Геотермальная установка
Ее принцип работы схож с гидротермальным вариантом. Разница заключается в том, что используется тепло земли, а не воды.
Особенности оборудования
Укладка внешнего контура может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Вертикальное расположение обусловлено рядом сложностей в процессе монтажа. Для труб необходимо бурить скважины на большую глубину. Но с горизонтальной укладкой связаны два отрицательных момента:
- необходима большая площадь частного участка для размещения контура;
- невозможность посадки растений, потому что коллектор будет охлаждать их корни.
Забор тепла в обоих случаях осуществляется непосредственно из почвы поблизости частного строения. Отвечающий за перекачку теплоносителя геотермальный насос располагают в самом доме. Шахта с теплообменником должна располагаться в непосредственной близости к строению.
Достоинства использования тепла земли
Данная система имеет следующие преимущества:
- тепловая энергия земли является неисчерпаемым источником энергии;
- автономная работа системы;
- абсолютная пожаробезопасность, отсутствует вероятность возгорания;
- минимальный расход электроэнергии;
- нет необходимости в доставке и хранении топлива;
- длительный срок эксплуатации.
Высокая стоимость объекта – вот главный минус. Геотермальная установка для такой же квадратуры, как в предыдущем случае увеличится до 600 тыс.рублей.
Эволюция традиционных систем и котлов
В советские времена, когда никто не озабочивался стоимостью энергоносителей, отопительное оборудование и системы были достаточно примитивны, хотя делались весьма надежно и прослужили немало лет. Сейчас приоритеты изменились, стали актуальными современные энергосберегающие технологии, позволяющие экономить постоянно дорожающие энергоносители.
Благодаря этому традиционные системы стали совершеннее за счет внедрения таких решений:
- повышение КПД всех котельных установок, исключая электрические, поскольку их эффективность и без того очень высока (98—99%);
- использование новых материалов и технологий для изготовления радиаторов отопления;
- внедрения современных средств автоматики, управляющей работой систем в зависимости от погодных условий и времени суток, в том числе и дистанционно;
- применение низкотемпературных отопительных сетей – водяных теплых полов с автоматическим регулированием нагрева;
- реализация отбора тепла от выбрасываемого вытяжного воздуха при воздушном отоплении зданий (рекуперация).
Ярким примером энергосберегающего газового оборудования являются конденсационные котлы, где установлены самые современные теплообменники. Дело в том, что при сгорании метана образуется вода, которая тут же испаряется в пламени горелки и таким образом отнимает часть выделяемого тепла. Теплообменник конденсационного котла устроен так, чтобы заставлять пары конденсироваться и отдавать эту энергию обратно. За счет такого инновационного решения КПД теплогенератора достигает 96%.
Претерпели изменения и горелочные устройства, теперь они умеют самостоятельно дозировать количество топлива и воздуха, а также автоматически менять интенсивность горения. Это касается и твердотопливных котлов, сжигающих древесные гранулы – пеллеты. Благодаря чистоте данного вида твердого топлива, полной автоматизации процесса и развитой поверхности теплообмена современный пеллетный котел может работать с эффективностью до 85%.
Повышение КПД обычных дровяных котлов для обогрева частных домов может быть достигнуто только за счет отбора тепла у дымовых газов, средний показатель этих агрегатов составляет 70—75%.
Современные отопительные приборы изготавливаются из лучших теплопроводящих материалов – алюминиевого сплава и стали, хотя и у чугунных батарей в стиле ретро еще остается множество поклонников. Настоящая новинка в сфере отопления – водяные плинтусные конвекторы, выполненные из медных пластин и очень эффективно передающие тепло в помещения частного дома.
Велокс
Велокс – новая технология строительства домов, которую применяют при строительстве жилых домов. Строительство заключается в применении несъемной опалубки, которая изготавливается из плит щепо-цементного типа. Толщина может быть разной, плиты соединяются цементным раствором, в который добавляется жидкое стекло. Такой раствор обладает влагоотталкивающими свойствами, что является несомненным плюсом для построения. Наружная плита обладает дополнительным утеплением и уплотнением, сделанным из пенополистирола.
Плюсы технологии:
- небольшой вес и толщина;
- дополнительное утепление отсутствует;
- оперативность построения;
- стойкость и прочность конструкции.
Стены дома возводятся по технологии «Велокс»Источник chrome-effect.ru
Наглядно про технологию «Велокс» смотрите в следующем видео:
Заключение
Благодаря большому выбору технологий, которые используются при построении домов, всегда можно подобрать подходящую. Главное – использовать качественные материалы.
Но не следует забывать, что новые технологии в строительстве частных домов предполагают максимальную разумную экономию, в первую очередь на фундаменте, за счет меньшего веса построек. Это позволяет использовать более экономные облегченные фундаменты, но при этом расчет нагрузок должен быть максимально точным, а значит, выполнением этой работы должны заниматься специалисты.
Инфракрасное излучение
Суть этого метода заключается в использовании свойств инфракрасных лучей. Направленный поток нагревает твердые предметы, находящиеся под излучением, а они в свою очередь повышают температуру воздуха дома.
Особенности оборудования
Инфракрасное излучение может исходить от точечных элементов или от поверхностей. Производится расчет необходимого количества приборов. Излучатели могут быть двух видов:
Стационарные излучатели фиксируются на потолке и стенах в тех местах, где необходимо произвести нагрев. Мобильный вариант на опоре можно перемещать в пределах частного дома, его даже можно использовать на открытом воздухе.
Также инфракрасное излучение может исходить от поверхностей. Для этого используется специальная пленка, которая располагается под облицовочным слоем на потолке, стенах и потолке. Эта технология является новинкой в разработке отопительных комплексов.
Плюсы и минусы
Эксплуатация инфракрасных излучателей связана как с положительными, так и с отрицательными моментами. К плюсам можно отнести:
- быстрый прогрев помещения;
- экономный расход электроэнергии;
- возможность перемещения прибора;
- автоматическая регулировка режима отопления;
- использование источника тепла на открытых площадках;
- невысокая стоимость инфракрасного оборудования.
Покупку и установку излучателей для домов площадью 100 м² можно ограничить 30000 рублей. Если предусмотрено пленочное инфракрасное отопление, стартовым порогом расходов будет сумма в 160000 рублей.
Минусы инфракрасной системы отопления состоят в том, что располагаться приборы должны не ниже чем на 1,5 метра от уровня пола. Это необходимо для того, чтобы не повредилось напольное покрытие дома. Длительная работа излучателя может привести к его перегреву.
Традиционные отопительные системы
Чаще всего для отопления используют воду или различные антифризные жидкости, которые циркулируют по трубам. Жидкость нагревается при помощи газовых котлов, которые могут работать на жидком, твердом и газовом топливе. В последнее время в качестве нагревающих элементов стали использовать электродные и индукционные котлы.
Водяное отопление популярно за счет доступности и эффективности теплоносителя у владельцев коттеджей и прочего загородного жилья. Водяную систему легко смонтировать самостоятельно. Положительным моментом является то, что объем воды в системе остается постоянным.
Схемы и инструкция по монтажу от одного котла
Наиболее простым и экономичным способом сооружения комбинированной отопительной системы в частном доме считается схема с радиатором и тёплым полом от одного котла. От него уже монтируются все элементы и циркуляционный насос.
Есть настенные котлы, внутрь которых уже встроен насос. При использовании напольной модели, его придётся устанавливать отдельно.
При прямом подключении к газовому прибору (именно эту модель специалисты советуют устанавливать при обустройстве комбинированного способа отопления в частных домах) — рекомендована установка ёмкости для конденсата. Монтаж обычного котла на газе приведёт к быстрому выходу из строя теплообменника.
Газовое оборудование размещается в помещениях с потолками не ниже 2 метров. Обязательно наличие вентиляции.
Если применяется твёрдотопливная модель, то для подключения тёплого пола к ней, нужна установка буферной ёмкости. Её функция — ограничивать температурный режим, так как напрямую трудно проводить регулировку температуры.
Принцип работы отопления по комбинированной схеме — тёплый пол и батарея от одного котла, состоит в следующем. Нагретая вода направляется в смесительный узел, где она упирается в предохранительную головку. Термоголовка определяет её температуру, и если она превышает необходимый уровень, то вентиль открывается, и происходит смешивание горячего и холодного теплоносителя до нужно градуса.
Затем вода распределяется по контурным магистралям пола и батарей. После прохода всего трубопровода, она возвращается в теплогенератор для нагрева.
В схему подключения от одного котла тёплых полов и батарей входят следующие элементы:
- котёл с расширительным баком — нагревает теплоноситель;
- гидрострелка — разводка, в виде трубы с четырьмя ответвлениями, по ним движется вода;
- радиаторный и половой насос — они обеспечивают подачу жидкости в коллекторный узел;
- коллектор — к его выходам подсоединяются петли пола, и осуществляется подача горячей воды;
- смесительный узел — в нём происходит разбавление теплоносителя для ТП;
- термостат — головка, которая открывает или закрывает поступление воды в контуры.
