Классификация систем отопления: от привычного до экзотики

Классификация систем отопления: от привычного до экзотики

Тема этой статьи — классификация систем отопления зданий различного назначения. Мы исследуем использующиеся в них источники тепловой энергии, способы переноса тепла, конфигурации движения теплоносителей и разводки отопительных приборов.

Привычное водяное центральное отопление — неплохой способ обогреть дом. Но далеко не единственный.

Источник тепла

В этой роли могут выступать:

  • Газ. Газовые котлы отопления обеспечивают минимальную стоимость тепловой энергии. Там, где газовые магистрали отсутствуют, вместо них могут использоваться газгольдеры или баллоны.

Однако: в этом случае цена киловатт-часа тепла заметно увеличится.

  • Дрова и уголь. Твердотопливные котлы для этих энергоносителей обычно унифицированы. Их главный недостаток — ограниченная автономность работы: закладка топлива и чистка зольника требуются несколько раз в сутки.

Впрочем, газогенераторы и котлы верхнего горения способны несколько увеличить промежуток между закладками.

  • Пеллеты. Пеллетные котлы с бункерами и дозаторами позволяют добиться автономности в несколько дней.

Пеллетный котел с системой автоматической подачи топлива.

  • Соляра. Здесь автономность уже исчисляется неделями; к недостаткам можно отнести высокую шумность оборудования и потребность в громоздкой емкости под дизтопливо.
  • Электроэнергия. Наряду с устройствами прямого нагрева ее используют тепловые насосы, использующие электричество для перекачки тепла от сравнительно холодной среды (воздуха, воды или грунта) в более теплое помещение.

Принцип работы теплового насоса.

Вот примерная оценка расходов для разных источников.

Источник тепла Цена киловатт-часа
Газовый котел (магистраль) 0,7 р.
Твердотопливный котел (дрова) 1,1 р.
Тепловой насос 1,2 р.
Твердотопливный котел (уголь) 1,3 р.
Газовый котел (газгольдер) 1,8 р.
Газовый котел (баллоны) 2,8 р.
Дизельный котел 3,2 р.
Электричество (прямой нагрев) 3,6 р.

Центральный источник и распределенное отопление

Наиболее распространена схема с одним централизованным источником тепла (котлом или печью), периферийными отопительными приборами и трубопроводами для транспортировки тепла. Однако наряду с ними используются и распределенные системы отопления.

  • Электрические теплые полы с независимыми терморегуляторами.
  • Электрические конвектора, размещенные в каждой комнате.
  • Газовые конвектора с разводкой газа по дому.

  • Инфракрасные излучатели с независимым питанием.
  • Отопление кондиционерами с собственной сплит-системой в каждой комнате.

Способ передачи тепла

Передача тепловой энергии может осуществляться несколькими способами.

Теплоноситель

В этом качестве используется вода или ее смеси с этилен- и пропиленгликолем, замерзающие при более низких температурах. Высокая теплоемкость теплоносителей позволяет обойтись магистралями сравнительно небольшого сечения.

Воздух

Воздушное отопление подразумевает, что источник тепла нагревает непосредственно воздух, поступающий в помещение. Системы воздушного отопления часто совмещаются с вентиляцией. Основной недостаток решения, влияющий на его популярность — необходимость прокладки воздуховодов большого сечения: без ущерба для отделки это можно сделать лишь на стадии строительства.

Воздуховоды для подачи теплого воздуха спрячет подвесной потолок.

Системы отопления перегретым паром с температурой 200-400 градусов в наше время применяются исключительно на промышленных объектах. Они удобны тем, что благодаря высокой температуре отопительных приборов, позволяют обеспечить их минимальные размеры при высоких значения тепловой мощности. Недостаток пара — серьезная опасность для обитателей отапливаемых помещений при авариях.

Инфракрасное излучение

Так называемые инфракрасные отопительные приборы передают существенную часть тепла не воздуху вокруг себя, а непосредственно окружающим объектам и людям посредством инфракрасного излучения, лежащего за пределами видимой части спектра.

Использование ИК-излучателей экономически оправдано прежде всего потому, что оно снижает комфортный минимум температуры в помещении. За счет непосредственного нагрева кожи на открытых участках тела зона субъективного комфорта начинается уже от +15-16С.

Потолочный инфракрасный нагреватель.

Конвекция и теплый пол

Привычная нам с детства схема обогрева помещения точечными источниками тепла со сравнительно высокой температурой (радиаторами, конвекторами, регистрами и т.д.) называется конвекционной. Каждый отопительный прибор генерирует конвекционный поток; эти потоки перемешивают воздух в помещении.

Главная проблема конвекционного отопления — в том, что температуры в отапливаемом помещении распределяются крайне неравномерно.

Мало того: они распределяются еще и неэффективно. Под потолком температура на 5-8 градусов выше, чем на уровне человеческого роста. Вы много времени проводите на потолке?

Одно из побочных следствий перегрева воздуха вблизи потолка — резкое увеличение утечек тепла через перекрытие. Теплопотери прямо пропорциональны дельте температур между сторонами ограждающей конструкции.

Альтернатива конвекционному отоплению — теплый пол. Поверхность пола нагревается до температуры в 25-35 градусов кабелем, пленочным нагревателем или трубой с водой.

  • Температура максимальна именно там, где в ней есть потребность — на уровне пола.

  • Тепловая завеса, препятствующая промерзанию стен, формируется по всему периметру помещения.
  • За счет снижения средней температуры в помещении обеспечивается заметная экономия энергии.

Водяное отопление

В случае использования жидкого теплоносителя классификация системы отопления возможна еще по нескольким параметрам.

Центральное и автономное

В системах ЦО источником тепла является ТЭЦ или котельная. Теплоноситель — техническая вода — транспортируется по теплотрассам; циркуляция в отдельных контурах обеспечивается перепадом между подающей и обратной нитками.

Функцию развязки между трассой и системой отопления здания выполняет элеваторный узел.

Типичный элеваторный узел.

  • Нивелируется перепад между нитками. В трассе он достигает 3-6 кгс/см2; в то же время для стабильной циркуляции контура разумного размера достаточно перепада в 0,2 кгс/см2
  • Обеспечивается вовлечение части объема теплоносителя из обратного контура в повторную циркуляцию. Тем самым уменьшается разброс температур между ближними к элеваторному узлу и дальними от него отопительными приборами.
  • Регулируется режим работы системы ГВС (горячего водоснабжения). В зависимости от температуры подачи ГВС подается с прямой или обратной нитки.

В случае автономной системы мы имеем дело с замкнутым контуром, заполненным теплоносителем постоянного объема и не связанным с внешними объектами. Горячая вода для хознужд из контура не отбирается.

Читайте также:
Как почистить золото с камнями в домашних условиях быстро и эффективно

Побуждение циркуляции

В системе ЦО теплоноситель приводится в движение перепадом между нитками. А что в автономных контурах?

Здесь возможны два варианта.

  • В системе с принудительной циркуляцией она обеспечивается циркуляционным насосом — сравнительно маломощным устройством, зачастую имеющим возможность ступенчато или плавно регулировать производительность.
  • Гравитационные системы работают за счет разницы в плотности между нагретым и холодным теплоносителем. От котла он поднимается по так называемому разгонному коллектору и медленно возвращается через радиаторы, по дороге отдавая тепло.

    Типичная гравитационная система.

    Полезно: гравитационную систему несложно модернизировать для ускорения циркуляции в ней, своими руками установив в контур циркуляционный насос. Инструкция довольно проста: розлив разрывается вентилем или обратным клапаном, по обе стороны от которого делаются врезки на насос. Врезки комплектуются грязевиком перед насосом и парой отсекающих вентилей.

    Одно- и двухтрубные системы

    Разводка теплоносителя по отопительным приборам может быть однотрубной и двухтрубной. В первом случае радиатор разрывает единственный розлив или, что разумнее, врезается параллельно ему. Во втором каждый отопительный прибор является перемычкой между подающим и обратным трубопроводами.

    Одно- и двухтрубная разводки.

    Важный момент: во втором случае система требует обязательной балансировки — настройки проходимости батарей дросселирующей запорной арматурой. Без нее дальние от котла радиаторы просто-напросто не будут работать.

    Вертикальные и горизонтальные

    Ленинградка — однотрубное кольцо по периметру дома с врезанными параллельно ему батареями, является типичной горизонтальной системой. Стояк отопления в многоквартирном доме — столь же типичная вертикальная. Как нетрудно догадаться, они часто комбинируются: скажем, в том же многоквартирном доме с вертикальным стояком соседствует горизонтальный розлив.

