Содержание

Система отопления частного дома, устройство, способы, виды

Для того чтобы ваше проживание в частном доме было максимально комфортным, он должен непременно иметь столь важный элемент, как система отопления частного дома. Только с ее помощью можно создать удивительно приятные, комфортные условия для проживания.

Конечно же, не последнюю роль в любой отопительной системе играет теплоноситель. По сути, его наличие – обязательное условие, иначе устройство отопления в частном доме просто не сможет функционировать качественно. Практически все современные отопительные системы в качестве теплоносителя используют воду.

Система отопления частного дома

Наиболее правильным вариантом является обращение к специализирующейся компании, работники которой помогут осуществить выбор системы отопления частного дома и оказывают услуги по установке отопительных систем.

Профессионалы смогут посоветовать, какой именно тип отопительной системы будет наиболее рационально использовать в вашем доме, правильно смонтируют ее.

Следует отметить, что порой владельцы домов, не желая нанимать дополнительных специалистов, сами берутся за установку отопительной системы. На самом деле, в этом нет ничего сложного – достаточно просто соблюдать определенные правила монтажа.

Из чего состоит отопительная система?

Довольно часто сердцем, основным элементом любой отопительной системы является котел. Именно он производит нагрев теплоносителя, задача которого очевидна – разнести тепло по всему дому. И, конечно же, лучше всего с этой задачей может справиться жидкость. В большинстве отопительных систем в качестве теплоносителя принято использовать воду.

Система с теплоносителем такого типа делается замкнутой. То есть, вода, находящаяся в ней циркулирует по кольцу, и долив теплоносителя требуется крайне редко.

На сегодняшний день наиболее надежной и практичной признана двухтрубная отопительная система, которая изображена на фото:

Двухтрубная отопительная система

Она состоит из двух замкнутых на котле контуров – подачи теплоносителя и обрата. Первый служит для того чтобы подводить разогретую в котле жидкость к радиаторам, где она и отдает свое тепло. После остывания теплоноситель по трубам обрата возвращается к котлу для повторного нагрева. При этом наиболее рациональным и максимально эффективным является параллельное расположение радиаторов – таким образом, они прогреваются одновременно, что делает возможным равномерный прогрев всех помещений. Важно помнить – на эффективность обогрева влияет расстояние между контурами подачи теплоносителя и обрата. Допустимый минимум – высота от подоконника до пола.

Многие специалисты утверждают, что подобная отопительная система менее эффективна, чем старое печное отопление.

Следует признать, что отчасти они правы – ведь по причине прохождения теплоносителя по трубам и узлам происходит определенная потеря теплоносителя. Однако не следует забывать, что печное отопление не делает возможным одновременный равномерный прогрев всех комнат. Кроме того, использование печи – весьма неудобно по причине необходимость хранения большого запаса дров.

Если же использовать котел, работающий на дровах, топлива требуется значительно меньше.

Печное отопление дома

Чаще всего используется достаточно простая, и в то же время весьма эффективная двухтрубная отопительная система с естественной циркуляцией теплоносителя. Она позволяет качественно отапливать дом, не используя при этом дополнительного оборудования – электрических циркуляционных насосов. Причина популярности данной системы отопления частных домов объясняется тем, что нередки случаи перебоев с электропитанием – а в таком случае (без электричества) система работать просто не сможет.

Все, что необходимо для правильной и максимально качественной работы такой системы отопления частного дома – строгое соблюдение правил во время ее монтажа и запас топлива.

Одним из главных требований, которое крайне важно соблюдать для дальнейшей работоспособности системы, является создание максимально возможной разницы в высоте между выходным патрубком системы и самой высшей точкой системы.

Именно поэтому наиболее рациональным является расположение котла с патрубком в подвальном помещении. Если подвал отсутствует, котел устанавливается в углубление на первом этаже. Не менее важным является и создание уклона магистрали обрата. Он выполняется по горизонтали, начиная от первого радиатора системы.

Рекомендуем к прочтению:

Котел отопления в подвале частного дома

В отопительной системе данного типа существует еще один обязательный элемент – расширительный бачок. Он используется для создания в системе максимального давления, которое крайне важно для нормальной циркуляции. Работа бака основана на обычном гравитационном принципе. Размещать его следует как можно выше – идеальным местом будет являться чердак. Именно от высоты расположения, а не от количества жидкости в баке и зависит давление.

Бак должен иметь средний объем. Ведь дополнительной его функцией является возможность контроля уровня теплоносителя, который при необходимости можно просто сливать из бака.

Следует помнить, что такие системы отопления частного дома могут правильно работать только в том случае, если теплоносителем является вода. Система с таким принципом действия расширительного бака называется открытой.

Расширительный бачок отопления

Закрытыми называются системы, в которых расширительный бак никак не связан с внешним миром. То есть – не имеет возможности откачки теплоносителя. В такой системе принято использовать компенсационный бак. Это емкость небольшого размера, внутренняя полость которой разделена на две части гибкой мембраной. Одна из частей заполнена теплоносителем. Регулирование давления в системе происходит посредством выгибания мембраны в ту или иную сторону. Поскольку система замкнута, это позволяет в качестве теплоносителя использовать тосол.

Трубы для отопительной системы

Продолжительное время для создания отопительной системы использовались исключительно стальные трубы. Это было довольно неудобно, поскольку монтаж занимал продолжительное время, да и грубые швы, впоследствии сильно портили визуальное восприятие системы и виды отопления частных домов.

К счастью, сегодня смонтировать отопительную систему любой сложности можно, используя металлопластиковые трубы. Они более тонкие, гибкие. Их поверхность выполнена из специального термостойкого пластика, а внутренняя часть – из тонкого слоя алюминия. На рынке существует огромное количество дополнительных элементов для металлопластиковых труб – уголков, соединений, кранов. Они позволяют как соединять трубы между собой, так и подключать к ним трубу иного типа.

Металлопластиковые трубы

Поскольку на сегодняшний день существует достаточно большое количество видов металлопластиковых труб, особое внимание при их выборе следует обратить на маркировку. Трубы, предназначенные для отопительных систем, обозначены символами «PE-RT-AL-PE-RT».

Преимущество металлопластиковых труб состоит еще и в том, что работать  ними довольно легко. Достаточно гибкие и легкие, они режутся обычной ножовкой или ножницами по металлу.

Для того чтобы способы отопления частного дома были максимально герметичными, следует тщательно устанавливать все комплектующие. При этом рациональным является использование пресс фитингов – они прекрасно сохраняют целостность трубы.

Что следует делать в первую очередь?

Итак, вы решили создать в доме качественную и надежную отопительную систему, которая работает с жидким теплоносителем. Первое, что необходимо сделать, планируя любые виды систем отопления частного дома, – создать детальный план, схему будущей системы. На ней должно быть указано: расположение и уровень котла, продолжительность трубопровода, размещение радиаторов и всех дополнительных компонентов системы, вплоть до кранов Маевского. После этого следует определить, котел какой именно мощности вам необходим. Ведь более слабый не сможет создать необходимый уровень и скорость нагрева. А более сильный использовать просто нерационально – ведь он будет работать лишь вполовину своей мощности.

Чертеж системы отопления загородного дома

Рассчитать необходимую мощность довольно просто – 1 КВт идет на 1 м2. Такое простое умножение дает вам определенный параметр. Полученную сумму следует умножить на 1,5 – это и будет оптимальная мощность котла.

Довольно часто при создании системы отопления используются самодельные отопительные котлы. Они имеют более низкую стоимость, однако невозможно установить их точную мощность.

В случае если вы решили дополнить типы систем отопления частного дома именно таким котлом, то следует просто рассчитать максимальный объем теплоносителя, который данный котел может вмещать. Для этого следует объем помещения (или суммарный объем помещений) которое будет отапливаться, просто разделить на 1000. То есть, объем комнаты в 100 м

2 равен 300 м3. Делим данный показатель на 1000 и получаем 300. Соответственно, именно такое количество теплоносителя и должен вмещать самодельный котел.

Самодельный котел отопления

Следует отметить, что размер котла напрямую зависит от его мощности. То есть, чем мощность выше – тем котел больше. Разумеется, перед созданием плана-схемы отопительной системы следует найти идеальное место, установленный в котором котел не будет никому мешать. При этом следует учитывать уровень расположения котла – он должен быть самой нижней точкой системы. Идеальное решение – расположение котла в подвале. Если же в вашем доме подвал отсутствует – позаботьтесь об удобной нише в полу. Желательно, чтоб котел располагался в отдельном помещении, доступ в которое можно ограничить в целях безопасности.

Рекомендуем к прочтению:

Важно понимать – отдельные виды котлов (газовые, электрокотлы) требуют особых условий размещения. Если вам о них ничего неизвестно – перед монтажом системы непременно обратитесь к специалистам за консультацией.

Что следует учитывать

Монтируя магистраль, следует брать трубы, диаметр которых вдвое больше труб, которые будут подводить теплоноситель непосредственно к радиатору. Это правило относится как для подающих труб, так и для обрата. При монтаже магистрали трубы необходимо закреплять специальными кольцами – таким образом можно избавиться от провисания.

Трубы отопления имеют специальное крепление

Даже при условии, что система будет состоять из металлопластиковых труб, вертикальный стояк, идущий от нагревательного котла к расширительному баку, должен быть выполнен из стальной трубы. Если бак отсутствует, из стали следует делать первые несколько метров трубы. При подключении мембранного расширительного бака можно использовать трубу меньшего диаметра.

Металлопластиковые трубы не рекомендуется использовать в помещении, где стоит нагревательный котел.

Это обусловлено тем, что сильный жар, поднимающийся от котла, может повредить пластиковую часть трубы. Лучше, чтоб металлопластиковая труба располагалась лишь в отапливаемом помещении.

Как правило обвязку котла делают пластиковыми трубами

Если есть возможность, можно проложить два контура отопления, каждый из которых, в свою очередь, будет состоять из труб подачи и обрата. Такие варианты отопления частного дома, несомненно, более накладны. Однако в случае возникновения необходимости ремонта один из контуров модно перекрыть.

На каждом радиаторе, равно как и на магистралях подачи теплоносителя и обрата, непременно следует установить краны стравливания воздуха.

Его чрезмерное скопление в системе может стать причиной серьезной поломки. Монтаж радиаторов следует выполнять с соблюдением одного условия – сторона, от которой выходит труба обрата, должна быть расположена чуть ниже – это необходимо в системах с естественной циркуляцией теплоносителя.

Кран Маевского служит для стравливания воздуха из системы отопления

В случае применения самодельного отопительного котла следует учитывать, что патрубок прямой магистрали должен располагаться максимально высоко. Это позволит избежать губительных гидроударов. Отопительный котел следует устанавливать с уклоном в 5 мм, который должен быть выполнен в сторону магистрали обратки.

Правила работы отопительной системы

Когда монтаж системы будет полностью закончен, ее следует заполнить теплоносителем. При этом все краны, которые используются для стравливания воздуха, должны быть открыты. После того, как виды отопления частного дома будут заполнены теплоносителем, следует растопить котел, используя незначительное количество топлива. Это дает возможность проверить равномерность прогрева системы – не должно быть излишне горячих или холодных участков (в таком случае следует открыть клапан радиатора и спускать воду до тех пор, пока не пойдет горячая).

При растапливании в котле не должно быть посторонних звуков. Допускается незначительное просачивание теплоносителя в области резьбовых соединений.

После нескольких пробных запусков резьбовое соединение перестает пропускать воду. Тогда можно начинать топить котел на полную мощность.

Мощность котла – весьма важный показатель, который непременно должен быть подобран правильно. В случае если мощность выше, существует возможность закипания котла, что, в свою очередь, может повлечь самые печальные последствия не только для отопительной системы, но и для всего дома. Если мощность котла слишком низкая, это сказывается на уровне температуры обрата – он не превышает 40 градусов.

Правильно смонтированные работающие методы отопления частного дома не должны издавать посторонних звуков. Кроме того, разница температуры подаваемого теплоносителя и обрата не превышает 40 градусов. Видео по установке системы можно посмотреть ниже.

Виды систем отопления и все, что нужно о них знать

С незапамятных времен человек старался обогреть свое жилище. Современные виды систем отопления намного эффективнее первобытного костра. Они используют самые передовые энергетические технологии и отличаются высокой экологичностью. Наиболее надежными и эффективными являются комбинированные системы отопления.

Виды отопления и их характеристика

За тысячелетия прогресса были разработаны разнообразные системы отопления. Они далеко ушли от костра в пещере как по энергетической эффективности, так и по снижению вредной нагрузки на окружающую среду. Сегодня при строительстве или реконструкции дома владелец выбирает среди нескольких основных видов систем отопления.

Водяное (жидкостное)

Тепловая энергия возникает при сжигании органического топлива или из другого источника, она переносится с помощью циркуляции жидкого теплоносителя- воды или незамерзающего состава. Трубопроводы соединяют теплообменник в топке и радиаторы отопления- всем привычные батареи или другие устройства. Они отдают тепло в помещениях, после чего охладившийся теплоноситель возвращается к теплообменнику и цикл повторяется.

В небольших помещениях иногда не ставят радиаторы, тепло излучают сами трубы.

Современный и эффективный способ водяного отопления- жидкостный теплый пол. трубы зигзагообразно укладываются на черновой пол и заливаются цементной стяжкой. Сверху настилается чистовой пол и напольное покрытие. Пол нагревает воздух, он поднимается вверх и равномерно прогревает все помещение. Для обеспечения нормальной циркуляции в таких системах применяют напорный насос.

Существует два вида разводки труб систем водяного отопления:

  • лучевая- каждый радиатор подключается к главному распределительному коллектору отдельной парой труб;
  • тройниковая (одно трубная и двухтрубная) –радиаторы подключены к котлу последовательно.

Лучевая схема обходится дороже, но в ней легче добиться равномерного прогрева помещений. В однотрубной или двухтрубной схеме для этого приходится выполнять сложные процедуры гидравлической балансировки.