Монтаж системы
После сооружения «пирога» пола — выравнивания основания, гидро и теплоизоляции и укладки нагревательных элементов, можно переходить к монтажным работам и подключению комбинированной системы отопления от одного котла (тёплого пола и радиаторов). Разберем процесс по шагам:
Устанавливается котёл и производится его обвязка (в частном доме он чаще монтируется в отдельном строении). Помещение должно иметь дымоход и приток воздуха.
Соединяются трубы от радиаторов с водонагревателем, между ними монтируется насос.
Подключаются контуры пола через устройство, в котором вода разбавляется до требуемой температуры. Для этого применяются: смесительный узел, 2-х или 3-х ходовой клапан, они крепятся к подающей трубе.
Устанавливается циркуляционный насос.
Контуры пола соединяются через гребёнку с источником подачи горячей воды, именно она является теплоносителем, и будет отапливать помещение.
Традиционные тепловые установки
Котлы, сжигающие различное топливо и использующие электричество, постоянно совершенствуются. Модернизируются и традиционные установки воздушного отопления, которые 20 лет назад встречались лишь в производственных зданиях. Мы однозначно относим к новинкам следующее оборудование:
- котлы газовые конденсационные;
- автоматические теплогенераторы на пеллетах и каменном угле;
- установки нагрева воздуха с регенерацией теплоты – рекуператоры.
Газовый конденсационный (слева) и пеллетный автоматический котел (справа)
Примечание. Казалось бы, ассортимент классических электрообогревателей тоже дополнился новыми изделиями, например, микатермические и кварцевые модели. Эти приборы нельзя назвать инновационными, поскольку их принцип действия и КПД идентичен инфракрасным обогревателям.
Разберемся, за счет чего повышена эффективность котельного оборудования:
- В оптимальном режиме работы конденсационный котел использует скрытую теплоту сгорания природного газа, КПД достигает 96%. В обычных условиях при сжигании образуется вода, которая испаряется и улетает в дымоход. Цилиндрический теплообменник нашего агрегата заставляет пар сконденсироваться и отнять обратно теплоту парообразования.
- Автоматическая подача твердого топлива в горелку позволяет увеличить КПД сжигания угля и пеллет до 86%. Решающую роль играет четкая дозировка горючего и объема воздуха, нагнетаемого вентилятором. Заметьте: теплообменная часть котла мало отличается от дровяных «собратьев» прямого горения.
- Теплообменник рекуператора умеет подогревать приточный воздух, отнимая теплоту вытяжного потока. На практике удается передать 50…70%, остальные 30…50 процентов догревает отопительная установка.
Особенность классического рекуператора с перекрестными воздушными потоками – энергонезависимость и абсолютная изоляция вытяжки от притока. С другой стороны, для перемещения воздуха нужны вентиляторы, потребляющие электричество.
Самое лучшее теплосиловое оборудование стоит больших денег. Конденсационные теплогенераторы дороже обычных газовых на 40—80%, а стоимость 1 ретортной пеллетной горелки превышает цену простого котла с цепочкой. Но с течением времени и по мере распространения котельные установки дешевеют, становясь доступнее с каждым годом. Выводы
Общеизвестный факт: чем инновация в системе отопления эффективнее, тем она дороже, хотя и требует меньших расходов при эксплуатации. И наоборот, дешевые в монтаже высокотехнологичные системы электрообогрева заставляют нас платить впоследствии за израсходованное электричество. Тепловые насосы же настолько дороги, что большинству граждан постсоветского пространства они недоступны.Источники
- -novyh-tehnologij-v-otoplenii-castnyh-domov/
- %D0%BE%D1%82%D0%BE%D0%BF%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5-%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%BC-%D1%82%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F%D0%BC/
- -idej/novye-tehnologii-otopleniya-chastnogo-doma
- -otoplenie/
- -sistemy-otoplenija
- -sistemy-otopleniya
Поделиться ссылкой:
Технология ТИСЭ
ТИСЭ – технология индивидуального строительства и экология, также известная как «народная» или «переставная опалубка», была разработана в России. Главные преимущества, которые влияют на выбор ТИСЭ – простота и экономичность при строительстве дома.
Особенности и принцип технологии
Основа дома, построенного с использованием ТИСЭ – это заливной свайный или свайно-ростверковый фундамент, особенностью которого является расширяющаяся подошва бетонных свай. Расширение подошвы делается специальным буром, который продается вместе с комплектом оборудования для проведения работ.
Стены возводятся из пустотелых облегченных блоков, которые формируются прямо на месте в специальных формах, в которые заливается бетон. Когда смесь застывает, модуль снимается и переставляется на место заливки следующего блока.
Перемещаемая форма для возведения стен по технологии ТИСЭИсточник chrome-effect.ru
Преимущества и недостатки
Плюсы технологии строительства частных домов:
- низкая стоимость строительства – дом возводится практически из подручных материалов без привлечения тяжелой техники;
- строительство может вестись в любых условиях, даже если нет возможности подключиться к электросети;
- минимальное время возведения;
- низкие трудозатраты;
- позволяет подводить коммуникации простым способом.
Минусы технологии:
- не подойдет для использования на илистой или обводненной территории, так как сваи из-за повышенных нагрузок просто сломаются или утонут;
- сложный монтаж в каменистых грунтах, которые очень сложно пробурить;
- ростверк и сваи надо надежно защитить от влаги – отмостки (водонепроницаемые покрытия, которые расположены по периметру строения) должны быть большого размера.
Способы улучшения характеристик отопления
Методы теплоизоляции дома
Далеко не всегда современные котлы отопления или трубы из новых материалов являются единственными факторами улучшения параметров системы. Сначала специалисты рекомендуют провести комплексный анализ внешних и внутренних факторов, влияющих на характеристики теплоснабжения.
Определяющим из них является уменьшение тепловых потерь здания. Именно они напрямую влияют на оптимальную мощность, которой должно обладать современное отопление без электричества или традиционного типа. Однако при этом следует учитывать нормы вентиляции – воздухообмен в каждой комнате должен соответствовать нормативам. Современные способы отопления частного дома не должны ухудшать комфорта проживания.
Способы оптимизации работы отопительной системы можно условно разделить на несколько видов – установка котлов с высоким показателем КПД, монтаж труб с пониженной теплоотдачей и применение батарей с хорошим коэффициентом теплопередачи.
Модернизация системы отопления
Бак косвенного нагрева в отоплении
Для повышения текущих параметров системы можно поменять ряд ее компонентов. Подобное улучшение выполнятся только после расчета текущих характеристик и выявления «слабых» мест в отопительной схеме.
Самый простой способ – установить бак косвенного нагрева (теплоаккумулятор). Современное электроотопление в совокупности с многотарифным счетчиком дадут возможность снизить затраты на энергоноситель
Важно правильно рассчитать объем бака
Также можно сделать более глобальные изменения в схеме:
- Монтаж коллекторной разводки трубопроводов. Актуален для домов с большой площадью;
- Замена стальных труб на полимерные меньшего диаметра. Это даст возможность уменьшить общий объем теплоносителя, что повлечет за собой экономию на его нагреве;
- Установка контролирующих устройств – программаторов, терморегуляторов и т.д. Эти современные приборы отопления предназначены для слежения за текущими параметрами системы и изменения режима ее работы в зависимости от настроек.
Также значительно улучшит характеристики установка нового котла отопления. Современные газовые модели потребляют на порядок меньше энергоносителя и имеют встроенные приборы контроля и группы безопасности. Нередко современные методы отопления загородного дома предусматривают монтаж пиролизных котлов долгого горения, работающих на топливных гранулах или брикетах.
Альтернативное теплоснабжение дома
Геотермальное отопление
В состав современного отопления частного дома должны входить новые методы получения тепловой энергии. В отличие от стандартных они имеют низкое энергопотребление, но при этом характеризуются небольшим количеством вырабатываемого тепла.
В качестве источника тепловой энергии можно использовать солнечное излучение или почвенный нагрев теплоносителя. Все зависит от климатических условий, площади участка и финансовых возможностей:
- Геотермальное отопление. Работает по принципу разницы температур между различными слоями почвы. Для организации системы потребуются большие затраты и специальное оборудование – тепловой насос;
- Солнечный коллектор. Это один из видов современного отопления без электричества. Напрямую зависит от интенсивности солнечного излучено в конкретном регионе. В летний период может использоваться в качестве ГВС.
Зачастую эти системы устанавливаются в качестве вспомогательных для уменьшения затрат на отопление. Каждая из них требует детального просчета для выявления целесообразности приобретения и монтажа. Так, комплексная геотермальная установка для дома площадью 150 м² будет стоить около 700 тыс. рублей.
Местная система — отопление
Местная система отопления представляет собой комнатные печи различного устройства.
Местная система отопления ( IV и V классы) обеспечивает отопление помещения без искусственной передачи тепла на рас — стояние. Противопожарными нормами местное отопление допускается в производственных зданиях с площадью пола не более 500 м2, за исключением зданий с производствами категорий А, Б, В. На предприятиях нефтяной и газовой промышленности этот вид отопления не имеет широкого распространения и применяется в основном для отопления санитарно-бытовых помещений.
| Схема присоединения систем отопления к тепловой водяной сети. |
Местные системы отопления, вентиляции ( расход тепла на калориферы), горячего водоснабжения присоединяются к наружным тепловым сетям. Таким образом, все присоединяемые к тепловой сети местные системы делаются связанными друг с другом как сообщающиеся сосуды.
Местная система отопления ( IV и V классы) обеспечивает отопление помещения без искусственной передачи тепла на расстояние. Противопожарными нормами местное отопление допускается в производственных зданиях с площадью пола не более 500 м2, за исключением зданий с производствами категорий А, Б, В. На предприятиях нефтяной и газовой промышленности этот вид отопления е имеет широкого распространения и применяется в основном для отопления санитарно-бытовых помещений.
Местные системы отопления имеют свои достоинства. Преимуществом же центральных систем являются более высокий коэфициент полезного действия ( т) 50 — 60 / 0), дающий экономию расхода топлива, сокращение расходов по обслуживанию — эксплоатации, уменьшение пожарной опасности.
Поквартирные и местные системы отопления непрерывного действия, присоединяемые к сети низкого давления, а также отопление от непрерывно действующих газовых приборов.
Местными системами отопления называют системы, в которьр: генератор тепла, теплопроводы и нагревательные приборы конструктивно объединены в одном устройстве.
Наиболее типичной местной системой отопления является отопительная печь.
Различают центральные и местные системы отопления.
| Системы центрального водяного отопления. |
Разновидностью местной системы отопления является электрическое отопление. Электрические печи по сравнению с дровяными значительно удобнее, так как занимают мало места, легко могут переноситься и использоваться в любом помещении, где имеется электропроводка. Кроме того, электрические печи позволяют полнее использовать тепло, однако высокая температура поверхности электрических печей и раскаленных спиралей ( 200 — 800) может создать пожарную опасность. Поэтому эти печи не могут быть рекомендованы для использования на складах. В тех случаях, когда они используются для обогрева конторских и других вспомогательных помещений, необходимо строго соблюдать меры пожарной безопасности.
В местной системе отопления генератор тепла, нагревательные приборы и теплоотдающие поверхности конструктивно объединены в одном устройстве. В ней генератором тепла является топливник, в котором происходит сгорание топлива, теплопроводом служат дымообороты, прогревающие стенки печи и отводящие продукты сгорания из топки, а воздух помещений нагревается при его непосредственном соприкосновении с горячими поверхностями стенок печи. К местным системам отопления относятся также газовое отопление ( при сжигании газа в нагревательных приборах, находящихся IB отапливаемом помещении) и электрическое, если электрическая энергия переходит в тепловую непосредственно в самих нагревательных приборах. Радиус действия местных систем отопления невелик и ограничивается одной или двумя-тремя Смежными комнатами.
В местной системе отопления генератор тепла, теплопроводы и нагревательные приборы конструктивно объединены в одном устройстве.
К местной системе отопления относятся огневые, газовые и электрические печи, не передающие тепла на расстояние.
Выводы и полезное видео по теме
Видео о комбинировании альтернативных источников для получения электричества в небольшом загородном доме:
Ролик об изготовлении ветрогенератора своими руками поможет легко разобраться в принципах устройства:
Небольшое видео об использовании теплового насоса:
Видео ролик о получении биогаза:
Отказаться от традиционных источников отопления вполне реально. Для этого нужно внимательно подобрать альтернативу или скомбинировать несколько, исходя из особенностей местности, площади своего загородного дома и придомовой территории.
Энергия солнца, земли, сила ветра, утилизация бытовых отходов растительного и животного происхождения вполне способны стать достойной заменой газу, углю, дровам и платному электричеству.
Вы используете один из альтернативных источников энергии для домашних целей? Поделитесь, в какую сумму вам обошлась сборка установки и как быстро она окупилась.
Или может кто-то из ваших знакомых обустроил свой загородный дом на возобновляемых источниках? Использовав систему солнечных батарей или тепловой насос в качестве независимого источника для получения тепла, ГВС и электроэнергии?