    Комбинированная система: горизонтальный розлив и вертикальные стояки.

    Попутные и тупиковые

    Если теплоноситель от выходного патрубка котла до входного не меняет направления движения на противоположное — это попутная система. Если меняет — тупиковая.

    Попутная и тупиковая схемы.

    Верхний и нижний розлив

    В многоквартирных домах можно встретить два типа разводки стояков.

    • Нижний розлив подразумевает, что подача и обратка находятся в подвале. Стояки соединяются попарно перемычкой на чердаке или верхнем этаже. Каждая пара стояков накоротко замыкает подающий и обратный трубопроводы.

    Нижний розлив: подача и обратка в подвале.

    • В случае верхнего розлива подача вынесена на чердак и снабжена баком для сбора воздуха. Каждый стояк для сброса приходится отключать в двух точках; зато при запуске системы проблем на порядок меньше: стравить воздух нужно не на каждой паре стояков, а лишь в единственном баке.

    Верхний розлив: подача на чердаке.

    Подключение радиаторов

    Секционные отопительные приборы могут подключаться к подводкам несколькими способами.

    • Боковое подключение наиболее выгодно с точки зрения эстетики. Однако при большой длине прибора крайние секции будут заметно холоднее первых от подводки.

    На фото — радиатор с боковым подключением подводок.

    • Диагональное подключение позволит батарее прогреваться по всей длине.

    Совет: для подключения к левой пробке используйте не сгон, а американку. Она существенно упростит демонтаж и установку радиатора.

    • Наконец, схема «снизу вниз» не только равномерно прогреет радиатор, но и избавит его от необходимости в промывке. Непрерывная циркуляция через нижний коллектор не даст ему заиливаться. Оборотная сторона такого подключения — в необходимости снабдить верхнюю пробку краном Маевского и при каждом запуске стравливать воздух.

    Подключение по схеме «снизу вниз». Радиатор снабжен воздушником.

    Заключение

    Надеемся, что наш экскурс в теорию, пусть и несколько поверхностный, окажется полезным читателю. Как обычно, прикрепленное видео предложит его вниманию дополнительные материалы.

    Понравилась статья? Подписывайтесь на наш канал Яндекс.Дзен

    Классификация систем отопления: от привычного до экзотики

    Тема данной статьи — классификация систем отопления зданий разного назначения. Мы исследуем употребляющиеся в них источники тепловой энергии, методы переноса тепла, разводки движения и конфигурации теплоносителей отопительных устройств.

    Источник тепла

    В данной роли смогут выступать:

    • Газ. Газовые котлы отопления снабжают минимальную цена тепловой энергии. Там, где газовые магистрали отсутствуют, вместо них смогут употребляться газгольдеры либо баллоны.

    Но: в этом случае цена киловатт-часа тепла заметно увеличится.

    • уголь и Дрова. Твердотопливные котлы для этих источников энергии в большинстве случаев унифицированы. Их основной недочёт — ограниченная автономность работы: чистка зольника и закладка топлива требуются пара раз в день.

    Но, котлы и газогенераторы верхнего горения способны пара расширить промежуток между закладками.

    • Пеллеты. Пеллетные котлы с дозаторами и бункерами разрешают добиться автономности в пара дней.

    • Соляра. Тут автономность уже исчисляется семь дней, к недочётам возможно отнести потребность и высокую шумность оборудования в громоздкой емкости под дизтопливо.
    • Электричество. Наровне с устройствами прямого нагрева ее применяют тепловые насосы, применяющие электричество для перекачки тепла от относительно холодной среды (воздуха, воды либо грунта) в более теплое помещение.

    Вот примерная оценка затрат для различных источников.

    Источник тепла Цена киловатт-часа
    Газовый котел (магистраль) 0,7 р.
    Твердотопливный котел (дрова) 1,1 р.
    Тепловой насос 1,2 р.
    Твердотопливный котел (уголь) 1,3 р.
    Газовый котел (газгольдер) 1,8 р.
    Газовый котел (баллоны) 2,8 р.
    Дизельный котел 3,2 р.
    Электричество (прямой нагрев) 3,6 р.

    распределенное отопление и Центральный источник

    Наиболее распространена схема с одним централизованным источником тепла (котлом либо печью), периферийными трубопроводами и отопительными приборами для транспортировки тепла. Но наровне с ними употребляются и распределенные системы отопления.

    • Электрические утепленные полы с свободными терморегуляторами.
    • Электрические конвектора, размещенные в каждой комнате.
    • Газовые конвектора с разводкой газа по дому.
    Читайте также:
    Как сделать квартиру уютной — 4 полезных совета

    • Инфракрасные излучатели с свободным питанием.
    • Отопление кондиционерами с собственной сплит-системой в каждой комнате.

    Метод теплопередачи

    Теплопередача может осуществляться несколькими методами.

    Теплоноситель

    В этом качестве употребляется вода либо ее смеси с этилен- и пропиленгликолем, замерзающие при более низких температурах. Высокая теплоемкость теплоносителей разрешает обойтись магистралями относительно маленького сечения.

    Воздушное пространство

    Воздушное отопление подразумевает, что источник тепла нагревает конкретно воздушное пространство, поступающий в помещение. Системы воздушного отопления довольно часто совмещаются с вентиляцией. Главный недочёт решения, воздействующий на его популярность — необходимость прокладки воздуховодов громадного сечения: без ущерба для отделки это возможно сделать только на стадии строительства.

    Системы отопления перегретым паром с температурой 200-400 градусов в наши дни используются только на промышленных объектах. Они эргономичны тем, что благодаря большой температуре отопительных устройств, разрешают обеспечить их минимальные размеры при высоких значения тепловой мощности. Недочёт пара — важная опасность для жителей отапливаемых помещений при авариях.

    Инфракрасное излучение

    Так именуемые инфракрасные отопительные устройства передают значительную часть тепла не воздуху около себя, а конкретно окружающим людям и объектам при помощи инфракрасного излучения, лежащего за пределами видимой части спектра.

    Применение ИК-излучателей экономически оправдано в первую очередь вследствие того что оно снижает комфортный минимум температуры в помещении. За счет яркого нагрева кожи на открытых участках тела территория субъективного комфорта начинается уже от +15-16С.

    тёплый пол и Конвекция

    Привычная нам с детства схема обогрева помещения точечными источниками тепла со относительно большой температурой (радиаторами, конвекторами, регистрами и т.д.) именуется конвекционной. Любой отопительный прибор генерирует конвекционный поток, эти потоки перемешивают воздушное пространство в помещении.

    Основная неприятность конвекционного отопления — в том, что температуры в отапливаемом помещении распределяются очень неравномерно.

    Кроме того: они распределяются еще и неэффективно. Под потолком температура на 5-8 градусов выше, чем на уровне людской роста. Вы большое количество времени проводите на потолке?

    Одно из побочных следствий перегрева воздуха вблизи потолка — резкое повышение утечек тепла через перекрытие. Потери тепла прямо пропорциональны дельте температур между сторонами ограждающей конструкции.

    Альтернатива конвекционному отоплению — теплый пол. Поверхность пола нагревается до температуры в 25-35 градусов кабелем, пленочным нагревателем либо трубой с водой.

    • Температура велика именно там, где в ней имеется потребность — на уровне пола.

    • Тепловая завеса, мешающая промерзанию стен, формируется по всему периметру помещения.
    • За счет понижения средней температуры в помещении обеспечивается заметная экономия энергии.

    Водяное отопление

    При применения жидкого теплоносителя классификация системы отопления вероятна еще по нескольким параметрам.

    Центральное и автономное

    В системах ЦО источником тепла есть ТЭЦ либо котельная. Теплоноситель — техническая вода — транспортируется по теплотрассам, циркуляция в отдельных контурах обеспечивается перепадом между подающей и обратной нитками.

    Функцию развязки между системой отопления и трассой здания делает элеваторный узел.

    • Нивелируется перепад между нитками. В автостраде он достигает 3-6 кгс/см2, одновременно с этим для стабильной циркуляции контура разумного размера достаточно перепада в 0,2 кгс/см2
    • Обеспечивается вовлечение части объема теплоносителя из обратного контура в повторную циркуляцию. Тем самым значительно уменьшается разброс температур между ближними к элеваторному узлу и дальними от него отопительными устройствами.
    • Регулируется режим работы системы ГВС (тёплого водоснабжения). В зависимости от температуры подачи ГВС подается с прямой либо обратной нитки.

    При автономной системы мы имеем дело с замкнутым контуром, заполненным теплоносителем постоянного объема и не связанным с внешними объектами. Тёплая вода для хознужд из контура не отбирается.

    Побуждение циркуляции

    В системе ЦО теплоноситель приводится в перемещение перепадом между нитками. А что в автономных контурах?

    Тут вероятны два варианта.

    1. В системе с принудительной циркуляцией она обеспечивается циркуляционным насосом — относительно маломощным устройством, обычно имеющим возможность ступенчато либо плавно регулировать производительность.
    2. Гравитационные системы работают за счет отличия в плотности между нагретым и холодным теплоносителем. От котла он поднимается по так именуемому разгонному коллектору и медлительно возвращается через радиаторы, по дороге отдавая тепло.

    Полезно: гравитационную систему несложно модернизировать для ускорения циркуляции в ней, своими руками установив в контур циркуляционный насос. Инструкция достаточно несложна: розлив разрывается вентилем либо обратным клапаном, по обе стороны от которого делаются врезки на насос. Врезки комплектуются грязевиком перед парой и насосом отсекающих вентилей.

    Одно- и двухтрубные системы

    Разводка теплоносителя по отопительным устройствам возможно однотрубной и двухтрубной. В первом случае радиатор разрывает единственный розлив либо, что разумнее, врезается параллельно ему. Во втором любой отопительный прибор есть перемычкой между подающим и обратным трубопроводами.

    Принципиальный момент: во втором случае система требует необходимой балансировки — настройки проходимости батарей дросселирующей запорной арматурой. Без нее дальние от котла радиаторы просто-напросто не будут работать.

    Вертикальные и горизонтальные

    Ленинградка — однотрубное кольцо по периметру дома с врезанными параллельно ему батареями, есть обычной горизонтальной системой. Стояк отопления в многоквартирном доме — столь же обычная вертикальная. Как нетрудно додуматься, они довольно часто комбинируются: скажем, в том же многоквартирном доме с вертикальным стояком соседствует горизонтальный розлив.

    Попутные и тупиковые

    В случае если теплоноситель от выходного патрубка котла до входного не меняет направления перемещения на противоположное — это попутная система. В случае если меняет — тупиковая.

    Верхний и нижний розлив

    В многоквартирных зданиях возможно встретить два типа разводки стояков.

    • Нижний розлив подразумевает, что подача и обратка находятся в подвале. Стояки соединяются попарно перемычкой на чердаке либо верхнем этаже. Любая пара стояков накоротко замыкает подающий и обратный трубопроводы.
    Читайте также:
    Люстра Чижевского своими руками: схема и описание

    • При верхнего розлива подача вынесена на чердак и снабжена баком для сбора воздуха. Любой стояк для сброса приходится отключать в двух точках, но при запуске системы неприятностей в десять раз меньше: стравить воздушное пространство необходимо не на каждой паре стояков, а только в единственном баке.

    Подключение радиаторов

    Секционные отопительные устройства смогут подключаться к подводкам несколькими методами.

    • Боковое подключение наиболее выгодно с позиций эстетики. Но при громадной длине прибора крайние секции будут заметно холоднее первых от подводки.

    • Диагональное подключение разрешит батарее прогреваться на всей протяженности.

    Совет: для подключения к левой пробке применяйте не сгон, а американку. Она значительно упростит демонтаж и установку радиатора.

    • Наконец, схема ‘снизу вниз’ не только равномерно прогреет радиатор, но и избавит его от необходимости в промывке. Постоянная циркуляция через нижний коллектор не позволит ему заиливаться. Оборотная сторона для того чтобы подключения — в необходимости снабдить верхнюю пробку краном Маевского и при каждом запуске стравливать воздушное пространство.

    Заключение

    Сохраняем надежду, что наш экскурс в теорию, пускай и пара поверхностный, окажется нужным читателю. Как в большинстве случаев, прикрепленное видео предложит его вниманию дополнительные материалы.

    Классификация систем отопления

    Системы водяного отопления различают:

    а) по схеме соединения труб с отопительными приборами:

    – однотрубные с последовательным соединением приборов;

    – двухтрубные с параллельным соединением приборов;

    – бифилярные с последовательным соединением сначала всех первых половин приборов, затем для течения воды в обратном направлении всех вторых их половин;

    б) по положению труб, объединяющих отопительные приборы по вертикали или по горизонтали – вертикальные и горизонтальные;

    в)по расположению магистралей:

    – с верхней разводкой при прокладке подающей магистрали выше отопительных приборов;

    – с нижней разводкой при расположении и подающей и обратной магистралей ниже приборов;

    – с «опрокинутой» циркуляцией воды при прокладке обратной магистрали выше приборов;

    г)по направлению движения воды в подающей и обратной магистралях:

    – с тупиковым (встречным) движением воды в системе отопления

    – попутным (в одном направлении) движением воды в системе отопления.

    На рис. 1а) приведена схема вертикальной однотрубной системы насосного водяного отопления с верхней разводкой, с двусторонним (стояки 1, 2,4) и односторонним (стояки 3, 5) присоединением приборов к стоякам. Стояки показаны условно трех различных типов: нерегулируемого проточного (стояк 1); с замыкающими участками осевыми (стояк 2) и смещенными (стояк 3) с проходными регулирующими кранами (КРП, поставленные со стороны входа теплоносителя в приборы); проточно-регулируемого с обходными участками (стояки 4,5) с трехходовыми регулирующими кранами (КРТ).

    На рис. 1б) дана схема вертикальной однотрубной системы насосного водяного отопления с нижней разводкой и П-образными стояками условно трех типов (по аналогии с рис. 1а): нерегулируемого проточного (стояк 7), регулируемого со смещенными замыкающими участками и кранами КРП (стояки 2, 2), проточно-регулируемого с обходными участками и кранами КРТ (стояки 4, 5). При непарных отопительных приборах восходящую часть стояков делают «холостой» (стояки 3, 5).

    На рис. 1в) показана схема вертикальной однотрубной системы насосного отопления с опрокинутой циркуляцией воды и проточным расширительным баком. Стояки могут быть проточными (стояки 1, 5) или со смещенными обходными (стояки 2, 5) и замыкающими (стояк 4) участками. Проточный стояк 1 изображен с конвекторами типа «Комфорт-20», имеющими две горизонтально расположенные греющие трубы и регулирующий воздушный клапан.

    На рис.2 приведена схема горизонтальной однотрубной системы насосного водяного отопления с ветвями условно различной конструкции. Проточная ветвь I изображена для радиаторов, установленных на двух этажах, причем радиаторы на первом этаже объединены воздушной трубой, на втором этаже снабжены воздушными кранами. Бифилярная ветвь II показана для трубчатых отопительных приборов (конвекторов, гладких и ребристых труб). Ветвь III дана для регулируемых приборных узлов с кранами КРП и замыкающими участками постоянной длины с дросселирующими вставками. Аналогично может быть выполнена ветвь с обходными участками и кранами КРТ, хотя в этом случае затруднен централизованный спуск воды.

    На рис. 3 изображена схема вертикальной двухтрубной системы насосного водяного отопления с верхней (в левой части рисунка) и нижней разводкой. При нижней разводке удаление воздуха из системы может быть централизованным (через воздушную линию) и местным (через воздушные краны). В приборные узлы входят краны двойной регулировки (КРД) или краны повышенного гидравлического сопротивления – КРП с дросселирующим устройством (в системах отопления многоэтажных зданий с нижней разводкой).

    Основные приборные узлы, относящиеся к горизонтальным двухтрубным системам с верхней разводкой показаны на рис. 4а), с нижней разводкой-на рис. 4б). Слева изображено змеевиковое (последовательное) соединение трубами таких приборов, как гладкие и ребристые трубы, плинтусные конвекторы, справа – присоединение колончатых радиаторов по схемам сверху-вниз (см. рис. 4,а) и снизу-вниз (см. рис. 4,б).

    10.3. Последовательность проектирования системы отопления

    Исходные данные для проектирования: назначение и технология, планировка и строительные конструкции здания; климатические условия и положение здания на местности; источник теплоснабжения; температура помещений.

    Расчет теплового режима. Теплотехнический расчет наружных ограждений конструкций, расчет теплового режима в помещениях, определение тепловых нагрузок для отопления (см. раздел I и гл. 8).

    Выбор системы. Выбор параметров теплоносителя и гидравлического давления в системе, вида отопительных приборов и схемы системы (с технико-экономическим обоснованием в необходимых случаях).

    Читайте также:
    Как удалить жирные пятна с натуральной дубленки

    Конструирование системы. Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и других элементов системы. Деление системы на части постоянного и периодического действия, для позонного и пофасадного регулирования. Назначение уклона труб; схемы движения, сбора и удаления воздуха; компенсации удлинения и изоляции труб; мест спуска и наполнения водой стояков и системы. Выбор вида запор-но-регулирующей арматуры, ее размещение.

    Конструирование заканчивают вычерчиванием схемы системы с нанесением тепловых нагрузок отопительных приборов и расчетных участков.

    Теплогидравлический расчет системы. Гидравлический расчет системы. Тепловой расчет труб и приборов (см. гл. 9).

    До гидравлического расчета проводят предварительный тепловой расчет (без учета теплоотдачи труб) отопительных приборов с греющими элементами из труб (конвекторы, змеевиковые радиаторы, бетонные панели), потери давления по длине которых заметно влияют на общие потери давления в стояках и ветвях. В этом случае предварительно выбранные размеры приборов уточняют после выполнения гидравлического расчета.

    Допустимо делать окончательный тепловой расчет приборов любого вида до гидравлического расчета двухтрубных систем при скрытой прокладке труб.

    После гидравлического расчета проводят сразу окончательный тепловой расчет «емкостных» отопительных приборов (радиаторы секционные и панельные колончатые, ребристые и гладкие трубы Dy = 40— 100 мм), потери давления в которых допустимо оценивать по местному сопротивлению на входе и выходе воды, а также тепловой расчет гравитационной системы отопления малоэтажных зданий.

    Выбор системы отопления

    При проектировании водяного отопления предпочтение отдается насосным однотрубным системам из унифицированных узлов и деталей с автоматическим пофасадным регулированием. Гравитационные системы применяют при отсутствии централизованного теплоснабжения, технико-экономическом обосновании их преимущества по сравнению с насосными или при технологической необходимости полного исключения шума и вибрации конструкций в здании.

    Наиболее экономичные однотрубные системы проточного типа проектируют тогда, когда индивидуальное регулирование теплоотдачи отопительных приборов не обязательно или предусматривается установка приборов с воздушными регулирующими клапанами (например, конвекторов типа КН-20).

    Однотрубные системы проточно-регулируемого типа (с кранами КРТ) используются в тех случаях, когда необходимо индивидуальное регулирование теплоотдачи приборов.

    Однотрубные системы с замыкающими участками у приборов (с кранами КРП) применяют взамен проточно-регулируемых, когда требуется уменьшить потери давления в приборных узлах, несмотря на относительное увеличение площади нагревательной поверхности приборов (большее при узлах с осевым замыкающим участком, меньшее при узлах со смещенным замыкающим участком). Учитывают, что при смещенных замыкающих участках обеспечивается компенсация теплового удлинения этажестояков.

    Вертикальные однотрубные системы рекомендуют для зданий, имеющих три этажа и более. Однотрубные системы с верхней разводкой устраивают для обеспечения централизованного удаления воздуха из системы вне рабочих помещений.

    Однотрубные системы с нижней разводкой применяют в бесчердачных зданиях с техническими подпольями и подвалами, а также при необходимости поэтажно включать систему в действие в процессе строительства здания.

    Однотрубные системы с опрокинутой циркуляцией воды устраивают преимущественно в зданиях повышенной этажности, в зданиях с обогреваемыми чердачными помещениями (с «теплыми» чердаками) или верхними техническими этажами. В таких системах рекомендуют применять отопительные приборы с греющими элементами из стальных труб (например, конвекторы).

    Однотрубные системы следует разделять на две последовательно соединенные части, когда расчетная разность температуры воды превышает 45°С (например, 130-70°С).

    Горизонтальные однотрубные системы рекомендуется применять в протяженных зданиях, в зданиях с ленточным остеклением, в зданиях, где каждый этаж имеет различное технологическое назначение или тепловой режим.

    Бифилярные системы целесообразно устраивать при одинаковых тепловых нагрузках приборов, при автоматическом поддержании заданной температуры помещений путем пофасадного (вертикальные системы) или поэтажного (горизонтальные системы) количественного регулирования теплоотдачи отопительных приборов.

    Вертикальные насосные двухтрубные системы с нижней разводкой могут применяться в зданиях, состоящих из разноэтажных частей, с установкой у отопительных приборов кранов КРД (малоэтажные здания) или КРП с дросселирующим устройством, т.е. повышенного гидравлического сопротивления (многоэтажные-до восьми этажей – здания), а также при установке индивидуальных автоматических регуляторов у каждого отопительного прибора.

    Двухтрубные системы с верхней разводкой можно устраивать в малоэтажных зданиях (один-два этажа), особенно при естественной циркуляции воды. Такие системы используются для квартирного отопления при радиусе действия не более 15 м по горизонтали. Применения горизонтальных насосных двухтрубных систем следует избегать; при выборе по необходимости такие системы делают с попутным движением воды в магистралях.

    Для сокращения длины и диаметра магистралей вертикальные системы отопления многоэтажных зданий рекомендуется применять с тупиковым движением воды, особенно если предусматривается автоматическое пофасадное регулирование. В насосных системах значительной протяженности при малой тепловой нагрузке стояков следует использовать для увязки потерь давления в параллельно соединённых участках (если расхождение при тупиковом движении воды превышает 15%) попутное движение воды в магистралях.

    Какие виды систем отопления существуют и что лучше

    Идея центрального теплоснабжения возникла довольно давно. В 80-м годах 19 столетия с ростом многоэтажного строительства каменных домов она получила широкое развитие, как в России, так и за рубежом.

    В начале 20 века появились системы комбинированной выработки тепла и электроэнергии, когда нужно было использовать тепло в процессе производства, к примеру, на сахарных предприятиях и текстильных фабриках.

    В это же время появились системы отопления, движение теплоносителя в которых выполняли электрические центробежные насосы.

    Дальше развитие систем отопления шло по пути повышения температуры подающего теплоносителя, и к 1955 году в СССР она была принята равной 150 С.

    Одновременно с совершенствованием основного централизованного отопления, начался процесс развития индивидуальных систем отопления для частного дома, что было связано с массовой газификацией населенных пунктов.

    На протяжении всей истории развития систем отопления появлялись все новые и новые схемы и разводки батарей. Даже в наше время, когда, казалось бы, что все уже придумано, бытовая теплоэнергетика продолжает развиваться, создавая все новые и новые виды систем отопления.

    • 1 Все узлы любой системы отопления
    • 2 Какие виды систем отопления существуют
      • 2.1 Водяное
      • 2.2 Газовое
      • 2.3 Воздушное
      • 2.4 Электрическое
      • 2.5 Инфракрасный пол
      • 2.6 Тепловые насосы и геотермальные установки
      • 2.7 Солнечные коллекторы
      • 2.8 Комбинированное отопление
      • 2.9 Промышленные отопительные системы
    • 3 Типы отопления по способу циркуляции теплоносителя
      • 3.1 Естественная циркуляция
      • 3.2 Принудительная циркуляция
      • 3.3 Какая система теплоснабжения лучше
    Читайте также:
    Как опустить потолок из гипсокартона на 2 метра

    Все узлы любой системы отопления

    Начиная с самых первых систем отопления, все последующие в обязательном порядке имели три базовых элемента схемы: источник тепла, система трубопроводов с запорно-предохранительной арматурой и приборы отопления.

    В принудительных системах дополнительно устанавливается сетевой насос для циркуляции теплоносителя. По этим базовым элементам осуществляется классификация систем отопления.

    Источники тепла — являются сердцем любой системы теплоснабжения. Это может быть ТЭЦ, центральная котельная и внутридомовой котлоагрегат. В последнее время к ним относятся нетрадиционные источники тепловой энергии, например, тепловые насосы и солнечные коллекторы.

    Система трубопроводов служит для переноса тепла от источника к приборам отопления. Концепция отопительной системы и ее вид выбирается на стадии проектирования. Системы отопления бывают естественные, когда теплоноситель движется за счет разности температур и принудительные, когда движение греющей воды внутри системы выполняется циркуляционным насосом.

    Для защиты, обслуживания и ремонта элементов тепловой схемы, на трубопроводах подающего и обратного теплоносителя устанавливается защитная запорно-регулировочная арматура, а также датчики, терморегуляторы, воздушники и расширительные баки.

    Отопительные приборы — устройства, которые передают тепло от горячего теплоносителя в окружающую среду помещения. Они подбираются по мощности, которая должна превышать потери тепла отапливаемого объекта и бывают различных видов: изготавливаются из чугуна, стали и алюминиевых сплавов.

    В настоящее время наиболее популярными считаются биметаллические радиаторы, рассчитаны на 25 атм., срок службы которых превышает 25 лет.

    Какие виды систем отопления существуют

    Классификация систем отопления подразделяет их на автономные и центральные. По теплоносителю подразделяются на паровые, водяные и воздушные. По источнику энергии — газовые, электрические, жидкотопливные или твердотопливные.

    По движению теплоносителя группируются на системы с естественной и принудительной циркуляцией. Виды систем отопления многоквартирного дома по схеме разводки систем отопления группируются на систему «Ленинградка», двухтрубные системы отопления, однотрубные системы отопления и лучевые системы.

    • вода;
    • пар;
    • воздух.

    Водяное

    В этих системах тепловую энергию переносит горячий водяной теплоноситель. Он нагревается в источнике отопления и поступает через трубную систему в приборы отопления, имеющих развитую поверхность нагрева.

    Подающий теплоноситель через поверхность стен радиаторов передает тепло в окружающее пространство, остывает и возвращается по обратному трубопроводу в отопительный котел.

    Классификация систем водяного отопления выполняется по расчетной температуре подающего теплоносителя:

    • низкой температурный теплоноситель до 70 С;
    • средний от 75 до 100 С ;
    • высокий свыше 100 С.
    • верхняя, когда подача находится выше радиатора, а обратка ниже;
    • нижняя, если обе трубы находятся ниже батареи;
    • с опрокинутой циркуляцией, если подача – ниже батареи, а обратка – выше.

    В самом простом варианте, отопление производственных помещений может проходить без радиаторов через трубы большого диаметра, собранные в секции. Однако такая система считается менее эффективной, более металлоемкой и трудозатратной, поэтому в жилом домостроении не применяется.

    Газовое

    Этот вариант отопления дома предполагает использовать энергию от сгорания газового топлива. На данный момент времени это самый дешевый и автоматизированный тип отопления. Он применяется в газифицированных районах.

    Источником отопления служит газовый котел настенного или напольного исполнения. Одноконтурный только для отопления. Подогрев воды в таких котлах можно организовать через устройство внешнего бойлера косвенного нагрева.

    Для совместного отопления и подготовки горячей воды устанавливают газовые двухконтурные котлы. Газовые котлы имеют возможность работать при 100% режиме автоматизации, в том числе и с дистанционным управлением через современные сети передачи информации: вай-фай, смс и интернет.

    Погодозависимая автоматика настраивает температуру внутри помещения в соответствии с температурой наружного воздуха.

    К такому типу отопления также можно отнести конвекторное газовое отопление. Устройства внешне напоминают водяные или электрические конвекторы. Различие состоит только в том, что радиаторы отопления запитаны от газового или твердотопливного котла, а газовые конвекторы имеют прямое подключение по газу, система трубопроводов отсутствует.

    Тепло передается конвекцией от сгоревшего газа через стенки устройства. С точки зрения КПД это самое эффективное отопительное устройство, в нем отсутствуют потери по длине трубопроводов и снижаются затраты на монтаж. Единственным недостатком является необходимость обустройства дымоотводной системы к каждому конвектору.

    Воздушное

    Самый древний традиционный вид нагрева. Он исходит от традиционной русской печи. Для развитой системы воздушного отопления необходима установка большого количества воздуховодов и нагреваемых стен, которые будут передавать тепло от дымовых газов окружающему воздуху.

    Преимущество — большая аккумуляционная способность такой системы, стены нагретые до температуры 60-100 С, остывают очень медленно, практически такой источник нагрева топится один раз в сутки.

    Классификация систем воздушного отопления:

    • центрального отопления с применением системы воздуховодов;
    • местные, действующие в зоне установки.

    Поскольку, воздушный теплоноситель считается отличной контролируемой средой, воздушные системы сегодня приобрели новую жизнь.

    Подобное инженерное решение способно быть представлено, например, как сплит-система кондиционера с внутренним и наружным блоками, работающая в режиме отопления.

    Электрическое

    При огромной эффективности такого вида отопления, КПД которого стремится к предельным 98-99 % этот вид нагрева домов остается самым дорогим из-за стоимости электрической энергии. Современные источники электрического отопления весьма разнообразны от стационарных установок в виде отопительных котлов до мобильных калориферов.

    Читайте также:
    Как работать с тахеометром?

    Наиболее популярной является схема водяного отопления с электрокотлом и циркуляционным насосом. В силу особенностей электронагрева такая система может быть только закрытого типа и должна оборудоваться расширительным баком мембранного типа.

    Электроотопление имеет 100 % автоматизацию тепловых процессов, в том числе и с удаленным режимом управления и оборудуется погодозависимой автоматической системой.

    Инфракрасный пол

    Инфракрасный пол относится к электрическому обогреву, может включаться от розетки или блока управления, который настраивает позонный температурный режим в доме.

    Система изготавливается в форме ламинированных панелей, с внутренним расположением нагревательных элементов в виде полосы. В них впаяны углеродистые пластины, излучающие инфракрасный спектр при прохождении электроэнергии.

    В отличие от водяного теплого пола этот вид обогрева менее трудоемкий при установке не поднимает уровень, при этом он обеспечивает наиболее быстрый и качественный нагрев. Кроме того по мере необходимости такую систему нагрева легко демонтировать и перенести в нужное помещение.

    Тепловые насосы и геотермальные установки

    Грамотное использование температуры земной поверхности для нагрева домов несправедливо недооценивается в России, хотя западноевропейские пользователи с успехом применяют такую практику.

    Геотермальное теплоснабжение – это безграничный и почти бесплатный ресурс, позволяющий обеспечить дом всеми видами теплоснабжения: отопление, вентиляция и горячего водоснабжения. При этом не имеет значение объем услуг, время года, температура наружного воздуха и место проживания.

    Современные инновационные технологии способны аккумулировать неиссякаемое тепло земли. При высоких затратах на монтаж такого оборудования и низкой себестоимости единицы выработанной тепловой энергии, срок окупаемости геотермального отопления составляют 5-6 лет, что вполне соответствуют мировым показателям в энергетике.

    Солнечные коллекторы

    Еще один современный вид отопления, набирающий объемы в установке автономных систем теплоснабжения. И если такой вариант подготовки ГВС применялся с незапамятных времен, например при установке летнего душа.

    То для систем отопления энергия солнца используется сравнительно недавно. Этому поспособствовал выход на промышленный уровень производства недорогих солнечных батарей, устанавливаемых на крышах домов. При солнечном свете в них производится электричество, поступающее в систему отопления.

    Устройства устанавливаются под углом максимального поглощения солнечных лучей. В системе устанавливаются аккумуляторные батареи которые накапливают электрический заряд и передают его системе отопления в ночное время.

    Срок окупаемости таких систем примерно равен системам с тепловыми насосами, но затраты все же выше, а межремонтный период, когда потребуется полная замена аккумуляторов остается небольшим всего лишь 2 года. Эти обстоятельства сдерживают широкое распространение солнечных систем в бытовой теплоэнергетике.

    Комбинированное отопление

    К комбинированному отоплению относятся системы, которые одновременно включают в себя два и более различных источников: газ-электро, газ-твердое топливо, газ-тепловые насосы, тепловые насосы-солнечные коллекторы и так далее.

    Подобное сочетание разнообразных источников тепловой энергии дает возможность осуществить автономное отопление индивидуального коттеджа с высоким уровнем защиты, не зависящим от одного источника энергии.

    Комбинированная схема способна выбрать тепловой режим, который обеспечит самую низкую стоимость единицы тепла, а также позволит использовать сбросное тепло для дополнительного нагрева воды в системе ГВС.

    Промышленные отопительные системы

    Выполнение производственных процессов предполагает поддержание необходимого температурного режима внутри помещений особенно в осенне-зимний период. Чаще всего на производстве устанавливается паровое отопление.

    Классификация систем парового отопления выполняется по давлению пара:

    • низкого давления 0,7 атм.;
    • высокого давления выше 0,7 атм.

    Проектные разработки при возведении инженерных систем промзданий находятся в зависимости от специфики такого производства, в связи с чем существенную роль в данном процессе выполняет анализ тепловых выбросов в процессе производства, для последующего его использования в системе отопления в качестве вторичных источников энергии.

    Затраты на обогрев промпомещений относятся к себестоимости выпускаемой продукции. Рынок требует низких цен, в связи, с чем в промышленном обогреве помещений остро стоит проблема энергосбережения.

    Типы отопления по способу циркуляции теплоносителя

    Эффективная передача тепла в помещение в водяных системах отопления напрямую зависит от скорости движения теплоносителя во внутреннем отопительном контуре.

    Для небольших отапливаемых объектов, необходимую скорость движения горячей воды можно обеспечить с помощью естественной циркуляции, а для более крупных объектов со сложными многоуровневыми контурами нагрева, скорость теплоносителя достигается путем применения электрического центробежного насоса.

    Естественная циркуляция

    Эти системы правильнее называть гравитационными. Поскольку нагреваемая вода поднимается по вертикальной трубе, под воздействием гравитационного эффекта, вызванного разностью температур теплоносителя и, следовательно, различной плотностью жидкости, создающей напор. Данная труба считается подающим стояком.

    Дальше теплоноситель движется по подающему трубопроводу к отопительным приборам. В которых тепло передается окружающему воздуху и благодаря конвекции распространяется по комнате. Вода остывает и по обратному трубопроводу возвращается в котлоагрегат.

    Ее плотность увеличивается, создается напор, вытесняющий нагретую воду из котла в подающий трубопровод для следующего цикла нагрева.

    Принудительная циркуляция

    Это современные эффективные системы отопления способные отапливать дом любой этажности и площади с многоуровневыми контурами отопления зданий, работающие с разными режимами нагрева, например, традиционная радиаторная система с вариантом “теплый пол”.
    Обвязку трубопроводов, возможно, выполнить трубами небольшого диаметра, которые располагают под любым углом и в любом месте исходя из принятого дизайна и габаритов комнат.

    Преимущество данных систем объясняется высоким уровнем регулирования, способным обеспечить индивидуальный режим нагрева для каждого помещения в разрезе суток и отопительных месяцев.

    Существует всего один недостаток этого варианта отопления — он относится к энергозависимым, поэтому для обеспечения бесперебойности необходимо предусмотреть аварийный источник электрической энергии, который, скорее всего, понадобится и котлоагрегату.

    Читайте также:
    Как подобрать колер для покраски стен

    Какая система теплоснабжения лучше

    Этот вопрос будет, прежде всего зависеть от бюджета, который способен выделить собственник на организацию системы отопления. Немаловажное значение имеет доступность топлива, климатический район строительства и состояние теплоизоляции стен дома.

    Если анализировать систему теплоснабжения для центрального района России для многоуровневого жилого дома от 200 до 300 м2, когда владелец не обременен средствами, то наиболее перспективные варианты теплоснабжения будут распределяться следующим образом:

    1. Тепловой насос.
    2. Газовые котлы.
    3. Твердотопливные котлы.
    4. Теплый пол.
    5. Электрические котлы.

    В любом случае перед выбором системы отопления в частном доме, собственнику потребуется обратиться к специалистам, чтобы они могли оценить все теплозначимые факторы объекта отопления, чтобы обеспечить долговременную работу теплосетевого оборудования с низкой себестоимостью тепловой энергии.

    Тем не менее, по большинству технико-экономический показателей тепловой насос и геотермальные установки — лучшее направление в развитии систем отопления.

    Виды и классификация систем отопления

    О топление помещения — искусственный обогрев с целью возмещения теплопотерь и поддержания в нём комфортной температуры. Отоплением так же называется схема приборов, система выполняющая эту функцию. Без отопления никуда, дому и человеку нужно тепло и сейчас существует множество систем отопления различных видов которые помогают человеку поддерживать комфортную температуру в его жилище.

    Рассмотрим виды систем отопления, что бы вы смогли выбрать подходящий

    В ряде регионов нашей необъятной планеты отопление в принципе не требуется, а в части вообще только бы охладиться, поскольку температура зашкаливает и иногда с человеческой жизнью не совместима. Но мы живём в переменном климате и в некоторых регионах температура опускается до -40 и даже -50 градусов Цельсия. В такую погоду практически невозможно находиться на улице, а если и возможно, то небольшое время, а потом бегом в тёплое гнёздышко. Давайте рассмотрим, какие виды отопления на данный момент присутствуют на рынке, классифицируем эти системы, разберём самые традиционные виды, что бы вы научились в них разбираться, смогли подобрать себе подходящую систему, заказать → монтаж отопления или просто прикинуть возможность самостоятельного устройства, начнём.

    Содержание:
    1. Из чего состоит отопление (отопительная система).
    2. Общая классификация и виды отопительных систем.
    2.1 Тип источника нагрева, вид генератора и топлива.
    2.2 Типы теплоносителя.
    2.3 Виды отопительных приборов.
    2.4 Типы циркуляции теплоносителя.
    2.5 Автономность и сезонность.
    3. Традиционные виды систем отопления.
    3.1 Воздушное отопление.
    3.2 Водяное радиаторное отопление.
    3.3 Электрическое отопление.
    3.4 Печи и камины.

    Из чего состоит отопление (отопительная система)

    Сначала вкратце пробежимся что такое система отопления и из чего она состоит. В самом общем виде тепло должно где-то вырабатываться и куда-то по чему-то передаваться и, соответственно, отопительная система состоит из:

    • теплогенератора,
    • теплопровода,
    • отопительного прибора.

    Вкратце система отопления состоит из трёх основных элементов

    Всё это может существовать в едином приборе, например, переносной обогреватель — он же и генератор и проводник и сам себе отопительный прибор. Ну, а в других случаях это система, состоящая из основных этих элементов.

    Теплогенератор

    Генераторы могут иметь различные виды топлива: электрические, дизельные и т.п. (см. ниже классификацию). Суть генератора в выработке из топлива тепловой энергии и передачи её теплоносителю.

    Теплоноситель

    Теплоносителем может быть жидкость или газ (к примеру, воздух в печи, идущий по дымоходу — газовый теплоноситель). Генератор передаёт тепловую энергию теплоносителю и вместе с ним тепло переносится на отопительный прибор.

    Отопительный прибор

    Если это печь, то она выступает и прибором, так же отопительным прибором выступает дымоход. При водном отоплении (где теплоносителем служит жидкость) прибором выступают радиаторы отопления.

    Общая классификация и виды отопительных систем

    Общая классификация отопительных систем выражается в следующих параметрах:

    • По типу источника нагрева (генератора) и виду топлива.
    • Типу теплоносителя (жидкость, газ).
    • Типам применяемых отопительных приборов (лучистые, конвекционные).
    • Типу циркуляции теплоносителя (естественный, механический).

    Так же подразделяется на:

    • постоянно работающие и сезонные,
    • местные (автономные) и общие — центральные,
    • и т.д.

    Рассмотрим каждую классификацию отдельно.

    Тип источника нагрева, вид генератора и топлива

    По типу источника топлива (нагрева) генераторы (котлы) подразделяются на:

    • жидкотопливные сжигают жидкое топливо для выработки тепловой энергии (мазут, отработанное моторное масло, дизель),
    • газовые сжигают магистральный и природный газ,
    • твёрдотопливные (дрова, пеллеты, уголь),
    • геотермальные используют геотермальные источники для обогрева, но в частых домах не используются,
    • электрические преобразуют электричество в тепловую энергию,
    • в солнечных теплогенераторах теплоноситель нагревается от солнечного излучения,
    • тепловой насос работает по принципу холодильника, но с обратным эффектом.

    Разнообразие котлов даёт богатый выбор по используемому топливу

    Типы теплоносителя

    По видам теплоносителя отопление делится на:

    • жидкостные,
    • воздушные,
    • паровые,
    • и комбинированные.

    Теплоноситель — то вещество, которое переносит тепло по теплотрассе от теплогенератора к отопительным приборам.

    Современные жидкостные теплоносители не замерзают при низких температурах

    Виды отопительных приборов

    Все виды подразделяются на конвекционные и лучистые. Есть смешанные виды отопительных приборов.

    Конвекционный тип — это нагрев воздуха, посредством горячих приборов. Например, стандартный водный радиатор отопления нагревает воздух проходящий через и около него. Тёплый воздух уходит выше по помещению, так происходит конвекция и нагрев воздуха.

    Конвекционный тип устройств нагревают воздух в помещении

    Лучистый обогрев происходит за счёт инфракрасного излучения. Например, камин, то есть, открытый огонь не нагревает воздух, а нагревает предметы вокруг себя излучением. Нагретые предметы за счёт конвекции уже нагревают воздух.

    Типы циркуляции теплоносителя

    Циркуляция теплоносителя может быть естественной или принудительной. Относится это в основном к жидкостным теплоносителям. К естественной циркуляции в целом можно отнести и любой вид движения теплоносителя за счёт его нагрева и как следствия уменьшения удельного веса (горячая вода легче холодной) и передвижения естественным путём по теплопроводу вверх.

    Читайте также:
    Лучший антисептик для бани

    Так, жидкость в водной системе отопления, нагреваясь, самостоятельно двигается по контуру, достигая нагревательных приборов, отдаёт через них тепло и, охлаждаясь, двигается далее (ниже), от теплогенератора (котла) обратно в теплогенератор, но с другой стороны. Так создаётся естественная циркуляция теплоносителя в системе.

    Естественная циркуляция теплоносителя

    Принудительная циркуляция относится к системе с жидкостным теплоносителем и осуществляется с помощью насоса, имеет ряд преимуществ по сравнению с естественной:

    • используется меньший диметр труб,
    • упрощёны расчёты системы отопления,
    • более быстрый прогрев помещения,
    • и другие.

    Единственный и иногда существенный минус — необходимость электричества для работы насоса. При перебоях с электропитанием насос не сможет качать теплоноситель, трубы могут промёрзнуть.

    Автономность и сезонность

    Системы отопления так же классифицируются как центральные — отапливающие жилые районы и автономные — отапливающие отдельные здания.

    Сезонность работы, естественно — это когда отопление работает: сезонами или постоянно.

    На этом основная классификация систем отопления закончена, есть ещё некоторая классификация, но она уже более детальна. Рассмотрим основные виды систем отопления на данный момент.

    Традиционные виды систем отопления

    Рассмотрим несколько видов отопительных систем, наиболее распространённых в наше время, что бы вы смогли выбрать и осуществить монтаж либо самостоятельно (что при больших загородных системах проблематично), либо привлекая специалистов, к примеру → инженерную компанию GWDE.

    Воздушное отопление

    Применяется довольно редко за счёт дороговизны оборудования. В этом типе отопления нагревается непосредственно воздух в помещении и по вентиляционным каналам доносится до всех комнат.

    Воздушное отопление применяется не часто

    Водяное радиаторное отопление

    Наиболее распространённый вид отопления как в многоквартирных домах, так и в частных. В многоквартирных применяется центральный тип системы отопления — где есть центральная котельная, обеспечивающая нагрев теплоносителя (воды) и доставку его по теплосети в дома и квартиры.

    В частных домах применяется автономное отопление от котлов.

    Водяное радиаторное отопление — один из самых распространённых типов отопления

    Электрическое отопление

    Преобразование электрического тока в тепловую энергию происходит с помощью специальных приборов. Этот вид отопления обходится довольно дорого из-за высокой мощности приборов, по-этому применяется для обогрева достаточно редко или как временная мера, при отсутствии другого источника тепла, например сезонно на дачах.

    Электрическое отопление — простое, но довольно дорогое удовольствие

    Печи и камины

    В современном мире применяются часто как вспомогательный или декоративный источник тепла. Но в глубинках и деревнях остаются единственными.

    Печное и каминное отопление издревле использовалось как самое простое и доступное. Смысл заключается в том, чтобы создать контролируемый огонь. Для этого придуманы печи и камины.

    Такое отопление имеет свои достоинства и недостатки, в т.ч. постоянное присутствие домочадцев для закладки топлива в печь и неработоспособность в отсутствие людей.

    Печное отопление — достаточно распространённый и самый недорогой вид источника тепла

    Другие виды отопления применяются крайне редко и имеют скорее инновационное значение. На этом рассказ о классификации и видах отопления можно завершить, остаётся лишь добавить, что уникального отопления в наше время не существует, вид генератора, теплоносителя и отопительных приборов подбирается индивидуально исходя из доступности топлива, финансовых возможностей семьи и целесообразности той или иной системы в конкретном случае. Успехов вам в выборе!

    Оставляйте ваши советы и комментарии ниже. Подписывайтесь на новостную рассылку. Успехов вам, и добра вашей семье!

    Виды систем отопления

    Для того чтобы в холодный зимний период обеспечить в жилом помещении необходимые условия для проживания, нужна система, которая помогала бы поддерживать нужный температурный режим. Система отопления является наиболее удачным инженерным решением данной проблемы. Отопительная система поможет поддерживать в доме комфортные условия на протяжении всего холодного периода, но следует знать, какие бывают системы отопления в современности.

    Системы отопления могут различаться в зависимости от разных критериев. Существуют такие основные виды систем отопления, как: воздушное отопление, электрическое отопление, водяное отопление, водяные теплые полы, и другие. Несомненно, важным вопросом является выбор вида системы отопления для своего жилища. Классификация систем отопления включает множество видов. Рассмотрим основные из них, а также проведем сравнение видов топлива для отопления.

    • Водяное отопление
    • Классификация систем водяного отопления
    • Воздушное отопление
    • Местное воздушное отопление
    • Центральное воздушное отопление
    • Воздушные занавесы
    • Электрическое отопление
    • Принцип действия
    • Какая система лучше

    Водяное отопление

    Среди всей классификации систем отопления наибольшей популярностью пользуется водяное отопление. Технические преимущества такого отопления были выявлены в результате многолетней практики.

    Несомненно, на вопрос, какие виды отопления бывают, именно водяное отопление первым приходит на ум. Водяное отопление обладает такими преимуществами, как:

    • Не очень большая температура поверхности различных приборов и труб;
    • Обеспечивает одинаковую температуру во всех помещениях;
    • Экономится топливо;
    • Повышены эксплуатационные сроки;
    • Бесшумная работа;
    • Простота в обслуживании и ремонте.

    Главным компонентом системы водяного отопления является котел. Такое устройство необходимо для того чтобы нагревать воду. Вода является в таком виде отопления теплоносителем. Она циркулирует по трубам замкнутого типа, а потом тепло передается в различные отопительные компоненты, а от них уже обогревается все помещение.

    Наиболее простым вариантом является циркуляция естественного типа. Такая циркуляция достигается благодаря тому, что в контуре наблюдается разное давление. Однако такая циркуляция может быть и принудительного характера. Для подобной циркуляции водяные варианты отопления должны быть оснащены одним или несколькими насосами.

    Читайте также:
    Как удалить жирные пятна с натуральной дубленки

    После того, как теплоноситель проходит по всему контуру отопления, он полностью охлаждается и возвращается назад в котел. Здесь он снова нагревается и, таким образом, снова позволяет отопительным приборам выделять тепло.

    Классификация систем водяного отопления

    Водяной тип отопления может различаться по таким критериям, как:

    • метод циркуляции воды;
    • расположение магистралей разводящего типа;
    • конструкционные особенности стояков и схема, по которой соединяются все приборы обогрева.

    Наибольшую популярность обретает система отопления, где циркуляция воды происходит посредством насоса. Отопление с циркуляцией воды естественного плана в последнее время применяется крайне редко.

    В насосной отопительной системе нагрев теплоносителя может иметь место и благодаря водогрейной котельной, или термо воды, которая поступает из ТЭЦ. В отопительной системе вода может нагреваться даже посредством пара.

    Прямоточное соединение используют тогда, когда допустима в системе подача воды с очень высокой температурой. Такая система будет стоить не так дорого, расход металла будет несколько меньше.

    Минусом прямоточного присоединения считается зависимость теплового режима от «обезличенной» температуры теплоносителя в подающем тепловоде наружного типа.

    Воздушное отопление

    Такие виды отопления различных помещений считаются одними из самых старых. Впервые подобную систему применяли еще до нашей эры. На сегодняшний день такая отопительная система получила широкое распространение – как в общественных помещениях, так и производственных.

    Популярностью для обогрева зданий также пользуется нагретый воздух. При рециркуляции такой воздух может подаваться в помещение, где происходит процесс смешивания с внутренним воздухом и, таким образом, воздух охлаждается до температуры помещения и снова нагревается.

    Воздушное отопление может быть местного характера, в случае если в здании нет центральной приточной вентиляции, или же если поступающее количество воздуха меньше, чем необходимо.

    В системах воздушного отопления нагревание воздуха происходит за счет калориферов. Первичный отопитель для таких компонентов является горячий пар или вода. Для того чтобы прогреть воздух в помещении, можно использовать и другие приборы для отопления или любые источники тепла.

    Местное воздушное отопление

    При вопросе, какое бывает отопление, местное отопление часто приравнивается только к производственным помещениям. Приборы местного отопления используются для таких помещений, которые используются лишь в определенные периоды, в помещениях вспомогательного характера, в помещениях, которые сообщаются с наружными воздушными потоками.

    Главными приборами системы местного отопления являются вентилятор и нагревательный прибор. Для воздушного отопления могут применяться такие устройства и приборы, как: воздушно-отопительные устройства, тепловые вентиляторы или тепловые пушки. Такие приборы работают на принципе воздушной рециркуляции.

    Центральное воздушное отопление

    Центральное воздушное отопление делается в помещениях любого плана, если здание располагает центральной системой вентиляции. Такие типы систем отопления можно организовать по трем различным схемам: с прямоточной рециркуляцией, с частичной или полной рециркуляцией. Полная рециркуляция воздуха может использоваться, в основном, в нерабочие часы для дежурных видов отопления, или для того чтобы обогреть помещение перед началом рабочего дня.

    Однако отопление по такой схеме может иметь место, если оно не противоречит никаким правилам противопожарной безопасности или основным требованиям гигиены. Для такой отопительной схемы должна быть использована система приточной вентиляции, но воздух будет забираться не с улицы, а с тех помещений, которые отапливаются. В центральной воздушной отопительной системе применяются такие конструктивные виды приборов отопления, как: радиаторы, вентилятор, фильтры, воздуховоды и другие приборы.

    Воздушные занавесы

    Холодный воздух может поступать в большом количестве с улицы, если в доме слишком часто открываются входные двери. Если не предпринять ничего для того чтобы ограничить количество холодного воздуха, который проникает в помещение, или не обогревать его, то он может негативно сказаться на температурном режиме, который должен соответствовать норме. Чтобы предотвратить данную проблему, можно в открытом дверном проеме создать воздушный занавес.

    Во входах зданий жилого или офисного плана можно установить низкорослый воздушно-тепловой занавес.

    Ограничить количество поступающего холодного воздуха снаружи здания имеет место благодаря конструктивным изменением входа в помещение.

    Все большей популярностью в последнее время пользуются воздушно-тепловые занавесы компактного типа. Самыми эффективными занавесами считаются занавесы «щиберующего» вида. Такие занавесы создают струйную воздушную преграду, которая защитит открытый дверной проем от проникновения холодных воздушных потоков. Как показывает сравнение видов отопления, такой занавес позволяет сократить потери тепла почти в два раза.

    Электрическое отопление

    Нагрев помещения имеет место благодаря распределению воздуха, проходящего через приборную панель без того, чтобы нагревалась ее лицевая сторона. Это полностью обезопасит от различных ожогов и предотвратит любое возгорание.

    Посредством электрических конвекторов можно обогреть любой тип помещения, даже если у вас имеется всего один источник энергии, такой как электричество.

    Такие виды систем отопления зданий не требуют больших затрат для установки или ремонта, к тому же, могут обеспечить максимальный комфорт. Электрический конвектор можно просто поставить в определенное место и подключить его к питанию сети. Делая выбор системы отопления, можно обратить внимание на данный тип – довольно эффективный.

    Принцип действия

    Холодный воздух, который находится в нижней части здания, проходит через нагревательный компонент конвектора. Затем его объем увеличивается и он уходит вверх через выходные решетки. Обогревательный эффект имеет место и благодаря дополнительному излучению тепла с передней стороны панели электрического конвектора.

    Уровень комфорта и экономичность такой обогревательной системы достигается благодаря тому, что в электрических конвекторах применяется электронная система, которая помогает поддерживать определенную температуру. Нужно всего-навсего установить необходимый температурный показатель и датчик, который установлен в нижней области панели начнет через заданный период времени определять температуру воздуха, который проникает в помещение. Датчик подаст сигнал на термостат, который в свою очередь подключит или наоборот выключит обогревательный элемент. Посредством такой системы для поддержания определенной температуры, которая даст возможность соединить электрические конвекторы в разных помещениях, для того чтобы обогреть целое здание.

    Читайте также:
    Как опустить потолок из гипсокартона на 2 метра

    Какая система лучше

    Конечно же, вопрос какая система отопления лучше является нецелесообразным, так как та или иная система является эффективной в определенных условиях. Сравнение систем отопления следует производить, учитывая все их плюсы и минусы, ориентируясь на условия установки и собственные возможности.

    Рассмотрев, какие системы отопления существуют, можно сделать для себя определенные выводы. Но в целом, лучшим вариантом станет посоветоваться с профессионалами.

    Классификация систем отопления

    ИЗ ЧЕГО ЖЕ СОСТОИТ СИСТЕМА ОТОПЛЕНИЯ “Сердцем” отопительной системы является котел. От него нагретый теплоноситель (вода или антифриз) с помощью циркуляционного насоса (если система с принудительной циркуляцией) или без него (естественная циркуляция) движется по трубам и отдает тепло вашему дому через отопительные приборы. Кроме вышеназванных основных элементов в систему отопления входит еще масса других более мелких, но необходимых для нормальной работы вещей: расширительный бак — компенсирующий температурное расширение воды, фитинги — для соединения труб, воздушные клапаны и многое другое.

    Какие бывают системы отопления

    Системы с принудительной и естественной циркуляцией. В чем же их отличие? В системе с принудительной циркуляцией движение теплоносителя осуществляется с помощью циркуляционного насоса. Плюсами такой системы являются: комфорт (есть возможность поддерживать заданную температуру в каждой комнате), более высокое качество, небольшой диаметр труб, меньшая разница температур выходящей из котла нагретой воды и возвращающейся в котел остывшей (увеличивает срок службы котла). Основной и, пожалуй, единственный минус таких систем — насос требует наличия электричества. В системе с естественной циркуляцией насоса нет. Роль насоса в ней выполняет гравитационная сила, возникающая за счет разности плотности (удельного веса) теплоносителя в подающей и обратной трубах (плотность горячей воды меньше, т. е. она легче, чем холодная). Для такой системы требуются трубы большого диаметра (чтобы снизить сопротивление), она практически не поддается регулированию, и при ее использовании вы получаете меньший комфорт при больших затратах топлива.

    СПОСОБЫ РАЗВОДКИ ТРУБ К РАДИАТОРАМ Существует два способа разводки труб к отопительным приборам — однотрубная и двухтрубная. При двухтрубной к каждому радиатору подведено две трубы — “прямая” и “обратная”. Эта разводка позволяет иметь одинаковую температуру теплоносителя на входе во все приборы. Двухтрубная разводка может быть двух типов: а) с параллельным подключением радиаторов (см. рис. 2), б) лучевая (коллекторная), когда от коллектора “лучами” к каждому отопительному прибору подводятся две трубы — прямая и обратная. Минус лучевой системы — большие затраты труб. Плюс — легкая регулировка отопительных приборов и балансировка системы. При однотрубной разводке (см. рис. 1) теплоноситель переходит последовательно от одного радиатора к другому, при этом остывая. Таким образом, последний радиатор в цепочке может быть значительно холоднее первого. Если вы заботитесь о качестве системы отопления — выбирайте двухтрубную систему, позволяющую регулировать температуру в каждой комнате. Единственный плюс однотрубной системы — более низкая цена.

    Рис. 1 Однотрубная разводка Рис. 2 Двухтрубная разводка с параллельным подключением радиаторов ОП — отопительный прибор 1 — прямая 2 — обратная

    по взаимному расположению основных элементов:

    ЦЕНТРАЛЬНЫЕ МЕСТНЫЕ

    Центральными называют системы отопления Предназначенные для отопления нескольких помещений из одного теплового пункта, где находиться теплогенератор (котельная,ТЭЦ)

    Местными системами отопления называют такой вид отопления , при котором все три основных элемента конструктивно объединены в одном устройстве, установленном в обогреваемом помещении. (пример печь, газовые и электрические приборы, воздушно-отопительные агрегаты).

    по виду теплоносителя: паровые водяные воздушные комбинированные

    по способу циркуляции теплоносителя: системы с естественной циркуляцией (гравитационные) системы с искусственной циркуляцией ( насосные)

    по месту расположения подающих и обратных магистралей: с верхним расположением подающих магистралей ( по чердаку или под потолком верхнего этажа) с нижним расположением обеих магистралей ( по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах)

    по месту расположения подающих и обратных магистралей: с верхним расположением подающих магистралей ( по чердаку или под потолком верхнего этажа) с нижним расположением обеих магистралей ( по подвалу, над полом первого этажа или в подпольных каналах)

    по схеме включения отопительных приборов: Двухтрубные ( в которых горячая вода поступает в приборы по одним стоякам ,а охлажденная вода отводиться по другим) Однотрубные ( в которых горячая вода подается в приборы и охлажденная вода отводиться из них по одному стояку)

    Теплоносители.

    Вода представляет собой жидкую, практически не сжимаемую среду со значительной плотностью и теплоемкостью. Вода изменяет плотность объем и вязкость в зависимости от температуры, а температуру кипения в зависимости от давления, способна сорбировать или выделять растворимые в ней газы при изменения температуры и давления.

    Пар является легко подвижной средой со сравнительно малой плотностью. Температура и плотность пара зависят от давления. Пар значительно изменяет объем и энтальпию при фазовом превращении.

    Воздух является легкоподвижной средой со сравнительно малыми вязкостью , плотностью и теплоемкостью, изменяющей плотность и объем в зависимости от температуры.

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: