Отопление в частном доме без насоса: виды и принцип работы, водяной и паровой контур для частного дома

Содержание

Однотрубное отопление без насоса

Содержание

  1. Принцип работы системы с естественной циркуляцией
  2. Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией
  3. Закрытая система с самотечной циркуляцией
  4. Открытая система с самотечной циркуляцией
  5. Однотрубная система с самоциркуляцией
  6. Двухтрубная система с самоциркуляцией
  7. Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией
  8. Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции
  9. Какие трубы применяют для монтажа
  10. Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса
  11. Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний
  12. Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией
  13. Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?
  14. В каких случаях без насоса можно обойтись
  15. Строение и разновидности систем с естественным типом циркуляции
  16. Отопление с водой в качестве теплоносителя
  17. Паровой тип отопления
  18. Как правильно монтировать отопление
  19. Дополнительные возможности однотрубной системы отопления
  20. Однотрубная схема отопления
  21. Виды разводки комплекса отопления «Ленинградка»
  22. Негативные стороны однотрубной системы отопления
  23. Сущность монтажа однотрубной системы своими руками
  24. Еще по этой теме на нашем сайте:
  25. Система отопления Ленинградка работает без насоса — схемы и фото : 2 комментария

Система с гравитационной циркуляцией чувствительна к ошибкам, допущенным во время монтажа отопления.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

  • Простой монтаж и обслуживание.
  • Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
  • Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.

Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм., на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм., в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак.

Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

  • Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
  • Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

Виды систем отопления с гравитационной циркуляцией

Несмотря на простое устройство системы водяного отопления с самоциркуляцией теплоносителя, существует как минимум четыре, пользующихся популярностью, схемы монтажа. Выбор типа разводки зависит от характеристик самого здания и ожидаемой производительности.

Чтобы определить, какая схема будет работоспособной, в каждом отдельном случае требуется выполнить гидравлический расчет системы, учесть характеристики отопительного агрегата, рассчитать диаметр трубы и т.п. При выполнении вычислений может потребоваться помощь профессионала.

Закрытая система с самотечной циркуляцией

В остальном, системы закрытого типа, работают, как и остальные схемы отопления с естественной циркуляцией. В качестве минусов можно выделить зависимость от объема расширительного бака. Для помещений с большой отапливаемой площадью, потребуется установить вместительную емкость, что не всегда целесообразно.

Открытая система с самотечной циркуляцией

Система отопления открытого типа отличается от предыдущего типа только конструкцией расширительного бака. Данная схема чаще всего использовалась в старых зданиях. Преимуществами открытой системы является возможность самостоятельного изготовления емкости из подручных материалов. Бачок, обычно имеет скромные габариты и устанавливается на кровле или под потолком жилой комнаты.

Главным недостатком открытых конструкций является попадание воздуха в трубы и радиаторы отопления, что приводит к усилению коррозии и быстрому выходу из строя греющих элементов. Завоздушивание системы также частый «гость» в схемах открытого типа. Поэтому, радиаторы устанавливаются под углом, обязательно предусматриваются краны Маевского, для стравливания воздуха.

Однотрубная система с самоциркуляцией

Однотрубная горизонтальная система с естественной циркуляцией имеет низкую теплоэффективность, поэтому используется крайне редко. Суть схемы такова, что подающая труба последовательно подключена к радиаторам.

Нагретый теплоноситель поступает в верхний патрубок батареи и выводится через нижний отвод. После этого тепло поступает к следующему узлу отопления и так до последней точки. От крайней батареи к котлу возвращается обратка.

Преимуществ у данного решения несколько:

  1. Отсутствует парный трубопровод под потолком и над уровнем пола.
  2. Экономятся средства на монтаж системы.

Недостатки такого решения очевидны. Теплоотдача радиаторов отопления и интенсивность их нагрева снижается по мере отдаленности от котла. Как показывает практика, однотрубная система отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией, даже при соблюдении всех уклонов и подбора правильного диаметра труб, зачастую переделывается (посредством монтажа насосного оборудования).

Двухтрубная система с самоциркуляцией

Как правильно сделать водяное отопление с естественной циркуляцией

Какой уклон труб нужен при самотечной циркуляции

Нормы проектирования внутридомовой системы отопления с гравитационной циркуляцией, подробно прописаны в строительных нормах. В требованиях учитывается, что движению жидкости внутри водяного контура будет мешать гидравлическое сопротивление, препятствия в виде углов и поворотов, и т.д.

Уклон отопительных труб регламентируется в СНиП. Согласно указанным в документе нормам, на каждый погонный метр требуется сделать наклон в 10 мм. Соблюдение данного условия гарантирует беспрепятственное движение жидкости в водяном контуре.

Нарушение наклона при прокладке труб, приводит к завоздушиванию системы, недостаточному прогреву отдаленных от котла радиаторов, и, как следствие, снижению теплоэффективности.

Какие трубы применяют для монтажа

Выбор труб для изготовления отопительного контура имеет важное значение. Каждый материал имеет свои теплотехнические характеристики, гидравлическую сопротивляемость и т.д. При самостоятельном выполнении монтажных работ, дополнительно учитывают сложность монтажа.

