнению с электрическими. Дрова, уголь или пеллеты обходятся намного дешевле, чем электричество. Да и к тому же при отключении электроэнергии вы рискуете остаться без отопления. Но для дачного дома такой вид отопительного котла отлично подходит.

Для маленьких домов водяная отопительная система обойдется дорого и не скоро окупится. Для небольших помещений выгоднее будет использовать электрические обогреватели. Если у вас большой дом, то необходимо использовать мощный электрокотел. В таком случае это негативно скажется на работе других электрических приборов. Тогда лучше использовать твердотопливный или газовый котел.

Схемы отопления

Разделяют два типа схемы водяного отопления: одноконтурная и двухконтурная. Рассмотрим подробнее каждую схему.

Схема однотрубного отопления

Данная схема используется только для обогрева дома. Такая отопительная система стоит недорого, она проста в устройстве и эксплуатации. При данной схеме можно отапливать дом не более 100 кв. м. В однотрубную систему отопления входят следующие элементы:

• Радиаторы, которые могут быть алюминиевыми, чугунными или стальными;
• Одноконтурный котел;
• Однотрубная разводка стальными или полимерными трубами;
• Атмосферная вытяжка.

Данную систему можно усовершенствовать и преобразовать в двухтрубную. Сделать это можно при помощи вентилей для регулировки температуры, которые устанавливаются на радиаторах отопления, а также при использовании циркуляционного насоса. 

Если вы хотите получать горячую воды для бытовых нужд, то можно оборудовать одноконтурную систему. Для этого надо пересмотреть устройство бойлера или газовой колонки. 

А также вы можете преобразовать систему в двухконтурную, которая будет отапливать дом и подогревать воду. 

Схема двухтрубного отопления

Данная схема отопления является оптимальным вариантом для частного дома. Для небольшой семьи котел может подогревать необходимый объем воды. Желательно применять воду умягченную или водопроводную. Вода из скважины не подходит для данной системы. 

Можно использовать один контур для отопления, а второй для нагрева воды. Такая система является выгодной ведь в теплое время года вам не нужно отапливать дом. Поэтому вы сможете пользоваться только контуром для нагрева воды. Для такого контура тратится малая часть мощности котла. Примерно 25% от всей мощности.

Устройство водяного отопления

В первую очередь необходимо установить котел отопления. Его нужно устроить на цементно-песчаной подставке. Трубу, которая отводит продукты сгорания необходимо подсоединить к дымоходу. Для хорошо сцепления необходимо заделать места стыков глиной или жаростойкой мастикой. Важно чтобы она противостояла высоким температурам и не растрескивалась. 

Далее устанавливают радиаторы отопления. Если вы расположите их под подоконниками, то создадите тепловой барьер, который предотвратит проникновение холода через окна. Установить батарею отопления не составит труда самостоятельно. Обычный радиатор вешается на заранее установленный в стене кронштейн. Его устраивают с помощью дюбелей. 

Но хоть установка радиатора задача довольно-таки простая, все равно следует соблюдать некоторые правила монтажа:

• Для того чтобы носитель тепла мог проходить по всей системе без препятствий необходимо устанавливать все радиаторы горизонтально и на одном уровне.  
• Перед установкой радиатора необходимо выполнить разметку стен.
• Распаковать радиатор лучше после установки, чтобы не повредить его при монтаже.
• Расстояние от батареи до стены должно быть 2 см. А расстояние до пола должно составлять от 7 до 15 см. 

После того как устройство радиаторов отопления закончено, можно перейти к разводке труб и устройству сопутствующих узлов. 

Сливной патрубок необходимо установить в нижней части отопительной системы. А расширительный бак наоборот необходимо установить в самой высокой части дома. Но устроить его необходимо выше на 3 м, чем котел отопления. Если вы хотите установить систему с принудительной циркуляцией, то на данном этапе устраивают циркуляционный насос. Если насос выйдет из строя, то обводный участок трубопровода примет всю нагрузку на себя. 

Для того чтобы произвести ремонт любого оборудования без затрагивания других элементов системы необходимо установить краны, которые оградят каждый прибор.

 

Если в вашей системе отопления есть несколько стояков, то обязательно устанавливается балансировочный вентиль в тех местах, где происходит разводка трубопроводов. Вентиль устанавливается для регулирования разницы гидравлического сопротивления в разных частях системы отопления.

После того как вы узнали все особенности водяной отопительной системы вы можете устроить ее самостоятельно. Устанавливать все элементы системы необходимо в строгой последовательности и с соблюдением требований безопасности. Если вы выбрали газовый котел для системы отопления, то первое подключение должно выполняться квалифицированным специалистом.

Читайте также:

Водяное отопление в деревянном частном доме, на даче, схемы разводки

В России в зимний период наступают суровые холода, поэтому иметь качественное водяное отопление в частном доме просто необходимо. Такая система обладает первенством перед остальными, так как за все годы уже успела показать себя с наилучшей стороны. Печное и каминное отопление сегодня уже не так эффективны, — это лишь дань нашей богатой истории.

Холодной и снежной зимой без отопления не обойтись…

Принцип функционирования водяного отопления

Водяное отопление частного дома тем и завоевало такую популярность, что по сути – это простой механизм. Есть замкнутая цепь, где котел нагревает воду до необходимой температуры, по трубам вода идет в батареи или радиаторы в помещениях и отдает тепло, после чего возвращается обратно в котел.

Схема водяного отопления

Кроме основных элементов – котла, труб и радиаторов, система также может включать и дополнительные. Расширительный бачок служит для отвода появившихся при нагревании излишков воды. Также благодаря баку в системе отсутствует кислород. Еще один элемент – насос циркуляции. Это устройство служит для поддержания непрерывного круговорота воды в системе, при помощи такого насоса скорость нагревания температуры помещений увеличивается за счет того, что вода двигается быстрее.

Также в системе могут быть и манометр, терморегулятор, отводчик воздуха, предохранительные клапаны.

Выбираем оборудование для отопления в частном доме

Самое главное оборудование, которое должным образом обеспечивает водное отопление в частном доме, — это котел.

При приобретении котла обычно принимается величина мощности 1 кВт на 10 кв.м помещения, которое отапливается.

Также учитывается и то, что высота потолков берется не больше 3-х метров. Кроме того, учитывается и объем помещения, уровень утепления самого дома, размеры окон и дополнительные потребители тепла.

Так, при площади, которая отапливается, мощность котла будет равняться:

• 60 – 200 кв.м. – до 25 кВт;
• 200 – 300 кв.м. – 25-35 кВт;
• 300 – 600 кв.м. – 35-60 кВт;
• 600 – 1200 кв.м. – до 100 кВт.

Чтобы оборудовать водяное отопление на даче или в частном доме, то можно подобрать электрический котел при площади 30-1000 кв.м. мощностью 3-105 кВт. Но электрокотлы имеют недостатки – высокая стоимость электроэнергии, постоянные перебои и перепады электроэнергии, недостаточная ее мощность.

Электрический котел

Также тщательно нужно выбирать и трубопровод. Используются трубы из разных материалов, каждый из которых обладает своими преимуществами и недостатками. В былые времена самыми распространенными были трубы из стали. Но сегодня они применяются уже реже. Ведь такие трубы более подвержены процессам коррозии.

Именно поэтому в настоящее время чаще применяются трубы из нержавейки или оцинкованные.

Также набирают популярность медные трубы. Они способны вынести высокие температуры, сами по себе – долговечны, поэтому трубы из меди являются самыми надежными. Но и стоят они недешево. Кроме того, в последнее время все чаще можно встретить водяное отопление в деревянном доме с полимерными трубами. Такие трубы делаются из металлопластика или пропилена (с участием алюминия). Трубы из таких материалов прочны, стойки к коррозии, внутри их не откладывается осадок. Но они имеют достаточно высокий коэффициент расширения при нагревании.

Рекомендуем к прочтению:

Обвязка котла медными трубами

Какие бывают схемы отопления частного дома

Схемы водяного отопления частного дома могут быть одноконтурными и двухконтурными. Одноконтурная система служит только лишь для обогревания помещения. Это более простая и недорогая система, которая подойдет в том случае, если у вас дом площадью до 100 метров квадратных. В такую систему входит одноконтурный котел и атмосферная вытяжка, однотрубная разводка трубами из стали или полимеров, чугунные, стальные или алюминиевые радиаторы.

Одноконтурная и двухконтурная система водяного отопления

Система одноконтурного отопления может быть усовершенствована двухтрубной разводкой, добавлением насоса циркуляции, терморегулирующих вентилей на радиаторах.

Если вы хотите оборудовать одноконтурную систему для нагревания воды для нужд быта, то пересмотрите монтаж газовой колонки или бойлера. В другом случае вы можете сделать двухконтурную систему, которая предназначена не только для отопления, но и для нагрева воды.

Двухконтурная система водяного отопления частного дома является очень удобным вариантом.

Здесь котел комфортен при потребностях в горячей воде на семью не более 4-х человек. Вода должна быть водопроводная или умягченная, жесткая вода из скважины не подойдет. Можно оборудовать две одноконтурные системы, первая из которых будет «отвечать» за отопление помещений, а вторая – за нагрев воды. Благодаря такой системе в летний период вы будете пользоваться только системой подогревания воды, а на нее тратится всего лишь 25% мощности котла.

Разводка труб

Водяная система отопления частного дома подразумевает применение трех вариантов разводки трубопровода – однотрубную систему, двухтрубную и коллекторную.

Однотрубная система – это система, где от котла нагретый теплоноситель (вода) последовательно идет от одной батарее к следующей. Такая система имеет один большой недостаток – здесь очень трудно управлять разводкой, так как при перекрытии доступа воды в какой-либо из радиаторов перекрываются и остальные.

Однотрубная система

В двухтрубной системе для каждого радиатора есть труба с горячей и холодной водой. Так, с такой системой водяное отопление дома можно регулировать очень удобно.

Двухтрубная система отопления

Еще одна система – коллекторная. Еще ее называют лучевой. Здесь механизм работает таким образом: от коллектора (который представляет собой устройство, собирающее воду) к каждому прибору отопления подводятся две трубы – прямая и обратная. Благодаря этому можно просто монтировать систему со скрытой проводкой труб, можно поддерживать определенный температурный режим отдельной комнаты и регулировать его.

Рекомендуем к прочтению:

Если у вас двухэтажный дом

Сегодня схемы водяного отопления двухэтажного дома бывают самыми различными. Это может быть и коллекторная система, и двухтрубная разводка. Однотрубную разводку (такую, при которой радиаторы соединены последовательно) сегодня уже реже используют как схемы водяного отопления одноэтажного дома, так и двухэтажного.

Двухтрубная схема для двухэтажного дома – это универсальный и практичный вариант.

К каждому прибору отопления идет две трубы – для подачи и отведения воды. Специалисты советуют поступить таким образом: перед каждым радиатором поставить регулировочный клапан.

Коллекторная схема в двухэтажном доме – это достаточно дорогое удовольствие. Водяное отопление двухэтажного дома с такой системой, несмотря на это, также популярно. Ведь здесь преимущество на лицо – монтаж трубопровода скрыт, поэтому интерьер не портится. В данном случае котел ставится на первом этаже, расширительный бак – на втором. Трубопровод располагается под полом, потолком или подоконниками, поэтому есть отличная возможность его скрыть.

Коллекторная система является очень эффективной еще и потому, что здесь на каждый радиатор ставится регулирующий кран. Это очень удобно, так как в зависимости от ваших потребностей можно установить собственный климат.

Коллекторная система отопления двухэтажного дома

Альтернативные способы водяного отопления частного дома

Кроме традиционного отопления при помощи нагревательного котла, существуют и другие виды водяного отопления частного дома. Такие современные системы эффективны в качестве основных отопительных систем дома, или дополнительных.

Очень часто сегодня можно услышать такое словосочетание – система «теплый пол». В принципе, теплый пол – это то же водяное отопление частных домов, которое можно применять еще и как дополнение к основному отоплению. Теплый пол обладает преимуществами – здесь большая территория теплоотдачи. Ведь в данном случае пол помещения – это практически большой радиатор. Да и воздух таким вот образом прогревается правильно – внизу тепло, а сверху – чуть прохладнее.

Теплый водяной пол

Благодаря системе теплый пол можно снизить рабочий температурный режим теплоносителя (не более 55 градусов по Цельсию). Также можно установить тепловую мощность в необходимых пределах .

Недостатки системы теплый пол – это то, что такую систему сложно монтировать, а при уже законченном ремонте это невозможно, или вам придется поднимать пол, или углублять его.

Еще один вариант альтернативного водяного отопления – плинтусное отопление. По сути дела, плинтусное водяное отопление домов являет собой среднее между радиаторной системой и теплым полом. В данном случае оборудование для отопления ставится по периметру комнаты на уровне плинтуса. Благодаря этому равномерно прогреваются и стены, и пол. Воздух в помещении – также равномерный. С такой системой водяное отопление загородного дома или частного дома позволит вам обустроить интерьер без больших радиаторов, и все это без потерь тепла.

Плинтусное отопление

Заключение

Таким образом, перед тем, как вы решили оборудовать водяное отопление в своем частном доме, следует выбрать подходящий вариант – традиционное отопление при помощи радиаторов или современные методы. У каждой системы есть преимущества и недостатки, поэтому для проектирования отопления лучше всего пригласить специалистов, которые будут способны учесть все детали.

Водяное отопление в частном доме своими руками: схемы, расчет и монтаж

Автор Михаил Стахов На чтение 8 мин. Просмотров 211k. Опубликовано 10.10.2013

Весь процесс создания системы водяного отопления в частном доме состоит из определенных этапов, поочередное выполнение которых приведет к решению поставленной задачи — сделать водяное отопление своими руками.

Что предстоит сделать? Изучаем…

Виды водяных систем отопления

Сегодня водяным системам отопления «принадлежит» до 90 процентов «обогреваемой территории» частных домов. На остальной части территории используется печное, электрическое, воздушное отопление.

Водяные системы отопления

• радиаторные;
• система «теплый пол»;
• плинтусное отопление.

Водяные радиаторы отопления — привычный элемент интерьера большинства домов и квартир. В их «семействе» обитают: стальные, чугунные, биметаллические и алюминиевые радиаторы.