Достоинства:

  • универсальность системы, она может подключаться к любому источнику тепла;
  • возможность устройства энергонезависимой системы при организации естественной циркуляции теплоносителя;
  • отработанные технологии и низкая стоимость установки и обслуживания;

Недостатки:

  • большая трудоемкость монтажа, необходимость многочисленных отверстий в стенах и перекрытиях для протяжки труб;
  • риск протечки;
  • риск замерзания и выходя из строя при использовании в качестве теплоносителя воды.
Водяная система отопления имеет низкую стоимость установки и обслуживания

На сегодняшний день для обогрева общего вида зданий жидкостные системы являются самыми распространенными

Воздушное

Традиционный способ обогрева- воздух, строительные конструкции и предметы в помещениях нагреваются от расположенной в середине каменной, кирпичной или металлической печи. В топке печи сжигают органическое топливо, ее стенки нагреваются и излучают тепло. Обтекающий топку через предусмотренные конструкцией каналы воздух выходит в том же помещении либо подается в другие комнаты через скрытые в стенах воздуховоды.

Если печь размещена в цокольном этаже, то появляется возможность устройства теплого пола, для этого между черновым и чистовым полом предусматривают каналы-воздуховоды.

Достоинства:

  • доступность, это самый дешевый в постройке вид отопления;
  • простота конструкции;
  • морозоустойчивость- печь не боится заморозки;

Недостатки:

  • низкая энергоэффективность, большая часть энергии «вылетает в трубу»;
  • сложность технологии протопки, необходимость постоянного присмотра;
  • требуется ежедневное обслуживание- очистка топки от золы, загрузка дров, растопка;

Такие отопители широко используются в дачных домиках временного пребывания, банях, времянках и сторожках.

Электрическое

Отопление строений с помощью электроэнергии удобно и эффективно. Такие устройства легко устанавливать, настраивать и регулировать, они легко объединяются в единые комплексы с централизованным автоматическим управлением. Теплообменники могут быть выполнены в виде традиционных радиаторов и размещаться под окнами, доступны также электроплинтусы и электрические тепле полы. Электрическое отопление легко комбинируется с водяным- теплоноситель нагревается электрокотлом, используемым в качестве вспомогательного источника тепла.

Достоинства:

  • наибольшая энергетическая эффективность
  • мгновенный старт, быстрый прогрев помещений;
  • морозоустойчивость;
  • простота монтажа и настройки;
  • возможность программирования дневных, недельных и более долгих циклов, дистанционного управления;

Недостатки:

  • высокая потребляемая мощность может потребовать замены всей системы электроснабжения дома;
  • высокая стоимость электроэнергии.

Из- за дороговизны электрические системы отопления используют в небольших частных постройках, либо в качестве вспомогательного источника тепла. Широко применяется электрическое отопление в коммерческих и общественных зданиях.

Газовое

Источником тепловой энергии служит природный газ. Газовые котлы используются в составе жидкостной системы отопления.

Достоинства:

  • высокая энергетическая эффективность;
  • высокая автономность;
  • отличная управляемость возможность программирования режимов и удаленного управления
  • не требуется загрузка топлива и удаление шлака.
Газовое отопление имеет высокую автономность

Недостатки:

  • высокая стоимость оборудования;
  • риск пожара и взрыва газа;
  • требует периодического сервисного обслуживания квалифицированными специалистами.

Газовые отопительные системы доминируют в тех регионах, где проведена газификация населенных пунктов.

Инфракрасные полы

Этот способ относится к электрическим видам отопления. Нагреватель представляет собой пластиковую теплостойкую пленку, на которую нанесены греющие дорожки из фольги или графитового состава. Эти пленки закладываются под напольное покрытие и подключаются к электроснабжению через систему управления.

Достоинства:

  • простота монтажа;
  • не требует цементной стяжки, как водяной теплый пол, не уменьшается высота помещения;
  • быстрый прогрев;
  • возможность снятия и монтажа в другом месте.

Недостатком является высокая стоимость электроэнергии, такие полы обычно устраивают в небольших помещениях или зонах.

Солнечные коллекторы

Современный экологичный способ отопления использует возобновляемый источник энергии- солнечный свет.

Теплообменники устанавливают на крышах и стенах домов так, чтобы они были максимально освещены в течение дня. Солнечное излучение нагревает теплоноситель, он прокачивается циркуляционным насосом и отдает тепло радиаторам или тепловым аккумуляторам. В средней полосе и более северных широтах энергии Солнца не хватает для полноценного обогрева здания в зимний период, поэтому такие системы используются в качестве вспомогательных.

Достоинство такой системы- низкие эксплуатационные расходы. К недостаткам следует отнести высокую стоимость оборудования и монтажа, особенно тепловых аккумуляторов.

Распространены системы с прямым преобразованием солнечного света в электричество. Они не требуют сложно трубопроводной системы, нагрев помещений происходит за счет электроконвекторов, инфракрасных излучателей или теплых полов. Избыток энергии может запасаться в обычные свинцовые или современные литий- ионные аккумуляторы.

Достоинства:

  • простота конструкции и установки;
  • низкие эксплуатационные расходы.
Солнечные коллекторы – один из видов отопления

Недостатки:

  • не может выступать в качестве основной системы отопления;
  • высокая стоимость аккумуляторов;
  • низкий срок службы солнечных батарей.

Ученые и изобретатели постоянно ищут пути повышения эффективности солнечных батарей и коллекторов, снижения их стоимости и продления срока службы.

Тепловые насосы

Эти высокотехнологичные устройства работают за счет тепловой энергии, запасенной в воздухе, грунте, незамерзающих водоемах или геотермальных водах.

Тепловой насос пропускает через свой внешний контур большой объем теплоносителя, понижая температуру природного источника тепла на малую величину- до нескольких градусов. При этом внутренний контур с малым объемом теплоносителя нагревается на несколько десятков градусов, его теплом и пользуются для отопления помещений.

В зависимости от источника тепла устройства подразделяют на:

  • геотермальные- используют тепло почвы или подземных водных горизонтов;
  • воздушные- отбирают тепловую энергию от атмосферного воздуха;
  • вторичные- используют тепло дренажных стоков.

Основным достоинством таких систем является их высокая экологичность. Они оказывают ничтожно малое влияние на окружающую среду. Недостаток таких устройств – высока цена оборудования и установки.

Типы систем отопления

Кроме источника тепла и типа теплоносителя, жидкостные отопительные системы подразделяются также по схеме разводки труб и по способу организации циркуляции.

По разводке труб

Применяются следующие основные схемы разводки трубопроводов:

  1. Однотрубная. Радиаторы включаются последовательно в разрывы единственной трубы, опоясывающей все здание. Теплоноситель поступает в радиатор и возвращается в трубу, отдав часть тепловой энергии. Самая дешевая и наименее эффективная схема. Такие виды систем отопления часто используются в многоквартирных домах.
  2. Двухтрубная. Радиаторы также соединены последовательно, но отработанный теплоноситель выходит во вторую, обратную трубу, по которой и возвращается к котлу. Обходится несколько дороже однотрубной и позволяет достичь большей равномерности прогрева помещений.
  3. Лучевая. К каждому радиатору подводится своя подающая и возвратная труба, которые соединяются в центральных коллекторах. Наиболее дорогая схема позволяет легко добиться равномерного прогрева помещений и экономить энергоресурсы.

По типу движения теплоносителя

Существует две разновидности типов циркуляции теплоносителя – естественная и принудительная.

В небольших постройках, использующих простые твердотопливные котлы без электронного управления, часто обходятся естественной циркуляцией. Нагретый в теплообменнике топки теплоноситель поднимается по трубам вверх и поступает в радиаторы. Отдав свое тепло, он охлаждается и под действием законов физики опускается вниз, в обратную трубу, возвращаясь по ней в теплообменник. Преимуществом такой схемы является энергонезависимость- в доме будет тепло и при отсутствии электроснабжения. Недостаток- медленный прогрев и невозможность подключения теплых полов.

Принудительная циркуляция осуществляется под напором, создаваемым насосом. Он снимает ограничения на количество уровней и использование теплых полов. Кроме того, растет скорость оборота теплоносителя и помещения будут прогреваться заметно быстрее. Недостатком схемы является зависимость от электроснабжения.

Особенности комбинированного отопления

Комбинированная система сочетает в себе несколько источников тепла разного типа. Один из них, как правило, это газовый или твердотопливный котел с минимальной стоимостью тепловой энергии, служит в качестве основного. Остальные являются вспомогательными и служат для обеспечения экономии энергоресурсов основной системы либо для поддержки ее в сложных погодных условиях.

В комбинированных системах применяются разные сочетания источников, например:

  • электрокотел для подогрева воды при основном газовом котле;
  • солнечные батареи или коллекторы в дополнение к твердотопливному бойлеру;
  • воздушный тепловой насос в дополнение к дровяной печи.
Комбинированная система отопления

При выборе системы отопления во внимание принимают множество факторов, прежде всего- доступность и сравнительную стоимость различных энергоресурсов. В современных условиях владельцы все чаще выбирают комбинированные системы, в которых возобновляемые источники тепла становятся надежных подспорьем в деле отопления дома.

система гравитационная и зависимая, независимая и лучевая

Чтобы прогреть частный дом с минимальными затратами и высокой эффективностью, хозяину нужно знать виды систем отопления. Выбирая схему, необходимо учитывать показатели качества, надежности, экономности. Рассмотрим возможные варианты, которые доступны для выполнения собственными руками и с привлечением услуг специалистов. Разберемся в особенностях работы приборов нагрева с учетом доступности и ценовой составляющей на топливо.

Разновидности систем отопления

Сама система отопления – это комплекс узлов и дополнительных элементов, которые предназначены для прогрева помещений. В схему входит источник тепла, радиаторы, трубопровод.

По виду теплоносителя конструкции могут быть:

  • воздушными;
  • водяными;
  • паровыми;
  • комбинированными;
  • электрическими.

По типу нагревательных приборов различается конвективное и лучевое отопление, а также совмещенное конвекционно-лучистое. Источник энергии также может быть любым – газ, твердое топливо, электричество, тепло солнца и альтернативные источники.

Отопление воздушное

Принцип работы основан на прогреве воздуха от источника тепла без применения теплоносителя. Применяются схемы для отопления помещений небольшого формата до 100 м2. Монтаж магистрали осуществляется на этапе строительства дома или в готовом помещении.

Источник тепла – котел, ТЭН, горелка газового типа. Особенности воздушного отопления в том, что оно выполняет вентиляционные функции, так как прогрев осуществляется как воздуха внутри комнаты, так и поступающего снаружи. Процесс происходит путем нагревания холодного воздуха, который всасывается через нижние заборные решетки, проходит через тепловой прибор и выпускается через верхние решетки в воздуховод. Воздуховоды размещаются по всему помещению, воздух циркулирует по трубам и прогревает комнаты, возвращаясь к прибору нагрева.

Система регулируемая, для чего требуется установка термостатов, которые могут задавать программу изменений температуры теплоносителя. Кроме обогрева воздушные системы могут охлаждать помещения, если носитель транспортируется через охладители. Если нет необходимости греть или охлаждать комнаты, систему можно применять в качестве вентиляции.

Установка схемы обходится дорого, но при этом нет нужды в прогреве промежуточного теплоносителя, что экономит до 15% на топливе.

Рекомендуем к прочтению:

К преимуществам относят:

  • отсутствие риска замерзания теплоносителя;
  • оперативную реакцию на изменения показателей температуры;
  • быстрый прогрев помещений;
  • дешевизну теплоносителя;
  • установку фильтров, благодаря чему воздух в комнаты поступает уже в очищенном состоянии;
  • возможность интеграции в схему увлажнителей, работу на охлаждение.

Кроме высокой цены минус один – пересушивание воздуха. Но достаточно дополнить схему увлажнителем, чтобы нивелировать недостаток. Также рекомендуется установка рекуператора – он позволит снизить затраты на обслуживание.

Отопление водяное

Замкнутая система отопления, где обязательно применение жидкого теплоносителя. В качестве теплоносителя может использоваться вода, антифриз. Вода прогревается от котла, затем поступает по трубопроводу к радиаторам отопления. В центральных системах уровень нагрева контролируется в тепловом пункте, в индивидуальных – с помощью термостатов или кранами вручную.

В зависимости от типа подключения нагревателей системы различаются виды систем отопления зданий:

  1. Однотрубные с последовательным подключением радиаторов. Схема удобна и проста в монтаже, но часто в крайнем радиаторе секции остаются холодными, так как теплоноситель поступает туда в последнюю очередь. Чтобы избежать подобного, применяются батареи с разной степенью теплоотдачи. Например, крайний радиатор делается с увеличенным количеством секций, покупается чугунный прибор.
  2. Двухтрубные с параллельным подключением. Это удобно для подбора радиаторов одного типа, качественного прогрева помещений. Основная особенность – поддержание гидравлического режима в постоянном или переменном виде.
  3. Бифилярные (двухпоточные). Это схемы отопления с последовательным соединением батарей, но при условии теплоотдачи радиаторов по двухтрубной системе. В такую схему лучше устанавливать батареи из чугуна, стали или применять конвекторы.

По типу разводки различается верхняя, нижняя, вертикальная или горизонтальная система отопления.

К достоинствам водяного отопления относят:

  • дешевизну теплоносителя;
  • возможность формирования магистрали своими руками;
  • установку системы в доме любой площади;
  • применение в качестве прибора нагрева котлов любого типа.

На заметку! Если оборудуется водяная гравитационная система отопления с самотечным током воды и нагревом от твердотопливного котла, магистраль становится энергонезависимой, то есть не требует подключения к сети электропитания.

Минусы тоже есть:

  1. Теплоноситель может замерзнуть. Чтобы устранить недостаток, можно использовать антифриз, но с учетом требований материала трубопроводов.
  2. При открытой схеме отопления в воду попадает кислород, что приводит к завоздушиванию конвекторов, трубопровода.
  3. Если устанавливается гравитационная (самотечная) система, нужно выкладывать трубы с уклоном в сторону обратки минимум на 3 см на каждый метр трубы.

Чтобы подобрать тип котла для водяной магистрали, применяется формула – для 10 м2 площади нужно 1 кВт мощности оборудования. Показатели регулируются в зависимости от уровня утепления дома, наличия больших окон и прочего. Специалисты советуют добавлять к итоговой цифре мощности еще 15%.

Отопление паровое

По нормативам СНиП 2.04.05-91 паровое отопление в жилых домах запрещено по причине высокой опасности вида обогрева. Нагреватели поддерживают температуру до +100 С, что может привести к ожогам. Добавим сложность при монтаже, трудности с регулировкой температуры теплоносителя, шумовые эффекты при транспортировке пара. Применение парового отопления рекомендуется в производственных цехах, переходах, тепловых пунктах.

Рекомендуем к прочтению:

К плюсам относят дешевизну теплоносителя, сниженную инерционность, небольшие размеры приборов отопления и высокую теплоотдачу при минимальных теплопотерях.

Отопление электрическое

Электрический тип отопительной системы сегодня является одним из самых простых и удобных в эксплуатации. Но высокие тарифы на энергию заставляют хозяев задумываться над применением приборов, так как при площадях помещений более 50-70 м2 затраты на обслуживание магистрали будут значительными. Специалисты советуют применять электроотопление как вспомогательный источник тепла, а также в домах сезонного проживания, где не требуется постоянной эксплуатации оборудования.

Выбор тепловых агрегатов широк – масляные, инфракрасные обогреватели, тепловентиляторы – это дополнительные источники. Основными могут стать электрокотлы, электрокамины, конвекторы.

Следует знать, что дополнительные источники пригодны для локального отопления, больших площадей они не прогреют, камины – скорее, декоративный вариант, а вот для прогрева всего дома придется ставить электрокотел и протягивать магистраль по комнатам, что повышает затраты на обслуживание. Неплохой вариант – теплые полы, но монтаж осуществляется с учетом расстановки мебели, чтобы не прогревать дно дивана, шкафа или не повредить силовой кабель при перемещении тяжелых предметов.

Инновационные отопительные системы

К этому типу относятся такие варианты отопления, как:

  1. Инфракрасные полы. Работают от электросети, элементы укладываются в стяжку пола и излучают инфракрасные волны. Волны проходят через покрытие пола, нагревают не воздух, а предметы, которые передают тепловую энергию воздуху. В продаже есть саморегулирующиеся карбоновые маты и пленка, которые переносят тяжесть мебели без утраты качественных показателей. Затраты на обслуживание относительно малы – при включении ИК-полы потребляют до 116 ватт на 1 погонный метр, затем уровень потребления снижается до 87 ватт. При установке терморегуляторов экономия достигает 30%.
  2. Тепловые насосы. Оборудование работает по принципу отбора тепла из окружающей среды для нагрева теплоносителя. Различаются насосы открытого и закрытого типа, а также по способу используемого источника – воздух, земля, вода. К преимуществам относят возможность подключения в домах без газовых и центральных магистралей отопления, малые расходы на обслуживание. Минус один – значительные затраты на обустройство системы.
  3. Солнечные коллекторы. Работают по принципу прогрева теплоносителя посредством тепловой энергии солнца. Минус – в зависимости работы прибора от количества солнечных дней. Агрегаты могут быть плоскими или вакуумными. Плоские нагревают носитель до 200 С, оснащены абсорбером и теплоизоляцией. Вакуумные приборы с многослойным покрытием обеспечивают прогрев теплоносителя до 250-300 С. Простые в монтаже устройства с малой массой и потенциально высоким КПД имеют один недостаток – для них требуется много солнца. Чтобы обогреть дом, необходимо правильно рассчитать количество коллекторов, разместить с учетом особенностей агрегатов, ландшафта и прочих нюансов.

Какую систему выбрать для частного дома?

Рассматривая, какая система отопления лучше, следует брать в расчет назначение дома и периодичность его эксплуатации. Например, для дачного строения сезонного применения подойдут электрические варианты теплоснабжения. А для деревянных домов постоянного проживания следует рассмотреть газовые или твердотопливные (печные) типы отопления с водяным теплоносителем.

Важно! Газовое оборудование требует получения разрешительных документов. Систему протягивает только специалист. Котел устанавливается в отдельном помещении, которое обустраивается в соответствии с требованиями СНиПа. Но расходы окупаются дешевизной топлива.

Также различается зависимая и независимая система отопления. Для обустройства первой нужна подача электропитания, поэтому в районах, куда электричество подается с перебоями, схема не применяется как основная. Удобнее всего обустроить самотечную систему со встроенным насосом. При отсутствии электричества теплоноситель будет циркулировать с чуть меньшей интенсивностью, но тепла в доме будет достаточно.

При выборе типа отопления учитываются финансовые, временные затраты на обустройство, простота доставки топлива, стоимость обслуживания, ремонта магистрали. Кроме того, определяется мощность системы и расход топлива, для чего потребуется проведение тщательных просчетов с учетом размера отапливаемой площади и температурного режима.

Популярные схемы разводки системы отопления дома

Система отопления представляет собой инженерное сооружение, построенное строго по определенному принципу проектировки. Основной задачей этой системы является обеспечение обогрева зданий в холодный сезон. В идеале уровень поступаемого тепла должен компенсировать его потери в строительных конструкциях. Также функцией отопления является поддержание комфортного уровня воздуха во всех расположенных в здании помещениях. Существует множество вариантов разводок систем отопления, про которые предлагаем почитать вам в нашем материале.

Принцип работы системы отопления

Существует множество схем устройства отопления. Зачастую многие заказчики из-за неопытности совершают ошибки. А компании, предоставляющие данные услуги, пытаются выжать с таких заказчиков побольше денег.

Основное правило любой системы обогрева — замкнутость сети. В простом представлении схема сети отопления выглядит как некое кольцо из трубных соединений, в которых течет вода, постоянно нагреваемая от котла. Этот котел находится в постоянной работе, чтобы в любой последующий цикл течения воды по трубам она не остывала.

Система отопления состоит из:

  • соединительных труб;
  • арматуры;
  • котла для нагревания;
  • радиаторов или других приборов отопления;
  • насоса для обеспечения нужной скорости текущей по трубам воды;
  • расширительного бака.

Виды монтажа отопительных систем

По способу проведения теплоносителя разводка системы отопления делится всего на два типа:

  • Однотрубная
  • Двухтрубная

Каждая из систем имеет принципиальные различия и определенные характеристики.

Однотрубная разводка

Как правило, она применяется как разводка системы отопления в двухэтажном доме частного сектора, где обычно используется устаревшая система центрального отопления или гравитационная автономная сеть. Основное отличие данной схемы заключается в упрощенном монтаже, за счет чего трудозатраты и стоимость на такие работы значительно меньше.

Радиаторы при такой системе должны подключаться в определенной последовательности. Отвести вышедший из работы теплоноситель не представляется возможным. Данная отопительная схема представляет систему вертикальных стояков, установленных по этажам дома. Зачастую такой способ не может обеспечить абсолютно комфортные температурные условия. 

Основные недостатки однотрубной разводки:

  • Тенденция снижения тепловой энергией в процессе каждого отдельного цикла потока воды. То есть снижение уровня нагреваемости каждого последующего отопительного прибора.
  • Отсутствие возможности регулировки уровня температуры в каком-то отдельном помещении. Повышение или снижение интенсивности нагрева будет отражаться на всем здании.
  • Поддержание оптимального уровня давления возможно исключительно при подключении дополнительного насосного оборудования.

Конечно, существуют и технические способы, от части решающие описанные выше проблемы. Например, для улучшения работы можно добавить в систему такое оборудование, как: регуляторы радиаторов, воздухоотведение, вентили для балансировки и термостатические клапаны. Но важно понимать, что данные системы уже устарели.

Схема «Ленинградка»

Обычно из-за простоты проектирования в частных жилых домах монтируют систему, придуманную еще в далеком советском времени. Так называемая отопительная разводка отопления «ленинградка» успешно применяется и в нынешних реалиях. Технология проектирования и принцип работы данной схемы очень просты. В классическом варианте «Ленинградка» представляет собой сеть из отопительных приборов (радиаторов, панелей и конвертеров), соединенных трубопроводной системой. Радиаторы должны располагаться по периметру стен помещения.

Однако, данная отопительная система имеет и ряд недостатков:

  • Отсутствие возможности сохранять одинаковый уровень тепла во всех помещениях здания.
  • Из-за разводки горизонтального типа нельзя вмонтировать систему подогрева полов.
  • Для поддержания оптимального давления в системе требуется дополнительно установить циркуляционный насос.

Двухтрубная разводка

Основное отличие — для подачи из горячего теплоносителя и отвода из остывшего используются разные трубы. Таким образом, теплообмен осуществляется не последовательно, как в однотрубной схеме, а параллельно.

Преимущества двухтрубной системы:

  • Уровень тепла, проходящий через каждый радиатор, не изменяется благодаря принципу параллельной работы.
  • Возможность регулировать температуру каждого в отдельности помещения, установив на радиаторы специальный терморегулятор.
  • Выход из строя отдельной батареи не отразится на функциональность остальных.

Недостатки двухтрубной разводки:

  • Для проектирования этой схемы устройства отопления требуется множество труб и соединяющих элементов.
  • Высокая сложность монтажа.
  • Трудозатратность и высокая стоимость.

Лучевая схема обеспечения тепла

Принцип лучевой (коллекторной) схемы разводки системы отопления заключается в том, что отопительные приборы с помощью специального коллектора подключается к отдельной паре труб для подачи тепловой энергии. За счет данной технологии распределение горячей воды для обогрева происходит равномерно по всему помещению. Уровень тепла регулируется изменением температуры воды и скорости ее потока по трубам.

Стоит отметить, что лучевая разводка довольно новая и представляет собой улучшенную модель двухтрубной системы. Для распределения воды в теплоносителе используется аналогичный коллектор, что используется в устройстве подогрева пола.

К преимуществам лучевой схемы можно отнести:

  • низкая вероятность протечек за счет отсутствия стыков в конструкции;
  • возможность отключения каждого отдельно взятого отопительного прибора, не выводя из строя всю систему.

Единственным значимым недостатком лучевой разводки является ее высокая (но оправданная) стоимость. Так как в этой системе используется коллектор и дополнительное количество труб, увеличиваются и затраты на ее проектирование.

Нижняя и верхняя разводка

Верхняя схема разводки системы отопления представляет собой систему, где трубопровод с подачей устанавливается под потолком, а трубопровод с отведением проходит в полу помещения. Такая конструкция позволяет создать естественную циркуляцию потока воды в носителе. Из-за больших перепадов в трубах поток воды успевает набрать большую скорость. Однако верхняя разводка не получила широкого применения ввиду непривлекательности на фоне интерьера помещения.

Схема с нижней разводкой отопления применяется повсеместно. Суть проектировки заключается в том, что трубы монтируются снизу. Подающий трубопровод располагается чуть выше трубопровода с отдачей. Большим плюсом данной схемы является возможность установки под полом или даже в подвале здания. Недостатком является сложность проектировки. Для обеспечения естественной циркуляции потока воды обогревательный котел должен быть выше радиаторов хотя бы на 50 см.

Горизонтальная и вертикальная разводка

Горизонтальная разводка отопительных систем все чаще используется в современных многоэтажных конструкциях. Ведь она обеспечивает отличные эксплуатационные и другие технические характеристики. Эта схема предполагает использование двух главных стояков (подающего и обратного), расположенных в отдельном помещении здания.

К основным плюсам горизонтальной разводки можно отнести:

  • при неисправности отдельного элемента нужно отключить лишь необходимый узел, а не всю систему в целом;
  • возможность контролировать колебания давления за счет компенсаторов;
  • улучшенный контроль за расходом тепла;
  • хороший эстетический вид, который не будет портить общий интерьер помещения;
  • средний срок службы системы может достигать более 50 лет.

Недостатком считается лишь необходимость ручной настройки всех отопительных коммуникаций для обеспечения полноценной работы системы. Вручную это делается по той причине, что сооружение в целом довольно хрупкое.

Вертикальная система разводки отопительной системы в меньшей степени применяется в современных многоэтажных домах. Гораздо чаще ее устанавливали в советские конструкции с 1950-х годов. Ее широкое применение связано с несколькими причинами:

  • низкая стоимость;
  • простота проектировки;
  • экономия материалов.

Недостатки же вертикальной разводки более существенны:

  • отсутствие возможности перекрытия отдельных отопительных устройств;
  • отсутствие возможности проконтролировать уровень нагрева отопительных устройств;
  • отсутствие возможности установки приборов учета потребляемого тепла.

Разводка полипропиленом

В век новых технологий в строительстве все чаще применяются новые материалы, вытесняя традиционные. Еще несколько десятков лет назад вообразить, что водосточные трубы можно сделать не только из металла, было трудно. На сегодняшний день водопроводные трубы делаются исключительно из полимера.

Преимуществами полипропиленовых труб являются:

  • низкая цена;
  • простая схема монтажа;
  • высокий срок службы;
  • небольшой вес материалов.

Недостатком, но несущественным, является отсутствие изгибов на трубах. Для этого приходится использовать специальные соединительные элементы: тройники, уголки, муфты и т.д. Про недостатки полипропилена посмотрите видео ниже:

Для крепления полипропиленовых труб с другим материалом (металлом) используются так называемые фитинги. Сами они сделаны из полипропилена, однако внутри имеют металлическую резьбу.

Какую систему отопления выбрать?

Однотрубную схему даже не стоит рассматривать при проживании в современном мегаполисе, где практически не осталось зданий с проблемами энергоносителей. Экономия денег также не должна быть причиной выбора устаревших технологий проектирования систем отопления. Такой вариант подойдет лишь в далеких от города конструкциях, например, на даче (не современной).

Лучшая разводка в доме — это двухтрубная лучевая. Высокая стоимость установки такой системы более чем оправдана. Надежность и поддержание оптимального уровня тепла в помещении превыше всего.

Стоит также отметить, что перед установкой подогрева пола, необходимо провести расчет и сбалансировать уровень притока тепла и его потерь из-за специфики здания. Таким образом, можно выяснить, хватит ли стандартного обогрева или необходимо дополнительно установить радиаторы.

 

Читайте так же:

водяное, электрическое и воздушное, фото

Виды систем отопления для дома и схемы разводки

Что из себя представляет отопительная система

Существует два способа обогрева помещения: локальное отопление или системное.

  1. В первом случае используется только один элемент отопления, ярким примером такого способа является мобильный масляный радиатор (электрический) или печка-буржуйка (на твердом топливе). Используется он в основном для дач и других жилищ временного проживания и для временного межсезонного обогрева одной или нескольких комнат.
  2. Во втором случае система состоит из ряда взаимосвязанных элементов: теплогенератора (котла, печи, камина), теплоносителя (воды, воздуха, масла, антифриза), радиаторов, труб и циркуляционного насоса. Использование отопления позволяет создать комфортную обстановку во всех частях дома, снизить расходы энергоносителя и сократить издержки при обслуживании.

Виды системы отопления

Отопительные системы разделяются на воздушные, водяные и электрические.

Виды отопления: воздушное

Основное отличие состоит в том, что для таких систем не надо беспокоиться о дополнительных подключениях и подсоединений трубопровода: воздух сам является носителем. Виды отопления воздушного типа делятся на две основные категории:

Гравитационная (свободного действия) система
Воздушное отопление свободного действия при помощи камина

В первом случае теплообмен между молекулами воздуха происходит естественным образом: горячий поток расширяется и поднимается вверх, вытесняя более холодный. Наиболее наглядным примером воздушного гравитационного отопления служит обычная печь.

У этой схемы есть существенный недостаток – оно не в состоянии равномерно и быстро прогреть весь объем жилища, так как источником нагрева является только сам теплогенератор. Этот недостаток может нивелировать принудительное воздушное отопление, главное отличие которого в том, что теплообмен осуществляется не естественным образом, а с помощью вентиляторов.

Принудительная
Принудительное воздушное отопление через воздуховод

Источником тепла для принудительного воздушного отопления может быть жидкое топливо (солярка) или газ, подающийся на горелку, а теплый воздух от сгорания топлива распределяется в помещении по системе воздуховодов, давление в которых создает работа вентиляторов. Единственный недостаток такой схемы – это шум, который производится горелкой и вентилятором. Кроме того, монтаж и эксплуатация такой системы весьма затратны.

Виды систем отопления: электрическое

Электрическое отопление помещения при помощи радиатора

Электричество есть даже в самых отдаленных уголках страны, что и послужило широкому распространению такого обогрева. Отопить небольшой дачный дом, используя этот энергоноситель, можно с помощью масляных радиаторов, которые в отличие от тепловых пушек не так сильно сжигают кислород и не высушивают воздух. Такая особенность обеспечивается тем, что температура ТЭНа первых в рабочем состоянии колеблется в пределах 60-100 и нагревается масло, а не воздух, в то время как во вторых – равна 1000 градусов.

Теплый пол для частного дома

Существую также электрические котлы, с помощью которых можно обогреть частный дом или коттедж, выбрав мощность в зависимости от этажности здания, количества жилых помещений и их площади и теплоизоляции здания. Некоторые современные модели оснащены насосом и бойлером.

Говоря об электроотоплении не стоит забывать о теплых полах. Подогрев осуществляется за счет теплового кабеля. Чаще всего они используются совместно с другими типами отопления и являются дополнительным средством комфорта и регулировки температуры в помещении.

Системы водяного отопления

Система водяного отопления частного дома

Является наиболее распространенной и используется как в городских квартирах, так и в загородных домах. Разделяется водяная система по типу циркуляции теплоносителя на самостоятельную и принудительную.

Схема водяного отопления с естественной циркуляцией
  • В первом случае, нагретая водаподнимается вверх, проталкивая остывшую в зону нагрева (к котлу).
  • При реализации второго варианта отопительной системы давление в трубах создается за счет работы насоса.
Схема водяного отопления с принудительной циркуляцией

Для реализации естественной циркуляции необходимо использовать трубопровод большего диаметра и соблюдать необходимый угол наклона, поэтому большей популярностью стала пользоваться принудительная. Кроме того, эта система отопления позволяет более равномерно и быстро прогревать помещение, так как скорость течения теплоносителя выше под давлением создаваемым насосом.

Элементы водяной отопительной системы

Проект водяного отопления в частном доме

Водяные системы отопления состоят из нескольких элементов:

  • трубы;
  • радиаторы;
  • циркулярный насос;
  • котел или другой теплогенератор;
  • запорная арматура и фланцевые соединения;
  • расширительный бачок.

Котел – устройство, которое нагревает теплоноситель, он может работать от разного типа топлива: газа, электричества, твердого или жидкого топлива. В некоторых случаях котел и циркуляционный насос составляют единое целое – как правило, это компактные агрегаты настенной установки, работающие от газа или электричества. Также существуют комбинированные модели котлов, способные работать на любом энергоносителе.

Трубы могут быть выполнены из углеродистой и нержавеющей стали; меди и пластика. Стальные -постепенно уходят в прошлое, так как для их монтажа необходимо использовать сварочное оборудование, и они подвержены коррозии. Медь слишком дорого стоит, поэтому трубы из этого цветного металла используются крайне редко. Для монтажа системы отопления сегодня используются пластиковые трубы – они не подвержены коррозии, а при правильной сборке они прослужат не менее 50 лет.

Радиаторы позволяют носителю отдать тепло металлу, от которого нагревается воздух в помещении. Батареи выполняются из разных материалов – алюминия, чугуна, стали и биметалла. Разница между ними заключается в том, какое давление в системе они могут выдерживать, коэффициенте теплоотдачи, сроке службы и легкости монтажа.

Система отопления представляет собой герметичный замкнутый контур. Поэтому, чтобы избежать внутренних гидроударов, иметь возможность удалять воздух или производить замену теплоносителя, используется расширительный бачок, который может быть установлен в любой части схемы с принудительной циркуляцией.

Схемы систем отопления частного дома

Прежде чем начать работы по монтажу, добавить новые элементы в систему или заменить старые, составляются схемы отопления. Так принято называть графически изображенную последовательность подключения радиаторов и других элементов системы к трубам подачи и обратки.

«Подачей» в отопительных системах называется труба, по которой горячий теплоноситель поступает от котла в радиатор. «Обратка» — это линия, по которой остывший в радиаторе носитель тепла перемещается к точке нагрева.

Схема отопления частного дома по способу разводки труб может быть как однотрубная, так и двухтрубная.

Однотрубная

Схема однотрубной системы отопления

В данном случае постепенно остывающий теплоноситель перемещается по замкнутому кольцу из одного радиатора в другой. Подобная схема отопления может отличаться по типу подключения элементов:

  • вертикальная – используется в многоквартирных жилищах;
  • горизонтальная – в невысоких частных домах.

Однотрубная система легко монтируется, но отличается неравномерностью прогревания помещений (радиаторы, расположенные ближе к котлу, будут значительно горячее тех, которые находятся дальше от него). Поэтому используется в одно или двухкомнатных малоэтажных домах и дачах.

Двухтрубная

Схема двухтрубной горизонтальной системы отопления

Эта схема отопления частного дома устроена по совершенно иному принципу: теплоноситель движется к радиатору и от него, по двум контурам — «подаче» и «обратке». Такая схема дает возможность обеспечить более равномерное распределение теплоносителя между батареями и снизить расходы энергоносителя.

Схема двухтрубной вертикальной системы отопления

Двухтрубная система также может быть вертикальной и горизонтальной. Для загородных домов наиболее оптимальной будет горизонтальная двухтрубная схема. Для того чтобы в вашем жилище всегда было тепло и уютно, нужно не только выбрать оптимальные для вашего дома типы систем отопления, но и правильно смонтировать их.

Лучевая или коллекторная

Коллекторная схема водяного отопления

Идеально подходит для больших домов. Конечно это не самый экономичный вариант с точки зрения первоначальной стоимости системы, так как самих труб и трудозатрат на их монтаж понадобится намного больше, чем в двухтрубной. Но коллекторная схема отопления имеет огромное преимущество, она позволяет равномерно нагревать каждый радиатор, и избавиться от соединений на трубах.

Ленинградка

Схема водяного отопления Ленинградка

Известная схема, ставшая улучшенным решением однотрубной системы. Позволяет регулировать расход теплоносителя на каждый из радиаторов, что в свою очередь является полноценным контролем над температурой в каждом помещении, а значит и средством экономии.

Итог

Правильно составленная схема системы отопления поможет правильно расположить необходимые элементы и выполнить монтажные работы, рассчитать необходимые детали и соединения, поэтому следует отнестись к этому моменту особо внимательно. Владельцам загородных домов остается только выбрать необходимый тип подключения и используемый теплоноситель согласно своих потребностей и реализовать эти возможности.

виды, типы современных бытовых устройств, выбор, классификация

Содержание:

Обогрев помещения невозможно представить без отопительных приборов, представленных на рынке в достаточно широком видовом разнообразии. Для того, чтобы выбрать для себя наиболее подходящий вариант, приходится взять в учет целый ряд факторов.


Какие бывают

Классификация отопительных приборов осуществляется по следующим критериям:

  • Тип теплоносителя. Может быть жидким или газообразным.
  • Материал изготовления.
  • Технические характеристики. Имеются в виду размеры, мощность, особенности установки и наличие регулируемого нагрева.

При выборе оптимального варианта необходимо отталкиваться от особенностей отопительной системы дома и эксплуатационных условий. При этом должен соблюдаться весь перечень требований и норм, касающихся приборов обогрева. Наряду с мощностью изделий большое значение имеет специфика их монтажа. При отсутствии подачи газа и возможности обустройства водяного отопления остается еще вариант с электрическими обогревателями.

Устройство водяной системы отопления

Водяное отопление является наиболее распространенным способом обогрева зданий. Это объясняет наличие в продаже значительного разнообразия разновидностей приборов отопления для водяных контуров. Причины кроются в хорошем уровне КПД этих изделий, а также разумными расходами на покупку, установку и эксплуатацию обслуживания. Конструкции этих обогревающих приборов очень схожи между собой. Сердцевиной каждого из них является полость: по ней циркулирует горячая вода, нагревающая поверхность батареи. Далее в действие вступает процесс конвекции, транслирующий тепло на всю комнату.


Радиаторы для водяных систем отопления могут изготовляться из следующих материалов:

  1. Чугуна.
  2. Стали.
  3. Алюминия.
  4. Комбинации материалов (т.н. «биметаллические батареи»).

Любой из этих видов отопительных приборов обладает своей спецификой. В каждом конкретном случае нужно учитывать площадь обогреваемого помещения, особенности установки, качество и тип используемого теплоносителя (к примеру, в некоторых случаях используют антифриз). Для регуляции мощности батарей предусмотрена возможность наращивания или отсоединения секций. Желательно, чтобы длина одного радиатора не превышала 1,5-2 метра.

Батареи из чугуна

Чугунный тип отопительных приборов относится к наиболее распространенным вариантам комплектации отечественных централизованных систем. Его предпочитали другим разновидностям в основном из-за дешевизны. В дальнейшем приборы данного типа стали постепенно вытесняться устройствами с более высоким коэффициентом теплоотдачи (у чугунных батарей он всего 40%). В настоящее время радиаторами из чугуна в основном оснащаются системы старого образца. Что касается современных интерьеров, то в них можно встретить дизайнерские чугунные модели.


К сильным сторонам устройства отопительных приборов можно отнести значительную площадь поверхности, через которую происходит передача энергии от теплоносителя в окружающее пространство. Еще одно заметное преимущество – долговечность чугунных батарей: они способны прослужить без проблем 50 и более лет. Недостатки также имеются, и их немало. Во-первых, теплоноситель используется в очень больших объемах (до 1,5 л на каждую секцию). Разогревается чугун не спеша, поэтому приходится ожидать, пока после включения котла тепло начнет поступать в комнаты. Ремонтировать такие батареи непросто, и чтобы максимально снизить вероятность поломок, их приходится чистить каждые 2-3 года. Монтажные работы утруднены большим весом радиаторов.

Батареи из алюминия

Алюминиевые устройства отличаются очень высокой теплоотдачей, что позволяет доводить мощность одной секции до 200 Вт. Этого вполне достаточно для полноценного обогрева 1,5–2 м2 жилой площади. К достоинствам батарей из алюминия можно отнести также их дешевизну и небольшую массу, что заметно упрощает монтажные работы. По длительности эксплуатации алюминиевые приборы почти в два раза уступают своим чугунным аналогам (могут прослужить не более 25 лет).

Биметаллические батареи

Сильной стороной биметаллических конструкций являются специальные конвекционные панели, способствующие увеличению качества циркуляции воздушных потоков. Кроме того, приборы данного типа могут оснащаться специальными регуляторами, с помощью которых можно увеличивать или уменьшать расход теплоносителя. Установочные работы по своей простоте напоминают монтаж алюминиевых радиаторов. Каждая из секций обладает мощностью на уровне 180 Вт, обеспечивая отопление 1,5 м2 площади.


В некоторых случаях использование приборов водяного типа отопления встречается с серьезными трудностями. К примеру, биметаллические радиаторы нельзя устанавливать в системах, где в качестве теплоносителя применяют антифриз. Эти незамерзающие жидкости, оберегающие трубы от размерзания, способны оказывать разрушающее воздействие на внутренность батарей. Также следует брать во внимание дороговизну этого варианта отопления.

Электрические виды обогревателей

В тех случаях, когда с организацией водяного отопления возникают проблемы, принято использовать электрические обогреватели. Они также представлены несколькими разновидностями, отличаясь друг от друга мощностью и способом отдачи тепла. Наиболее весомым недостатком бытовых отопительных приборов такого рода являются большие затраты потребляемого электричества. При этом нередко требуется прокладка новой проводки, рассчитанной на возросшие нагрузки. Если общая мощность всех электронагревателей превосходит 12 кВт, технические нормы предусматривают организацию сети с напряжением 380 В.


Конвекционный тип отопительных приборов

Для электрических обогревателей конвекционного типа характерна способность обогревать помещения с большой скоростью, чему содействуют циркулирующие потоки теплого воздуха. Нижняя часть приборов оснащается специальными отверстиями для засасывания воздушных потоков, для нагревания которых используются ТЭНы (теплый воздух выходит через верхнюю насечку). Мощность современных отопительных приборов данного типа колеблется в пределах 0,25-2,5 кВт.

Масляные радиаторы

В работе масляных электронагревателей также применяется принцип конвекции. Внутрь аппарата заливают специальное масло для нагрева ТЭНом. Для регулировки нагревания зачастую применяется термостат, выключающий питание по достижению нужной температурной отметки. Приборы на масле отличаются высокой инерционностью. Это проявляется в медленном разогреве прибора и в таком же медленном остывании после прекращения подачи электричества.


Температура поверхности обычно нагревается до 110–150 градусов, что предусматривает соблюдение правил безопасности. Такой прибор запрещается устанавливать впритык к возгораемым поверхностям. Масляные радиаторы оснащены удобной регулировкой интенсивности нагрева, рассчитанной на 2–4 режима работы. Держа в памяти мощность одной секции (150–250 кВт), выбрать оптимальную модель для обогрева конкретной комнаты совсем не сложно. Максимальная мощность такого прибора ограничена 4,5 кВт.