Чаще всего используют следующие строительные материалы:

  • Стальные трубы – к достоинствам материала следует отнести: доступную стоимость, устойчивость к высокому давлению, теплопроводность и прочность.
    Недостатком стали является сложный монтаж, невозможный, без применения сварочного оборудования.
  • Металлопластиковые трубы – имеют гладкую внутреннюю поверхность, не дающую контуру засориться, небольшой вес и линейное расширение, отсутствие коррозии. Популярность металлопластиковых труб несколько ограничивает небольшой срок эксплуатации (15 лет) и высокая стоимость материала.
  • Полипропиленовые трубы – получили широкое применение благодаря простоте монтажа, высокой герметичности и прочности, длительному сроку эксплуатации и устойчивости к размерзанию. Трубы из полипропилена монтируются с помощью паяльника. Срок службы не менее 25 лет.
  • Медные трубы – не получили широкого распространения за счет большой стоимости. Медь имеет максимальную теплоотдачу. Выдерживает нагрев до + 500°С, срок эксплуатации свыше 100 лет. Особенной похвалы достоин внешний вид трубы. Под воздействием температуры, поверхность меди покрывается патиной, что только улучшает внешние характеристики материала.

Какого диаметра должны быть трубы при циркуляции без насоса

Правильный расчет диаметров труб на водяное отопление с естественной циркуляцией осуществляется в несколько этапов:

  • Подсчитывается потребность помещения в тепловой энергии. К полученному результату добавляют около 20%.
  • СНиП указывает соотношение тепловой мощности к внутреннему сечению трубы. Высчитываем по приведенным формулам сечение трубопровода. Чтобы не выполнять сложные вычисления, стоит воспользоваться он-лайн калькулятором.
  • Диаметр труб системы с естественной циркуляцией должен быть подобран согласно теплотехническим расчетам. Чрезмерно широкий трубопровод приводит к снижению теплоотдачи и увеличению расходов на отопление. На ширину сечения влияет тип используемого материала. Так, стальные трубы не должны быть уже 50 мм. в диаметре.

Существует еще одно правило, помогающее усилить циркуляцию. После каждого разветвления трубы, диаметр сужают на один размер. На практике это значит следующее. К котлу подключена двухдюймовая труба. После первого разветвления контур сужают до 1 ¾, дальше до 1 ½ и т.д. Обратку наоборот собирают с расширением.

Какой розлив лучше сделать – нижний или верхний

    Система с нижним розливом – имеет привлекательный внешний вид. Трубы располагаются на уровне пола. Однотрубная система с нижней разводкой имеет малую теплоэффективность и требует тщательного планирования и проведения расчетов. Схемы с нижним розливом наиболее востребованы для трубопроводов высокого давления.

Система с верхним розливом – данное решение оптимально подходит для частного дома. Подача горячей воды осуществляется посредством трубы, расположенной под потолком. Поступающий сверху теплоноситель, вытесняет скопившийся воздух (воздух стравливается через краны Маевского). Однотрубная система водяного отопления с верхним розливом, также отличается эффективностью.

Какой теплоноситель лучше для систем с самоциркуляцией

Оптимальный теплоноситель для системы отопления с естественным движением жидкости – это вода. Дело в том, что антифриз имеет большую плотность и меньшую теплоотдачу. Для нагрева гликолевых составов до необходимого состояния, требуется больше времени, сжигаемого топлива, при этом теплоотдача остается на уровне воды.

За использование незамерзающей жидкости, в качестве довода можно привести два довода:

  1. Высокая текучесть материала, улучшающая циркуляцию.
  2. Способность сохранять текучесть при достижении -10°С, -15°С.

Антифриз используют, если планируется в течение долгого времени не отапливать помещение, или делать это с периодичностью, а постоянно сливать жидкость из системы нет возможности.

Какое отопление лучше выбрать – естественное или принудительное?

Конструктивные особенности системы с естественной гравитационной циркуляцией, простота монтажа и возможность самостоятельного выполнения работ, сделали такую схему достаточно популярной у отечественного потребителя.

Но самоциркулирующая конструкция проигрывает по сравнению с контуром, подключенным к насосному оборудованию, в следующих аспектах:

  • Начало работы – система отопления с естественной циркуляцией начинает работать при температуре теплоносителя около 50°С. Это необходимо, чтобы вода расширилась в объеме. При подключении к насосу, жидкость двигается по водяному контуру сразу после включения.
  • Падение мощности отопительных приборов при естественной циркуляции теплоносителя по мере отдаленности от котла. Даже при грамотно собранной схеме, разница температуры составляет порядка 5°С.
  • Влияние воздуха – основной причиной отсутствия циркуляции является завоздушивание части водяного контура. Воздух в системе отопления может образовываться из-за несоблюдения уклонов, использования открытого расширительного бачка и других причин. Чтобы продавить систему, приходится включать котел на максимальную мощность, что приводит к существенным затратам.
  • Отопление двухэтажного дома при естественной циркуляции теплоносителя затруднено по причине существующих препятствий для движения жидкости.
  • Относительно регуляции нагрева, самоциркулирующие системы также уступают контурам, подключенным к насосам. Современное циркуляционное оборудование подключается к комнатным термостатам, что обеспечивает точность теплоотдачи и нагрев температуры в помещении с погрешностью до 1°С. Установка терморегуляторов допускается и в схемах с самоциркуляцией, но погрешность настроек составит 3-5°С.

Выбрать систему с естественной циркуляцией, оправдано, в случае отопления небольших одноэтажных зданий. Если требуется отапливать коттеджи и загородные дома площадью более 150-200 м², нужна установка циркуляционного оборудования.

Главным достоинством схем с самоциркуляцией является их энергонезависимость, но произведя несложные расчеты, можно прийти к выводу, что экономия на электроэнергии не оправдывает потери тепла в процессе самостоятельного движения теплоносителя. Схемы с принудительной циркуляцией имеют большую теплоотдачу и эффективность.