Стальной радиатор в системе отопления

В качестве преимущества таких устройств гордо выступает отличная теплоотдача, а недостатком является повышенная «требовательность» таких радиаторов к качеству и виду теплоносителя.

Радиаторное водяное отопление в частном доме в гараже или на даче «по плечу» сделать своими руками человеку, мало-мальски приспособленному к техническому труду и желающему научиться чему-то новому.

О том, какие типы радиаторов водяного отопления стоит выбрать для частного дома читайте в статье: «Какие радиаторы отопления лучше?».

Система водяная «теплый пол»

Водяной пол можно рассматривать как дополнение к радиаторной системе отопления или как альтернативу ей.

Преимущества такой системы заключаются в большой площади теплоотдачи — фактически весь пол можно условно назвать большим радиатором, который к тому же прогревает воздух в помещении правильно: теплая зона внизу, а вверху более прохладная.

Расположение температурных зон в комнате при использовании «теплого» пола

Это позволяет снизить рабочую температуру теплоносителя, которая для теплого водяного пола не должна превышать 55 ^ОС, а тепловую мощность квадратного метра установить в необходимых пределах изменением шага укладки нагревательной трубы. Основные неудобства такого пола — это относительная трудоемкость монтажа (создание бетонной стяжки, «гнездование» трубы в деревянном полу) и невозможность сделать такую систему при законченном ремонте — необходимо или поднимать пол (точнее его уровень) или углубляться. А что делать, если дверные коробки и двери уже установлены, а внизу бетонная плита перекрытия или?..

Водяной теплый пол (монтаж)

Как правильно «организовать» подогрев снизу читайте в статье «Теплые полы водяные своими руками: расчет и монтаж».

А теперь системы отопления… плинтусные!

Что это такое и с чем его едят? «Экзотичная» плинтусная система отопления — это нечто среднее между радиаторной системой отопления и теплым полом, а точнее схожее и на то и на это.

Плинтусные системы отопления

Отопительное оборудование устанавливается по периметру комнаты на уровне плинтуса, что позволяет равномерно прогревать и стены, и пол, а, соответственно, и воздух помещения.

Преимущества — отсутствие в интерьере громоздких радиаторов, а цветовая гамма плинтусных систем, позволяет подобрать их под любой стиль Вашего дома.

Плинтусная система отопления в интерьере дома

Рассмотрев неоспоримые преимущества и явные недостатки различных систем отопления Вам необходимо определиться с видом системы водяного отопления в Вашем же доме. Как уже упоминалось выше, при заершенных работах над дверными проемами и полами делать теплый пол может быть нецелесообразно, а вот поставить радиаторы или использовать плинтусные системы отопления можно легко и удобно. Стройка в самом разгаре — задумайтесь также и о теплых водяных полах.

Что должно быть в составе водяной системы отопления?

Схема водяного отопления частного дома, она же жидкостная, предполагает использование в системе жидкого теплоносителя, который «доставляет» тепло от отопительного котла к радиаторам или теплому полу, постоянно циркулируя в системе.

Иными словами теплоноситель «бегает по кругу», нагреваясь в котле и отдавая свое тепло в отопительных приборах.

Для обеспечения работы такой системы используется множество другого оборудования, которое делает работу системы более гибкой (дифференцированный обогрев различных зон), безопасной (защита от превышения давления и утечки теплоносителя из системы), автоматизируют процесс управления отоплением дома.

Структурная схема водяной системы отопления выглядит так:

Структурная схема системы водяного отопления

Водяные системы отопления могут быть:

• с естественной циркуляцией теплоносителя;
• с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Системы с естественной циркуляцией теплоносителя

В системе с естественной циркуляцией теплоносителя в качестве движущей силы выступает явления разности плотности нагретой и холодной жидкости (теплоносителя) в подающей и обратной трубе соответственно.

Система с естественной циркуляцией теплоносителя

При нагревании теплоносителя в котле его плотность уменьшается, и она вытесняется вверх по вертикальной трубе, вытесняемая более плотной холодной жидкостью, возвращающейся по обратной трубе.

При этом теплоноситель проходит путь от котла по вертикальному стояку к расширительному баку открытого типа, растекается далее по горизонтальным стоякам по радиаторам отопления и возвращается в котел по обратной трубе.

В таких системах важными параметрами являются: диаметр труб (особенно центрального подающего стояка), а также их уклон.

Преимуществом такой системы можно назвать ее энергонезависимость (при использовании простого твердотопливного котла), а в списке недостатков мы назовем отсутствие возможности регулирования теплорежимов различных помещений, повышенный расход топлива, необходимость использования металлических труб большого диаметра.

Системы с принудительной циркуляцией теплоносителя

Такая система дополнена еще и циркуляционным насосом, который «в принудительном порядке» создает движущую силу, приложенную к теплоносителю.

«Принудительная» система отопления

Здесь также теплоноситель, нагреваясь в котле, движется по трубам под действием насоса, направляясь к отопительным приборам.

Циркуляционный насос

К преимуществам такой системы можно отнести возможность раздельного и гибкого (дифференцированного) регулирования мощности каждого радиатора или теплого пола с помощью ручных или автоматических вентилей, что позволяет более экономично использовать энергоносители для работы котла. В такой системе можно использовать пластиковые трубы, что существенно снижает стоимость материалов и облегчает монтажные работы, а сами пластиковые трубы можно «спрятать» в стены.

Трубы пластиковые

Недостатком такой системы является только ее «энергозависимость» от наличия в доме электричества для обеспечения работы насоса. В некоторых случаях используют комбинированную систему отопления.

Варианты монтажа водяных систем отопления

Если неподготовленный человек будет рассматривать все существующие варианты монтажа систем водяного отопления, особенно с естественной циркуляцией, он может «утонуть» в изобилии информации.

В рамках данной статьи мы остановимся на наиболее часто используемой схеме монтажа водяного отопления, доступной для повторения человеком без опыта таких работ.

Наиболее эффективным на сегодняшний день считается водяное отопление в частном доме, выполненное по двухтрубной системе монтажа водяного отопления, в которой «горячая» жидкость подается по одной (подающей) трубе, а «холодная» отводится по другой (обратной).

Двухтрубная схема монтажа с принудительной циркуляцией

Такая схема позволяет соединять отопительные приборы (радиаторы, контуры теплого пола) параллельно с независимым ручным или автоматическим (термостат тут «нада», однако) регулированием потока жидкости, проходящей через них. В таких системах отопления удобно использование специальных устройств — коллектором, к которым подключаются все «потребители» тепла.

Использование коллекторных узлов в системе отопления

Более подробно о системах монтажа отопительных водяных систем читайте в статье «Схема отопления частного дома»

Варианты котлов для частного дома

Весь этот смонтированный многометровый набор труб и радиаторов останется бесполезным без «сердца» отопительной системы — котла. Это один из (если не единственный) дорогостоящий объект отопительной системы.

Вариант монтажа оборудования котельной

Выбор котла осуществляется по доступному в регионе расположения Вашего дома топливу: природный газ, электричество, твердое топливо и пр. Самым экономически выгодным и удобным в обслуживании является котел, работающий на природном газе.

Газовый котел системы отопления

Больше информации о газовых котлах в статье: «Как выбрать агв отопление?». А также читайте: «Двухконтурные газовые котлы отопления: что вы должны знать?»

Электрический также прост и автоматизирован, но «кушает» очень быстро Ваши денежки при оплате за более дорогую, чем природный газ, электроэнергию.

Электрокотел

Достаточно информации про электрические котлы в статье: «Котел электрический: что нужно знать?

Нет доступа к газовой магистрали, слабый «ввод» линии электропередачи в дом – тогда выход один! То есть, два… Или твердотопливный котел (дрова, уголь, брикет, пеллеты)! Или котел на жидком топливе (солярке)! Сразу предупреждаем, думайте о помещении для хранения топлива и о времени, проведенном рядом с твердотопливным котлом при дозаправке при отсутствии системы автоматической подачи топлива.

Более подробно о твердотопливных котлах Вы можете прочитать в статье: Котлы отопления на твердом топливе».

Твердотопливный котел

Расчет водяного отопления также включает в себя определение необходимой мощности котла, расчет гидравлического сопротивления системы для выбора мощности циркуляционного насоса, проектирование дымохода, монтаж водяного отопления с расширительным бачком и группой безопасности.

Более подробно об этом можно прочитать в других статьях нашего сайта.

виды, схемы отопления, монтаж отопления

Отапливать дом можно используя различные системы отопления, однако чаще всего делают выбор в пользу водяной системы отопления. Водяное отопление — это традиционная система отопления как для городских, так и для загородных домов. Система водяного отопления надежна, эффективна, проста в монтаже и обслуживании. Простота системы водяного отопления позволяет обслуживать систему своими руками, а в большинстве случаев смонтировать систему водяного отопления дома также можно самостоятельно.

Принцип устройства системы водяного отопления дома

Система водяного отопления дома состоит из котла, радиаторов отопления (системы водяных теплых полов), расширительного бака, циркуляционного насоса и группы безопасности, все элементы системы отопления соединены между собой трубами. В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. Применяя антифриз можно не бояться размораживания системы при ее отключении в зимний период.

Рис.1. Принципиальная схема системы водяного отопления дома. Водяная система отопления состоит из котла, расширительного бака, насоса и радиаторов отопления.

Котел отопления – основа любой системы водяного отопления дома. В системе водяного отопления могут применяться котлы на любом виде топлива. Котлы отопления по виду используемого топлива могут быть газовые (на природном и сжиженном газе), твердотопливные (дрова, пеллеты), на жидком топливе (дизельное топливо), электрические. Выбор типа котла зависит от доступности, бесперебойности поставки и стоимости топлива.

Циркуляционный насос предназначен для прокачки теплоносителя через систему отопления.

Группа безопасности состоит из воздухоотводчика, манометра и аварийного клапана. Воздухоотводчик удаляет воздух из системы отопления. Манометр необходим для контроля давления в системе. Аварийный клапан сбрасывает часть теплоносителя при превышении допустимого давления в системе, тем самым предохраняя систему отопления от возможных разрывов.

Трубы в системе водяного отопления дома могут применяться любых видов, т.к. температура в системе отопления частного дома не превышает 90 градусов. Наибольшее распространение получили полипропиленовые трубы. Они надежны в местах соединения и просты в монтаже.

Расширительный бак в системе отопления необходим для компенсации увеличения объема теплоносителя в системе при нагревании. В зависимости от типа системы отопления расширительные баки бывают открытого и закрытого типа.

Виды систем водяного отопления дома

Система водяного отопления может быть двух видов: открытая (гравитационная) и закрытая.

В открытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом за счет разности плотности горячей и холодной воды. Вода, нагретая котлом (имеет меньшую плотность), по стояку поднимается вверх в то время как остывшая (имеет большую плотность) опускается вниз, т.е. циркуляция происходит под действием силы тяжести, отсюда и название гравитационная. Также система отопления получила название открытой, т.к. в ней применяется расширительный бак открытого типа, и система сообщается с атмосферой.

Рис.2. Система отопления открытого типа. Для системы этого вида принципиальным требованием является уклон труб и применение расширительного бака открытого типа.

Открытая система отопления может работать без циркуляционного насоса, поэтому она энергонезависима, т.е. при отключении электроэнергии циркуляция не прекратится, и система отопления будет работать.

Открытая система отопления обладает рядом недостатков. Она довольно громоздкая и сложная в монтаже, т.к. все трубы должны быть смонтированы с определенным уклоном, а расширительный бак должен быть установлен в высшей точке системы, при этом в теплом помещении, что не в каждом доме возможно. При эксплуатации открытой системы отопления требуется постоянный контроль уровня теплоносителя, т.к. он интенсивно испаряется из открытого расширительного бака. Поэтому выбирать открытую схему системы отопления следует в том случае если есть проблемы с подачей электроэнергии, в противном случае целесообразно выбрать систему отопления закрытого типа, т.к. она не имеет недостатков открытой схемы.

В закрытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, а расширительный бак применяется закрытого типа, что и дало название системе.

Рис.3. Система отопления закрытого типа. В системе отопления закрытого типа отсутствуют ограничения по монтажу элементов. Этот вид системы отопления компактный и простой в монтаже.

Ограничения по месту установки расширительного бака и расположению труб в закрытой системе отсутствуют, поэтому закрытая система получается более компактной и простой в монтаже. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет скрыто расположить трубы системы отопления, а также в качестве обогревателей использовать не только радиаторы отопления, но и водяные теплые полы. Благодаря чему закрытая система водяного отопления получила наибольшее распространение.

Схемы системы отопления дома

Схема системы отопления определяется способом соединения нагревательных приборов. Различают три схемы системы отопления: однотрубная, двухтрубная и лучевая.

Однотрубная схема системы отопления представляет собой последовательное соединение радиаторов отопления. Особенность схемы в том, что все радиаторы (вход и выход радиатора) подключаются к одной трубе.

Рис.4. В однотрубной схеме отопления все радиаторы подключаются последовательно. Такой подход приводит к тому, что каждый следующий радиатор работает хуже предыдущего. Для устранения этого недостатка необходима балансировка системы отопления.

Достоинство такой схемы системы отопления простота монтажа и низкий расход труб при монтаже. Недостаток – сложность регулировки (балансировки). По мере движения теплоносителя по системе он отдает свое тепло радиаторам отопления, таким образом последнему радиатору тепла достается меньше всего. Поэтому систему необходимо балансировать. Сделать это можно с помощью установки на каждый радиатор специальной запорной арматуры (термоголовок, регуляторы расхода), либо сделать предварительный расчет системы и использовать трубы различного сечения для выравнивания расхода теплоносителя.

Двухтрубная схема система отопления представляет собой систему, в которой горячий теплоноситель подается по одной трубе, а отдав свое тепло радиатору отводится по другой. Таким образом получается, что радиаторы отопления подключены параллельно.

Рис.5. В двухтрубной схеме системы отопления все радиаторы подключены параллельно. Таким образом тепло между радиаторами распространяется равномерно, а система легко балансируется.

Параллельное подключение радиаторов отопления значительно упрощает балансировку системы (регулировку) и позволяет достаточно точно задавать температуру в помещении. Например, в нежилых помещениях можно поддерживать минимальную температуру, а в жилых оптимальную, это позволит сэкономить на отоплении. Недостаток – расход труб для отопления будет в 2 раза больше, чем при однотрубной разводке.

Лучевая схема системы отопления подразумевает подключение каждого отопительного прибора индивидуально. В этой схеме применяется коллектор, который распределяет теплоноситель по радиаторам отопления. Только по этой схеме можно установить водяные теплые полы.

Рис.6. Лучевая схема системы отопления. В этой схеме все радиаторы подключаются индивидуально через коллектор. В коллекторе устанавливается регулирующая арматура, которая позволяет выполнять точную настройку каждого радиатора.

С точки зрения простоты управления системой отопления это схема не имеет конкурентов. Работой каждого отопительного элемента можно управлять индивидуально, и это не скажется на работу остальных отопительных приборов. Такой подход приведет к значительному снижению затрат на отопление. Недостатком является высокий расход труб, необходимость монтажа коллектора.

Система отопления и горячая вода в доме

Горячую воду в доме можно обеспечить двумя способами: установить электрический накопительный водонагреватель или использовать котел отопления для создания горячего водоснабжения. Существует два варианта создания горячей воды по средствам котла: установить двухконтурный котел или бойлер косвенного нагрева.

Существует много моделей котлов, имеющих два контура нагрева один для отопления другой для горячего водоснабжения. Таким образом система горячего водоснабжения подключается к котлу и при включении воды котел начинает работать как колонка. Такой способ хорош если одновременно будут работать не более двух точек водоразбора, с большим количеством котел не справится.

Рис.7. Схема работы бойлера косвенного нагрева. Вода из системы отопления направляется в змеевик бойлера. Проходя по змеевику вода в бойлере нарывается и подается в систему горячего водоснабжения.

Решение данной проблемы — это установка бойлера косвенного нагрева. Бойлер косвенного нагрева представляет собой бочку, в которой установлен змеевик. Горячая вода из системы отопления проходя по змеевику нагревает воду в бойлере. Нагретая вода может подаваться на любое число точек водоразбора.

Монтаж водяного отопления дома

Монтаж системы водяного отопления начинают с подбора всех элементов системы. Правильный выбор компонентов системы обеспечит ее комфортную эксплуатацию и легкий монтаж.

Основной элемент системы отопления это котел. Вне зависимости от типа используемого топлива основной характеристикой котла является мощность. Если высота потолков в вашем доме не превышает 3 м, то для расчета мощности котла можно использовать соотношение 1кВт вырабатываемой котлом мощности необходимо для отопления 10 кв.м. площади дома.

Выбирая котел отопления следует сразу позаботится о горячем водоснабжении дома. Если число проживающих в доме 1-2 человека, то целесообразно выбирать двухконтурный котел, который обеспечит и горячую воду, и отопление. Если у вас большая семья, то целесообразнее выбрать одноконтурный котел и установить бойлер косвенного нагрева. Бойлер следует выбирать из расчета, что на 5 человек требуется объем бойлера примерно 100 — 120 литров.

Котлы отопления могут быть с открытой и закрытой камерой сгорания. Для установки первого типа необходимо иметь дымоход и помещение отведенное под котельную, в которой будет обеспечена вентиляция. Котлы второго типа снабжаются воздухом и выводят отработанные газы, через коаксиальный дымоход, который монтируется в стене рядом с котлом. Котлы с закрытой камерой сгорания установить значительно проще.

Рис.8. Схема установки котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Достоинство котла этого типа: простота установки, котел не потребляет кислород из помещения, не требует строительства дымохода и системы вентиляции.

Некоторые модели котлов отопления могут быть снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что значительно упрощает монтаж системы водяного отопления. Если котел не имеет этих элементов, то выбрать их можно следующим образом. Объем расширительного бака должен быть примерно 10% от объема системы отопления. Основная характеристика циркуляционного насоса — это напор. Приближенно напор насоса можно вычислить как 5% от мощности котла.

Рис.9. Схема котла отопления. Современные котлы уже снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что упрощает монтаж системы водяного отопления.

В системе водяного отопления дома могут применяться любые виды радиаторов отопления. Приближенный расчет мощности радиатора вычисляется на основе соотношения 100Вт тепловой мощности радиатора необходимо для отопления 1 кв. м. помещения. Рассчитывая мощность радиаторов необходимо учитывать, что максимальная производительность достигается при одностороннем подключении, а минимальная при нижнем.

Рис.10. Виды подключения радиаторов отопления и влияние на отдаваемую мощность радиатора.

Все радиаторы отопления должны быть снабжены воздухоотводчиками. Для простоты балансировки системы и для возможности регулировки температуры в помещении радиаторы необходимо укомплектовать терморегуляционными кранами или термоголовками (термостатами).

Рис.11. Радиатор отопления должен комплектоваться воздухоотводчиком и термоголовкой. Также необходимо устанавливать краны для возможности демонтажа радиатора для его замены.

Монтаж системы отопления начинают с установки котла отопления и радиаторов отопления. После чего все элементы системы соединяют между собой трубами.

Для индивидуальных систем водяного отопления удобно применять полипропиленовые трубы, хотя можно использовать и любые другие. В отличие от стальных труб полипропиленовые просты в монтаже, а для их сварки необходим сварочный аппарат для полипропиленовых труб, он имеет небольшую стоимость и им очень просто работать даже не специалисту. Полипропиленовые трубы также выигрывают перед металлопластиковыми, т.к. последние имеют соединительные элементы, которые со временем могут начать подтекать.

При монтаже системы водяного отопления следует предусмотреть отвод для заполнения и слива системы. Этот отвод должен быть расположен в нижней точке системы. Также в верхней точке необходимо установить воздухоотводчик. Вместо воздухоотводчика может быть установлена группа безопасности. Она устанавливается в верхней точке подающей трубы системы отопления.

Рис.12. Для удобства обслуживания и безопасности использования системы водяного отопления необходимо предусмотреть отвод для слива/наполнения в нижней точке системы, и смонтировать группу безопасности в верхней точке системы.

Соединяя элементы системы отопления следует позаботится о том, что некоторые элементы могут сломаться раньше времени и потребуется их замена. Поэтому все приборы (котел, насос, расширительный бак, бойлер и пр.) системы отопления должны устанавливаться через кран и разъемное соединение (американка). Таким образом их можно будет демонтировать и заменить, не сливая систему отопления.

Рассмотренные варианты реализации системы водяного отопления в частном доме позволят вам правильно подобрать все элементы и с монтировать систему. В том случае если вы затрудняетесь все сделать самостоятельно, то полученные знания позволят проконтролировать нанятых работников.

Водяное отопление: преимущества и недостатки

Рассмотрим, чем отличается водяное отопление от других видов отопления домов, в чем его особенности, какие недостатки, и есть ли перспективы применения в жилом строительстве.

Что такое система водяного отопления

В основе систем водяного отопления лежит принцип конвекционного переноса тепла от жидкого теплоносителя – воды или пара окружающему воздуху. Котел греет воду, горячая вода или пар поступают в трубы и радиаторы, установленные по всем помещениям дома. После чего тепло от горячих ребер или секций радиаторов конвекционным путем распространяется вверх. На его место снизу вдоль пола подтягивается холодный воздух, и нагреваясь уходит верх.

Существуют системы водяного отопления, где организована принудительная циркуляция воды, и системы с гравитационной циркуляцией (самотечные). В первых воду заставляет циркулировать в замкнутой системе циркуляционный насос, во вторых – вода движется самотеком по трубам с небольшим уклоном. Различают также 1-трубные и 2-хтрубные схемы разводки.

До недавнего времени паровое отопление было достаточно популярным. Но в последнее десятилетие, когда все коммунальные технологии ориентированы на энергосбережение, становятся популярными более экономичные низкотемпературные системы теплоснабжения.

Особенности и недостатки парового отопления

Рассмотрим, как организовано отопление зданий паром, как внедрить паровое отопление, его плюсы и минусы. Воду до парообразного состояния (более 100 градусов) подогревает котел, после чего горячий пар под высоким давлением поступает в трубы и батареи, расположенные во всех помещениях здания. Там пар нагревает радиаторы, тепло отдается окружающей среде – воздуху, пар охлаждается и вода конденсатом поступает назад в котел.

Наиболее часто в домах с паровым отоплением устанавливались комплекты чугунных радиаторов, соединенных стальными трубами.

Для работы с паром не допускается применять пластиковые трубы, поскольку они не рассчитаны на высокие давления и температуры.

Современный радиатор парового отопления может быть изготовлен из чугуна, стали или алюминиевых сплавов, он отличается прочностью и рассчитан на высокие давления.

Достоинства

• Паровое отопление организовывается на любом котле, догревающем воду до пара, – на дровах, мазуте, угле или газе.
• Горячая вода или пар – самый доступный и теплоноситель.
• Быстрый прогрев батарей.
• Простота монтажа.

Недостатки

• Паровые радиаторы подвержены высокому давлению пара и высокой температуре.
• Существует опасность поражения людей и имущества при прорывах теплосети парового отопления.
• При установке требуется специальное помещение для котла и нормативная вентиляция.
• Угроза прорыва перегретого пара из трещин в трубах или радиаторах.
• Больше прогревается верхняя часть помещений, а не пространство у пола.
• Недостаточный контроль за температурой в помещениях.
• Перегретый теплоноситель угрожает коррозией и сокращает срок службы системы радиаторов.
• К недостаткам относят и громоздкость котлов, и неконтролируемость парового отопления.

Раньше под паровым отоплением понимали централизованное теплоснабжение многоквартирных и частных домов. В последнее десятилетие вместо нагретого пара с температурой выше ста градусов в централизованных или индивидуальных системах теплоснабжения чаще применяют подогретую воду. Это исключает возможность ожогов при прорыве теплотрассы или радиатора.

Изучив плюсы и минусы парового отопления, переходим к более современным системам водяного отопления.

Водяная система отопления: плюсы и минусы

Водяное отопление дома, где в качестве источника тепла используется газовый, твердотопливный или электрический котел, имеет множество достоинств. Такая система индивидуального обогрева и приготовления горячей воды особенно выгодна для внедрения в частных домах. Вода, прогреваемая котлом до температуры 50 – 80 градусов, принудительно или естественным путем циркулирует в системе радиаторов или в контурах теплого пола. Такое автономное теплоснабжение более экономично, поскольку не требуется подогрев воды до парообразного состояния, нет длинных теплотрасс и потерь тепла. В качестве доводчиков тепла разрешено использовать современные стальные или чугунные радиаторы, а также радиаторы из алюминиевых сплавов. Разводку выполняют медными, стальными или пластиковыми трубами.

Как провести водяное отопление в частном доме? Еще десять лет назад, когда газ был подешевле, угля хватало, проблем это не вызывало. Сейчас, тенденции энергосбережения выходят на первый план и экономия ископаемых видов топлива становится все более популярной и необходимой. Для теплоснабжения частных домов все чаще вместо газовых и электрических котлов устанавливают тепловые насосы, наиболее экономичные в эксплуатации и полнофункциональные источники тепла, горячей воды и холода.

В качестве систем распределения тепла в спальне, ванной, на кухне, в гостиной или детской

устанавливаются системы водяных теплых полов, нагревающие слой воздуха в нижней, самой комфортной для людей, части комнат. Для улучшения теплоотдачи выбирают покрытия пола с высокими показателями теплопроводности, например плитку. Кроме плитки на «теплые полы» укладывают и деревянные покрытия, и линолеум, и ковролин.

Достоинства

• Водяное отопление в частном доме с циркуляционными насосами и двухтрубной схемой соединения радиаторов равномерно прогревает все комнаты.
• Термостаты настенные и встроенные, термоголовки и автоматика современного котла точно поддерживают нужную температуру в отдельных комнатах.
• Возможность устройства индивидуального автономного отопления в квартирах многоэтажного дома, спроектированного под такой вид отопления.
• Часто реализуются проекты водяного отопления с системами теплых полов и контурами радиаторов.
• Теплые полы с водой в качестве теплоносителя гораздо дешевле в эксплуатации, чем электрические обогреватели.
• Бесшумная работа систем водяного отопления в отличие от воздушных систем.
• Вода в системе водяного индивидуального отопления циркулирует по замкнутому кругу, не откладываются осадок или загрязнения из общей сети.

Недостатки

• Высокие текущие затраты на обогрев при работе с газовым или электрическим котлом из-за высоких тарифов.
• Угроза прорыва и затопления из-за повреждения системы водяных теплых полов, труб или радиаторов.
• Высокие требования к проектированию систем, обслуживанию и ремонту газовых котлов и твердотопливных котлов, необходимость разрешений от электросетей для установки электрокотла.
• Есть угроза замерзания воды в трубах и радиаторах в зимний период, когда дом не отапливается.
• Недолгий срок эксплуатации котельного оборудования: до 10-15 лет.
• Монтаж проводят только квалифицированные специалисты.

Современное водяное отопление частного дома

Водяное отопление в частном коттедже или особняке, на даче или в квартире имеет свои недостатки. Однако такие системы теплоснабжения продолжают устанавливать и в возводимых новых домах, и в реконструируемых зданиях. Вода, как доступный и дешевый теплоноситель с высокими показателями теплоемкости, остается незаменимой в современном жилом строительстве. Остается выбрать только наиболее экономичный в работе источник тепла. И в настоящее время для этих целей все чаще выбирают тепловые насосы «воздух-вода». Это наиболее выгодный вариант с наивысшими показателями энергоэффективности.

Тепловые насосы обогревают дом или квартиру в 3-5 раз дешевле, чем любые другие источники тепла. В теплонасосных системах теплоноситель для водяного теплого пола и радиаторов подогревается до 45-55 градусов, что сокращает энергозатраты на отопление и подогрев воды.

Кроме того, работая с водяными вентиляторными доводчиками – фанкойлами, они охлаждают помещения дома в летний период, поддерживая комфортную температуру.

Интеллектуальные пульты управления позволяют программировать режимы для каждого помещения в отдельности или для дома в целом.

Низкотемпературные системы тепло-холодоснабжения, реализованные по системе «тепловой насос — водяные теплые полы — фанкойлы», имеют перспективы для широкого внедрения и являются наиболее экономичным климатическим оборудованием для комфорта летом и зимой.

Выводы

Водяное отопление не теряет актуальности и остается выгодным и в настоящее время. Выбирая современные источники тепла – конденсационные газовые котлы, котлы на биотопливе, современные тепловые насосы, вы получаете экономичную и удобную систему отопления с наивысшим уровнем комфорта.

Водяное отопление в частном загородном доме своими руками

Суровая русская зима заставляет каждого задуматься об утеплении своего жилища. И если счастливые владельцы квартир с централизованным отоплением могут переложить свои заботы на могучие плечи коммунальных компаний, жильцам так называемых частных домов приходится решать проблемы самостоятельно. Вариантов отопления можно подобрать множество. Однако среди разнообразных систем обогрева жилища чаще всего выбирают водяное отопление, как наиболее практичный и традиционный вариант.

Как устроена водяная система отопления?

Принцип функционирования водяного отопления достаточно прост. Конструкция представляет собой замкнутую систему, состоящую из нагревательного котла, трубопровода и радиаторов.

Котел разогревает теплоноситель, это может быть вода или раствор на основе одного из гликолей, который по трубам поступает в радиаторы, расположенные в отапливаемом помещении. Батареи нагреваются и отдают тепло в воздух, за счет чего нагревается уже само помещение. Остывший теплоноситель по трубам возвращается к котлу, где нагревается вновь и цикл повторяется.

Водяное отопление — замкнутая система, в которой циркулирует теплоноситель: 1 — расширительный бак; 2—автоматический блок управления; 3—вихревой генератор; 4 — циркуляционный насос; 5—бак-термос

Циркуляция теплоносителя, на которой основаны все  системы водяного отопления, может осуществляться двумя способами — естественным и принудительным.

Вариант #1 — естественная или гравитационная

Процесс осуществляется за счет разных плотностей холодной и горячей воды. Нагретая жидкость становится менее плотной и, соответственно, весит меньше, поэтому стремится вверх, продвигаясь по трубам. Остывая, она уплотняется, после чего возвращается в котел.

Система с естественной циркуляцией работает за счет действия естественных сил гравитации

Главным достоинством естественной системы считается автономность, поскольку она не зависит от электричества, и предельная простота конструкции. К недостаткам относят необходимость использования большого количества труб, причем их диаметр должен быть достаточно велик, чтобы обеспечивать естественную циркуляцию. А так же отсутствие возможности использовать современные модели батарей с небольшим сечением и необходимость строгого соблюдения уклона не менее 2°.

Вариант #2 — принудительная система

Движение теплоносителя по трубам происходит за счет работы циркуляционного насоса. Образующиеся при нагреве излишки жидкости отводятся в специальный расширительный бачок, чаще всего закрытый, что предотвращает испарение воды из системы. В случае если в качестве теплоносителя выбирается раствор гликолей, расширительный бачок в обязательном порядке должен быть закрыт. Кроме этого в системе присутствует манометр, осуществляющий контроль за давлением.

Принудительная система подразумевает дополнительные расходы на расширительный бачок, манометр, насос, терморегуляторы и т.д.

Достоинства конструкции неоспоримы: малый объем теплоносителя, в качестве которого можно использовать не только воду, меньший расход труб, диаметр которых меньше, чем в предыдущем случае. Возможность регулирования температуры нагрева радиаторов, батареи могут быть любого типа с любым диаметром трубы. Основной недостаток – зависимость от подачи электричества, с помощью которого работает насос.

Более подробное сравнение этих двух вариантов можно посмотреть в этом видео:

Устройства, необходимые для работы системы

Домашняя водяная система отопления будет бесперебойно функционировать только в случае, если правильно подобраны ее главные составляющие.

Котел для разогрева теплоносителя

Практика показывает, что он может быть любого типа: газовый, электрический, на жидком или твердом топливе. Наиболее экономичны модели, работающие на газе. Однако они требуют подведения газовой магистрали, регулярного контроля и обслуживания специалистами.  Твердое или жидкое топливо предполагает полную независимость отопления от централизованных сетей, но потребует обустройства специального хранилища для запасов топлива.

Котел чаще всего устанавливают либо в подвале дома, либо в специально оборудованном помещении — котельной

Электрический котел должен подключаться к сети и потребляет достаточно большое количество энергии. Этот вариант вообще мало целесообразен, поскольку проще поставить электрические радиаторы и напрямую преобразовывать в тепло электроэнергию.

Мощность оборудования выбирается исходя из площади отапливаемого помещения. В среднем, чтобы обустроить водяное отопление дома, подбирают котел с мощностью 1 кВт на 10 кв. метров при высоте стен не более 3 м. Так же стоит учесть и степень утепления жилища, размеры окон и наличие возможных  дополнительных потребителей тепла.

Трубы, составляющие отопительный контур

Традиционно они изготавливались из металла. Но стальные конструкции, монтирующиеся с помощью сварки, легко подвергаются коррозии. Поэтому им на смену пришли оцинкованные и нержавеющие трубы, у которых этот недостаток отсутствует. Наиболее надежный вариант из металла – медные трубы, которые выдерживают перепады давления, температур и не подвержены коррозии. Их можно просто  «спрятать» в стены дома. Однако высокая стоимость такого оборудования относит его к числу эксклюзивных вариантов.

Металлопластиковые трубы обладают хорошими эксплуатационными характеристиками. Они прочны, не подвержены коррозии, просты в монтаже, на их внутренних поверхностях не откладываются осадки. Единственный недостаток: высокий коэффициент теплового расширения, что провоцирует повреждение трубы при температурных перепадах.

Разбор классических вариантов разводок

Нужно отметить, что водяное отопление загородного дома может быть обустроено разными способами. Различают одноконтурную и двухконтурную систему. Первая предназначена исключительно для обогрева помещений.

Она состоит из одноконтурного котла с атмосферной вытяжкой, простой однотрубной разводки и нужного количества радиаторов. Для того чтобы обеспечить подачу горячей воды может быть установлено одновременно две таких конструкции. При этом одна будет осуществлять отопление, а вторая – нагревать воду. Что достаточно практично, поскольку в теплое время года можно будет пользоваться только нагревом воды.

Конструкция считается самой недорогой и наиболее простой в монтаже, лучше всего подходит для домов, чья площадь меньше или равна 100 кв. м. Вероятно, поэтому ее достаточно часто используют, чтобы обустроить водяное отопление на даче. Может быть усовершенствована путем добавления циркуляционного насоса, двухтрубной разводки и терморегуляторов на радиаторах.

Двухконтурная конструкция используется для отопления и подачи горячей воды. Особенно удобна в домах, где проживает не более 4 человек. Еще один нюанс: вода должна быть водопроводной или специально умягченной, жесткая прямо из скважины не подойдет.

Исходя из принципа движения теплоносителя, система может быть однотрубной, двухтрубной и коллекторной. Рассмотрим каждую из них поподробнее.

Вариант #1 — однотрубная система

Теплоноситель последовательно переходит от первой батареи к следующей. При этом температура каждого последующего радиатора будет несколько ниже. Самому последнему может уже не хватать тепла для достаточного обогрева помещения.

Однотрубная система практически не регулируется, поскольку перекрытая батарея закроет доступ жидкости ко всем остальным

При необходимости отремонтировать радиатор придется сливать теплоноситель из системы и только после этого можно производить манипуляции с вышедшим из строя прибором.

Вариант #2 — двухтрубная система

Такая схема более качественно прогревает помещение. Она предполагает наличие двух труб, подходящих к каждой батарее. По одной из них к радиатору поступает нагретая жидкость, а при помощи другой отводится после остывания.

Отличительная особенность такой системы: трубы с горячим теплоносителем подключаются к радиаторам параллельно, что дает возможность при необходимости отключать батареи

Более подробно об устройстве и принципе работы двухтрубной системы отопления вы можете из нашей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/dvuxtrubnaya-sistema-otopleniya-chastnogo-doma.html

Как и в предыдущем варианте в последнем радиаторе температура будет несколько ниже, но потери в этом случае незначительны.

Вариант #3 — коллекторная разводка

Наиболее удобная в использовании система, предполагающая наличие коллектора, от которого отдельно к каждому из радиаторов подходит труба с горячим теплоносителем и еще одна возвращает остывшую жидкость. Дает возможность регулировать температуру в помещении, осуществлять ремонт или замену  любого участка системы без предварительного отключения отопления. Основной недостаток: большой расход труб и необходимость монтажа коллекторного шкафа.

Коллекторная система позволяет регулировать температуру в помещении и производить ремонт радиаторов без отключения отопления

При желании вполне возможно обустроить домашнее водяное отопление своими руками. Проектирование системы потребует точных расчетов и грамотного подбора оборудования, которое впоследствии будет нужно качественно смонтировать. Если есть сомнение в собственных силах, лучше доверить ответственное дело специалистам, которые профессионально и в короткие сроки произведут все необходимые работы. Их результатом станет теплый и уютный дом.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как провести отопление от котла в частном доме

Как таковых температурных норм для частных домов нет, каждый выбирает режим, который его устраивает. Оптимальным показателями считается 23-25°. Уже на стадии проектирования системы отопления необходимо рассчитать количество требуемого тепла и на основании этого подобрать оборудование, определиться с типом разводки, приобрести трубы определенного размера и сечения.

 

Системы отопления в частных домах

Для частных домов без центрального отопления существуют различные варианты отопительных систем. Они делятся на три основных типа: водяное отопление, воздушное отопление, электрическое отопление. 

При воздушной системе отопления нагревание воздуха происходит непосредственно возле теплового агрегата (печи, камина), дальше тепло по законам физики заполняет помещение.

Электрическая система подразумевает использование электроконвекторов и/или системы «теплого пола». Оборудовать такой пол имеет смысл только при наличии радиаторов, в одиночку с прогревом дома он не справится.

 

В России наибольшую популярность получила система водяного отопления. Относительно недорого и практично.  Главный плюс такой системы в том, что тепло равномерно распространяется по всем отапливаемым помещениям. Минусы – трудоемкий монтаж и необходимость в постоянном уходе.

 

Структура системы отопления

Система водяного отопления состоит из трех основных элементов:

• Котел, являющийся отопительным прибором.
• Трубы, по которым, собственно, перемещается жидкость.
• Радиаторы.

 

Существуют разновидности котлов, различающиеся видом топлива. Активно используются котлы, работающие на газе, солярке, дровах, угле, электричестве. Сейчас можно выбрать комбинированную модель, функционирующую, например, на газе и дровах, газе и электричестве. Заканчивается один вид топлива – переходите на другой. 

Универсальной рекомендации здесь нет: все зависит от доступности и цены разных ресурсов. Используя модель, работающую на жидком или твердом топливе, вы получаете автономную систему, и при отключении электричества мерзнуть не придется. 

Модели котлов различаются и по мощности, поэтому выбор осуществляется с учетом площади помещения, которое планируется обогревать. Расчет требуемой мощности можно произвести самостоятельно: соотношения один киловатт на десять квадратных метров будет достаточно, но высота стен помещения не должна превышать трех метров. На уровень теплоизоляции дома, размеры оконных рам, необходимость обогрева дополнительных помещений (кладовка, веранда, чердак) тоже стоит обратить внимание.

Трубы для котлов еще недавно предпочитали стальные, но они быстро ржавели. Сейчас перешли на нержавейку и медь. Медные изделия обладают лучшими эксплуатационными характеристиками: легко переносят перепады давления и температур, не ржавеют, очень устойчивы к физическим воздействиям. Правда, стоят они недешево.

Более экономичны трубы из полимеров. Как правило это полипропилен: прочный, долго служит, устойчив к коррозии, легко и быстро монтируется. Недостаток состоит в том, что при перепадах температур материал может расширяться, что рано или поздно выводит трубы из строя. 

При всей относительной легкости монтажа полипропиленовых труб вам не обойтись без сварочного аппарата: он необходим для соединения отдельных труб и закрепления их фитингами. Стоит такой инструмент недешево, но его можно взять напрокат. 

Радиаторы бывают стальные, чугунные, алюминиевые, биметаллические. От материала зависят теплоемкость, прочность, устойчивость к давлению, срок эксплуатации. Например, чугун прослужит 50 лет и больше, а алюминий – 15-20. Еще один важный момент – общая площадь радиатора: чем она больше, тем и тепла будет выделяться больше.

В целом же, для отопления частного дома подойдут любые из перечисленных типов. Приоритеты могут быть разные у каждого домовладельца. Алюминиевые батареи имеют самую высокую отдачу тепла. Стальные радиаторы отопления дешевые и непрактичные. Биметаллические, которые сегодня активно рекомендуют на строительных форумах, наоборот, дорогие и тепла выделяют меньше алюминиевых. Для системы автономного отопления они, возможно, это не лучший выбор.

 

Принцип работы системы водяного отопления

Водяной обогрев работает по несложной схеме: генератор тепла (котел) разогревает воду (как вариант – гликолевый раствор), которая по трубам идет к радиаторам, те отдают тепло помещению, прогревая воздух. Остывая, жидкость возвращается к котлу, опять нагревается и идет на повторный заход. Эта система замкнута и циклична.

Циркуляция воды может осуществляться в двух видах, отличающихся друг от друга, и при проведении системы теплоснабжения этот момент нужно учесть.

 

Естественная (гравитационная) циркуляция происходит за счет разности плотностей горячей и холодной воды. Горячая вода имеет меньшую плотность, а значит, и вес, поэтому, по законам физики, движется по трубопроводу в радиатор. Охлаждаясь, вода прибавляет в весе и уходит обратно  в котел. Такая система автономна, не нуждается в электричестве и конструктивно несложная, но при ее монтаже необходимо предусмотреть размещение большого количества труб широкого диаметра и обеспечить уклон с углом не менее двух градусов.

При принудительной циркуляции вода перемещается при помощи специального насоса. Здесь, помимо котла, монтируется бачок расширения, в который уходит лишняя жидкость. Кроме того, во избежание прорыва труб в такой системе предусмотрен манометр для контроля давления в трубопроводе. Для подобной схемы отопления необходимо электричество – это дополнительные регулярные затраты, однако труб требуется меньше, а температуру можно контролировать.

 

Монтаж трубопровода: важные моменты

Существует две схемы монтажа водяного отопления от котла в частном доме:

• Одноконтурная схема рассчитана только на обогрев помещений. Состоит из котла с воздушной вытяжкой, однотрубной разводки и радиатора с нужным количеством секций. Чтобы обеспечить поступление горячей воды в доме, нужно будет устанавливать дополнительную конструкцию: одна отапливает дом, вторая подает воду. Эта система, простая в сборке и сравнительно дешевая, подойдет для небольших дачных домиков (до ста квадратов). При необходимости систему можно прокачать, установив насос для циркуляции и устройства регулирования температуры.
• Двухконтурная схема позволяет одновременно обогревать помещение и подавать горячую воду. Но эксплуатационные характеристики данной системы таковы, что применима она только для домов, в которых проживает до четырех человек.

 

Следующий принципиальный момент – тип трубопровода. Их существует три.

• Однотрубная система. По этой схеме вода будет идти от радиатора к радиатору, постепенно охлаждаясь, поэтому следующая батарея будет холоднее предыдущей. Этот вариант не имеет смысла в многокомнатных домах, а для небольшого домика вполне подойдет.
• Двухтрубная система отапливает помещения более качественно. Схемой предусмотрено проведение двух труб к каждой батарее. По одной трубе идет горячая вода, вторая направляет остывшую воду к котлу, что сводит потери тепла к минимуму.
• Коллекторная система самая «теплая». Здесь много труб, каждая из которых подводится к каждому радиатору. Можно контролировать температуру на каждой батарее. Минус в том, что работа по монтажу такой системы очень трудоемкая: мало того, что нужно обустроить большое количество труб, так еще и коллекторный шкаф нужно установить. Не в каждом доме хватит на это места.

 

При проведении водяного отопления необходимо учесть все нюансы, связанные как с характеристиками помещения, так и с вашими конкретными целями. Существующие схемы монтажа трубопровода наглядно показывают весь алгоритм такой работы. Однако, планируя трудоемкие варианты решения, не стоит пренебрегать помощью специалистов.

типов систем отопления | Умный дом

Центральное отопление

Печи

Большинство домохозяйств в Северной Америке используют центральную печь для обеспечения тепла. Печь работает, продувая нагретый воздух через воздуховоды, которые доставляют теплый воздух в комнаты по всему дому через воздушные регистры или решетки. Такой тип системы отопления называется канальной или принудительной системой распределения теплого воздуха. Он может работать на электричестве, природном газе или мазуте.

В топке, работающей на газе или мазуте, топливо смешивается с воздухом и сжигается.Пламя нагревает металлический теплообменник, в котором тепло передается воздуху. Воздух проталкивается через теплообменник печным вентилятором «обработчика воздуха», а затем проходит через воздуховоды после теплообменника. В топке продукты сгорания выводятся из здания через дымоход. Старые «атмосферные» печи выпускали воздух прямо в атмосферу и тратили около 30% энергии топлива только на то, чтобы выхлоп оставался достаточно горячим, чтобы безопасно подниматься через дымоход. Современные печи с минимальной эффективностью значительно сокращают эти отходы за счет использования «нагнетательного» вентилятора, который втягивает отработанные газы через теплообменник и создает тягу в дымоходе.«Конденсационные» печи предназначены для утилизации большей части этого уходящего тепла путем охлаждения выхлопных газов до температуры ниже 140 ° F, где водяной пар в выхлопных газах конденсируется в воду. Это основная особенность высокоэффективной печи (или котла). Обычно они вентилируются через боковую стенку с пластиковой трубкой.

Новые стандарты для печей в настоящее время разрабатываются Министерством энергетики США и должны быть завершены весной 2016 г. Действующие стандарты для печей не обновлялись с 1987 г.

Органы управления системой отопления регулируют включение и выключение различных компонентов системы отопления. Самым важным элементом управления с вашей точки зрения является термостат, который включает и выключает систему или, по крайней мере, систему распределения, чтобы вам было комфортно. Типичная система с принудительной подачей воздуха будет иметь единственный термостат. Но в системе отопления есть и другие внутренние средства контроля, такие как выключатели «верхнего предела», которые являются частью невидимого, но важного набора средств безопасности.

Лучшие газовые печи и котлы на сегодняшний день имеют КПД более 90%

КПД печи или котла, работающего на ископаемом топливе, является мерой количества полезного тепла, производимого на единицу потребляемой энергии (топлива).Эффективность сгорания — простейшая мера; это просто эффективность системы во время ее работы. Эффективность сгорания сравнима с количеством миль на галлон, который ваша машина проезжает со скоростью 55 миль в час по шоссе.

В США эффективность печи регулируется минимальной годовой эффективностью использования топлива (AFUE). AFUE оценивает сезонную эффективность, усредняя пиковые и частичные нагрузки. AFUE учитывает потери при запуске, охлаждении и другие эксплуатационные потери, которые происходят в реальных условиях эксплуатации, и включает оценку электроэнергии, используемой устройством обработки воздуха, нагнетательным вентилятором и элементами управления.AFUE — это как пробег вашего автомобиля между заправками, включая как движение по шоссе, так и движение с остановками. Чем выше AFUE, тем эффективнее топка или котел.

Котлы

Котлы водонагреватели специального назначения. В то время как печи переносят тепло в теплом воздухе, системы котлов распределяют тепло в горячей воде, которая отдает тепло, проходя через радиаторы или другие устройства в комнатах по всему дому. Затем более холодная вода возвращается в бойлер для повторного нагрева. Системы горячего водоснабжения часто называют гидравлическими системами.В бытовых котлах в качестве топлива обычно используется природный газ или мазут.

В паровых котлах, которые сегодня гораздо реже встречаются в домах, вода кипятится, и пар переносит тепло по дому, конденсируясь в воду в радиаторах при охлаждении. Обычно используются нефть и природный газ.

Вместо системы вентиляции и воздуховодов в котле используется насос для циркуляции горячей воды по трубам к радиаторам. В некоторых системах горячего водоснабжения вода циркулирует по пластиковым трубам в полу. Эта система называется лучистым напольным отоплением (см. «Современное отопление»).Важные элементы управления котлом включают термостаты, аквастаты и клапаны, регулирующие циркуляцию и температуру воды. Хотя стоимость не является тривиальной, обычно гораздо проще установить «зонные» термостаты и регуляторы для отдельных комнат с гидравлической системой, чем с принудительной подачей воздуха. Некоторые элементы управления входят в стандартную комплектацию новых котлов, тогда как другие могут быть добавлены для экономии энергии (см. Раздел «Модификации, выполненные специалистами по отопительным системам» на странице технического обслуживания отопления).

Как и печи, конденсационные газовые котлы относительно распространены и значительно более эффективны, чем неконденсирующие котлы (если не используются очень сложные системы управления).Конденсационные котлы, работающие на жидком топливе, не распространены в США по нескольким причинам, связанным с более низким потенциалом скрытой теплоты и возможностью большего загрязнения обычным мазутом.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — это просто кондиционеры двустороннего действия (подробное описание см. В разделе «Системы охлаждения»). Летом кондиционер работает, перемещая тепло из относительно прохладного помещения в относительно теплое снаружи. Зимой тепловой насос меняет этот трюк, собирая тепло от холода снаружи с помощью электрической системы и отводя это тепло внутри дома.Почти все тепловые насосы используют системы принудительной подачи теплого воздуха для перемещения нагретого воздуха по дому.

Земной тепловой насос нагревает и охлаждает в любом климате, обмениваясь теплом с землей, которая имеет более постоянную температуру.

Есть два относительно распространенных типа тепловых насосов. Тепловые насосы с воздушным источником тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и радиатора летом. Наземные тепловые насосы (также называемые геотермальными, GeoExchange или GX) получают тепло из-под земли, где температура более постоянна круглый год.Воздушные тепловые насосы гораздо более распространены, чем наземные тепловые насосы, потому что они дешевле и проще в установке. Однако наземные тепловые насосы намного более эффективны, и их часто выбирают потребители, которые планируют оставаться в одном доме в течение длительного времени или имеют сильное желание жить более устойчиво. Как определить, подходит ли тепловой насос в вашем климате, обсуждается далее в разделе «Варианты топлива».

В то время как тепловой насос с воздушным источником воздуха устанавливается во многом как центральный кондиционер, для тепловых насосов с грунтовым источником требуется, чтобы «петля» была закопана в землю, обычно в длинных неглубоких (3–6 футов) траншеях или в одной или более вертикальных скважин.Конкретный используемый метод будет зависеть от опыта установщика, размера вашего участка, недр и ландшафта. В качестве альтернативы некоторые системы забирают грунтовые воды и пропускают их через теплообменник вместо использования хладагента. Затем грунтовые воды возвращаются в водоносный горизонт.

Поскольку электричество в тепловом насосе используется для перемещения тепла, а не для его генерации, тепловой насос может выдавать больше энергии, чем потребляет. Отношение поставленной тепловой энергии к потребляемой энергии называется коэффициентом полезного действия, или COP, с типичными значениями в диапазоне от 1.От 5 до 3,5. Это «установившаяся» мера, и ее нельзя напрямую сравнивать с коэффициентом полезного действия в отопительный сезон (HSPF), сезонной мерой, обязательной для оценки эффективности нагрева тепловых насосов с воздушным источником тепла. Преобразование между измерениями непросто, но наземные агрегаты обычно более эффективны, чем воздушные тепловые насосы.

Прямой нагрев

Газовые обогреватели

В некоторых регионах популярно газовое отопительное оборудование прямого нагрева. Сюда входят настенные, напольные и напольные печи, для которых характерно отсутствие воздуховодов и относительно небольшая тепловая мощность.Поскольку в них отсутствуют воздуховоды, они наиболее полезны для обогрева отдельной комнаты. Если требуется обогрев нескольких комнат, либо двери между комнатами должны быть открыты, либо необходим другой метод обогрева. В лучших моделях используются системы «герметичного воздуха для горения» с трубами, проложенными через стену для подачи воздуха для горения и отвода продуктов горения. Эти агрегаты могут обеспечить приемлемую производительность, особенно для кают и других зданий, где допустима большая разница температур между спальнями и основными комнатами.Модели могут работать на природном газе или пропане, а некоторые сжигают керосин.

Невентилируемые газовые обогреватели: плохая идея

Газовые или керосиновые обогреватели, у которых нет вытяжной вентиляции, продаются десятилетиями, но мы настоятельно не рекомендуем их использовать из соображений здоровья и безопасности. Известные производителями как газовые отопительные приборы «без вентиляции», они включают в себя настенные и отдельно стоящие обогреватели, а также газовые камины открытого пламени с керамическими поленьями, которые фактически не соединены с дымоходом.Производители заявляют, что, поскольку полнота сгорания этих продуктов очень высока, они безопасны для жителей здания. Однако это утверждение справедливо только в том случае, если вы держите близлежащее окно открытым для достаточного количества свежего воздуха, что лишает вас возможности дополнительного тепла. Опасности включают воздействие побочных продуктов сгорания, как описано в разделе «Вентиляция», и недостаток кислорода (эти обогреватели должны быть оборудованы датчиками истощения кислорода). Из-за этих опасностей по крайней мере пять штатов (Калифорния, Миннесота, Массачусетс, Монтана и Аляска) запрещают их использование в домашних условиях, а также во многих городах США и Канады.

Электрические обогреватели

Переносные (вставные) электронагреватели недорого купить, но дорого использовать. Эти резистивные нагреватели включают «маслонаполненные» и «кварцево-инфракрасные» нагреватели. Они преобразуют электрический ток из розетки прямо в тепло, как тостер или утюг. Как объясняется далее в разделе «Выбор новой системы», требуется много электроэнергии, чтобы доставить такое же количество полезного тепла, которое природный газ или нефть могут обеспечить на месте. Вставной нагреватель мощностью 1500 Вт будет использовать почти всю мощность 15-амперной ответвленной цепи; таким образом, добавление дополнительной нагрузки приведет к срабатыванию автоматического выключателя или срабатыванию предохранителя.Стоимость эксплуатации блока мощностью 1500 ватт в час легко подсчитать: это в 1,5 раза больше ваших затрат на электроэнергию в центах за киловатт-час. При средних тарифах по стране — 12 центов за электроэнергию — этот обогреватель будет стоить 18 центов в час, и быстро будет стоить дороже, чем его закупочная цена. С другой стороны, для периодического использования это «наименее плохое» решение, когда альтернативы потребуют значительных инвестиций, например, для улучшения воздуховодов для конкретной области. Просто помните, что тепло с помощью электрического сопротивления обычно является самым дорогим видом тепла, и поэтому его редко рекомендуют.

«Электрический обогрев плинтуса» — это еще один вид резистивного обогрева, похожий на подключаемый обогреватель помещения, за исключением того, что он является проводным. У него есть два основных достоинства: низкая стоимость установки и простота установки индивидуальных комнатных термостатов, позволяющих уменьшить нагрев в неиспользуемых помещениях. Эксплуатационные расходы, как и для всех резистивных систем, обычно очень высоки, если только дом не является «сверхизолированным».

Дровяные печи и пеллетные печи

Дровяное отопление может иметь большой смысл в сельской местности, если вам нравится складывать дрова и топить печь или топку.Цены на древесину обычно ниже, чем на газ, нефть или электричество. Если вы пилите дерево самостоятельно, вы можете значительно сэкономить. Загрязняющие вещества от сжигания древесины были проблемой в некоторых частях страны, что вынудило Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ввести правила, регулирующие выбросы загрязняющих веществ от дровяных печей. В результате новые модели вполне горят. Пеллетные печи имеют ряд преимуществ перед дровяными печами. Они менее загрязняют окружающую среду, чем дровяные печи, и предлагают пользователям большее удобство, контроль температуры и качество воздуха в помещении.

Камины

Газовые (и большинство деревянных) камины в основном являются частью декора комнаты, обеспечивая теплое свечение (и способ избавиться от секретных документов), но обычно не являются эффективным источником тепла. При обычных установках, в которых воздух, поступающий из комнаты в камин для сгорания и разбавления, обычно теряет больше тепла, чем обеспечивает, потому что через устройство проходит очень много теплого воздуха, и его необходимо заменять холодным наружным воздухом. С другой стороны, если камин снабжен герметично закрывающейся стеклянной дверцей, источником наружного воздуха и хорошей заслонкой дымохода, он может обеспечить полезное тепло.

Современное отопление

Лучистое отопление для пола обычно относится к системам, в которых теплая вода циркулирует по трубам под полом. Это согревает пол, который, в свою очередь, согревает людей, использующих комнату. Он хорошо управляем, его сторонники считают его эффективным, и его установка требует больших затрат. Это также требует очень опытного проектировщика и установщика системы и ограничивает выбор ковров и других видов отделки пола: вы не хотите «закрывать» источник тепла.

Свяжитесь с ассоциацией Radiant Panel Association

Бестоковые, мини-разъемы, мульти-разъемы .Жилые воздуховоды относительно редки за пределами Северной Америки. Широко используются «бесканальные» тепловые насосы, которые распределяют энергию по линиям хладагента вместо воды или воздуха. Крупные полевые испытания на северо-западе Тихого океана показывают, что они могут иметь хорошие характеристики в холодную погоду и быть очень рентабельными при замене электрического резистивного нагрева. Как и в случае систем с наземным источником питания, относительная незрелость рынка помогает гарантировать, что мульти-сплит-системы для всего дома будут иметь высокие цены.

Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) или когенерация для домов серьезно изучается в некоторых странах.Основная предпосылка заключается в использовании небольшого генератора для удовлетворения некоторой потребности дома в электроэнергии и рекуперации отработанного тепла (обычно более 70% теплотворной способности топлива) для обогрева дома (водяного или водяного отопления). воздушные системы) и горячее водоснабжение. Эти системы еще не получили широкого распространения. Они, вероятно, будут иметь лучшую экономику в домах с высокими счетами за отопление, потому что дом не может быть практически изолирован, например, дома из цельного камня или кирпича.

Домашний энергосберегающий прибор

Вернуться к без сожалений Индекс ремоделирования

1. Труба горячей воды (к кранам)
2. Тепловая ловушка
3. Вход холодной воды
4. Бак для горячей воды
5. Теплообменник (заполненный котловой водой)
6. Накопленная горячая водопроводная вода
7. Насос
8. Труба водяного отопления (к радиаторам дома)
9. Котел для домашнего отопления

Источник энергии	Газовый котел	Масляный котел
Рекомендуемая минимальная эффективность	.83 EF	.85 EF
Максимально возможный КПД	0,90 EF	.88 EF
Ожидаемый срок службы	30 лет	30 лет
Приблизительная стоимость установки (помимо затрат на водяной котел)	600–900 долл. США	600–900 долл. США

Если у вас есть бойлер или тепловой насос для отопления дома, вы можете использовать его для подачи горячей воды в так называемой комбинированной или косвенной системе.Эти системы более эффективны, чем отдельные системы, поскольку они устраняют дополнительные потери в режиме ожидания другого резервуара или агрегата.

Котлы

Срок службы бойлера почти в три раза превышает срок службы стандартного водонагревателя. Резервуары для хранения горячей воды в этих системах также имеют тенденцию хорошо стоять; они обычно изготавливаются из прочных материалов (например, нержавеющей стали) и не подвергаются прямому сгоранию.

Все компоненты косвенной системы очень просты, поэтому обслуживание несложно.Основная механическая часть — это насос, который перекачивает воду между накопительным баком и теплообменником. Отдельной горелки для горячей воды нет, что снижает теплопотери в доме и повышает безопасность.

Особенности

Водонагреватель косвенного действия может быть добавлен к существующему бойлеру. Однако лучше всего установить ее одновременно с заменой системы отопления, поскольку новую систему можно покупать с учетом нагрева воды.

Меры предосторожности

Обратитесь к местным властям.В некоторых областях требуется теплообменник с двойными стенками между водопроводной водой и котловой водой, чтобы обеспечить безопасную водопроводную воду.

Если вы строите систему из компонентов, убедитесь, что вы работаете с подрядчиком, имеющим опыт проектирования. Очень легко получить слишком горячую воду, если система не соответствует размеру.

Убедитесь, что все компоненты косвенной системы хорошо изолированы, включая накопительный бак, теплообменник (если он находится за пределами накопительного бака) и все трубы, по которым вода идет к котлу и накопительному резервуару и из них.Если вы заменяете котел в процессе установки, см. Главу 8: Отопление.

Калибровка

Для определения размера комбинированной системы вам необходимо будет работать с вашим подрядчиком и представителем производителя. Обычно для водопроводной воды можно использовать резервуар меньшего размера, потому что котел для отопления помещений нагревает воду очень быстро и требует меньших запасов.

Тепловые насосы и рекуператоры тепла

Другой тип комбинированной системы отопления и нагрева воды — это кондиционеры и тепловые насосы.Рекуператор тепла или пароохладитель может перемещать отработанное тепло от кондиционера, воздушного теплового насоса или грунтового теплового насоса в резервуар для воды.

Рекламеры

лучше всего работают в домах, в которых много используется кондиционер (или охлаждающая функция теплового насоса), так что выделяется достаточно тепла, чтобы оправдать установку рекуператора. Но тепловые насосы также могут обеспечить нагрев воды зимой, когда потребности в отоплении дома не так велики.

В среднем экономия составляет около 25% по сравнению с водонагревателями с электрическим сопротивлением, но в некоторых случаях она может достигать 60%.Однако тепловые насосы с рекуператорами тепла не имеют рейтинга Energy Factors, поэтому их сложно сравнивать с другими типами водонагревателей.

Вентиляционные системы рекуперации тепла

Вентиляционные системы рекуперации тепла основаны на технологии тепловых насосов. Они полезны в домах с центральной механической вентиляцией (см. Главу 6: Вентиляция и контроль влажности). Теплый влажный воздух поступает из кухни, ванной комнаты или прачечной. Тепловой насос отбирает тепло и влагу из этого воздушного потока и передает тепло горячей воде для бытового потребления.Эта система обеспечивает механическую вентиляцию, а также горячую воду. Энергопотребление обычного электрического водонагревателя можно сократить на 40%, если дополнить его системой рекуперации тепла вентиляции.

Системы рекуперации тепла сточных вод

Система рекуперации тепла сточных вод утилизирует часть тепла от горячей воды, которая стекает в канализацию. В некоторых системах горячие сточные воды хранятся в накопительном баке, где тепловой насос может отводить тепло. Затем тепло повторно вводится в поток горячей воды для бытового потребления.Хотя это позволяет сэкономить много энергии для нагрева воды, стоимость этих систем в целом была непомерно высокой.

Новое поколение систем рекуперации тепла сточных вод избавляется от теплового насоса. Вместо этого входящая холодная вода проходит по змеевику трубы вокруг сточной канализации. По мере стекания теплой воды она передает свое тепло через стенки трубы воде, идущей к водонагревателю. Это сокращает объем работы водонагревателя, экономя до 40% энергии водонагревателя.

Отопление дома водонагревателем

В то время как большинство комбинированных систем начинаются с домашнего бойлера или теплового насоса, другие используют водонагреватель для производства тепла как для водопроводной воды, так и для дома. Это вариант, только если ваш дом очень хорошо герметичен и хорошо изолирован, или если вы живете в мягком климате. Горячая вода используется для нагрева фанкойлов системы отопления вашего дома, а затем тепло распределяется по каналам, как в стандартной печи.

Для этого типа системы требуется высокоэффективный водонагреватель и фанкойл. Он может работать, если вам требуется менее 75 000 БТЕ / ч теплопроизводительности вашего дома. (Чтобы узнать это, попросите вашего подрядчика по отоплению произвести расчет тепловой нагрузки.) См. Главу 8: Отопление для получения дополнительной информации.

Выдержка с разрешения компании Home Energy по ремонту без сожаления (1997)

Отопление бытовой воды — Энергетическое образование

Рисунок 1.Водонагреватель накопительного бака. ^[1]

Нагрев воды для бытовых нужд — это процесс нагрева воды для личного пользования, который может потреблять большое количество энергии. В канадских домах водяное отопление может потреблять 15-25 процентов энергии, используемой в доме, в зависимости от типа дома, количества жителей и образа жизни тех, кто в нем живет. Важно отметить, что водяное отопление часто превышает все потребности домашнего хозяйства в электричестве, см. График ниже. ^[2] Канадцы используют в среднем 75 литров горячей воды каждый день для мытья посуды, стирки одежды, уборки и личной гигиены.Этот объем воды довольно велик, и его нагрев может привести к большим счетам за электроэнергию. ^[2] Старые водонагреватели можно заменить, переработать или использовать повторно. Для получения дополнительной информации см. Think Tank Home.

Источник энергии для водонагревателей, как правило, тот же, что люди используют для отопления помещений, хотя это не всегда так. Возможные источники энергии включают электричество, природный газ, пропан и нефть. ^[3] Каждый источник имеет свои преимущества и недостатки. Например, электрические обогреватели не требуют вентиляции, но не могут работать во время отключения электроэнергии и потребляют намного больше первичной энергии, чем природный газ.Обогреватели, работающие на природном газе, требуют соответствующего воздушного потока и вентиляции, но нагреваются быстрее и потребляют меньше первичной энергии. Пропан имеет те же преимущества, что и природный газ, но топливо более дорогое и требует плановой доставки.

Расходы можно снизить, выбрав более энергоэффективный водонагреватель, уменьшив количество используемой горячей воды или установив устройство рекуперации тепла дренажной воды, чтобы снизить тепловую нагрузку. Эти устройства представляют собой простые трубы, которые отбирают тепло от отработанной теплой воды, стекающей в канализацию, и передают его на подогрев воды, поступающей в резервуар для горячей воды. ^[4] Кроме того, при покупке водонагревателя важно учитывать «второй ценник», то есть стоимость эксплуатации изделия в течение его срока службы. Иногда более рентабельно купить более дорогую и более энергоэффективную модель, так как это сэкономит деньги пользователя в долгосрочной перспективе. ^[2]

Методы нагрева воды

Как правило, все водонагреватели используют какое-то топливо для получения энергии. Затем эта энергия используется для повышения температуры холодной воды из системы водоснабжения перед использованием.Доступен широкий выбор водонагревателей, и некоторые из наиболее распространенных из них перечислены ниже. Их можно использовать независимо, но иногда их объединяют в системы. ^[4]

Водонагреватели резервуаров для хранения

Рисунок 2. Схема водонагревателя накопительного бака в разрезе. ^[5]

Водонагреватели с накопительным баком, такие как тот, что показан на Рисунке 2, являются наиболее часто используемым типом водонагревателей для дома. В этих системах нагретая вода хранится в баке, поэтому в любое время доступно определенное количество горячей воды.Когда открывается кран для горячей воды, вода вытекает из бачка из-под крана. Затем в резервуар поступает ненагретая вода, чтобы заменить использованную воду. ^[4] Термостаты используются на горелке для поддержания температуры воды. Эти водонагреватели оснащены предохранительным клапаном температуры и давления для обеспечения безопасности.

Эти нагреватели могут быть неэффективными, но их можно сделать более энергоэффективными, если минимизировать потери в режиме ожидания или улучшить передачу тепла от сгорания воде за счет минимизации потерь тепла из вентиляционных отверстий или дымоходов нагревателей. ^[4]

Бесконтактные водонагреватели

Водонагреватели без резервуаров, как следует из их названия, представляют собой водонагреватели, которые нагревают проточную воду и, следовательно, не требуют резервуара для хранения. Вода нагревается только при необходимости, это увеличивает эффективность за счет исключения потерь в режиме ожидания. Большинство электрических водонагревателей по запросу не могут обеспечить всю воду, необходимую для дома, поэтому они редко используются для этих целей. Тем не менее, несколько газовых обогревателей без резервуаров могут обеспечить достаточное количество воды для снабжения большинства домов. ^[4] Газовые версии этих обогревателей, как правило, устанавливаются на внешней стене, что упрощает отвод дымовых газов.

Водонагреватели с тепловым насосом

Водонагреватели с тепловым насосом или HPWH используют электричество и забирают тепло из воздуха и перемещают его в воду вместо того, чтобы напрямую преобразовывать электричество в тепло. Воздух из комнаты, в которой находится обогреватель, отводит тепло и передается резервуару с водой. Одна из проблем этих обогревателей заключается в том, что они не только удаляют тепло из воздуха, но и удаляют влагу, которая может вызывать дискомфорт. ^[4] Однако летом отвод тепла из дома от этих систем может быть полезным. Зимой они могут увеличить потребность в обогревателе.

Земляные тепловые насосы могут использоваться для нагрева воды в дополнение к обогреву и охлаждению помещений. В качестве источника тепла они используют температуру Земли или грунтовых вод.

Солнечные водонагреватели

основная статья

Энергия Солнца также может использоваться для нагрева воды в солнечных системах горячего водоснабжения.Обычно они не используются сами по себе, а вместо этого выбираются для обеспечения около 60% потребностей дома в горячей воде. ^[4] В этих системах используются солнечные коллекторы, циркуляционный насос, а также резервуары для хранения. Обычно они используются для подогрева воды, после чего используют обычный нагреватель.

Визуализация данных

Как упоминалось выше, для нагрева воды для бытового потребления используется значительное количество энергии. Чтобы получить представление о том, сколько энергии это соответствует по сравнению с другими потребностями в энергии в жилищном секторе, ниже приведен график.Кусочки круговой диаграммы можно навести указатель мыши, чтобы увидеть фактические значения энергии в ПДж. Приведенные ниже данные показывают, сколько энергии было использовано канадцами для различных бытовых целей в 2012 году. ^[6] Обратите внимание, что в Канаде для нагрева воды используется больше энергии для конечного потребления, чем для всего потребления электроэнергии в жилых домах вместе взятых!

Список литературы

Нагрев воды для бытового потребления — Energy Education

Рисунок 1. Водонагреватель накопительного бака. ^[1]

Нагрев воды для бытовых нужд — это процесс нагрева воды для личного пользования, который может потреблять большое количество энергии.В канадских домах водяное отопление может потреблять 15-25 процентов энергии, используемой в доме, в зависимости от типа дома, количества жителей и образа жизни тех, кто в нем живет. Важно отметить, что водяное отопление часто превышает все потребности домашнего хозяйства в электричестве, см. График ниже. ^[2] Канадцы используют в среднем 75 литров горячей воды каждый день для мытья посуды, стирки одежды, уборки и личной гигиены. Этот объем воды довольно велик, и его нагрев может привести к большим счетам за электроэнергию. ^[2] Старые водонагреватели можно заменить, переработать или использовать повторно. Для получения дополнительной информации см. Think Tank Home.

Источник энергии для водонагревателей, как правило, тот же, что люди используют для отопления помещений, хотя это не всегда так. Возможные источники энергии включают электричество, природный газ, пропан и нефть. ^[3] Каждый источник имеет свои преимущества и недостатки. Например, электрические обогреватели не требуют вентиляции, но не могут работать во время отключения электроэнергии и потребляют намного больше первичной энергии, чем природный газ.Обогреватели, работающие на природном газе, требуют соответствующего воздушного потока и вентиляции, но нагреваются быстрее и потребляют меньше первичной энергии. Пропан имеет те же преимущества, что и природный газ, но топливо более дорогое и требует плановой доставки.

Расходы можно снизить, выбрав более энергоэффективный водонагреватель, уменьшив количество используемой горячей воды или установив устройство рекуперации тепла дренажной воды, чтобы снизить тепловую нагрузку. Эти устройства представляют собой простые трубы, которые отбирают тепло от отработанной теплой воды, стекающей в канализацию, и передают его на подогрев воды, поступающей в резервуар для горячей воды. ^[4] Кроме того, при покупке водонагревателя важно учитывать «второй ценник», то есть стоимость эксплуатации изделия в течение его срока службы. Иногда более рентабельно купить более дорогую и более энергоэффективную модель, так как это сэкономит деньги пользователя в долгосрочной перспективе. ^[2]

Методы нагрева воды

Как правило, все водонагреватели используют какое-то топливо для получения энергии. Затем эта энергия используется для повышения температуры холодной воды из системы водоснабжения перед использованием.Доступен широкий выбор водонагревателей, и некоторые из наиболее распространенных из них перечислены ниже. Их можно использовать независимо, но иногда их объединяют в системы. ^[4]

Водонагреватели резервуаров для хранения

Рисунок 2. Схема водонагревателя накопительного бака в разрезе. ^[5]

Водонагреватели с накопительным баком, такие как тот, что показан на Рисунке 2, являются наиболее часто используемым типом водонагревателей для дома. В этих системах нагретая вода хранится в баке, поэтому в любое время доступно определенное количество горячей воды.Когда открывается кран для горячей воды, вода вытекает из бачка из-под крана. Затем в резервуар поступает ненагретая вода, чтобы заменить использованную воду. ^[4] Термостаты используются на горелке для поддержания температуры воды. Эти водонагреватели оснащены предохранительным клапаном температуры и давления для обеспечения безопасности.

Эти нагреватели могут быть неэффективными, но их можно сделать более энергоэффективными, если минимизировать потери в режиме ожидания или улучшить передачу тепла от сгорания воде за счет минимизации потерь тепла из вентиляционных отверстий или дымоходов нагревателей. ^[4]

Бесконтактные водонагреватели

Водонагреватели без резервуаров, как следует из их названия, представляют собой водонагреватели, которые нагревают проточную воду и, следовательно, не требуют резервуара для хранения. Вода нагревается только при необходимости, это увеличивает эффективность за счет исключения потерь в режиме ожидания. Большинство электрических водонагревателей по запросу не могут обеспечить всю воду, необходимую для дома, поэтому они редко используются для этих целей. Тем не менее, несколько газовых обогревателей без резервуаров могут обеспечить достаточное количество воды для снабжения большинства домов. ^[4] Газовые версии этих обогревателей, как правило, устанавливаются на внешней стене, что упрощает отвод дымовых газов.

Водонагреватели с тепловым насосом

Водонагреватели с тепловым насосом или HPWH используют электричество и забирают тепло из воздуха и перемещают его в воду вместо того, чтобы напрямую преобразовывать электричество в тепло. Воздух из комнаты, в которой находится обогреватель, отводит тепло и передается резервуару с водой. Одна из проблем этих обогревателей заключается в том, что они не только удаляют тепло из воздуха, но и удаляют влагу, которая может вызывать дискомфорт. ^[4] Однако летом отвод тепла из дома от этих систем может быть полезным. Зимой они могут увеличить потребность в обогревателе.

Земляные тепловые насосы могут использоваться для нагрева воды в дополнение к обогреву и охлаждению помещений. В качестве источника тепла они используют температуру Земли или грунтовых вод.

Солнечные водонагреватели

основная статья

Энергия Солнца также может использоваться для нагрева воды в солнечных системах горячего водоснабжения.Обычно они не используются сами по себе, а вместо этого выбираются для обеспечения около 60% потребностей дома в горячей воде. ^[4] В этих системах используются солнечные коллекторы, циркуляционный насос, а также резервуары для хранения. Обычно они используются для подогрева воды, после чего используют обычный нагреватель.

Визуализация данных

Как упоминалось выше, для нагрева воды для бытового потребления используется значительное количество энергии. Чтобы получить представление о том, сколько энергии это соответствует по сравнению с другими потребностями в энергии в жилищном секторе, ниже приведен график.Кусочки круговой диаграммы можно навести указатель мыши, чтобы увидеть фактические значения энергии в ПДж. Приведенные ниже данные показывают, сколько энергии было использовано канадцами для различных бытовых целей в 2012 году. ^[6] Обратите внимание, что в Канаде для нагрева воды используется больше энергии для конечного потребления, чем для всего потребления электроэнергии в жилых домах вместе взятых!

Список литературы

Нагрев воды для бытового потребления — Energy Education

Рисунок 1. Водонагреватель накопительного бака. ^[1]

Нагрев воды для бытовых нужд — это процесс нагрева воды для личного пользования, который может потреблять большое количество энергии.В канадских домах водяное отопление может потреблять 15-25 процентов энергии, используемой в доме, в зависимости от типа дома, количества жителей и образа жизни тех, кто в нем живет. Важно отметить, что водяное отопление часто превышает все потребности домашнего хозяйства в электричестве, см. График ниже. ^[2] Канадцы используют в среднем 75 литров горячей воды каждый день для мытья посуды, стирки одежды, уборки и личной гигиены. Этот объем воды довольно велик, и его нагрев может привести к большим счетам за электроэнергию. ^[2] Старые водонагреватели можно заменить, переработать или использовать повторно. Для получения дополнительной информации см. Think Tank Home.

Источник энергии для водонагревателей, как правило, тот же, что люди используют для отопления помещений, хотя это не всегда так. Возможные источники энергии включают электричество, природный газ, пропан и нефть. ^[3] Каждый источник имеет свои преимущества и недостатки. Например, электрические обогреватели не требуют вентиляции, но не могут работать во время отключения электроэнергии и потребляют намного больше первичной энергии, чем природный газ.Обогреватели, работающие на природном газе, требуют соответствующего воздушного потока и вентиляции, но нагреваются быстрее и потребляют меньше первичной энергии. Пропан имеет те же преимущества, что и природный газ, но топливо более дорогое и требует плановой доставки.

Расходы можно снизить, выбрав более энергоэффективный водонагреватель, уменьшив количество используемой горячей воды или установив устройство рекуперации тепла дренажной воды, чтобы снизить тепловую нагрузку. Эти устройства представляют собой простые трубы, которые отбирают тепло от отработанной теплой воды, стекающей в канализацию, и передают его на подогрев воды, поступающей в резервуар для горячей воды. ^[4] Кроме того, при покупке водонагревателя важно учитывать «второй ценник», то есть стоимость эксплуатации изделия в течение его срока службы. Иногда более рентабельно купить более дорогую и более энергоэффективную модель, так как это сэкономит деньги пользователя в долгосрочной перспективе. ^[2]

Методы нагрева воды

Как правило, все водонагреватели используют какое-то топливо для получения энергии. Затем эта энергия используется для повышения температуры холодной воды из системы водоснабжения перед использованием.Доступен широкий выбор водонагревателей, и некоторые из наиболее распространенных из них перечислены ниже. Их можно использовать независимо, но иногда их объединяют в системы. ^[4]

Водонагреватели резервуаров для хранения

Рисунок 2. Схема водонагревателя накопительного бака в разрезе. ^[5]

Водонагреватели с накопительным баком, такие как тот, что показан на Рисунке 2, являются наиболее часто используемым типом водонагревателей для дома. В этих системах нагретая вода хранится в баке, поэтому в любое время доступно определенное количество горячей воды.Когда открывается кран для горячей воды, вода вытекает из бачка из-под крана. Затем в резервуар поступает ненагретая вода, чтобы заменить использованную воду. ^[4] Термостаты используются на горелке для поддержания температуры воды. Эти водонагреватели оснащены предохранительным клапаном температуры и давления для обеспечения безопасности.

Эти нагреватели могут быть неэффективными, но их можно сделать более энергоэффективными, если минимизировать потери в режиме ожидания или улучшить передачу тепла от сгорания воде за счет минимизации потерь тепла из вентиляционных отверстий или дымоходов нагревателей. ^[4]

Бесконтактные водонагреватели

Водонагреватели без резервуаров, как следует из их названия, представляют собой водонагреватели, которые нагревают проточную воду и, следовательно, не требуют резервуара для хранения. Вода нагревается только при необходимости, это увеличивает эффективность за счет исключения потерь в режиме ожидания. Большинство электрических водонагревателей по запросу не могут обеспечить всю воду, необходимую для дома, поэтому они редко используются для этих целей. Тем не менее, несколько газовых обогревателей без резервуаров могут обеспечить достаточное количество воды для снабжения большинства домов. ^[4] Газовые версии этих обогревателей, как правило, устанавливаются на внешней стене, что упрощает отвод дымовых газов.

Водонагреватели с тепловым насосом

Водонагреватели с тепловым насосом или HPWH используют электричество и забирают тепло из воздуха и перемещают его в воду вместо того, чтобы напрямую преобразовывать электричество в тепло. Воздух из комнаты, в которой находится обогреватель, отводит тепло и передается резервуару с водой. Одна из проблем этих обогревателей заключается в том, что они не только удаляют тепло из воздуха, но и удаляют влагу, которая может вызывать дискомфорт. ^[4] Однако летом отвод тепла из дома от этих систем может быть полезным. Зимой они могут увеличить потребность в обогревателе.

Земляные тепловые насосы могут использоваться для нагрева воды в дополнение к обогреву и охлаждению помещений. В качестве источника тепла они используют температуру Земли или грунтовых вод.

Солнечные водонагреватели

основная статья

Энергия Солнца также может использоваться для нагрева воды в солнечных системах горячего водоснабжения.Обычно они не используются сами по себе, а вместо этого выбираются для обеспечения около 60% потребностей дома в горячей воде. ^[4] В этих системах используются солнечные коллекторы, циркуляционный насос, а также резервуары для хранения. Обычно они используются для подогрева воды, после чего используют обычный нагреватель.

Визуализация данных

Как упоминалось выше, для нагрева воды для бытового потребления используется значительное количество энергии. Чтобы получить представление о том, сколько энергии это соответствует по сравнению с другими потребностями в энергии в жилищном секторе, ниже приведен график.Кусочки круговой диаграммы можно навести указатель мыши, чтобы увидеть фактические значения энергии в ПДж. Приведенные ниже данные показывают, сколько энергии было использовано канадцами для различных бытовых целей в 2012 году. ^[6] Обратите внимание, что в Канаде для нагрева воды используется больше энергии для конечного потребления, чем для всего потребления электроэнергии в жилых домах вместе взятых!

Список литературы

5 типов водонагревателей для вашего энергоэффективного дома

Представьте себе: сейчас разгар зимы, и вы только что закончили расчищать подъездную дорожку после целого часа уборки снега.Нет ничего лучше, чем теплый душ, чтобы вернуть жизнь вашему замерзшему телу, но после запуска горячей воды выходит только холодная вода. Ваш водонагреватель покрылся пылью, и время не могло быть хуже.

В идеальном мире водонагреватели были бы непобедимы — никакие испытания временем или долговечностью не смогли бы их изменить, — но в действительности средний водонагреватель прослужит всего 8–12 лет. Когда придет время заменить водонагреватель, вы быстро поймете, что существует не только несколько типов водонагревателей, но и каждый из них имеет свои преимущества и недостатки.При таком большом количестве современных вариантов на рынке всегда лучше быть вооруженным знанием множества вариантов, чем оставлять это на усмотрение случайного выбора или потенциально предвзятого профессионала.

Есть пять основных типов водонагревателей; обычные, безбаковые, с тепловым насосом, солнечные и конденсационные. Каждый из них имеет свои собственные технологические достижения и показатели энергоэффективности, поэтому стоит потратить время на то, чтобы понять различия между ними, чтобы принять обоснованное решение.

Используя это руководство, мы проведем вас по всем пяти типам водонагревателей и расскажем о плюсах, минусах и многих причинах, по которым один водонагреватель может быть лучше для вашего дома, чем другой.

Типы водонагревателей

1. Обычный водонагреватель
2. Безбаковый водонагреватель
3. Водонагреватель с тепловым насосом
4. Солнечный водонагреватель
5. Конденсационный водонагреватель

Типы водонагревателей

1. Обычный водонагреватель

Обычные водонагреватели — одни из самых популярных вариантов водонагревателей. Они имеют большой изолированный резервуар, в котором хранится и нагревается вода.

Плюсы:

• Более низкая начальная стоимость: Если вы не выберете ультрасовременную модель, вы, вероятно, потратите гораздо меньше на первоначальные первоначальные затраты на обычный водонагреватель, чем на любой из четырех альтернатив.
• Эффективен в любом климате: Независимо от того, где вы живете, вы можете быть уверены, что обычный водонагреватель будет работать безупречно. Водонагреватели на солнечных батареях, без резервуаров и водонагреватели с тепловым насосом требуют определенных условий для оптимальной работы. Обычный водонагреватель будет обеспечивать стабильную и бесперебойную работу при надлежащем уходе.
• Снижение затрат на установку: Помимо привлекательных начальных затрат, установка обычных водонагревателей также обходится недорого.Это, конечно, зависит от того, где в вашем доме вы планируете установить, и где вам может потребоваться водопровод, газ и электрические конфигурации. Как правило, затраты на установку ниже, чем при альтернативных типах установки.

Минусы:

• Повышенные потери энергии: Поскольку обычные водонагреватели содержат постоянный колодец с теплой водой, они постоянно используют энергию для поддержания температуры. Напротив, безбаковые модели нагревают воду только по мере необходимости.
• Space hog: Размер обычного водонагревателя никуда не денется. Поскольку они предназначены для размещения резервуаров с теплой водой, они имеют тенденцию работать с большим спектром размеров.
• Уязвимость к повреждению водой: Одним из наиболее заметных фатальных недостатков обычных водонагревателей является их потенциальная опасность повреждения водой. Если вы откажетесь от регулярных профилактических осмотров, вы можете столкнуться с ржавчиной и коррозией, которые могут влиять на функциональность и состояние вашего водонагревателя.Это может даже привести к значительному и очень дорогостоящему повреждению вашего дома водой.

2. Водонагреватель без резервуара

Водонагреватель без резервуара может производить горячую воду мгновенно через перегретые змеевики. Эти змеевики наполняются водой в тот момент, когда вы этого требуете, обеспечивая почти безграничное горячее водоснабжение вашего дома.

Плюсы:

• Мгновенная горячая вода: Вместо того, чтобы ждать, пока холодная вода превратится в теплую, а теплая вода превратится в горячую, водонагреватели без резервуаров мгновенно обеспечат горячую воду в тот момент, когда вы этого потребуете.Поскольку водонагреватели без резервуаров нагревают воду только тогда, когда она вам нужна, они потребляют меньше энергии, особенно по сравнению с обычными водонагревателями, которые поддерживают постоянное тепло.
• Экономия места: Одним из наиболее заметных преимуществ безбаквального водонагревателя является его компактный размер. Без необходимости в постоянном резервуаре с водой модели без резервуаров не требуют громоздких складских помещений. Это позволяет легко устанавливать их на стены или хранить в компактных укромных уголках и трещинах.
• Снижение ежемесячных затрат: Обустройство вашего дома безрезервуарным водонагревателем эффективно снижает ежемесячные расходы, а также экономит сотни долларов в год.Уменьшение потребности в потоке энергии позволяет вам наслаждаться плодами вашего выбора энергосбережения.

Минусы:

• Более высокая начальная стоимость: Даже самые доступные варианты безрезервуарного водонагревателя начинаются с 1000 долларов, тогда как средний обычный водонагреватель будет стоить около 500 долларов. Хотя переход имеет много преимуществ, тем, у кого ограничен бюджет, придется подождать некоторое время, прежде чем компенсировать разницу в стоимости.
• Ограниченное снабжение горячей водой: Для небольших семей идеально подойдет водонагреватель без резервуара — для большой семьи запас горячей воды может закончиться, если в данный момент будет предъявлено слишком много запросов.Например, если кто-то принимает душ во время работы посудомоечной машины, потребность в горячей воде, скорее всего, снизится.
• Нет выдающихся преимуществ по сравнению с аналогичными недорогими вариантами: Водонагреватели без резервуаров значительно дороже, чем ряд других вариантов водонагревателей, но не обязательно имеют впечатляющие преимущества, которые трудно найти с более дешевыми альтернативами. Прежде чем начнется ежемесячная экономия, может потребоваться от 6 до 12 лет, чтобы покрыть первоначальные затраты и затраты на установку.

3. Водонагреватель с тепловым насосом

Водонагреватели с тепловым насосом, также известные как гибридные водонагреватели, предназначены для работы без непосредственного генерирования тепла. Используя тепло земли и окружающего воздуха, единственная используемая электроэнергия используется для передачи тепла из точки A в точку B.

Плюсы:

• Экономия денег: Согласно отчетам потребителей, тепловой насос водонагреватели потребляют примерно на 60% меньше энергии, чем обычные водонагреватели.Хотя нагреватели с тепловым насосом, как правило, имеют более высокую среднюю стоимость, чем модели без резервуаров, вы увидите плоды энергосберегающей окупаемости более быстрыми темпами. Экономьте воду дома, не меняя привычек, с помощью системы теплового насоса.

• Долгосрочная эффективность: Водонагреватели с тепловым насосом являются наиболее эффективной альтернативой топливным, масляным и электрическим водонагревательным системам. Для тех, кто ищет энергоэффективный и экономичный водонагреватель, водонагреватели с тепловым насосом представляют большие перспективы.

• Меньше обслуживания: Когда дело доходит до регулярного обслуживания, системы тепловых насосов невероятно просты. Требуя проверки только один раз в год, контроль вашей гибридной системы может быть легко проведен самооценкой и завершен — требуются специалисты по энергоэффективным системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха или дорогостоящие счета за рабочую силу. — это , рекомендуется, чтобы профессиональная проверка вашей системы проводилась каждые 3-5 лет.

Минусы:

• Посредственный срок службы: Водонагреватели с тепловым насосом обычно имеют средний срок службы до 10 лет.По сравнению с солнечными и безбактовыми нагревателями, срок службы которых составляет в среднем 20 лет, и обычными системами, срок службы которых составляет в среднем 10–15 лет, водонагреватели с тепловым насосом скромнее.
• Требования к пространству: Водонагревателям с тепловым насосом требуется не менее 1000 кубических футов пространства для безопасной и оптимальной работы. Также стоит отметить, что гибридные водонагреватели можно устанавливать только в климате, который находится в диапазоне от 40 до 90 градусов, поэтому тем, кто живет на холодном севере или жарком юге, может не повезти.

• Нейтральный углерод: Хотя водонагреватели с тепловым насосом напрямую не вырабатывают электроэнергию, они в значительной степени зависят от нее для бесперебойной работы. Те, кто ищет вариант водонагревателя, который снижает их углеродный след, скорее всего, не одобрят эту углеродно-нейтральную систему.

4. Солнечный водонагреватель

Солнечные водонагреватели зависят от энергии солнца. Они работают с использованием установленных на крыше панелей, которые передают энергию через замкнутую систему, которая подключается к резервуару для воды, который затем нагревает воду r.

Плюсы:

• Использование возобновляемых источников энергии: Солнечные водонагреватели — это наиболее энергоэффективные варианты водонагревателей, доступные сегодня. Поскольку солнечная энергия полностью зависит от солнечного света, ее можно использовать везде, где солнечные лучи достигают в любой день.
• Меньшие счета за коммунальные услуги: Солнечные панели не только невероятно экологичны, но и невероятно экономичны. Хотя первоначальная стоимость установки может нанести ущерб вашему кошельку, вы можете значительно сократить свои счета за воду и электричество, если включите солнечную батарею.
• Право на получение налоговой льготы: Федеральное правительство сделало огромный шаг в направлении стимулирования проектов солнечных панелей. Существует ряд налоговых льгот на федеральном уровне, которые могут помочь в оплате понесенных затрат на установку.

Минусы:

• Отлично подходит только для климата с большим количеством солнечного света: Если вы живете в тенистой местности или в климате, где дождливых дней больше, чем солнечных, переход на солнечный водонагреватель может оказаться неэффективным. так же плодотворно, как и для жителей Южной Калифорнии или прибрежной Флориды.Хотя солнечная энергия может собираться в серые дни, последовательные дни с низким уровнем солнца могут заметно повлиять на производительность вашей системы.
• Стоимость рассрочки: Стоимость установки солнечных батарей — один из самых заметных недостатков солнечного нагрева воды. К счастью, существует ряд программ финансирования, которые упрощают процесс оплаты, если вы нацелены на переход на солнечную энергию.
• Требуемое пространство на крыше: Чем больше электроэнергии вы потребуете от своих солнечных панелей, тем больше солнечных панелей вам действительно понадобится.Чем больше солнечных панелей, тем больше места на крыше вам нужно будет выделить. Если ваш дом небольшой по размеру, ваша крыша может не выдержать желаемого уровня мощности панели.

5. Конденсационный водонагреватель

Хотя конденсационные водонагреватели похожи на обычные системы отопления, они работают, улавливая горячие выхлопные газы, которые обычно выходят из дома через дымоход, и перенаправляя их в теплообменник, расположенный внутри бак.

Плюсы:

• Лучше для окружающей среды: Согласно ENERGY STAR, конденсационные водонагреватели позволяют сократить расходы на электроэнергию на 30% при условии, что ваш дом оснащен системой отопления, соответствующей требованиям ENERGY STAR.Уже одно это позволяет минимизировать углеродный след за счет снижения выбросов парниковых газов.
• Дешевле в эксплуатации: Конденсирующие водонагреватели, сконструированные с учетом требований к эффективности, могут значительно снизить ваши счета за природный газ.
• КПД: Конденсационные водонагреватели способны производить горячую воду так же быстро и мгновенно, как водонагреватели без резервуаров. Бак нагревает воду так же быстро, как и наполняется, поэтому вы можете наслаждаться почти постоянным потоком горячей воды, когда это необходимо.

Минусы:

• Дорогой ценник: Новые модели конденсационных водонагревателей могут стоить в 2–3 раза дороже, чем обычные водонагреватели — и это уже только начальная стоимость. Хотя затраты на установку конденсационных систем обычно ниже, чем затраты на установку обычного нагревателя, первоначальная стоимость может не компенсировать разницу.
• Суетливая реконфигурация: Переключение на конденсационный водонагреватель не так просто, как быстрая установка — это сложный процесс, требующий значительного изменения конфигурации.Прежде чем принимать окончательное решение, обязательно учтите скрытые расходы, от газовых линий до вентиляционных отверстий.

• Размер: Конденсационные водонагреватели, как правило, способны вместить воду объемом 55 галлонов или более, что означает, что они предназначены для использования в тяжелых условиях воды. Эта сверхмощная способность напрямую отражается в громоздких размерах самого нагревателя. Вам нужно будет выделить место для этой мега-машины.

Резюме

Прежде чем выбрать идеальный тип водонагревателя для вашего дома, необходимо провести множество исследований и провести качественное взвешивание.Обладая всесторонним пониманием всего, что доступно вам на современном рынке, вы можете быть уверены, что принимаете наилучшее и наиболее обоснованное решение.

Плюсы и минусы отопления с помощью горячей воды

Отопление с помощью горячей воды или бойлеров сейчас менее распространено, чем раньше, но они по-прежнему являются жизнеспособным вариантом для многих домов.

Существует два типа систем водяного отопления:

1. Гидравлическое отопление
2. Паровое отопление

Системы водяного отопления кипятят воду до соответствующей температуры, а затем направляют воду по трубам к радиаторам, обогревателям плинтусов или лучистым напольным трубам. .Система водяного парового отопления создает пар для передачи тепла к радиаторам.

Плюсы систем водяного отопления

Одно из самых больших преимуществ, которое домовладельцы получают от системы водяного отопления, — это остаточное тепло, которое сохраняется даже после отключения системы. Вода в радиаторе остается горячей, поэтому вы можете продолжать чувствовать тепло даже через несколько часов. Для сравнения: система воздушного отопления прекращает подачу теплого воздуха, как только вы ее отключите.Это может привести к сквознякам.

При излучаемом тепле вы можете почувствовать себя теплее, потому что нет ветра, создаваемого горячим воздухом, выдуваемым через воздуховоды в вашу комнату. Несмотря на то, что воздух теплый, движение воздуха может вызвать у вас прохладный ветерок.

Когда у вас есть а печь или Система принудительного воздушного отопления, неизбежен изрядный шум. Когда вентилятор распределяет воздух по воздуховодам, вы можете услышать этот скрипящий звук при нагревании холодных воздуховодов.Вы также услышите звук вентилятора и циркуляцию воздуха. При водяном отоплении воздух не вытесняется, поэтому система отопления работает бесшумно. Узнать больше о что такое принудительное воздушное отопление.

Поскольку в системе водяного отопления нет движения воздуха, вы не будете распространять пыльцу, пыль или аллергены, которые находятся в воздуховодах и выталкиваются в ваш дом вентиляторами. Также нет необходимости в чистых воздуховодах, поскольку они не нужны для распределения тепла.

Вот еще одно преимущество, которое может быть неочевидным.Печи выдувают воздух в комнаты. Многие вентиляционные отверстия для распределения воздуха находятся в потолке. Они нагревают воздух в помещении, но не поверхности. Котел, или система водяного отопления, обычно распределяют около пола с радиаторами из напольных труб. Благодаря этому пол и поверхности остаются более теплыми. Это может быть важным отличием, когда вы впервые встаете с постели холодным зимним утром.

Что касается затрат, то, как правило, дешевле использовать систему водяного отопления, чем систему воздушного отопления.

Минусы систем водяного отопления

Установка водяного отопления обойдется дороже. Существует вероятность того, что котельные системы могут протечь в случае разрыва трубы, поскольку они используют воду для нагрева воздуха. Срок службы большинства систем составляет не менее 15 лет, и поломки очень редки.

Вы также не сможете добавить кондиционер в систему водяного отопления. В бойлере для распределения тепла используется вода, что не способствует охлаждению воздуха. Печное или воздушное отопление использует воздуховоды для подачи теплого воздуха.Тот же воздуховод можно использовать для распределения прохладного воздуха по всему дому. Если у вас уже есть печь, вам может потребоваться добавить Кондиционер. Многие домовладельцы выбирают комплексное решение (HVAC), которое обеспечивает тепло зимой и охлаждение летом.

Также есть небольшая разница во времени запуска. С Система принудительного воздушного отопления, вы регулируете термостат, и он запускает газовые горелки или электрические змеевики и довольно быстро начинает распределять теплый воздух. Бойлерам требуется немного больше времени, чтобы отвести тепло, поскольку они должны довести воду до температуры или создать достаточно пара для нагрева труб.Сравните различия между бойлер против водонагревателя в нашем последнем руководстве для домовладельцев.

Выбор системы водяного отопления

Есть множество причин выбрать систему водяного отопления, когда вы решаете, как сохранить тепло в доме. Обязательно внимательно взвесьте все за и против, прежде чем делать какие-либо инвестиции.