Типы отопительных систем, центральное и автономное отопления для квартир и частного дома

Что такое автономное отопление?

Использование индивидуального обогрева квартиры предполагает отказ от применения общественной системы теплоснабжения и демонтаж радиаторов и труб, которые к ней относятся. Вместо них устанавливаются новые магистрали и батареи, которые подключаются к нагревателю. В квартирах применяются два типа установок – газовые и электрические. Метод работы устройства простой: он увеличивает градус воды и заставляет ее циркулировать по системе, нагревая помещение в заданном режиме.

Виды котлов

Все устройства делятся на два типа:

• одноконтурные – функционирующие на топление;
• двухконтурные – дополнительно позволяющие получить горячее водоснабжение.

Все зависит от метода монтажа, поэтому отопительные котлы бывают настенные и напольные. Первые пользуются большим спросом благодаря своей компактности и низкой стоимости. Вторые – отличаются большой мощностью и длительным сроком эксплуатации.

Электрические котлы

Оборудование, которое работает на электричестве, отличается доступной ценой и высоким уровнем безопасности. Его можно устанавливать в любом месте квартиры. Увы, такое устройство не подходит для дома со старой проводкой ввиду риска постоянного выбивания пробок.

Газовые котлы

Газовые устройства стоят дороже, зато имеют долгий срок службы и быструю окупаемость в момент эксплуатации, так как в них применяется более дешевый источник энергии. Нагреватель, который работает на газу, имеет особую камеру для сгорания топлива и систему отвода дыма, позволяющая предотвратить каких-либо неудобств жильцам квартиры.

Выбор котла зависит от многих критериев, в том числе и от площади квартиры, поэтому к выбору необходимо подходить внимательно.

Схема отопления

В централизованном теплоснабжении применяется однотрубная схема, которая по эффективности уступает двухтрубной. Однотрубная система используется только для маленького количества радиаторов там, где необходимо сэкономить.

Подходящий выбор для индивидуального обогрева – двухтрубная схема. Она имеет следующие достоинства:

• применение труб и фитингов маленького диаметра;
• наличие стабильного давления в системе;
• возможность установки автоматических регуляторов протока на всех батареях, которые будут функционировать без вреда для нагрева других радиаторов;
• независимое подсоединение каждой греющей секции, позволяющее снимать ее для обслуживания или получения доступа к нише в момент ремонта.

Делаем ставку на электричество

Электричество продолжает оставаться на сегодняшний день самым чистым видом энергии. Учитывая развитие современной инфраструктуры, сегодня трудно найти населенный пункт, территории, не охваченные централизованной системой энергоснабжения. Основные преимущества электричества – экологическая чистота этого вида энергии и доступность.

В отсутствие газа электрические автономные системы отопления в качестве основного способа обогрева – вариант удобный, практичный и наименее хлопотный. Электрический котлы имеют самый высокий КПД, в сравнении с котлами других типов. Легкость и простота в обслуживании электронагревательного оборудования делает работу такой системы очень удобной для загородного дома, ввиду непостоянного проживания.

*Для нормальной работы электрической системы отопления в доме придется менять электропроводку, старясь ее значительно усилить. Лучшим вариантом для нормального функционирования электрического котла, мощность которого превышает 9 кВт, станет трехфазная проводка напряжением в 380В. Сечение провода рассчитывается отдельно с учетом его длины, материала и силы тока. Параллельно с использованием электрических котлов для обогрева загородных домов, активно применяются на бытовом уровне конвекторы, инфракрасные излучатели, другие бытовые электрообогревательные приборы.

Системы отопления частных домов с использованием электричества можно расценивать как альтернативные газовому отоплению или в качестве вспомогательных вариантов. Подключения альтернативных и других источников тепла осуществляются уже при последующей эксплуатации жилья. В большинстве случаев владельцы домов ориентируются уже на экономическую составляющую работы отопления в доме или предпринимают попытки улучшить обогрев своего жилища в связи с ухудшением климатической ситуации.

Новые электрические конвекторы и инфракрасные нагревательные приборы обладают рядом преимуществ, среди которых особо стоит отметить:

• минимальные первоначальные затраты на установку;
• высокий КПД;
• элементарные условия эксплуатации;
• безопасность эксплуатации;
• минимум инженерно-технических мероприятий для организации системы отопления.

Перечислив плюсы и преимущества важно помнить о недостатках подобных систем отопления. В основном минусы связаны с дополнительными затратами на усиление электропроводки и установку дополнительных распределительных и контрольных приборов в домашней электросети

При монтаже следует использовать проверенные схемы электропроводки под электрическое отопление.

Цена вопроса

Стоимость установки индивидуальной системы отопления складывается из размеров квартиры, выбора материалов, котла, труб, схемы отопления (однотрубная или двухтрубная). Так, например, в Москве за переход на индивидуальное отопление придется отдать как минимум 2000 у.е. Все зависит от сложности и объема работ.

Итак, установка автономной системы отопления позволит значительно сэкономить при оплате услуг ЖКХ. При этом за меньшие деньги можно создать в своей квартире наибольший комфорт.

Трубы и радиаторы

Выбирая трубы и радиаторы, покупатель руководствуется не только ценовым показателем и техническими характеристиками, но и обращает внимание на привлекательный вид моделей. Эстетический фактор имеет в этом случае особое значение, ведь эти элементы устанавливаются во всех помещениях, которые будут отапливаться

Запорная арматура

Автономное газовое отопление во многих случаях оказывается гораздо выгоднее других способов обогрева, если предусмотреть установку автоматики. Эти механизмы помогают контролировать расход топлива, температуру в помещениях и давление в котле. В результате достигается значительная оптимизация затрат на эксплуатацию всей системы. Большинство производителей предлагают котлы, уже оснащенные возможностями автоматизированного контроля.

Паровое отопление

Паровое отопление — одна из разновидностей систем отопления зданий. В отличие от водяного или воздушного отопления, теплоносителем является водяной пар. Иногда в быту водяное отопление зданий неправильно называют «паровым», хотя в жилых и общественных зданиях применение парового отопления сейчас запрещено строительными нормами и правилами.

Особенностью парового отопления является комбинированная отдача тепла рабочим телом (паром), которое не только снижает свою температуру, но и конденсируется на внутренних стенках отопительных приборов. Удельная теплота парообразования (конденсации), которая выделяется при этом, составляет около 2300 кДж/кг, тогда как остывание пара на 50 °C дает только 100 кДж/кг.

Источником тепла в системе парового отопления может служить отопительный паровой котёл, отбор пара из паровой турбины или редукционно-охладительная установка (РОУ), снижающая давление и температуру пара энергетических котлов до безопасных для потребителя параметров. Также источником вырабатываемой тепловой энергии с паром могут служить утилизационные установки, устанавливаемые, например, на металлургических предприятиях. Отопительными приборами являются радиаторы отопления, конвекторы, оребрённые или гладкие трубы. Образовавшийся в отопительных приборах конденсат возвращается к источнику тепла самотёком (в замкнутых системах) или подаётся насосом (в разомкнутых системах). Давление пара в системе может быть ниже атмосферного (т. н. вакуум-паровые системы) или выше атмосферного (до 6 атм). Температура пара не должна превышать 130 °С. Изменение температуры в помещениях производится регулированием расхода пара, а если это невозможно – периодическим прекращением подачи пара. В преддверии морозов иногда приходится заранее прогревать здание, чтобы использовать его тепловую инерцию (т. н. «перетоп»).

Преимущества и недостатки

Преимуществами парового отопления являются:

1. Небольшие размеры и меньшая стоимость отопительных приборов.
2. Малая инерционность и быстрый прогрев системы.
3. Отсутствие потерь тепла в теплообменниках.

Недостатками парового отопления являются:

1. Высокая температура на поверхности отопительных приборов.
2. Невозможность плавного регулирования температуры помещений.
3. Шум при заполнении системы паром.
4. Сложности монтажа отводов к работающей системе.

Из-за невысокой стоимости паровое отопление широко применялось в первой половине XX века. В настоящее время паровое отопление может применяться как при централизованном, так и при автономном теплоснабжении в производственных помещениях, в лестничных клетках и вестибюлях, в тепловых пунктах и пешеходных переходах. Целесообразно использовать такие системы на предприятиях, где пар так или иначе применяется для производственных нужд.

Виды парового отопления

При паровом отоплении в приборах выделяется теплота фазового превращения в результате конденсации пара. Конденсат удаляется из приборов и возвращается в паровые котлы.

Системы парового отопления по способу возвращения конденсата в паровые котлы разделяются на замкнутые с самотечным возвращением конденсата рис а) и разомкнутые с перекачкой конденсата насосами. рис б)

В замкнутой системе конденсат непрерывно поступает в котлы под действием разности давления, выраженного столбом конденсата высотой h (см. рис. а) и давления пара в котлах. Поэтому отопительные приборы должны находиться достаточно высоко над паросборниками котлов (в зависимости от давления пара в них).

В разомкнутой системе парового отопления конденсат из отопительных приборов непрерывно поступает в конденсатный бак и по мере накопления периодически перекачивается конденсатным насосом в котлы на тепловой станции. У такой системы расположение бака должно обеспечивать стекание конденсата из нижнего отопительного прибора в бак, а давление пара в котлах преодолевается давлением насоса.

В зависимости от давления пара системы парового отопления подразделяются на субатмосферные, вакуум-паровые, низкого и высокого давления (табл. 1.)

Электрические

В качестве основного теплогенератора не используются – в этом случае вместо водяного отопления проще установить в комнатах по конвектору. По принципу действия электрокотлы делятся на такие разновидности:

1. ТЭНовые: нагрев воды осуществляется установленным в теплообменнике ТЭНом – заполненной кварцевым песком трубкой из стали или меди, внутри которой находится нихромовый спиральный нагреватель. ТЭНы иногда перегорают и могут покрываться накипью, но зато эти котлы являются самыми дешевыми.
2. Индукционные: нагрев теплоносителя осуществляют бесконтактным способом – за счет электромагнитной индукции. Отказоустойчивы, быстро выводят систему на рабочий режим и не боятся накипи. Однако, обходятся в 2,5 – 4 раза дороже ТЭНовых.
3. Электродные: в теплообменнике имеются электроды, которые пропускают через рабочую среду электрический ток. Этим и вызывается ее нагрев. Стоят электродные котлы дешевле ТЭНовых, к тому же они не боятся запуска «в сухую»: без рабочей среды ток проходить не будет, так что перегрев исключен. Недостатки: могут работать только с теплоносителями определенного солевого состава и требуют частой замены электродов, которые имеют свойство растворяться.

Общим достоинством электрокотлов является то, что их КПД при любой мощности остается максимальным. У котлов, сжигающих тот или иной вид топлива, при эксплуатации на мощности ниже 90% номинальной КПД резко падает.

Кроме того, электрокотлы позволяют эксплуатировать систему в низкотемпературном режиме: в отличие от газовых, твердо- и жидкотопливных агрегатов, в них не образуется кислотный конденсат при температуре обратки ниже 50 градусов.

Главный принцип работы отопления

Любой вид отопительной системы является замкнутым. В простом варианте любая схема разводки может быть рассмотрена как кольцо, состоящее из труб. В нем циркулирует горячая жидкость от нагревательного котла в приборы отопления, находясь в них какое-то время. Теплоноситель отдаёт при циркуляции тепловую энергию, и вновь направляется внутрь котла для нагрева. Цикл периодически повторяется.

Любая схема отопления включает в себя:

• Нагревательный котёл
• Соединительные системные трубы
• Радиаторы или аналогичные приборы отопления
• Арматуру
• Расширительный бак
• Циркуляционный насос

Какая система отопления лучше для частного дома

Вопрос о проведении отопительной системы волнует многих домовладельцев.

Какое отопление лучше в частном доме, какое топливо будет обходиться дешевле, из какого материала должны быть изготовлены трубы, чем отличаются разные модели радиаторов? В данной статье будут рассмотрены основные элементы системы отопления, которые представлены на современном рынке. Стоит лишь отметить, что окончательный выбор всегда остается за владельцем дома, и что существуют индивидуальные варианты отопления частного дома.

Какое отопление лучше: критерии оценки

Каждый человек может вложить в понятие «эффективное отопление частного дома» свое собственное значение, поэтому универсальной формулы выбора подходящей системы не существует. Но всегда находятся общие критерии, по которым можно определить наиболее оптимальный вариант «в целом».

К современным отопительным системам применяются следующие требования:

1. Правильное соотношение цены и качества. Под качеством в данном случае подразумевается высокий КПД, т.е. система должна обеспечивать здание необходимым количеством тепла, причем затраты на него должны сводиться к минимуму.
2. Наличие максимума автоматизации. Современная система отопления должна требовать минимального вмешательства при эксплуатации. Как показывает практика, большинство домовладельцев предпочитают один раз настроить систему и больше к ней не подходить. Качественные современные отопительные системы для частных домов позволяют это сделать.
3. Надежность. Система должна быть максимально надежной, чтобы не пришлось обновлять ее элементы каждые полгода. К тому же, изначальная стоимость конструкции должна быть как можно ниже: мало кто согласится пользоваться системой, стоимость которой можно сравнить со стоимостью самого здания.
4. Простота монтажа. Установка всей системы должна быть простой и требовать минимума затрат. В некоторых случаях для монтажа требуются специфические инструменты, которые в долгосрочной перспективе могут оказаться бесполезными.

Исходные данные

Существуют различные способы отопления частного дома, и одним из решающих факторов при выборе отопления будут внешние условия. К ним можно отнести и нюансы, возникающие в каждой конкретной системе, и стоимость топлива с учетом динамики ее роста, и возможности, которым каждая система располагает.

Системы центрального отопления находятся в полной зависимости от удаленной котельной, поэтому контролировать температурный режим и уровень давления не получится, а вот автономное отопление целиком и полностью зависит от пользователя.

Большинство котлов оснащено устройствами, позволяющими устанавливать температуру теплоносителя в довольно узких пределах.В центральном отоплении существует и такое явление, как возникновение гальванических пар.

Обратите внимание

Происходит это из-за того, что на разных участках трубопровода устанавливаются элементы, изготовленные из металлов, которые при взаимодействии порождают небольшое напряжение, приводящее к форсированию износа деталей.

Когда речь заходит о стоимости энергоресурсов, то их все можно расположить в порядке повышения их цены:

1. Магистральный газ.
2. Дрова.
3. Уголь.
4. Сжиженный газ.
5. Отработанное масло.
6. Электричество.

Конечно, в зависимости от региона этот порядок может меняться, но существенных изменений не будет: газ всегда остается наиболее бюджетным энергоресурсом, а отопление за счет электричества в любом случае получается более затратным.

Но нельзя забывать о том, что ископаемые ресурсы ограничены, и их стоимость понижаться уже не будет, поэтому в ближайшие годы должен произойти переход на возобновляемые источники сегодняшний день устройства, позволяющие использовать эти источники, имеют довольно высокую стоимость, но при эксплуатации расходы получаются очень низкими.

Выбор системы отопления для частного дома

Исходные данные получены, и вся информация о видах топлива рассмотрена. Какое отопление лучше в частном доме, и как достичь соответствия описанных выше требований и соблюдения баланса между эффективностью и расходами? Рассмотрим все элементы системы по порядку.

Схема «Ленинградка»

«Ленинградка» – одна из самых простых, но тем не мене достаточно эффективных и экономичных отопительных схем разводки частного дома.  Она похожа на однотрубную схему, то есть теплоноситель последовательно проходит по всем радиаторам помещения, постепенно теряя температуру нагрева. Магистральная труба размещается вдоль пола и закольцовывает контур от нагревательного устройства. Применять «Ленинградку» лучше всего в одноэтажных домах, чтобы все батареи находились на одном уровне. В этом случае система может работать при естественной циркуляции, но при её монтаже в двухэтажных домах  необходимо применять принудительную подачу теплоносителя.

Достоинствами этой схемы являются:

• экономный расход материалов;
• легкий монтаж;
• длительная надёжная эксплуатация;
• возможность спрятать магистральную трубу под напольным покрытием для улучшения эстетичности интерьера.

Ленинградка» не лишена существенных недостатков:

• невозможность поддерживать одинаковый температурный режим во всех помещениях;
• горизонтальная разводка не позволяет подключать теплый пол или полотенцесушители;
• большая площадь помещения требует применение циркуляционного насоса для обеспечения рабочего давления в системе.

Отопление дома без газа

Если к загородному дому невозможно подвести газ, то у владельца остается лишь два выхода: использовать электричество, что очень дорого, либо делать ставку на традиционные твердые виды топлива: дрова, уголь, торф. Ими вполне можно топить котел (специально предназначенный для таких видов «грязного» топлива), вписанный в одну из представленных выше типовых схем. Отопление без газа – трудоемкий процесс, который отличается рядом недостатков, о которых несложно догадаться. Единственный плюс – низкая стоимость топлива. Ну и, конечно, нельзя исключать использование печи. Этот традиционный для деревенских жителей способ создания благоприятных температурных условий особенно удобен для тех, кто не планирует постоянно жить в загородном доме.

Итого, отопление без газа может проводиться с использованием следующих решений:

• за счет котлов на твердом или жидком топливе, включенных в систему водяного или воздушного отопления, либо же при использовании печей и каминов;
• за счет электрических котлов в водяной/воздушной СО или электрооборудования, напрямую преобразующего электрическую энергию в тепловую

Отопление электричеством

К большинству загородных домов проведено электричество, что позволяет использовать электроэнергию для работы двух разновидностей отопительных систем. Например, отопление частного дома электричеством может происходить по одной из указанных выше схем (т.е. используется водяное отопление), в которых в качестве нагревательного элемента для теплоносителя задействуется электрический котел (бойлер). Плюсы такой системы очевидны: бесшумность работы, высокая степень автоматизации, точная регулировка мощности котла и температуры в помещениях, экологичность и отсутствие необходимости в дымоходе – на этом положительные отзывы заканчиваются. Среди минусов самый значительный – высокая стоимость электроэнергии, предпосылок для снижения которой пока не наблюдается (скорее напротив).

Если же рассматривать по большей части электрическое отопление, где имеет место редкое использование СО, то в этом случае оптимальным вариантом будет задействовать конвекторы, инфракрасные обогреватели (мобильные установки, в которых идет прямое преобразование электрической энергии в тепловую). Они позволяют быстро прогреть отдельное помещение за небольшой промежуток времени. Стоит понимать, что такое электроотопление целесообразно использовать лишь для отдельных помещений, а его эффективность во многом определяется мероприятиями по утеплению дома. Какие негативные отзывы о нем можно встретить? Многим не нравится, что электрооборудование заметно «сжигает» кислород: в хорошо нагретом помещении душно, требуется проветривание, что определенным образом сказывается на микроклимате.

Печное отопление

Сегодня в качестве основной СО печи используют сравнительно редко. Понимая всю сложность эксплуатации , чаще всего отдают предпочтение более удобным решениям, о которых мы писали выше. Но это не значит, что для частного дома можно забыть о печном отоплении! И если возведение кирпичной печи необходимо планировать еще на этапе проектирования, то обычную металлическую буржуйку можно установить в любом доме в любое время. Вот только нужно учитывать, что отопить таким образом получится лишь незначительную часть – одно-два помещения. Лучше всего, если печь будет использоваться на тот случай, когда основная система выйдет из строя.

Почему в качестве постоянного решения печи не подходят? Во-первых, дрова, уголь, торф – все это грязные виды топлива. Сгорают они быстро, да и сама печь требует постоянного присмотра. Во-вторых, твердое топливо нужно где-то хранить, и под это «где-то» нужно выделить внушительную площадь, оборудовать ее должным образом – защитить от дождя и снега. В-третьих, качественные печи стоят очень дорого, но это не избавит вас от периодической чистки дымоходов и т.п. приятных мелочей.

В заключение статьи

Перед выбором какой-то определенной системы для своего дома постарайтесь в первую очередь уделить внимание мероприятиям по утеплению стен, пола, крыши и т.д. Это поможет существенно сократить бюджет на саму СО, а также энергоносители, которые потребуются для ее функционирования

А какой будет система отопления – это уже решать вам в зависимости от ваших предпочтений и возможностей! В следующей статье мы поговорим об еще одной важной системе для частного дома — локальной канализации

А какой будет система отопления – это уже решать вам в зависимости от ваших предпочтений и возможностей! В следующей статье мы поговорим об еще одной важной системе для частного дома — локальной канализации

Газовое отопление — основной вариант обогрева любого дома

Городские квартиры, особенно в новостройках, сегодня в основном имеют автономное газовое отопление. Уходит в прошлое централизованное горячее водоснабжение и батареи, которые начинают нагреваться только в отопительный сезон. Организация обогрева многоквартирных домов с помощью газа наиболее практичный и технологичный способ обеспечить теплом значительные жилые площади, создать условия для индивидуального использования отопительных приборов большим числом потребителей.

Другие виды отопления используемые в доме, являются нецелесообразными для использования в доме с большим количеством квартир и во многих случаях небезопасными с точки зрения технологичности и пожарной безопасности.

Магистральный газопровод, как правило, явление в городах и населенных пунктах распространенное. В данной ситуации вопрос с выбором топлива для обогрева многоквартирных домов не стоит. Все другие варианты в подобной ситуации даже не рассматриваются. Единственная возможность, которую можно использовать в подобных случаях, установка электрических обогревательных приборов в качестве вспомогательного варианта.

*Газовое отопление идеально подходит для эксплуатации в городских высотках, удобен этот вид отопления и для частного сектора. Здесь важен тот факт, что домашний газовый котел всегда можно настроить на необходимый режим работы, создавая в жилом помещении оптимальную температуру. Эксплуатация автономного газового отопления может осуществляться в режиме ежедневного проживания, создавая комфортную температуру внутри жилого дома. При необходимости всегда можно уменьшить потребления газа и снизить температуру в квартире, если вы отсутствуете или покидаете свое жилье на продолжительное время.

Для загородного дома, в отсутствие централизованной подачи газа не стоит сбрасывать со счетов саму идею газового отопления. Установив на своем участке газовое хранилище – газгольдер, вы сумеете себя обеспечить достаточным количеством голубого топлива на весь холодный период.

С таким источником топлива вы получите:

• полную автономность своей системы отопления;
• экологичный источник тепла и горячей воды в доме;
• высокую эффективность автономной системы отопления в холодный период.

Топить котел газом – это всегда наиболее чистый вариант отопления. К преимуществам подобной системы можно отнести чистый выхлоп, установку и монтаж небольших, компактных котлов и дымоходов. Сегодня имеются уже готовые схемы монтажа автономного газового отопления с использованием газгольдера, проверенные с инженерно-технической точки зрения, соответствующие СНиП и другим нормативным документам.

В большинстве случаев выбор в пользу газа объясняется традиционным желанием домовладельцев оградить себя от лишних хлопот и забот с эксплуатацией системы отопления в дальнейшем. Возможность установить газгольдер или наличие магистрального газопровода только способствует принятию решения в пользу газового отопления. Однако отсутствие газа в свободном доступе, заставляет искать другие источники энергии, ориентироваться на другие виды автономного отопления в частном или загородном доме.

Системы отопления

Системы отопления и их виды. Каким бы ни было здание, большим или маленьким, чтобы в нем было уютно и тепло круглый год, необходимо надежное и удобное отопление. С развитием строительства в последние годы, наряду с поиском архитектурно – планировочных решений строений, на первый план выходят требования по обеспечению комфорта находящихся в них людей.

Одной из основных задач в этой области прежде всего являются системы отопления, отвечающие современным требованиям.

Под современными требованиями подразумевается:

1. Высокая эффективность системы.
2. Экономичность.
3. Возможность автоматического регулирования и создания максимально комфортных условий проживания.
4. Возможность получения необходимого количества горячей воды.

Отопительные системы разрешают одну из задач по созданию искусственного климата в помещениях. Они служат для поддержания заданной температуры воздуха во внутренних помещениях зданий в холодное время года.

Системы отопления могут различаться в зависимости от разных критериев. Существуют такие основные виды систем отопления, как: воздушное отопление, электрическое отопление, водяное отопление, паровое, и другие. Классификация систем отопления включает множество видов. Рассмотрим основные из них, а также проведем сравнение видов топлива для отопления.