Чтобы в построенном загородном доме можно было жить в любое время года, он нуждается в качественном отоплении. Среди большого разнообразия отопительных приборов подчас бывает сложно определиться, что именно нужно в той или иной ситуации. Одним из самых простых вариантов, которые возможно обустроить самостоятельно, является система отопления без насоса, то есть с естественным типом циркуляции теплоносителя.

Именно о таком типе отопления мы и расскажем далее в материале.

В каких случаях без насоса можно обойтись

Движение теплоносителя внутри отопительного контура происходит под воздействием законов физики. Это значит, что нагреваясь, жидкость поднимается вверх, а по мере остывания – вновь опускается, обеспечивая тем самым обогрев помещения.

Более всего система отопления без циркуляционного насоса востребована именно в загородных домах и на дачах, поскольку в условиях пригорода электроснабжение не всегда бывает стабильным или отсутствует вовсе. В связи с этим оборудование отопления с принудительным типом циркуляции нецелесообразно.

Примечательно, что отопление с естественной циркуляцией теплоносителя вполне возможно обустроить самостоятельно. К тому же, такой системой очень удобно пользоваться.

Строение и разновидности систем с естественным типом циркуляции

Обычно схема отопления без насоса включает перечень обязательных компонентов:

  • нагревательный прибор – котел или печь, которую можно топить доступным в том или ином регионе видом топлива;
  • расширительный бачок, который позволяет сбросить лишнее давление или долить воды в отопительный контур;
  • трубы, образующие контур, по которому будет двигаться вода в системе;
  • батареи, которые позволяют более качественно обогреть помещение за счет увеличения площади теплоотдающей поверхности.

Диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией будет несколько большим, чем при условии применения циркуляционного насоса.

Исходя из того, какой именно теплоноситель будет использоваться, системы отопления с естественной циркуляцией могут быть водяными или паровыми.

Приведем отличительные особенности каждого из типов отопления.

Отопление с водой в качестве теплоносителя

Функциональные особенности водяных отопительных систем с естественным типом циркуляции теплоносителя определяются рядом характеристик.

Исходя из того, какой расширительный бак используется для обустройства системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, различают:

  1. Системы открытого типа. В данном случае расширительный бак устанавливают как можно выше, чтобы создать избыточное давление в расширительном бачке. Кроме того, благодаря этому можно избавиться от воздушных пробок в отопительном контуре. Время от времени через открытый расширительный бак в трубы доливают воду, частично испарившуюся в процессе эксплуатации отопления.
  2. Системы закрытого типа. В таком отоплении с естественной циркуляцией расширительный бак заменен специальным мембранным гидроаккумулирующим баллоном. Он обеспечивает дополнительное давление в контуре в пределах 1,5 атмосфер. В целях безопасности системы такой конструкции обычно оборудуют блоком с манометром, задача которого состоит в корректировке давления внутри трубопровода.

Еще один принципиальный момент, который отличает конструкции отопительных систем с естественным типом циркуляции воды, состоит в схеме подключения нагревательных элементов.

По способу подключения отопительных приборов к газовому котлу без насоса можно выделить такие варианты:

  1. Однотрубная разводка отопления. При таком типе отопления выполняется последовательное подключение всех радиаторов к одной и той же трубе. То есть, вода проходит сквозь каждый последующий отопительный прибор и только после этого движется дальше. Среди достоинств оборудования однотрубной разводки можно назвать простоту ее монтажа, а также низкую материалоемкость.
  2. Двухтрубная разводка в системе отопления с естественным типом циркуляции. В данном случае все радиаторы, которые входят в состав системы отопления, подключаются к трубопроводу параллельно. При этом температура теплоносителя, который попадает в каждый радиатор, одинаковая. После того, как вода пройдет через весь радиатор и остынет, по обратной трубе она возвращается в теплообменник котла.

Считается, что двухтрубная схема разводки является наиболее целесообразной с точки зрения эффективности обогрева жилья. Правда, чтобы оборудовать такую систему, потребуется достаточно много труб и доборных элементов для монтажа отопительного контура.

Стоит отметить, что определяясь, как сделать отопление без насоса, учитывайте свои практические навыки, а также финансовые возможности для приобретения расходников.

Паровой тип отопления

Некоторые потребители путают паровое отопление с водяным. В сущности, эти системы очень похожи, за исключением того, что теплоносителем служит пар, а не вода.

Внутри отопительного котла системы с естественным типом циркуляции вода нагревается до температуры кипения и преобразуется в пар, который затем перемещается в трубопровод и далее подается к каждому радиатору в контуре.

В конструкцию паровой системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя входят такие компоненты:

  • специальный отопительный котел, внутри которого вода нагревается до температуры кипения, и аккумулируется пар;
  • клапан для выпуска пара в систему отопления;
  • трубопровод;
  • отопительные радиаторы.

Обратите внимание, что паровой тип отопительной системы эксплуатируется в условиях очень высоких температур, поэтому применять пластиковые трубы для выполнения трубопровода категорически нельзя.

Классификация отопления парового типа по схемам разводки и другим критериям точно такая же, как и у водяных отопительных систем. В последнее время используют и бойлер для отопления частного дома, что тоже имеет свои преимущества.

Как правильно монтировать отопление

Чтобы готовая система отопления с естественным типом циркуляции функционировала правильно и эффективно, при ее монтаже важно придерживаться некоторых правил.

В целом схема установки выглядит так:

  • Радиаторы отопления необходимо установить под окнами, желательно на одном уровне и с соблюдением необходимых отступов.
  • Далее устанавливают теплогенератор, то есть выбранный котел.
  • Монтируют расширительный бак.
  • Выполняют разводку труб и стыкуют зафиксированные ранее элементы в единую систему.
  • Отопительный контур наполняют водой и выполняют предварительную проверку герметичности соединений.
  • Заключительный этап состоит в запуске отопительного котла. Если все работает правильно, значит, в доме будет тепло.

Обратите внимание на некоторые нюансы:

  1. Котел должен быть расположен в самой нижней точке системы.
  2. Монтаж труб необходимо выполнять с уклоном в сторону обратного потока.
  3. Поворотов в трубопроводе должно быть как можно меньше.
  4. Для повышения эффективности отопления необходимы трубы с большим диаметром.

Надеемся, данная статья будет для вас полезной, и вы сможете самостоятельно смонтировать систему отопления без циркуляционного насоса в вашем загородном доме.

Комплекс отопления «Ленинградка» был разработан во время существования СССР.

Популярность этой системы не падает со временем. Залогом актуальности Ленинградки является простой монтаж.

Тепло проходит по всему зданию благодаря своим компонентам: котел, трубы, и радиатор отопления.
Значимые преимущества Ленинградки:

  • Минимальные затраты на оборудование.
  • Простота монтажа.
  • Прокладка труб в любом месте.
  • Наличие подключения нескольких котлов для отопления.
  • Мобильность отопления дачного и садового домов.
  • Безопасность.
  • Возможность установки системы «теплого пола».

Труба обогрева прокладывается со стороны внешней стены зданий. Суть: взять здание в кольцо.

Подобная схема подключения работает в определенной последовательности. Температура воды в обратной связи будет ниже, чем в подающей трубе. Система однотрубной Ленинградки позволяет создавать эффективные системы обогрева в одноэтажных и двухэтажных домах.

Дополнительные возможности однотрубной системы отопления

Однотрубный комплекс по стандартам может быть оснащен регулятором, клапаном, и вентилем для баланса. Элементы позволяют улучшать уровень обогрева помещений. Схема отопления Ленинградка контролирует температуру и экономит затраты теплоты. Ограничивается теплоотдача в неиспользуемых помещениях.

Регулируются отдельные отопительные приборы, не меняя температурного режима.

Установка циркуляционного насоса и вентиля на каждую батарею обеспечивает контроль системы отопления Ленинградка без насоса.

Однотрубная схема отопления

С обогревающего котла нужно провести главную линию, представляющую разветвление. После этого действия в ней находится необходимое число радиаторов, либо батарей. Линия, проведенная согласно проектировкам здания, подключается к котлу. Метод формирует циркуляцию теплоносителя внутри трубы, обогревая здание полностью. Обращение теплой воды настраивается в индивидуальном порядке.

Планируется замкнутая схема отопления Ленинградка. В этом процессе однотрубный комплекс монтируется по актуальной проектировке частных домов. По желанию собственника в систему отопления добавляются элементы:

  • Радиаторные контроллеры.
  • Терморегуляторы.
  • Балансирующие вентили.
  • Шаровые клапаны.

Ленинградка регулирует нагрев определенных радиаторов.

Это происходит независимо от других устройств. Оптимальным вариантом станет включение схемы байпасных вентилей в систему отопления.

Виды разводки комплекса отопления «Ленинградка»

Обеспечение теплоизоляции труб увеличивает эффективность работы общей системы отопления. Второе качество – отсутствие перегрева конструкции пола.

Монтаж существует в двух вариантах:

  • Горизонтальная система. Предполагается объединение всех батарей в единую схему, подключенную к стояку. Система монтируется внутрь пола, и присутствует в напольном покрытии. Батареи расположены на одинаковом уровне. Происходит обеспечение хорошего нагрева помещения.
  • Вертикальная система. Затрудняет ведение учета потребления тепла в многоэтажных домах. Оптимальный вариант для частного сектора.

Фото системы отопления Ленинградка представлены в этой статье. Конструктивный подход к схеме определяет особенности:

  • Трубопровод устанавливается по всему периметру помещения.
  • Внедрение в систему отопления расширительного бака.

Негативные стороны однотрубной системы отопления

Внимание уделяется не только достоинствам комплекса отопления, но и недостаткам:

  • Теплоноситель распределяется неравномерно при использовании схемы естественной циркуляции. Радиаторы в дальней комнате оснащаются дополнительными секциями.
  • Использование горизонтальной разводки труб не позволит установить «теплый пол».
  • Увеличение давления теплоносителя.

Сущность монтажа однотрубной системы своими руками

Принцип установки системы отопления Ленинградка без насоса:

  • Прокладывание магистрали происходит в границах размеров помещения.
  • Врезание добавочной вертикальной трубы.
  • Происходит размещение бака для увеличения давления воды.

При установке однотрубной системы своими руками учитываются навыки и владение сварочным аппаратом.

В системе обогрева присутствует различная плотность жидкости. Горячая вода попадает в радиатор, и вытесняет холодную воду.

Большинство людей поддерживают схему отопления Ленинградка. Это обусловлено простотой установки. Использование однотрубной системы обогрева позволит сэкономить денежные средства и массу личного времени.