Инфракрасный обогрев

Выбор отопительных приборов инфракрасного типа приносит следующие дивиденды:

  • Экономия электроэнергии до 30%, если сравнивать с обычными электрическими приборами. 
  • Кислород в воздухе не сгорает.
  • Помещение нагревается за считанные минуты.

Классифицируют инфракрасные приборы по способу трансляции волн. В новых отопительных приборах передача излучения в окружающее пространство осуществляется благодаря резисторным проводникам, установленным на специальной пленке. Мощность теплых матов может достигать 800 Вт/м2. Пленочные обогреватели удобны тем, что с их помощью можно организовывать теплые полы.

Что касается карбоновых излучателей, то в них волны испускаются спиралями из герметичной прозрачной колбы. Мощность таких приборов находится в пределах 0,7-4,0 кВт. Мощность карбоновых обогревателей на порядок выше, что предусматривает более жесткие меры пожарной безопасности.

Обогрев газом

В целях экономии финансов можно использовать газовые обогреватели. Простейшая их разновидность — газовый конвектор, который коммутируется к магистральному газопроводу или баллону со сжиженным пропаном. Горелка прибора полностью защищена от контакта с окружающей атмосферой: для подачи кислорода в этом случае используют специальную трубку, которую выводят на улицу через отверстие в стене. Для данных приборов характерна большая мощность (не менее 8 кВт) и дешевизна эксплуатации. Среди слабых сторон газовых обогревателей можно выделить обязательность постановки на учет в контролирующих ведомствах, необходимость эффективного вентилирования и потребность в регулярной чистки форсунок.


Типы систем отопления

(574) 825-1677

График обслуживания

(574) 825-1677

График обслуживания

  • Меню
  • Дом
  • Отзывы
  • Услуги
    • Отопление
    • Охлаждение
    • Качество воздуха
    • Сантехника
      • Краткая история сантехники
      • Высокоэффективные туалеты (с низким потреблением воды)
      • Счетчики воды
      • Качество воды
        • Качество воды
        • Что в моей воде?
        • Водопроводная вода PH
        • Как обрабатывается вода
    • Тепловой насос
    • Бесконтактный
    • Ежегодное техническое обслуживание
    • Продукты качества воздуха
      • Очистка воздуховодов
      • Очистка воздуховодов
      • №1 в области очистки воздуховодов
      • Температурное зонирование всего дома
      • Стерилизация воздуха
      • Фильтры высокой эффективности
    • Продукты комфорта
      • Увлажнители воздуха для всего дома
      • Модификации воздуховодов
    • Решение особых проблем
      • Комплект потолочного спасателя
      • Отвод конденсата
      • Комплект для жесткого запуска
      • Устройства удаленного мониторинга
      • Ограничители перенапряжения
      • Защита вашего компрессора
      • Наглядные термостаты
    • Способы экономии энергии
      • Дополнительные каналы возврата воздуха
      • Чердак Вентилятор
      • Цифровой понижающий термостат
    • Безопасность дома
      • Детектор угарного газа
      • Очистка вентиляционного отверстия сушилки
      • РАДОН
    • Грили, которые волнуют
  • Библиотека
    • Системы отопления и охлаждения
      • Общая информация
        • Выбор подрядчика по ОВК
        • Выберите оборудование, экономящее энергию и деньги
        • Рекомендации по замене системы
        • Расчет систем отопления и охлаждения
        • Типы систем отопления
        • Когда пора менять?
        • Выбор отопительного топлива и типов систем
        • Сравнение видов топлива
        • Ограничения при замене существующей системы отопления
        • Как читать жилые счетчики
        • Как работают BTU и EER
        • Поддержание вашего оборудования в тонусе
      • Кондиционер
        • Холодильное оборудование
          • Больше оборудования не всегда лучше
          • Вопросы, которые следует задать при выборе подрядчика по кондиционированию воздуха
        • Охлаждение вашего дома: не переживайте
        • Определение размеров и установка
        • Преимущества CFC Phaseout
        • Типы систем охлаждения
        • Нетехническое объяснение кондиционирования воздуха
        • Общие сведения об кондиционировании воздуха
        • Интерпретация звуковых показателей устройства
        • Терминология по кондиционированию воздуха
        • Советы по центральному кондиционированию воздуха
      • Печи
        • Отопительное оборудование
          • Расходует ли ваша печь ваш бюджет?
          • Ваша печь — динозавр?
          • Чего ожидать при установке новой печи
          • Стандарты Министерства энергетики США увеличивают стоимость печи
        • Газовые котлы и печи
        • Масляные котлы и печи
        • Терминология по центральной газовой печи
        • Основные сведения о горении
        • Новая печь может снизить затраты на отопление
        • Сколько вам стоит ваша печь?
      • Тепловые насосы
        • Воздушные тепловые насосы
        • Системы тепловых насосов
        • Воздушные тепловые насосы
        • Бесканальные, мини-раздельные тепловые насосы
        • Геотермальные тепловые насосы
        • Эксплуатация и обслуживание теплового насоса
        • Расширенные функции, которые следует искать в тепловом насосе
        • Абсорбционные тепловые насосы
        • Тепловые насосы: эффективные и экологичные
        • Бесканальные (мини-сплит) тепловые насосы
        • Советы по замене теплового насоса
      • Лучистое тепло
        • Лучистое отопление
        • Системы водяного отопления
      • Системные опции и компоненты
        • Правильное проектирование системы зонирования
        • Домашнее уплотнение
        • Система осушения воздуха для всего дома
        • Зональный контроль комфорта
        • Вентиляция для всего дома
        • Автоматические увлажнители воздуха для всего дома
        • Термостаты и системы управления
        • Программируемые термостаты
        • Осушающие тепловые трубки
        • Воздуховоды и изоляция
          • Как работает изоляция
          • Типы изоляции
          • R-значение изоляции
          • Изоляция воздуховодов
          • Минимизация потерь энергии в воздуховодах
          • Уплотнение воздуховода
          • Конструкция системы распределения воздуха
          • Обратитесь к специалисту по улучшению воздуховодов
          • Системы распределения воздуха в мини-каналах
          • Уплотнение воздуховода
        • Увлажнители
          • Использование и уход за домашними увлажнителями воздуха
      • Отопление и охлаждение — вопросы и ответы
        • Что такое 13 SEER?
        • Стоит ли это исправлять?
        • Что такое Comfort Cash?
        • Почему не будет комфортно?
        • Что такое двойное топливо в Канаде?
        • Что такое двойное топливо в США?
        • Что такое гибридное отопление в США?
        • Что такое гибридное отопление в Канаде?
        • Что такое HVAC?
        • Что такое R410A?
        • Как уменьшить количество пыли?
        • Что такое сертификация Nate?
        • Моя система вредит окружающей среде?
        • Страдают от войны с термостатами?
        • Почему мой дом такой сухой?
        • Что такое фиксированная ставка?
        • Когда мою систему не стоит чинить?
        • Что такое Energy Star?
        • Как я могу держать свет включенным?
    • Вопросы обслуживания
      • Зачем нужен тюнинг?
      • Сколько миль у вашего кондиционера?
      • Весна — это AC TuneUp Time
      • Контрольный список обслуживания
      • Техническое обслуживание помогает предотвратить поломки
    • Зонирование = невероятный комфорт!
      • Система жилого зонирования Arzel
      • Зачем нужна система зонирования Arzel
      • Отзывы о зонировании
      • Общие проблемы, которые может решить зонирование
    • Водонагреватели
      • Установка изоляции на водонагреватель
      • Типы водонагревателей
      • Выбор водонагревателя
      • Наконечники для нагрева воды
      • Почему не стоит устанавливать собственный
      • Часто задаваемые вопросы по водонагревателю
    • Сантехника
      • Насколько жарко в самый раз?
      • Почему мой туалет не смывается?
      • Что такое быстрое восстановление?
      • Часто задаваемые вопросы о предотвращении обратного потока
    • Качество воздуха в помещении
      • Бактерицидные УФ лампы
      • Воздухоочистители для всего дома
      • Уродливая правда о фильтрах кондиционирования
      • Причины и триггеры астмы
      • 10 самых опасных токсинов в вашем доме
      • Обзор устройств для очистки воздуха в жилых помещениях
      • Все …. о очистке воздуховодов

Конструкция теплообменника и типы теплообменников

Конструкция теплообменника и типы теплообменников. Статья Учебники по альтернативной энергии 03.10.2014 08.02.2020 Учебники по альтернативной энергии

Поделитесь / добавьте в закладки с:

Конструкция теплообменника

Мы используем теплообменник Heat Exchanger каждый день в наших домах, на рабочих местах и ​​в транспортных средствах, даже не подозревая об этом.Теплообменник — это устройство для теплопередачи, которое обменивает (отсюда и название) тепловую энергию от одного источника и передает ее другому при разных температурах. В большинстве конструкций теплообменников жидкости или газы, используемые для передачи тепла, разделены и не смешиваются.

Теплообменники существуют уже много лет и обычно используются в обычных системах теплового отопления, а также в системах кондиционирования воздуха, холодильном оборудовании, транспортных средствах, а теперь и в системах рекуперации тепла от возобновляемых источников энергии, таких как солнечные тепловые панели, геотермальные и другие типы оборудования. применения солнечной тепловой энергии.

Типовая конструкция теплообменника

Но наиболее распространенные типы теплообменников, которые мы видим и используем ежедневно, включают домашние радиаторы центрального отопления, автомобильные радиаторы, конденсаторы и испарители системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, задние ящики для печей, маслоохладители и т. Д. Использование теплообменников в нашей повседневной жизни, большой или маленький, бесконечно. Если вы когда-либо использовали грелку в постели ночью, чтобы согреть ноги, то вы слишком хорошо знаете, какие преимущества могут принести теплообменники.

Итак, , как работает теплообменник .Теплообменник представляет собой пассивную гофрированную массу металла, которая передает тепло от одной рабочей жидкости к другой. Первичный теплоноситель поглощает тепло от источника тепла, будь то горелка, бойлер или другой вид нагревательного устройства, а затем циркулирует через теплообменник, где тепло отводится от жидкости (воды или газа) и передается вторичному жидкость, опять же вода или газ, который циркулирует и рассеивает тепло (радиатор) в дом или атмосферу.

Солнечные водонагревательные системы используют технологию теплообменника для передачи тепла от солнца в циркулирующую воду, а многие косвенные системы используют теплообменник, который отделен от солнечных коллекторов. Эти типы теплообменников широко известны как теплообменники вода-вода, поскольку и первичная, и вторичная жидкости представляют собой воду, возможно, смешанную с антикоррозийным средством.

Теплообменники с воздушным охлаждением — это еще один тип конструкции теплообменника, применяемый в автомобилях для охлаждения двигателя.Первичная жидкость — это вода, а вторичная жидкость — это воздух, продуваемый вентиляторами через ребра теплообменника. Обычно в теплообменнике нет движущихся частей, только внешние вентиляторы для циркуляции воздуха.

На выбор предлагается множество конструкций теплообменников: трубчатые, двухтрубные, плоские, спиральные и змеевики. Выбор одного типа конструкции теплообменника зависит от многих факторов. Большинство теплообменников классифицируются в зависимости от их конструкции, способа передачи тепла и компактности поверхности.Это площадь поверхности, от которой тепло может рассеиваться или передаваться, по сравнению с физическим размером.

Некоторые из наиболее распространенных конструкций теплообменников и типов включают:

Типы конструкции теплообменников

  • 1. Конструкция кожухотрубного теплообменника
  • 2. Конструкция теплообменника с двойной трубкой или шпилькой
  • 3. Плоско-пластинчатый теплообменник
  • 4. Радиаторы и солнечные теплообменники
  • 5. Спиральные теплообменники
  • 6.Воздухоохладители, чиллеры и конденсаторы
  • 7. Мокрые градирни

Конструкция трубчатого теплообменника

Трубчатый теплообменник — самая простая конструкция. Первичная жидкость циркулирует по прямым или концентрическим трубам в форме U-образной трубы. Эти первичные трубки заключены во внешнюю герметичную трубку, по которой циркулирует вторичная жидкость. Обычно они применяются в небольших системах передачи тепла вода-вода. Преимуществом этого типа конструкции является гибкость, поскольку трубчатые теплообменники могут быть добавлены или удалены по мере необходимости.Также любое количество теплообменников может быть соединено вместе последовательно или параллельно.

Конструкция трубчатого теплообменника — двойной поток

Несмотря на то, что конструкция однопроходного теплообменника очень проста и проста, эффективность этого типа конструкции однопроходного теплообменника может быть увеличена за счет направления потока вторичной жидкости в направлении, противоположном первичному потоку, для улучшения поглощения тепла и эффективности. Если и первичная, и вторичная жидкости текут в одном и том же направлении, это называется «параллельным потоком».Если первичная и вторичная жидкости текут в противоположном направлении, это называется «противотоком». Также внутренняя тепловая трубка может быть либо одной голой трубкой, снабженной ребрами для увеличения площади поверхности, либо многотрубной конструкцией, как показано.

Конструкция плоского пластинчатого теплообменника

Плоские пластинчатые теплообменники — еще один распространенный тип конструкции, обеспечивающий повышенную эффективность для своего размера по сравнению с трубчатыми конструкциями. Плоские пластинчатые теплообменники обеспечивают относительно большую поверхность теплообмена в небольшом пространстве, а также могут работать при более высоких давлениях жидкости.

Плоские пластинчатые теплообменники состоят из множества тонких металлических пластин, соединенных или «уложенных» вместе, с небольшим пространством между каждой пластиной, чтобы позволить теплоносителю циркулировать, отводя тепло от пластин по мере его прохождения. Эти отдельные пластины обычно соединяются с помощью резиновых прокладок и уплотнений для предотвращения утечки и направления теплоносителей через альтернативные проточные каналы. Другие типы плоских пластинчатых теплообменников включают паяные или сварные теплообменники.

Поскольку плоские пластинчатые теплообменники имеют большую площадь поверхности, это обеспечивает максимальный контакт между двумя теплоносителями, что обеспечивает эффективную и действенную теплопередачу. Так же, как и в трубчатой ​​конструкции, поток жидкости двух теплоносителей может быть либо параллельным, либо противотоком, при этом каждая пластина имеет четыре отверстия, служащих впускным и выпускным отверстиями.

Пластинчато-ребристые и трубчато-ребристые теплообменники — еще один более распространенный тип теплообменников, относящихся к категории «компактных теплообменников».Они состоят из плоских, гофрированных или решетчатых металлических пластин, которые приклеиваются, припаиваются или привариваются к серии плоских, круглых или прямоугольных труб. Этот тип конструкции теплообменника использовался в течение многих лет с отдельными ребрами или пластинчатыми ребрами в самых разных областях применения.

Теплообменники

Compact получили свое название от того факта, что их конструкция обеспечивает очень большую тепловую поверхность при небольшом физическом размере. Компактность теплообменника обычно выражается в нескольких м. 2 / м 3 физических размеров с плотностью поверхности более 1000 м 2 / м 3 в настоящее время обычное дело.

Компактные теплообменники обычно используются в качестве автомобильных радиаторов охлаждения воды и масла, в системах кондиционирования воздуха, в системах рекуперации технологического и отходящего тепла, преобразования тепловой энергии океана, в геотермальных и солнечных тепловых системах. Фактически везде, где есть потребность в небольшом, компактном, легком, компактном и экономичном теплообменнике.

Мы видели, что теплообменник представляет собой механическое устройство, которое используется для передачи тепловой энергии между двумя или более циркулирующими жидкостями при разных температурах.Эти жидкости обычно разделены некоторой формой поверхности теплопередачи, будь то трубчатая, плоская или оребренная конструкция. Теплообменники обычно классифицируются по их конструкции, компактности и способу передачи тепла от первичной жидкости к вторичной.

Теплообменники обычно используются на транспорте, в системах отопления, вентиляции и кондиционирования, в технологических процессах, в энергетике, рекуперации тепла, возобновляемых источниках энергии и в других подобных приложениях. Типы теплообменников, обычно используемых в нашей повседневной жизни, включают автомобильные радиаторы и охладители, кондиционеры, геотермальные испарители и конденсаторы.

Технология и конструкция теплообменников прошли долгий путь на протяжении многих лет, и наблюдается устойчивый прогресс в уменьшении размеров и компактности радиаторов, чиллеров, испарителей и конденсаторов для повышения эффективности преобразования.

Компактные теплообменники становятся все более стандартными и имеют большую удельную теплообменную поверхность на единицу объема, превышающую 800 м 2 / м 3 . В компактных теплообменниках две жидкости обычно движутся перпендикулярно друг другу, при этом первичная жидкость является жидкостью, а вторичная жидкость — нагнетаемым воздухом.Конечно, тепловые характеристики любого теплообменника со временем будут ухудшаться в результате накопления грязи и отложений на теплопередающих поверхностях, поскольку слой отложений представляет собой дополнительное сопротивление передаче тепла.

типов систем HVAC | IntechOpen

1. Введение

Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) разработана для удовлетворения экологических требований, касающихся комфорта людей и технологического процесса.

Системы HVAC больше используются в различных типах зданий, таких как промышленные, коммерческие, жилые и институциональные здания.Основная задача системы отопления, вентиляции и кондиционирования — обеспечение теплового комфорта людей, находящихся в помещении, путем регулирования и изменения условий наружного воздуха в соответствии с желаемыми условиями в жилых зданиях [1]. В зависимости от внешних условий наружный воздух втягивается в здания и нагревается или охлаждается перед тем, как он распределяется по жилым помещениям, затем он удаляется в окружающий воздух или повторно используется в системе. Выбор систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в данном здании будет зависеть от климата, возраста здания, индивидуальных предпочтений владельца здания и проектировщика проекта, бюджета проекта, архитектурного дизайна зданий [1] .

Системы HVAC можно классифицировать в соответствии с необходимыми процессами и процессом распределения [2]. Необходимые процессы включают процесс нагрева, процесс охлаждения и процесс вентиляции. Могут быть добавлены другие процессы, такие как процесс увлажнения и осушения. Этот процесс может быть достигнут с помощью подходящего оборудования HVAC, такого как системы отопления, системы кондиционирования воздуха, вентиляторы и осушители. Системы HVAC нуждаются в распределительной системе для подачи необходимого количества воздуха в желаемых условиях окружающей среды.Система распределения в основном различается в зависимости от типа хладагента и способа доставки, например оборудования для обработки воздуха, фанкойлов, воздуховодов и водопроводных труб.

2. Выбор системы HVAC

Выбор системы зависит от трех основных факторов, включая конфигурацию здания, климатические условия и желание владельца [2]. Инженер-проектировщик отвечает за рассмотрение различных систем и рекомендацию более чем одной системы для достижения цели и удовлетворения потребностей владельца здания.Можно рассмотреть некоторые критерии, такие как изменение климата (например, температура, влажность и давление в помещении), емкость здания, требования к пространству, стоимость, например капитальные затраты, эксплуатационные расходы и затраты на обслуживание, анализ жизненного цикла, а также надежность и гибкость.

Однако выбор системы имеет некоторые ограничения, которые необходимо определить. Эти ограничения включают доступную мощность в соответствии со стандартами, конфигурацию здания, доступное пространство, строительный бюджет, доступный источник коммунальных услуг, отопление и охлаждение здания.

3. Основные компоненты системы HVAC

Основные компоненты или оборудование системы HVAC, которая подает кондиционированный воздух для удовлетворения теплового комфорта помещения и людей и достижения качества воздуха в помещении, перечислены ниже [3]:

  1. Приточная камера смешанного воздуха и регулировка наружного воздуха

  2. Воздушный фильтр

  3. Приточный вентилятор

  4. Вытяжные или разгрузочные вентиляторы и выпускное отверстие для воздуха

  5. Забор наружного воздуха

  6. Воздуховоды

  7. Клемма устройств

  8. Система возвратного воздуха

  9. Змеевики нагрева и охлаждения

  10. Автономный блок нагрева или охлаждения

  11. Градирня

  12. Котел

  13. Control

  14. Охладитель воды

  15. Оборудование для увлажнения и осушения

4.Классификация систем HVAC

Основная классификация систем HVAC — центральная система и децентрализованная или локальная система. Типы системы зависят от адресации к месту расположения основного оборудования, которое должно быть централизовано как кондиционирование всего здания в целом или децентрализовано как отдельное кондиционирование определенной зоны как части здания. Следовательно, система распределения воздуха и воды должна быть спроектирована на основе классификации системы и расположения основного оборудования. Критерии, упомянутые выше, также должны применяться при выборе между двумя системами.В таблице 1 показано сравнение центральной и локальной систем по критериям выбора [3, 4].

Критерии Центральная система Децентрализованная система
Требования к температуре, влажности и давлению в помещении Выполнение любого или всех проектных параметров Выполнение конструкции параметры
Требования к емкости
Резервирование Резервное оборудование предназначено для поиска и устранения неисправностей и обслуживания Нет резервного или резервного оборудования
Особые требования
  • Помещение с оборудованием находится вне помещения с оборудованием

  • Установка вторичного оборудования для распределения воздуха и воды, требующего дополнительных затрат

Первоначальные затраты
Эксплуатационные расходы
Стоимость обслуживания Доступ к аппаратной для обслуживания и сохранения оборудования в отличном состоянии, что экономит расходы на обслуживание Доступ к оборудованию, которое должно быть расположено в подвале или жилом помещении.Однако установка крыши затруднена из-за плохой погоды
Надежность Центральное системное оборудование может быть привлекательным преимуществом, если учесть его длительный срок службы Надежное оборудование, хотя расчетный срок службы оборудования может быть меньше
Гибкость Выбор резервного оборудования для обеспечения альтернативного источника HVAC или резервного питания Размещено в различных местах для большей гибкости

Таблица 1.

Сравнение центральной и местной систем HVAC.

5. Системные требования HVAC

Четыре требования являются базовыми для любых систем HVAC [4]. Им требуется основное оборудование, необходимое пространство, распределение воздуха и трубопроводы, как показано на рисунке 1.

Рисунок 1.

Горизонтальное иерархическое представление требований к системе HVAC.

Первичное оборудование включает отопительное оборудование, такое как паровые котлы и водогрейные котлы для обогрева зданий или помещений, оборудование для подачи воздуха в виде комплектного оборудования для подачи кондиционированного вентиляционного воздуха с помощью центробежных вентиляторов, осевых вентиляторов, пробковых или нагнетательных вентиляторов, а также холодильное оборудование, которое доставляет в космос охлажденный или кондиционированный воздух.Он включает в себя охлаждающие змеевики на основе воды из чиллеров или хладагентов из процесса охлаждения.

Необходимое пространство необходимо для создания центральной или местной системы HVAC. Для этого требуются следующие пять помещений:

  1. Помещения для оборудования: поскольку общие требования к механическому и электрическому пространству составляют от 4 до 9% от общей площади здания. Предпочтительно располагаться в центре здания, чтобы уменьшить длину и размеры длинных каналов, труб и каналов, упростить компоновку шахт и централизованное обслуживание и эксплуатацию.

  2. Объекты HVAC: отопительное и холодильное оборудование требует множества помещений для выполнения своих основных задач по обогреву и охлаждению здания. Для отопительного оборудования требуются котельные, насосы, теплообменники, оборудование для снижения давления, управляющие воздушные компрессоры и прочее оборудование, в то время как для холодильного оборудования требуются чиллеры или градирни для больших зданий, водяные насосы конденсаторов, теплообменники, кондиционирование воздуха. оборудование, управляющие воздушные компрессоры и прочее оборудование.При проектировании аппаратных помещений для размещения обоих элементов оборудования следует учитывать размер и вес оборудования, установку и техническое обслуживание оборудования, а также применимые правила в отношении воздуха для горения и воздуха для вентиляции.

  3. В вентиляторных помещениях есть вентиляторное оборудование HVAC и другое разное оборудование. Помещения должны учитывать размер установки и снятия валов и змеевиков вентиляторов, замены и обслуживания. Размер вентиляторов зависит от требуемой скорости воздушного потока для кондиционирования здания и может быть централизованным или локализованным в зависимости от доступности, местоположения и стоимости.Желательно иметь свободный доступ к наружному воздуху.

  4. Вертикальный вал: обеспечивает пространство для распределения воздуха и распределения воды и пара. Распределение воздуха включает воздуховоды для приточного, вытяжного и возвратного воздуха. Распределение труб включает подачу горячей воды, охлажденной воды, воды в конденсатор и пар, а также возврат конденсатора. Вертикальная шахта включает другие механические и электрические распределительные устройства для обслуживания всего здания, включая водопроводные трубы, противопожарные трубы и электрические каналы / туалеты.

  5. Доступ к оборудованию: помещение с оборудованием должно позволять перемещение большого и тяжелого оборудования во время установки, замены и обслуживания.

Распределение воздуха предполагает наличие воздуховодов, по которым кондиционированный воздух доставляется в нужную зону прямым, бесшумным и экономичным способом. Распределение воздуха включает в себя воздухораспределительные устройства, такие как решетки и диффузоры, для подачи приточного воздуха в помещение с низкой скоростью; оконечные устройства с приводом от вентилятора, в которых используется встроенный вентилятор для подачи воздуха в помещение; оконечные устройства с переменным расходом воздуха, которые доставляют в помещение переменное количество воздуха; оконечные устройства всасывания воздуха, которые контролируют первичный воздух, нагнетают возвратный воздух и распределяют смешанный воздух в пространстве; и оконечные устройства для впуска воздуха-воды, которые содержат катушку в воздушном потоке.Все воздуховоды и трубопроводы должны быть изолированы, чтобы предотвратить потери тепла и сэкономить энергию здания. Также рекомендуется, чтобы в зданиях было достаточно места на потолке для размещения воздуховодов в подвесном потолке и плите перекрытия, а также чтобы их можно было использовать в качестве приточной камеры для возвратного воздуха, чтобы уменьшить количество обратных воздуховодов.

Система трубопроводов используется для прямой, бесшумной и доступной подачи хладагента, горячей воды, охлажденной воды, пара, газа и конденсата к оборудованию HVAC и от него. Системы трубопроводов можно разделить на две части: трубопровод в центральном аппаратном помещении завода и трубопровод подачи.Трубопроводы HVAC могут быть изолированы или не изолированы в соответствии с существующими нормативными требованиями.

6. Центральные системы HVAC

Центральная система HVAC может обслуживать одну или несколько тепловых зон, а ее основное оборудование расположено за пределами обслуживаемой зоны (зон) в подходящем центральном месте внутри, наверху или рядом с здание [4, 5]. Центральные системы должны кондиционировать зоны с их эквивалентной тепловой нагрузкой. Центральные системы HVAC будут иметь несколько контрольных точек, таких как термостаты для каждой зоны.Среда, используемая в системе управления для обеспечения тепловой энергии, подклассифицирует центральную систему HVAC, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2.

Горизонтальное иерархическое представление основных типов центральных систем HVAC.

Средой передачи тепловой энергии может быть воздух, вода или и то, и другое, которые представляют собой воздушные системы, воздушно-водяные системы, водные системы. Кроме того, центральные системы включают тепловые насосы с водяным источником и панели отопления и охлаждения. Все эти подсистемы обсуждаются ниже.Центральная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха имеет комбинированные устройства в вентиляционной установке, как показано на рисунке 3, которая содержит вентиляторы приточного и возвратного воздуха, увлажнитель, змеевик повторного нагрева, змеевик охлаждения, змеевик предварительного нагрева, смесительную камеру, фильтр и наружный воздух.

Рисунок 3.

Расположение оборудования для центральной системы HVAC.

6.1. Воздушные системы

Средой передачи тепловой энергии через системы доставки в здание является воздух. Полновоздушные системы можно подразделить на одну зону и многозонную, скорость воздушного потока для каждой зоны — постоянный объем воздуха и переменный объем воздуха, конечный повторный нагрев и двойной воздуховод [5].

6.1.1. Одиночная зона

Одиночная зона системы состоит из вентиляционной установки, источника тепла и источника охлаждения, распределительных воздуховодов и соответствующих устройств подачи. Приточно-вытяжные агрегаты могут быть полностью интегрированы там, где есть источники тепла и холода, или разделены, если источник тепла и холода отделены. Интегрированный блок, как правило, представляет собой установку на крыше и соединен с воздуховодом для доставки кондиционированного воздуха в несколько помещений с одной и той же тепловой зоной. Основным преимуществом однозонных систем является простота конструкции и обслуживания, а также низкая первоначальная стоимость по сравнению с другими системами.Однако основным его недостатком является обслуживание одной тепловой зоны при неправильном применении.

В однозонной системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха одно устройство управления, такое как термостат, расположенное в зоне, управляет работой системы, как показано на Рисунке 4. Управление может быть плавным или двухпозиционным, чтобы соответствовать требуемой тепловой нагрузке. единой зоны. Это может быть достигнуто путем регулировки мощности источника нагрева и охлаждения в собранном блоке.

Рисунок 4.

Воздушная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для одной зоны.

Хотя несколько зданий могут быть одной тепловой зоной, одну зону можно найти в нескольких приложениях. Односемейные жилые дома можно рассматривать как системы с одной зоной, в то время как другие типы жилых домов могут включать различную тепловую энергию в зависимости от рода занятий и структуры здания. Движение людей влияет на тепловую нагрузку здания, что приводит к разделению здания на несколько отдельных зон для обеспечения требуемых условий окружающей среды. Это можно наблюдать в больших жилых домах, где две (или более) системы с одной зоной могут использоваться для обеспечения теплового зонирования.В малоэтажных квартирах каждый квартирный блок может быть оборудован отдельной однозонной системой. Многие большие одноэтажные здания, такие как супермаркеты, магазины уцененных товаров, могут быть эффективно кондиционированы с помощью серии систем с одной зоной. Большие офисные здания иногда образуются серией отдельных систем с одной зоной.

6.1.2. Многозонный

В многозонной системе с полным воздухом для каждой зоны в здании предусмотрены отдельные воздуховоды. Холодный воздух и горячий (или возвратный) воздух смешиваются в приточно-вытяжной установке для достижения тепловых требований каждой зоны.В конкретной зоне есть кондиционированный воздух, который не может быть смешан с воздухом других зон, и для всех нескольких зон с различными тепловыми требованиями требуются отдельные приточные каналы, как показано на Рисунке 5. Многозонная система кондиционирования воздуха состоит из блока обработки воздуха с параллельные пути потока через охлаждающие змеевики и нагревательные змеевики и внутренние смесительные заслонки. Рекомендуется, чтобы одна многозонная зона обслуживала не более 12 зон из-за физических ограничений на соединения воздуховодов и размер заслонки. Если требуется больше зон, можно использовать дополнительные кондиционеры.Преимущество многозонной системы состоит в том, чтобы адекватно кондиционировать несколько зон без потерь энергии, связанных с конечной системой повторного нагрева. Однако утечка между палубами кондиционера может снизить энергоэффективность. Главный недостаток — необходимость в нескольких приточных воздуховодах для обслуживания нескольких зон.

Рисунок 5.

Воздушная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для нескольких зон.

6.1.3. Терминальный повторный нагрев

Терминальная система повторного нагрева — это многозонная система, которая учитывает адаптацию однозонной системы, как показано на рисунке 6.Это может быть выполнено путем добавления нагревательного оборудования, такого как змеевик с горячей водой или электрический змеевик, на выходе из приточного воздуха от вентиляционных установок около каждой зоны. Каждая зона контролируется термостатом для регулировки тепловой мощности нагревательного оборудования в соответствии с тепловыми условиями. Приточный воздух от приточно-вытяжных установок охлаждается до самой низкой точки охлаждения, а конечный подогрев добавляет требуемую тепловую нагрузку. Преимущество терминального повторного нагрева заключается в гибкости, и его можно устанавливать или снимать с учетом изменений зон, что обеспечивает лучший контроль тепловых условий в нескольких зонах.Однако конструкция терминала повторного нагрева не является энергоэффективной системой, потому что значительное количество чрезвычайно охлаждающего воздуха не требуется регулярно в зонах, что можно рассматривать как ненужную энергию. Поэтому энергетические нормы и стандарты регулируют использование систем повторного нагрева.

Рисунок 6.

Одноканальная система с оконечными устройствами для повторного нагрева и байпасными блоками.

6.1.4. Двойной воздуховод

Двойная воздуховодная система представляет собой модификацию многозонной концепции с терминальным управлением.Центральная приточно-вытяжная установка обеспечивает два кондиционированных воздушных потока, таких как холодная палуба и горячая палуба, как показано на Рисунке 7. Эти воздушные потоки распределяются по всей площади, обслуживаемой приточно-вытяжной установкой, в отдельных и параллельных каналах. Каждая зона имеет клеммную смесительную коробку, управляемую зонным термостатом для регулировки температуры приточного воздуха путем смешивания приточного холодного и горячего воздуха. Этот тип системы сведет к минимуму недостатки предыдущих систем и станет более гибким за счет использования терминального управления.

Рис. 7.

Двухканальная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

6.1.5. Переменный объем воздуха

В некоторых помещениях требуется другой поток приточного воздуха из-за изменений тепловых нагрузок. Таким образом, воздушная система с переменным объемом воздуха (VAV) является подходящим решением для достижения теплового комфорта. Предыдущие четыре типа воздушных систем представляют собой системы постоянного объема. Система VAV состоит из центрального кондиционера, который обеспечивает подачу воздуха к клеммной коробке управления VAV, расположенной в каждой зоне, для регулировки объема приточного воздуха, как показано на рисунке 8.Температура приточного воздуха в каждой зоне регулируется путем изменения расхода приточного воздуха. Основным недостатком является то, что контролируемая скорость воздушного потока может отрицательно влиять на другие соседние зоны с другой или аналогичной скоростью воздушного потока и температурой. Кроме того, в условиях частичной нагрузки в зданиях может потребоваться низкая скорость воздушного потока, что снижает мощность вентилятора, что приводит к экономии энергии. Это также может снизить скорость вентиляции, что может быть проблематичным для системы HVAC и повлиять на качество воздуха внутри здания.

Рис. 8.

Воздушные системы HVAC с оконечными устройствами VAV.

6.2. Водяные системы

В полностью водяных системах нагретая и охлажденная вода распределяется из центральной системы в кондиционируемые помещения [4, 5]. Этот тип системы относительно невелик по сравнению с другими типами, поскольку в качестве распределительных емкостей используются трубы, а вода имеет более высокую теплоемкость и плотность, чем воздух, поэтому для передачи тепла требуется меньший объем. Системы водяного отопления включают в себя несколько устройств подачи, таких как напольные радиаторы, радиаторы плинтуса, модульные обогреватели и конвекторы.Однако системы, полностью использующие только водяное охлаждение, необычны, например, подвесные балки, установленные в потолке. Основной тип, который используется в зданиях для кондиционирования всего пространства, — это фанкойлы.

6.2.1. Фанкойлы

Фанкойлы — это довольно маленькие устройства, используемые для нагрева и охлаждения змеевиков, циркуляционного вентилятора и соответствующей системы управления, как показано на Рисунке 9. Устройство может быть установлено вертикально или горизонтально. Фанкойл может быть размещен в комнате или открыт для людей, поэтому очень важно иметь соответствующую отделку и стиль.В центральных системах фанкойлы подключаются к бойлерам для нагрева и к чиллерам для охлаждения кондиционируемого помещения. Требуемая температура зоны определяется термостатом, который регулирует поток воды к фанкойлам. Кроме того, пассажиры могут регулировать фанкойлы, регулируя жалюзи приточного воздуха для достижения желаемой температуры. Основным недостатком фанкойлов является вентиляция воздуха, и его можно решить только в том случае, если фанкойлы подключены к наружному воздуху.Еще один недостаток — уровень шума, особенно в критических местах.

Рисунок 9.

Водная система: фанкойлы.

6.3. Системы «воздух-вода»

Системы «воздух-вода» представлены как гибридная система, объединяющая в себе преимущества полностью воздушных и полностью водных систем [5]. Объем комбинированного уменьшается, и производится наружная вентиляция для правильного кондиционирования желаемой зоны. Водяная среда несет ответственность за тепловую нагрузку в здании на 80–90% через отопительную и охлаждающую воду, тогда как воздушная среда кондиционирует остальную часть.Есть два основных типа: фанкойлы и индукционные.

6.3.1. Фанкойлы

Фанкойлы для систем воздух-вода аналогичны фанкойлам для водяных систем, за исключением того, что приточный воздух и кондиционированная вода подаются в желаемую зону от центрального кондиционера и центральных систем водоснабжения ( например, бойлеры или чиллеры). Вентиляционный воздух можно отдельно подавать в пространство или подключать к фанкойлам. Основными типами систем фанкойлов являются двух- или четырехтрубные системы, как показано на рисунке 10.

Рис. 10.

Система HVAC «воздух-вода» с использованием фанкойлов с 4-трубной конфигурацией.

6.3.2. Индукционные блоки

Индукционные блоки внешне похожи на фанкойлы, но отличаются внутренне. Индукционный блок индуцирует воздушный поток в помещении через шкаф, используя высокоскоростной воздушный поток от центрального кондиционера, который заменяет принудительную конвекцию вентилятора в фанкойле индукционным эффектом или эффектом плавучести индукционного блока, так как показано на рисунке 11.Это может быть выполнено путем смешивания первичного воздуха из центрального блока и вторичного воздуха из комнаты для получения подходящего и кондиционированного воздуха в комнате / зоне.

Рисунок 11.

Система ОВКВ воздух-вода с использованием индукционных блоков.

6.4. Водяные тепловые насосы

Водяные тепловые насосы используются для значительной экономии энергии в больших зданиях в экстремально холодную погоду [6]. В здании с различными зонами можно управлять несколькими отдельными тепловыми насосами, поскольку каждый тепловой насос может управляться в соответствии с контролем зоны.Контур централизованной циркуляции воды может использоваться как источник тепла и радиатор для тепловых насосов. Следовательно, тепловые насосы могут выступать в качестве основного источника отопления и охлаждения. Главный недостаток — отсутствие вентиляции, как у водопроводных систем, как у фанкойлов. Для процесса отопления бойлер или солнечные коллекторы будут использоваться для подачи тепла в циркуляцию воды, а градирня используется для отвода тепла, собираемого тепловыми насосами, в атмосферу. В этой системе не используются чиллеры или какие-либо холодильные системы.Если в здании требуется одновременный процесс нагрева для зон и процесса охлаждения для других зон, тепловой насос будет перераспределять тепло от одной части к другой без необходимости в работе котла или градирни,

6.5. Панели отопления и охлаждения

Панели отопления и охлаждения устанавливаются на полах, стенах или потолках, где они могут быть источником нагрева или охлаждения [7]. Их также можно назвать лучистыми панелями. Этот тип системы может быть сконструирован в виде труб или трубок, находящихся внутри поверхности, где охлаждающая или нагревающая среда циркулирует в трубках для охлаждения или нагрева поверхности.Трубки контактируют с прилегающей большой площадью поверхности для достижения желаемой температуры поверхности для процесса охлаждения и нагрева. Процесс теплопередачи происходит в основном за счет режима излучения между людьми и излучающими панелями и в режиме естественной конвекции между воздухом и панелями. Для излучающих панелей пола рекомендуется ограничение температуры в диапазоне 66–84 ° F для достижения теплового комфорта для пассажиров (стандарт ASHRAE 55). Теплые потолочные или стеновые панели можно использовать для охлаждения и обогрева.Температура поверхности должна быть выше температуры точки росы по воздуху, чтобы избежать конденсации на поверхности в процессе охлаждения. Кроме того, максимальная температура поверхности составляет 140 ° F для уровней потолка на высоте 10 футов и 180 ° F для уровней потолка на высоте 18 футов. Эта температура рекомендуется во избежание чрезмерного нагрева над головами людей.

Установка таких систем часто обходится дороже по сравнению с другими типами, упомянутыми выше, но они могут быть полезными и имеют более низкие эксплуатационные расходы, главным образом из-за ограничения температуры поверхности.Управляющий сигнал подается на термостат каждой зоны, чтобы управлять температурой среды для кондиционирования пространства. Используемая среда может представлять собой хладагент или воду, смешивающуюся с ингибированным гликолем (антифриз) вместо простой воды, чтобы предотвратить обледенение внутри трубок для процесса охлаждения. Основным преимуществом является отсутствие необходимости в пространстве, всего несколько дюймов для установки панелей и отсутствие скапливания грязи в стандартном потолке или воздуховодах. Доступно множество дизайнов для производства привлекательных панелей.

7. Местные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

Некоторые здания могут иметь несколько зон или большую единственную зону, для чего требуются центральные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха [4, 5]. Однако в другом здании может быть одна зона, для которой требуется оборудование, расположенное внутри самой зоны, например, небольшие дома и жилые квартиры. Этот тип системы рассматривается как локальная система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поскольку каждое оборудование обслуживает свою зону без пересечения границ с другими соседними зонами (например, с использованием кондиционера для охлаждения спальни или с использованием электрического обогревателя в гостиной).Следовательно, для одной зоны требуется только одна точка управления, подключенная к термостату, чтобы активировать локальную систему HVAC. В некоторых зданиях есть несколько локальных систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в качестве надлежащего оборудования, обслуживающего определенные отдельные зоны и управляемых посредством одноточечного управления желаемой зоной. Однако эти локальные системы не подключены и не интегрированы с центральными системами, но по-прежнему являются частью больших систем HVAC, охватывающих все здание. Существует много типов локальных систем HVAC, как показано на рисунке 12.

Рисунок 12.

Горизонтальное иерархическое представление основных типов локальных систем HVAC.

7.1. Местные системы отопления

Для одной зоны потребуется полный, единый пакет системы отопления, который включает источник тепла и систему распределения. Некоторые примеры включают переносные электрические обогреватели, электрические резистивные плинтусы, камины и дровяные печи, а также инфракрасные обогреватели [8].

7.2. Местные системы охлаждения

Местные системы охлаждения могут включать активные системы, такие как системы кондиционирования воздуха, которые обеспечивают охлаждение, правильное распределение воздуха внутри зоны и контроль увлажнения, а также естественные системы, такие как конвективное охлаждение в открытом окне, испарительное охлаждение в фонтанах [5 , 6].

7.3. Местные системы вентиляции

Местные системы вентиляции могут быть принудительными с использованием таких устройств, как оконный вентилятор, для обеспечения движения воздуха между наружным помещением и отдельной зоной без изменения теплового режима зоны. Другими системами, используемыми для вентиляции, являются устройства для циркуляции воздуха, такие как настольные или лопастные вентиляторы, для повышения теплового комфорта в помещении, позволяя передавать тепло обычным способом [5, 6].

7.4. Местные системы кондиционирования воздуха

Местные системы кондиционирования воздуха представляют собой полный комплект, который может содержать источник охлаждения и нагрева, циркуляционный вентилятор, фильтр и устройства управления.Ниже перечислены три основных типа [5, 6].

7.4.1. Оконный кондиционер

Эта система представляет собой комплектное устройство, состоящее из парокомпрессионного холодильного цикла, который содержит компрессор, конденсатор, расширительный клапан и испаритель, а также вентилятор, фильтр, систему управления и корпус. Оконные кондиционеры могут устанавливаться в оконных проемах или в оконных проемах в стенах зданий и в оконных проемах без использования воздуховодов и эффективно распределять охлаждающий или нагревающий воздух внутри кондиционируемого помещения.Кондиционер включает в себя испаритель и конденсатор, где конденсатор расположен за пределами помещения, а испаритель находится внутри помещения, однако он обслуживает всю отдельную зону с тепловыми требованиями. Процесс нагрева может быть достигнут путем добавления катушки электрического сопротивления в систему кондиционирования воздуха или реверсирования цикла охлаждения для работы в качестве теплового насоса. Многие элементы дизайна созданы для обеспечения эстетической ценности и улучшения качества и отклика.

7.4.2. Кондиционер унитарный

По оснащению аналогичен оконным кондиционерам, но предназначен для коммерческих зданий.Он устанавливается на внешней стене здания и, как правило, расположен рядом с пересечением пола и стены, как показано на рисунке 13. Каждая отдельная зона будет содержать один унитарный кондиционер, как и в каждой комнате для гостей во многих отелях.

Рисунок 13.

Унитарный кондиционер.

7.4.3. Комбинированный крышный кондиционер

Состоит из парокомпрессионного холодильного цикла; источник тепла, такой как тепловой насос и электрическое сопротивление; обработчик воздуха, такой как заслонки, фильтр и вентилятор; и устройства управления, как показано на рисунке 14.Эта система может быть подключена к воздуховодам и обслуживать крупногабаритную отдельную зону, которую не обслуживают унитарные или оконные кондиционеры.

Рис. 14.

Компактный крышный кондиционер.

7,5. Сплит-системы

Сплит-системы содержат два центральных устройства [5, 6]: конденсатор, расположенный снаружи, и испаритель, расположенный в помещении. Два устройства соединены трубопроводом для линий хладагента и проводки. Эта система решает некоторые проблемы небольших однозонных систем, поскольку расположение и установка оконных, унитарных или крышных кондиционеров может повлиять на эстетическую ценность и архитектурный дизайн здания.Сплит-системы могут содержать один конденсатор и подключаться к нескольким испарительным установкам для обслуживания нескольких зон, насколько это возможно, при одинаковых условиях или различных условиях окружающей среды.

8. Выводы

В этой главе представлены типы систем HVAC. К системам HVAC предъявляются несколько требований, включая основное оборудование, такое как отопительное оборудование, охлаждающее оборудование и оборудование для доставки; требуемое пространство, такое как помещения HVAC, аппаратная и вертикальная шахта; распределение воздуха; и трубопровод.Типы систем HVAC можно разделить на центральные системы HVAC и локальные системы HVAC. Эта классификация зависит от типов зон и расположения оборудования HVAC. Центральные системы HVAC могут обслуживать несколько или отдельные зоны и располагаться вдали от здания, где необходимы распределительные устройства. Их также можно подразделить на воздушные системы ОВК, воздушно-водяные системы, водные системы, тепловые насосы с водным источником и панельные системы отопления и охлаждения. Местные системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в основном размещаются внутри или рядом с жилыми помещениями и обслуживают одну единственную зону.В их состав входят локальные системы отопления, локальные системы кондиционирования, местные системы вентиляции и сплит-системы.

определение отопления по The Free Dictionary

n. 1. Физика

a. Форма энергии, связанная с кинетической энергией атомов или молекул и способная передаваться через твердые и жидкие среды посредством теплопроводности, через жидкие среды посредством конвекции и через пустое пространство посредством излучения.

б. Передача энергии от одного тела к другому в результате разницы температур или изменения фазы.

2. Ощущение или восприятие такой энергии, как тепло или жар.

3. Аномально высокая температура тела, как от жара.

4.

а. Состояние горячего.

б. Степень тепла или жара: горелка была на слабом огне.

5.

а. Обогрев комнаты или здания печью или другим источником энергии: Дом стоил дешево, но тепло было дорого.

б. Печь или другой источник тепла в комнате или здании: когда мы вернулись с работы, тепло было включено.

6. ​​ Жаркое время года; период жаркой погоды.

7.

а. Интенсивность по страсти, эмоциям, цвету, внешнему виду или эффекту.

б. Самый напряженный или активный этап: пылающий бой.

с. Ощущение жжения во рту, вызванное пряным вкусом пищи.

8. Эструс.

9. Одна из серии попыток или попыток.

10.

а. Спорт и игры Один из нескольких раундов соревнования, например гонки.

б. Предварительный конкурс для определения финалистов.

11. Неформальный Давление; стресс.

12. Сленг

a. Активизация деятельности полиции по преследованию преступников.

б. Полиция. Используется с .

13. Сленг Негативные комментарии или враждебная критика: жар прессы вынудил сенатора уйти в отставку.

14. Сленг Огнестрельное оружие, особенно пистолет.

v. обогрев , обогрев , обогрев

Словарь английского языка American Heritage®, пятое издание.Авторские права © 2016 Издательская компания Houghton Mifflin Harcourt. Опубликовано Houghton Mifflin Harcourt Publishing Company. Все права защищены.

Возможности отопления для вашего дома

Логотип Victoria, созданный с использованием Figma

Размер текста

А

А

Свяжитесь с нами
ICONMENU / Первичный горизонтальный большой белыйСоздано с использованием Figma Группа 2 Создано в Sketch.ICONSEARCH Ты и твой дом Ты и твой дом Строительство и ремонт Покупка и аренда Живите устойчиво Отходы и переработка Экономия энергии Экономия энергии Сушилки для одежды Компьютеры Кухонная техника Охлаждение Посудомоечные машины Черновая проверка Этикетки с рейтингом энергопотребления Холодильники и морозильники Обогрев Освещение Насосы для бассейнов Солнечная энергия Телевизоры Стиральные машины Водяное отопление Обогрев Понять варианты обогрева Эффективно обогрейте свой дом Рассчитать расходы на отопление Бизнес Правительство Школы Гранты и финансирование Кампании О нас Поиск Ты и твой дом
  • Вы и ваш дом Обзор
  • Строительство и ремонт
    • Задний
    • Строительство и ремонт Обзор
    • Руководство по Energy Smart Home
      • Задний
      • Energy Smart Home Обзор руководства
    • Изоляция
      • Задний
      • Обзор изоляции
      • Утепление потолка
        • Задний
        • Изоляция потолка Обзор
      • Утепление пола
        • Задний
        • Изоляция пола Обзор
      • Здоровье и безопасность изоляции
        • Задний
        • Обзор здоровья и безопасности изоляции
      • Виды утеплителя
        • Задний
        • Виды изоляции Обзор
      • Утепление стен
        • Задний
        • Изоляция стен Обзор
        • Утеплить стены облицовкой кирпичом
        • Утеплить стены двутавр
        • Утеплить стены из обшивки
    • Управление строительными отходами
      • Задний
      • Управление строительными отходами Обзор
    • Планировка и дизайн
      • Задний
      • Планирование и проектирование Обзор
      • Создавайте для энергоэффективности
        • Задний
        • Конструкция для повышения энергоэффективности Обзор
      • Консультации по строительству и ремонту
        • Задний
        • Консультации по строительству и ремонту Обзор
      • Вопросы к своему строителю
        • Задний
        • Вопросы, которые следует задать своему строителю Обзор
      • Ремонт для повышения энергоэффективности
        • Задний
        • Ремонт для повышения энергоэффективности Обзор
      • Обновите свой интерьер
        • Задний
        • Обновите свой интерьер Обзор
      • Ремонт определенных типов домов
        • Задний
        • Ремонт отдельных типов домов Обзор
        • Кирпич двойной
        • Кирпичный шпон двухсторонний
        • Estate-style
        • Обшивка
    • Экономьте воду при ремонте
      • Задний
      • Экономия воды при ремонте Обзор
    • Windows
      • Задний
      • Обзор Windows
      • Обработка глазурью
        • Задний
        • Обработка глазурью Обзор
      • Как затенять окна на лето
        • Задний
        • Как затенять окна на лето Обзор
      • Уменьшите попадание тепла через окна
        • Задний
        • Уменьшите приток тепла через окна Обзор
      • Уменьшите теплопотери через окна
        • Задний
        • Снижение потерь тепла через окна Обзор
      • Оконные рамы
        • Задний
        • Оконные рамы Обзор
  • Покупка и аренда
    • Задний
    • Покупка и аренда Обзор
    • Покупка существующей недвижимости
      • Задний
      • Покупка существующей недвижимости Обзор
    • Скупка плана
      • Задний
      • Скупка плана Обзор
    • Экологичность для арендаторов
      • Задний
      • Устойчивое развитие для арендаторов Обзор
  • Живите устойчиво
    • Задний
    • Живите устойчиво Обзор
    • Выращивайте себе еду
      • Задний
      • Выращивайте собственные продукты питания Обзор
      • Балконные сады
        • Задний
        • Балконные сады Обзор
      • Общественные сады
        • Задний
        • Общественные сады Обзор
      • Внутренние сады
        • Задний
        • Внутренние сады Обзор
      • Стеновые сады
        • Задний
        • Садовые стены Обзор
    • Экономьте воду
      • Задний
      • Экономия воды Обзор
    • Одноразовые предметы
      • Задний
      • Одноразовые предметы Обзор
      • Надувные шары
        • Задний
        • Обзор воздушных шаров
      • Одноразовые кофейные чашки
        • Задний
        • Одноразовые кофейные чашки Обзор
      • Одноразовая посуда
        • Задний
        • Обзор одноразовой посуды
      • Одноразовые маски для лица
        • Задний
        • Одноразовые маски для лица Обзор
      • Нежелательная почта
      • Подгузники
        • Задний
        • Обзор подгузников
      • Пластиковые пакеты
        • Задний
        • Пластиковые пакеты Обзор
      • Пластиковые ватные палочки
      • Пластиковые бутылки для воды
      • Контейнеры из полистирола
        • Задний
        • Контейнеры из полистирола Обзор
      • Пластиковые соломинки
        • Задний
        • Пластиковые соломинки Обзор
      • Туалетная бумага
        • Задний
        • Обзор туалетной бумаги
      • Влажные салфетки
        • Задний
        • Влажные салфетки Обзор
    • Социально ответственное инвестирование
      • Задний
      • Социально ответственные инвестиции Обзор
      • Банковское дело
        • Задний
        • Обзор банковской системы
      • Акции
        • Задний
        • Обзор акций
      • Пенсия
        • Задний
        • Обзор пенсионного обеспечения
    • Экологичный шоппинг
      • Задний
      • Обзор экологически безопасных покупок
      • Модный шоппинг
        • Задний
        • Обзор модных магазинов
      • Покупка еды
        • Задний
        • Обзор продуктовых магазинов
      • Покупки подарков
        • Задний
        • Обзор магазина подарков
      • рождественские покупки
        • Задний
        • Обзор рождественских покупок
      • Упаковка
        • Задний
        • Обзор упаковки
      • Делайте покупки на месте — торговые мили
        • Задний
        • Делайте покупки на месте — торговые мили Обзор
    • Транспорт и путешествия
      • Задний
      • Транспорт и путешествия Обзор
      • Воздушное путешествие
        • Задний
        • Обзор авиаперелетов
      • Электромобили
        • Задний
        • Электромобиль Обзор
      • Кататься на велосипеде
        • Задний
        • Обзор велоспорта
      • Общественный транспорт
        • Задний
        • Обзор общественного транспорта
      • Экологичный отдых
        • Задний
        • Экологичный отпуск Обзор
    • Конец жизни
      • Задний
      • Конец срока службы Обзор
  • Отходы и переработка
    • Задний
    • Отходы и переработка Обзор
    • Детокс в вашем доме
      • Задний
      • Detox your Home Обзор
      • Места проведения и регистрация
        • Задний
        • Места проведения и регистрация событий Обзор
      • Пункты постоянного возврата
        • Задний
        • Пункты постоянного возврата Обзор
      • Предметы приняты и не приняты
        • Задний
        • Принятые и не принятые товары Обзор
      • Работа с токсичными химикатами
        • Задний
        • Работа с токсичными химическими веществами Обзор
      • Детоксикация вашего дома: часто задаваемые вопросы
    • Пищевые и садовые отходы
      • Задний
      • Пищевые и садовые отходы Обзор
      • Новогодние елки
        • Задний
        • Новогодние елки Обзор
      • Компост
        • Задний
        • Обзор компоста
      • Пищевые отходы
        • Задний
        • Пищевые отходы Обзор
      • Садовые отходы
        • Задний
        • Садовые отходы Обзор
    • Мебель и предметы домашнего обихода
      • Задний
      • Мебель и предметы домашнего обихода Обзор
      • Одежда
        • Задний
        • Обзор одежды
      • Твердый мусор
        • Задний
        • Жесткий мусор Обзор
      • Матрасы
        • Задний
        • Обзор матрасов
      • Бытовая техника
        • Задний
        • Обзор Whitegoods
    • Домашние отходы
      • Задний
      • Бытовые отходы Обзор
      • Строительный мусор
        • Задний
        • Строительный мусор Обзор
      • Электронные отходы
        • Задний
        • Обзор электронных отходов
        • Аккумуляторы
          • Задний
          • Обзор аккумуляторов
        • Люминесцентные лампы
          • Задний
          • Люминесцентные лампы Обзор
        • Мобильные телефоны
          • Задний
          • Обзор мобильных телефонов
      • Покрасить
        • Задний
        • Обзор краски
      • Шины
        • Задний
        • Обзор шин
    • Подстилка и незаконная свалка
      • Задний
      • Подстилка и незаконная свалка Обзор
    • Утилизация отходов
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *