Moderni sustavi grijanja: voda, solarni, grijani pod,
Koji su moderni sustavi grijanja privatne kuće u našoj zemlji? Što ih čini atraktivnim u pozadini tradicionalnih rješenja? Imaju li krugovi koji se koriste imaju ozbiljne nedostatke? Koliko su oni ekonomični? Pokušajmo odgovoriti na ta pitanja.

Tradicionalni i novi načini
Odvojimo jedan od drugog. Tradicionalne sheme zagrijavanja vode do danas ostaju najpopularnije.
Postoji nekoliko razloga za to:
- Jeftino plin i drvo za ogrjev.
Razjasniti: najjeftiniji tip goriva je i ostaje glavni plin. Unatoč brojnim reklamnim izjavama, svaka moderna tehnologija u grijanju košta više od plinskog kotla u smislu operativnih troškova.
- Niski troškovi opreme.
- Velika količina informacija i praktičnih vještina specijaliziranih stručnjaka iz područja uobičajene grijanja vode. Kako bi masivno ponudili nešto novo na domaćem tržištu, potrebno je imati sveobuhvatne informacije o prednostima i nedostacima rješenja. S ovim se ponekad pojavljuju problemi.
Malo dalje ćemo saznati kako tradicionalni sustavi grijanja privatne kuće iz modernih komponenti mogu izgledati. Nasuprot tome, moramo se upoznati sa stvarno novim tehnologijama, doslovno preusmjeravajući ideje o grijanju.

Grijanje vode
Dakle, kako je moderno grijanje seoske kuće promijenilo u okviru uobičajene sheme s nosačem topline i uređajima za grijanje konvekcijom?
Izvori topline
Na početku - neki opći komentari. Ovdje je približan trošak kilowatna sata topline za različite načine proizvodnje.
Izvor topline | Cijena 1 kWh, rublje |
Spaljivanje glavnog plina | 0,7 |
Paljenje gori | 1.2 |
Gorenje ugljena | 1.3 |
Gori palete (granulirani piljevina) | 1.5 |
Spaljivanje plina iz plamenice | 1.9 |
Spaljivanje plina iz cilindara | 2.9 |
Dizanje goriva | 3.4 |
Izravno grijanje strujom | 3.8 |
Međutim, uz učinkovitost, valja razmotriti jednostavnost rada određene vrste opreme.
Na ovoj osnovi, naša tablica rangiranja izgleda vrlo različito:
- Električna oprema ne zahtijeva održavanje, radi bez ljudske intervencije na neograničeno vrijeme i omogućuje korištenje elemenata kao što su termostati, programabilni grijanje, upravljanje putem GSM, itd.

- Plinski kotlovi s električnim paljenjem nisu inferiorni u funkcionalnosti električnih, ali zahtijevaju uklanjanje proizvoda izgaranja i, kada se koriste iz plinskog držača i cilindara, također redovito punjenje gorivom.
- Sustavi solarnog grijanja imaju istu funkcionalnost, ali oni čine više buke i zahtijevaju spremnik za skupno spremanje goriva.
- Pelletski kotlovi s automatskim sustavima hranjenja trebaju se servisirati barem jednom tjedno: spremnik treba biti napunjen i pecivo pecivo koje treba očistiti.
- Konačno, izvana - kruta goriva (ugljen i drvo) kotlovi. Potrebno je svakih nekoliko sati napuniti gorivo; pokušaj povećanja frekvencije ograničavanjem toplinske snage (zatvorenog puhala) dovodi do katastrofalnog smanjenja učinkovitosti zbog nepotpunog sagorijevanja s ograničenim priljevom kisika.
A sada - popis novih proizvoda koji su se pojavili na ovom području tijekom posljednjih desetljeća.
Indukcija i elektroda dodani su električnim kotlovima na grijaće elemente:
- indukcija Upotrebljava se zagrijavanje feromagnetske jezgre smještene u dielektričnoj i diamagnetskoj cijevi pomoću vrtložnih struja uzbudenih induktorom. Jezgra prenosi grijanje na tekuću vodu. Prednost rješenja je praktički neograničeni resurs: nema elemenata koji se istrošavaju ili degradiraju tijekom vremena.
- Kotao s elektrodama, naprotiv, zahtijeva periodičnu zamjenu elektroda i kontrolu sastava soli u vodi. Njegove prednosti su kompaktnost i apsolutna sigurnost kod depresiviranja kruga: ako voda napusti kućište, struja će jednostavno prestati strujati između elektroda.

Zanimljivo: prodavači često postavljaju ove vrste kotlova kao ekonomičnu. Ovo je prvorazredna laž: učinkovitost svakog uređaja izravnog zagrijavanja iznosi 100%, što izravno proizlazi iz zakona o očuvanju energije. Samo omjer topline koji se raspršuje u zraku i prenosi se na rashladno sredstvo može se promijeniti, ali sve se koristi za zagrijavanje prostorije u svakom slučaju.
Ništa manje znatiželjni su takozvani kotlovi za kondenzaciju plina. Oni pružaju potpuniju upotrebu topline izgaranja plina, kondenzacijom proizvoda izgaranja na zasebnom izmjenjivaču topline. Razlika u učinkovitosti s tradicionalnim rješenjima doseže 10 - 11%.
Modernizacija mačaka s krutim gorivima predvidljivo je usmjerena na povećanje trajanja trajanja baterije.
- Plinski generatori ili kotlovi za pirolizu razbiti gorenje goriva u dvije odvojene faze. Isprva se smrdi s ograničenim pristupom zraku; onda se isparljivi ugljikovodici i ugljični monoksid spaljuju u dodatnoj komori. Ova shema omogućuje vam stavljanje goriva najviše dva puta dnevno i eliminira pad učinkovitosti s ograničenom snagom.

- Topla grijači kotlova također koristiti pirolizu; ali istodobno proces ubrizgavanja goriva prenosi se na gornji dio peći, što može znatno povećati njegov volumen. Pepelom se prenosi uzlazni protok produkata izgaranja. Samostalnost najboljih uzoraka gornjih kotlovskih kotlova litavske tvrtke Stropuva doseže 31 sat.
radijatori
Neki su moderni grijači značajno različiti u svojoj učinkovitosti od konvencionalnih baterija od lijevanog željeza.
Toplinska vodljivost aluminija omogućuje da se aluminijski profilni radijatori isporučuju s razvijenim perajama, čime se postiže prijenos topline od više od 200 wata po sekciji s malim unutarnjim volumenom.
Prijelaz topline bakreni-aluminijskih konvektora je još veći: u njima su aluminijske lamele prešane na bakrene cijevi s nosačem topline.

Referenca: toplinska provodljivost bakra gotovo je dvostruko veća od aluminija i četiri puta više od čelika.
Konačno, druga jednostavna modifikacija uređaja za grijanje pomaže povećanju prijenosa topline: isporučuju se s ventilatorima male brzine, puše zrak kroz peraje. Po želji, takva nadogradnja je jednostavna za rad s vlastitim rukama, opskrbljujući konvencionalni prekidač s reduktorom koji smanjuje brzinu.
dogovor
I na ovom području posljednjih godina, nekoliko zanimljivih novih proizvoda.
- Polipropilenske cijevi dovoljno visoka za autonomni sustav čvrstoće i izuzetne izdržljivosti su vrlo jeftine i jednostavno se montiraju niskotemperaturnim lemljenjem jednostavnim lemljenjem. U pravilu, za grijanje se koristi aluminijska ojačana cijev. Ojačanje ne povećava čvrstoću rastezanja što smanjuje visoku toplinsku ekspanziju polimera.
- Nema manje znatiželjnih cijevi od umreženog polietilena - trajan, savršeno podnosi visoke temperature i vrlo elastičan. Koristi se za instalacije grijanja ožičenja kolektora s polaganjem obloge u estrihu.

Akumulator topline
Moderni sustav grijanja često je opremljen akumulatorom topline - masivnim toplinskim spremnikom koji vam omogućuje da akumulirate veliku količinu toplinske energije i potrošite ga na održavanje temperature radijatora.
Zašto vam je potrebna?
Dajmo nekoliko primjera:
- Akumulator topline omogućuje smanjenje količine gorenja kruta goriva tijekom dana. Na primjer, s prosječnom potrošnjom snage od 3 KW radijatora, 24 kilovatni kotao se otopi jedanput dnevno i radi tri sata na nazivnoj snazi (koji će, usput, izbjeći pad učinkovitosti). Preostalo vrijeme, zagrijana voda cirkulira između spremnika i uređaja za grijanje.
- Prilikom korištenja električnih kotlova bilo koje vrste, prisutnost u krugu akumulatora topline omogućit će noćnu tarifu za električnu energiju, što je 2-3 puta niža od dnevne.

Nove sheme
Kao što je već spomenuto, sva gore navedena rješenja predstavljaju određeni stupanj modernizacije dugotrajnog zagrijavanja vode. A koje su uistinu moderne tehnologije kućnog grijanja?
Solarni kolektori
Najjednostavniji kolektor je crno oslikana hermetička posuda. Svrha njegove instalacije je sasvim očita: nakon zagrijavanja na suncu, voda se može koristiti za potrebe kućanstva. Međutim, jednostavna shema ostaje na raspolaganju samo ljeti - u hladnoj sezoni, količina gubitka topline zbog konvekcije bit će sasvim usporediva s onim što tank dobiva od sunca.
U suvremenim kolekcionarima taj se problem rješava jednostavno i elegantno:
- Ostakljene cijevi s rashladnim sredstvom postavljene su u vakuumske boce, sprečavajući izravni kontakt s atmosferskim zrakom.
- Učinkovitost uređaja dodatno se povećava posebnim premazom koji može iskoristiti do 94% infracrvenog zračenja.
U pravilu, akumulator kolektora se montira u zajednički krug s akumulatorom topline koji može nakupiti toplinu dobivenu tijekom dana i koristiti ga za grijanje noću ili u oblačnim vremenskim uvjetima. Jao, solarna toplina nije u stanju pružiti kuću s besplatnim grijanjem čak iu toplim i sunčanim dijelovima zemlje; Međutim, zbog svoje uporabe sasvim je moguće smanjiti troškove grijanja za 25-30%.

Topli pod
Glavni nedostatak bilo kojeg sustava konvekcijskog grijanja sa zidnim ili podnim grijanjem je neravnomjerna raspodjela temperature u grijanoj prostoriji. Protok prema gore koji se formira iznad uređaja učinkovito zagrijava zrak ispod stropa, ali poda ostaje relativno hladna.
Kao rezultat toga, vlasnik kuće suočava se s očitim negativnim posljedicama:
- S prosječnom temperaturom zraka u sobi, recimo, 25C pod stropom može biti 35, a na razini poda 15. U međuvremenu, osoba, sorry for involuntary pun, to je na podu. Čini se da se čitatelj neće sjećati ni jednog izvornika koji provodi slobodno vrijeme na stropu.
- Više delta temperature na obje strane zgrade kuverta, više topline se raspršuje kroz njega. Zagrijavanje zraka ispod stropa također znači oštar porast propuštanja topline kroz gornji strop.
Moderni sustavi grijanja s toplim podom razlikuju se od konvekcije jer se cijela podna površina pretvara u grijaći element.
Grijanje može pružiti:
- Postavljanje podne cijevi s kružnom rashladnom tekućinom.
- Postavljanje u isti grijaći električni kabel.
- Instalacija ispod grijača filmova s završnom oblogom.
Radna temperatura toplih podova kreće se od 20 do 35-40 stupnjeva. Prosječna gustoća snage je 30-60 watt po kvadratnom metru. Uštede se postižu upravo zbog racionalnije raspodjele toplote: najtoplija u sobi bit će područje iznad poda.

Infracrveno grijanje
Sjetite se svojih osjećaja na zimskoj vatri? Unatoč hladnoći oko vas, subjektivno, osjećate toplo i ugodno. Razlog je prijenos topline između plamena i vaše kože i odjeće zbog infracrvenog (toplinskog) zračenja.
Infracrveni grijači koriste ovaj efekt: zbog malog područja, oni daju relativno malo topline u zrak izravnim kontaktom. Njegova glavna količina se prenosi zračenjem.
Koji je rezultat?
- Cijela površina ozračena uređajem pretvara se u analogiju toplog poda: počinje zagrijavati zrak u kontaktu s njom. Ovo, opet, osigurava značajnu uštedu topline (prvenstveno sa stropnim emiterima) zbog racionalne distribucije temperature.
Usput: na području uređaja se ne preporučuje stavljanje namještaja od prirodnog drva. Upute se odnose na njezinu nestabilnost na toplinu: drvene pukotine i pukotine.
- S obzirom na činjenicu da se koža osobe u zoni emitera također grije, udobna temperatura u sobi se pomakne za nekoliko stupnjeva dolje. Već na 15 u sobi je subjektivno toplo. U međuvremenu, što je niža temperatura u kući, to je niži trošak grijanja.

Toplinske pumpe
Ako posljednje dvije sheme podrazumijevaju uštede zbog učinkovitije distribucije topline, onda je moderan grijanje privatne kuće s toplinskom pumpom pristup problemu s druge strane.
U ovom slučaju, energija se ne utroši na toplinsku proizvodnju već na transport iz niskotemperaturnih izvora. Jednostavno rečeno, toplinska pumpa uzima toplinu iz hladnog okoliša i daje toplom zraku u kući.
Shema crpke općenito ponavlja uređaj konvencionalnog hladnjaka:
- Plinoviti rashladni agregat komprimira kompresor, prelazi u tekuću fazu i zagrijava.
- Zatim prolazi kroz izmjenjivač topline, gdje se ispušta viška topline.
- Nakon prolaska ekspanzijskog ventila, u kojem se promjer rute dramatično povećava, rashladno sredstvo se vraća u plinovito stanje. Istodobno, njegova temperatura naglo pada. Debljina topline nadoknađuje se kroz drugi izmjenjivač topline zbog svoje okoline.

Što bi mogao biti izvor niske razine topline?
- Prizemlje. Izmjenjivači topline tla mogu se uroniti u bunare ili položiti ispod razine zamrzavanja vodoravno. Toplinske crpke koje rade pod programima tla i vode ili prizemnog zraka su najproduktivnije, ali zahtijevaju kompliciranu i skupu ugradnju izmjenjivača topline.

- Voda. To može biti spremnik bez leda ili par jažica, od kojih se jedan koristi za izlučivanje podzemnih voda, a drugi za odvodnju.
- Zrak. Moderni sustavi grijanja vode i zraka su najjeftiniji i relativno su jednostavni za instalaciju. Međutim, njihova učinkovitost se smanjuje kada se temperatura okoline smanjuje; Donji prag za izvođenje je -25 - - 30C.

Koliko su toplinske crpke ekonomične? Njihov glavni parametar je C.O.P. (koeficijent učinkovitosti, omjer proizvedene topline i potrošene električne energije) doseže 3-5, što im približava glavni plin u smislu troškova i čini sve ostale izvore topline nekonkurentnim.
Možda će čitatelj imati koristi od vlastitog iskustva autora. Kao izvor topline koristi kućnu zračnu toplinsku pumpu (poznato i kao inverter klima uređaj). Mjesto akcije - Krim, Sevastopolj.
Evo kratkog izvješća o rezultatima grijanja jednog kata kuće tijekom prošle zime.
parametar | vrijednost |
Grijano područje | 75 m2 |
Toplinska snaga klima uređaja | 2x9000BTU (2x3,2 KW) |
Prosječna mjesečna temperatura | +2 |
Sobna temperatura | +22 |
Mjesečna potrošnja električne energije | 800 kWh |

zaključak
Nadamo se da će naše poznanstvo s modernim sustavima grijanja biti informativno i pomoći će čitatelju pri odabiru rješenja za vlastiti dom. Dodatne informacije nude video koji se prikaže članku. Sretno!