Еще по этой теме на нашем сайте:

    Какие бывают системы отопления многоквартирного дома – схемы
    Системы отопления большинства многоэтажных домов в нашей стране, как правило, подключены к ТЭЦ или центральной котельной, то есть являются централизованными. В зависимости от того, каким.

Двухтрубная система отопления многоэтажного дома — схема, устройство, балансировка, опрессовка

    Система отопления – одна из обязательных составляющих дома. Без отопления никак. Отопительная система используется как в частных домах, так и в высоких многоквартирных.

Схема отопления двухэтажного дома с естественной циркуляцией — система отопления самотеком

    Самотечная система отопления двухэтажного дома является единственным выходом в условиях, когда отсутствуют газ и электричество. Естественно, подобных проблем в современном мире просто не существует. Однако.

Схема отопления частного дома с принудительной циркуляцией

    Для того чтобы в частном доме можно было находиться целый год и чувствовать себя при этом комфортно и уютно, нужно позаботиться о его отоплении. Оптимальная.

Система отопления Ленинградка работает без насоса — схемы и фото : 2 комментария

Ленинградка, пожалуй, самая простая схема отопления – можно делать в любом частном доме.

Да, ленинградку собирать проще всего. А кто говорит, что это неэффективная система отопления, то просто НЕ УМЕЕТ ЕЕ ГОТОВИТЬ 🙂 🙂 🙂

Отопление частного дома без котла

Система отопления — важнейший комплекс обеспечения комфортного проживания в частном доме. Чаще всего комплексы отопления в частных домовладениях сооружаются по автономному принципу — на базе собственного теплогенератора (котла). Но существуют и альтернативные варианты обеспечения комфорта — без котла. В материале этой публикации мы рассмотрим основные варианты обогрева частного дома без котла, оценим их преимущества и недостатки.

Содержание

Варианты отопления без котла

Бесспорно, сооружение системы отопления на базе современного котла с качественной автоматикой — лучший вариант обогрева частного дома. Но не всегда есть необходимость или возможность реализации именно этого варианта. Зачастую отопление домов с сезонным посещением выгодней организовать на базе других источников тепла, довольно часто в жилом массиве частного сектора отсутствует доступ к тем или иным энергоносителям, несколько реже у владельцев домов возникает идея потребления бесплатных видов энергии — солнечного излучения, тепла почвы или водоемов, энергии ветра.

Итак, существуют следующие варианты отопления частного дома без котла:

  1. Электрическое отопление отдельными приборами и устройствами;
  2. Альтернативное отопление;
  3. Обогрев газовыми конвекторами и излучателями;
  4. Печи различных модификаций;
  5. Подключение к сети централизованного отопления.

Отопление электрическими приборами

Обогрев электрическими приборами подразумевает наличие стабильной подачи электроэнергии. Такой способ отопления однозначно является лидером по величине расходов на топливо, но имеет и ряд преимуществ. Прежде всего — отсутствие воды в коммуникациях позволяет избежать замерзания и последующего повреждения оборудования. Кроме того, большинство видов электрообогревателей обладают очень высокой скоростью нагрева воздуха и могут поддерживать дежурную температуру в помещении в автономном режиме. Поэтому вариант обогрева электрическими устройствами пользуется довольно большой популярностью.

Для отопления частных домов применяются следующие электрические устройства и системы:

  1. Электрические конвекторы;
  2. Масляные радиаторы;
  3. Тепловентиляторы и тепловые пушки;
  4. Инфракрасные излучатели;
  5. Системы электрических теплых полов кабельного или инфракрасного типа;
  6. Калориферы в системах приточной вентиляции;
  7. Сплит-системы.

Каждый из указанных комплексов имеет свои конструктивные особенности и условия эксплуатации, большинство из них позволяют полностью реализовать эффективное отопление помещений.

Альтернативное отопление частного дома

Альтернативное отопление довольно редко встречается в нашей стране, хотя во всем мире пользуется большой популярностью. И на это есть свои объективные причины.

Прежде всего, основной преградой к популярности альтернативных источников энергии является высокая стоимость оборудования. Также должны существовать технические условия для размещения — и собственно, иметься качественные источники энергии.

А это бывает далеко не всегда — земельные участки, на которых размещены частные дома, весьма ограничены по площади и встретить на их территории водоемы или возвышенности для размещения ветрогенератора — большая редкость. Чаще всего существует только одна возможность — отбор теплоты грунта или воздуха (а он имеет у нас чаще всего отрицательную температуру во время отопительного сезона). Что касается солнечного излучения, то следует отметить, что в зимние месяцы в большинстве регионов нашей страны облачный покров не дает возможности качественного отбора тепла от светила — попросту говоря, солнечных дней довольно мало.

Тем не менее, альтернативное отопление иногда реализуют и в наших широтах. Используются альтернативные устройства чаще всего для приготовления горячей воды или как источники дополнительного отопления и реализуются следующими агрегатами:

  1. Тепловой насос — отбор тепла грунта, открытых водоемов или грунтовых вод, воздуха;
  2. Электрический ветрогенератор — использование энергии ветра для выработки электричества;
  3. Солнечные панели и коллекторы — выработка тепловой или электрической энергии.

Полученная с помощью данных устройств энергия в дальнейшем реализуется обогревательными устройствами электрического или водяного типа.

Обогрев газовыми конвекторами и излучателями

По аналогии с электричеством у самого популярного вида топлива — газа — также существуют автономные отдельные отопительные приборы — конвекторы и излучатели. Сразу следует сказать об использовании излучателей — принцип их работы основан на возникновении теплового (инфракрасного) излучения при сжигании газа в особых условиях. Устройства этого типа чаще всего используют воздух из прилегающего пространства — поэтому применяются для обогрева полуоткрытых площадок, больших производственных помещений — для отопления частных домов практически не используются.

Газовые конвекторы имеют иной принцип работы — воздух нагревается косвенно, в теплообменнике. Устройства этого типа могут применяться и для отопления жилых помещений. Конвекторы и излучатели работают от двух источников — природного магистрального газа или баллонов со сжиженным газом.

Конвекторы обладают высокой скоростью нагрева, но могут несколько осушать воздух. Кроме того, они работают только на отопление — в отличие от них газовые котлы могут реализовать функцию горячего водоснабжения.

Печное отопление частных домов

По сути своей, печи являются прототипом отопительных котлов и сходны во многом с ними по устройству. Но классические печи сочетают в себе 2 конструктивные черты — они являются источниками (генераторами) тепла и одновременно приборами отопления — излучают тело со своей поверхности. По материалу изготовления печи делятся на 2 основных типа:

  1. Кирпичные;
  2. Металлические — стальные или чугунные.

В качестве топлива для печей чаще всего используют дрова или различные сорта угля. Отопительные устройства имеют невысокий КПД, практически не имеют регулирования, требуют постоянного ручного обслуживания. Тем не менее, печное отопление довольно часто используется при отсутствии иных видов топлива, в домах с площадью до 50 — 60 м2, на дачах и в загородных домовладениях с непостоянным пребыванием людей.

Централизованное отопление частных домов

Последний вариант обогрева частного дома без котла — подключение его к сети централизованного теплоснабжения. Это способ отопления имеет свои особенности — возникает полная зависимость от режима работы централизованного комплекса, практически отсутствует возможность реализации функции горячего водоснабжения (к этой услуге подключаются отдельно), платежи за тепло из центральных сетей значительно превосходят затраты на большинство видов топлива для автономного отопления. Также следует отметить, что сети централизованного теплоснабжения практически не охватывают частный сектор — поэтому использование этого источника тепла — большая редкость.

Таким образом, на основании вышеизложенного можно сделать ряд выводов:

  1. Большинство схем отопления без котла имеет техническую конфигурацию значительно проще, чем комплекс на базе котлоагрегата;
  2. Обогрев без котла реализует только функцию отопления — производство горячей воды необходимо реализовывать отдельно;
  3. Отопление без котла — часто наиболее приемлемый вариант для домов с непостоянным проживанием людей;
  4. Нагревательное оборудование (отдельные приборы и устройства) довольно часто влияют на показатели качества воздуха — это не всегда положительно отражается на микроклимате помещений.

Рекомендуем прочитать:

(Просмотров 489 , 1 сегодня)

Нет места для теплового насоса? Вот как вся ваша улица может отказаться от газового отопления

От стремительного роста цен на ископаемое топливо и нестабильных цепочек поставок до усугубляющегося климатического кризиса никогда не было лучшего времени, чтобы прекратить отопление домов природным газом. У Великобритании есть шанс заменить как можно больше газовых котлов до того, как наступит еще одна зима с большими счетами за отопление. Но если, как и я, вы хотите, чтобы ваш дом был теплым и комфортным, сохраняя при этом расходы как можно более низкими, может быть трудно понять, какое решение является лучшим.

Замена газового котла тепловым насосом – хорошее решение для многих домов. Подобно холодильнику наоборот, тепловые насосы берут энергию из воздуха или земли и запускают компрессор, использующий электричество, чтобы превратить ее в тепло и горячую воду.

Но что, если у вас нет необходимого пространства снаружи, как у жителей многих таунхаусов или квартир? Геотермальные тепловые насосы нуждаются в некотором пространстве для скважины или горизонтальной траншеи, в то время как воздушные тепловые насосы лучше всего устанавливать там, где их шум не будет беспокоить тех, кто любит держать окна открытыми ночью. Альтернативой является сеть централизованного теплоснабжения, которая направляет отработанное тепло электростанций или других промышленных источников в дома и предприятия, но они наиболее полезны в густонаселенных городских районах, где люди живут вблизи крупных источников тепла.

Общий теплообмен через землю — это еще одна система отопления, о которой вы вряд ли слышали, но в одном отчете говорится, что она может применяться в 80% домов в Великобритании. Подобно геотермальным тепловым насосам, общий грунтовый теплообмен использует электричество для превращения низкопотенциального тепла из скважин в уютный дом с большим количеством горячей воды. Улица, на которой недавно был установлен общий теплообменный аппарат, не будет иметь никаких признаков этого, но каждый дом будет подключен к набору общих скважин, которые отводят тепло из земли.

Их можно установить вдали от домов и соединить с ними через трубу, проходящую под тротуаром. Это позволяет обойти необходимость в каждом доме иметь внешнее пространство. Вместо этого каждому дому потребуется небольшой тепловой насос такого же размера, как и обычный газовый котел, который должен плотно поместиться под большинством лестниц или в сушильном шкафу.

Совместные наземные теплообменники также могут летом возвращать тепло в землю, откуда его можно извлечь позже в течение года, что сокращает размер и стоимость установки.

Установка теплового насоса может занять много личного пространства. Нимур/Шаттерсток

Если вы хотите заменить свой газовый котел тепловым насосом, обычно вы несете ответственность за проведение работ и финансирование установки. Это может помешать домохозяйствам, у которых мало времени и денег, перейти на низкоуглеродное отопление.

Доступ к общему наземному теплообмену может работать так же, как подписка на широкополосный доступ. Поставщик установит и будет эксплуатировать систему, а вы, как домохозяйство, решите, когда вы будете готовы отказаться от своего котла и подключиться. Вы платите оператору плату за подключение, а затем платите за тепло по обычному счету за электроэнергию.

Предоставление домохозяйствам возможности подключаться к сети, когда они захотят, не беря на себя никакой работы, может значительно ускорить внедрение низкоуглеродного отопления. Например, к 2050 году 8,5 млн домов смогут получать отопление за счет энергии из скважин по сравнению с 2,1 млн в текущих прогнозах.

Общий наземный теплообмен лучше всего работает на промежуточном уровне между отдельными домами и районами в центре города. Университет Лидса, предоставлен автором

Есть проблемы, которые необходимо решить, чтобы общий теплообмен в почве получил широкое распространение, но ни одна из них не является непреодолимой.

В настоящее время всего несколько компаний устанавливают общий теплообменник в Великобритании, и затраты на установку остаются высокими. Это должно измениться, как только новые поставщики начнут признавать преимущества, которые предлагает эта технология для быстрой декарбонизации многих домашних систем отопления.

Если компания собирается инвестировать в бурение скважин и установку трубопроводов, она (и, что важно, ее инвесторы) должна знать, что деньги со временем окупятся. Это может означать, что лучше всего объединить все улицы одновременно, что требует координации, возможно, со стороны местных властей.

Совместный наземный теплообмен также страдает от недостаточной осведомленности национальных и местных директивных органов. Недавняя работа университетов Лидса и Лидса Беккета направлена ​​на устранение этого пробела.

Тепловые насосы и сети централизованного теплоснабжения прекрасно работают в правильных условиях. В качестве комбинации этих двух факторов и при правильной поддержке общий теплообмен на земле может помочь большему количеству домохозяйств обезуглерожить свое отопление и горячую воду и перестать полагаться на импортный газ, который увеличивает их счета.


У вас нет времени читать об изменении климата столько, сколько хотелось бы?
Вместо этого получайте еженедельную сводку новостей на свой почтовый ящик. Каждую среду редактор The Conversation по окружающей среде пишет Imagine, короткое электронное письмо, в котором немного глубже рассматривается только одна климатическая проблема. Присоединяйтесь к 10 000+ читателей, которые уже подписались.


Победите тепло с тепловыми насосами

Поделись этим:



7 сентября 2022 г. по Лу Финаццо
Категория: Изменение климата , Энергетические ресурсы и сохранение , Приглашенный автор

Последние два лета принесли рекордные волны тепла на северо-запад Тихого океана (например, печально известный тепловой купол в июне 2021 года). Поскольку последствия изменения климата все больше влияют на Вашингтон, сообщества по всему штату будут сталкиваться с экстремальной жарой все чаще и интенсивнее.

Только 53% домов в Вашингтоне оснащены кондиционерами, в результате чего многие жители, особенно малообеспеченные, а также члены общин чернокожих, коренных и цветных (BIPOC), которые с меньшей вероятностью имеют доступ к кондиционированию воздуха, уязвимы для связанных с жарой болезней и смерти. Местные органы власти используют различные инструменты для подготовки своих сообществ к изменению климата и экстремальным погодным условиям. Одним из методов является стимулирование установки тепловых насосов как средства охлаждения и обогрева домов.

В этом блоге будет представлен обзор тепловых насосов, примеры стимулов местных органов власти в штате Вашингтон, а также новые программы штата и федеральные программы.

Что такое тепловые насосы?

Тепловые насосы используют электричество для передачи тепла для обогрева или охлаждения дома. В отопительный сезон тепловые насосы передают тепло с улицы в дом, а в сезон охлаждения отдают тепло из дома на улицу. Наиболее распространенными тепловыми насосами в стране являются канальные воздушные тепловые насосы (для домов с существующими воздуховодами ОВиК) и бесканальные воздушные тепловые насосы (для домов без существующих воздуховодов ОВКВ).

Благодаря передаче тепла, а не производству тепла или охлаждению горячего воздуха, тепловые насосы отличаются высокой энергоэффективностью. Это повышение эффективности приводит к экономии затрат на энергию, сокращению выбросов парниковых газов (ПГ), а также к адаптации и повышению устойчивости сообществ, столкнувшихся с экстремальной жарой.

Учитывая эти преимущества, почему тепловые насосы так быстро не внедряются в Вашингтоне? Вкратце: финансовое бремя. Установка системы теплового насоса может стоить до 10 000 долларов США и более в зависимости от типа теплового насоса, рейтинга эффективности теплового насоса, трудозатрат и других факторов. Высокая стоимость делает тепловые насосы недоступными для домохозяйств с низкими доходами и чрезмерно дорогими для большинства домохозяйств со средними доходами. Именно здесь программы поощрения могут оказать значительное влияние.

Как местные органы власти стимулируют тепловые насосы

Местные органы власти используют скидки, ссуды и другие подходы, чтобы стимулировать домовладельцев к установке тепловых насосов. Давайте посмотрим, как каждый из них разработан и предлагается.

Скидки

Наиболее распространенным стимулом для установки тепловых насосов является скидка. Скидки чаще всего распределяются между утвержденными квалифицированными установщиками, которые затем передают сэкономленные средства клиентам коммунальных служб в их заявке на установку. Некоторые районы коммунального обслуживания (PUD), такие как Benton PUD и PUD № 1 округа Кларк (широко известные как Clark Public Utilities), предлагают скидки в размере от 100 до 2000 долларов в зависимости от типа теплового насоса (канальный или без воздуховода) , рейтинг эффективности теплового насоса и существующий метод отопления дома. Некоторые городские коммунальные предприятия, в том числе Centralia City Light, Ellensburg Electric Utility и Seattle City Light, предлагают скидки от 300 до 1600 долларов.

Кредиты

Другой подход заключается в снижении финансовой нагрузки на жителей за счет кредитов. Кредиты на тепловые насосы зависят от различных требований, в том числе от использования утвержденных квалифицированных подрядчиков и того, что существующим источником тепла в доме является электричество, среди прочего.

Tacoma Power предлагает различные варианты кредита для канальных и бесканальных тепловых насосов. Для канальных тепловых насосов Tacoma Power предлагает семилетнюю беспроцентную ссуду на сумму до 10 000 долларов США. Для бесканальных тепловых насосов существует два варианта кредита: первый — семилетний кредит с нулевой процентной ставкой на сумму до 4000 долларов США, а второй вариант кредита, предназначенный для клиентов с определенным доходом, предлагает кредит в размере 3500 долларов США плюс скидка 500 долларов США. . Домовладелец должен погасить кредит, если в будущем дом будет продан новому владельцу.

Компания Clark Public Utilities также предлагает ссуды на покупку канальных и бесканальных тепловых насосов. Кредиты для обоих типов тепловых насосов имеют процентную ставку 4,99% и сроки погашения в течение пяти лет для проектов стоимостью менее 10 000 долларов США и семи лет для проектов стоимостью более 10 000 долларов США. Применимые стимулы, такие как скидки, вычитаются из общей суммы кредита.

Партнерства и групповые закупки

Инновационный подход, который в настоящее время находится на экспериментальном этапе, — это совместная программа тепловых насосов Energy Smart Eastside. Программа объединяет города Белвью, Иссакуа, Киркленд, Мерсер-Айленд и Редмонд, а также различных партнеров для объединения поощрительных ресурсов и поддержки информационно-пропагандистской деятельности.

В программе используется модель групповой покупки, при которой заинтересованные жители, имеющие право на участие в программе, могут приобрести тепловые насосы в рамках группового заказа и, в свою очередь, получить скидку. Программа предлагает скидку не менее 500 долларов на установку, и поощрение может быть суммировано с поощрениями города и коммунальных услуг (в данном случае Puget Sound Energy). Жители с определенным доходом имеют право на дополнительные льготы. Например, жители Bellevue с определенным доходом имеют право на сочетание льгот и вариантов финансирования, которые могут привести к бесплатной установке.

Государственные и федеральные стимулы

Департамент торговли штата Вашингтон предлагает гранты на электрификацию зданий Фонда чистой энергии для проектов, которые будут поддерживать установку электрического оборудования (например, тепловых насосов) и переход на другой вид топлива (например, переключение источника тепла здания с газа на электричество). Местные органы власти могут подавать заявки на получение грантовых средств как для собственных зданий, так и в качестве администраторов программ. Материалы заявки будут доступны осенью 2022 года.

Принят США. Конгресс в августе 2022 года Закон о снижении инфляции выделяет средства на программу скидок на высокоэффективную электрификацию жилых домов, которая включает скидки на тепловые насосы в размере до 8000 долларов для домохозяйств с низким доходом (распределяются государственными энергетическими учреждениями и правительствами племен). Домохозяйства, не имеющие права на доход, будут иметь право на получение налоговых льгот до 2000 долларов США за установку теплового насоса. Скидки станут доступны в 2023 году, а налоговые льготы будут применяться к оборудованию, установленному 1 января 2023 года или позже.

Заключение и ресурсы

Поскольку сильная жара становится нормой в летнее время, расширение доступа к недорогому, эффективному и надежному охлаждению имеет важное значение для всех жителей Вашингтона, особенно для малоимущих и членов сообщества BIPOC. Стимулируя установку тепловых насосов в сочетании с ресурсами штата и федеральными ресурсами, местные органы власти могут помочь своим сообществам повысить устойчивость и адаптироваться к изменению климата на справедливой основе.

Ниже приведены дополнительные ресурсы от MRSC:

  • Новое законодательство, руководство нацелено на будущее зеленой энергии в Вашингтоне
  • Работающие стимулы для экологичного строительства: следуйте дорожной карте
  • Чтобы уменьшить выбросы парниковых газов, рассмотрите возможность строительства зданий
  • Изменение климата — целевая страница всех ресурсов MRSC, связанных с изменением климата и его влиянием на сообщества в штате Вашингтон.

MRSC — это частная некоммерческая организация, обслуживающая местные органы власти в штате Вашингтон. Правомочные государственные учреждения в штате Вашингтон могут воспользоваться нашей бесплатной услугой «Спросите MRSC один на один», чтобы получить ответы на юридические, политические или финансовые вопросы.

О Лу Финаццо

Лу присоединился к MRSC в мае 2022 года в качестве стажера по вопросам государственной политики. Он получает степень магистра государственного управления в Вашингтонском университете со специализацией в области анализа и оценки политики, экологической политики и управления государственными финансами.

Лу имеет предыдущий опыт работы помощником по судебным разбирательствам и аналитиком-исследователем в Sierra Club, где он занимался различными темами, включая изменение климата, экологическую справедливость, инфраструктуру, работающую на ископаемом топливе, и транспорт.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *