Przegląd nowoczesnych metod ogrzewania prywatnego domu: wybór kotłów, rur i grzejników, a także alternatywnych źródeł ciepła

Jak poprawić wydajność systemu grzewczego i uczynić jego konserwację bardziej komfortową dla właściciela prywatnego domu. Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest poznanie nowych trendów i zmian w dziedzinie zaopatrzenia w ciepło. Wszystkie nowoczesne systemy grzewcze w prywatnym domu powinny być nie tylko wygodne, ale także mieć optymalną charakterystykę wydajności.

Wymagania dotyczące nowoczesnego ogrzewania domu

Ogrzewanie powietrzne prywatnego domu
Ogrzewanie powietrzne prywatnego domu

Każde źródło ciepła ma na celu utrzymanie komfortowego poziomu temperatury w pomieszczeniu. Jednak oprócz tego nowoczesne ogrzewanie prywatnego domu musi spełniać szereg dodatkowych wymagań.

Przede wszystkim jest to maksymalne bezpieczeństwo dla osób mieszkających w domu. Te. żaden element dostarczający ciepło lub jego działanie nie powinno zaszkodzić osobie. Jest to szczególnie prawdziwe w przypadku stosunkowo nowych polimerowych materiałów produkcyjnych. Przy wyborze systemu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

  • Celowość ekonomiczna. Ważne jest, aby ilość otrzymanej energii cieplnej dążyła do podobnego wskaźnika zużycia. Nowoczesne ogrzewanie prywatnego domu powinno mieć sprawność zbliżoną do 100%;
  • Minimalne zasoby konserwacyjne. Tradycyjne obiegi grzewcze mają kilka znaczących wad - dużą ilość sadzy (kotły i piece na paliwo stałe), potrzebę corocznego czyszczenia rur, ciągłe monitorowanie objętości paliwa i trybu pracy. Nowoczesne rodzaje ogrzewania prywatnego domu prawie całkowicie eliminują wpływ tych czynników na pracę;
  • Maksymalna żywotność baterii.

Co należy zrobić, aby w jak największym stopniu spełnić te warunki? Aby to zrobić, zaleca się przestudiowanie propozycji na rynku urządzeń grzewczych i obwodów, wybierając optymalny montaż dla konkretnego domu.

W większości przypadków bardziej opłacalne jest uaktualnienie istniejącego systemu niż stworzenie zupełnie nowego.

Sposoby poprawy wydajności ogrzewania

Metody izolacji termicznej w domu
Metody izolacji termicznej w domu

Nie zawsze nowoczesne kotły grzewcze lub rury wykonane z nowych materiałów są jedynymi czynnikami wpływającymi na poprawę parametrów systemu. Po pierwsze, eksperci zalecają kompleksową analizę zewnętrznych i wewnętrznych czynników wpływających na charakterystykę zaopatrzenia w ciepło.

Decydujące jest zmniejszenie strat ciepła w budynku. Wpływają bezpośrednio na optymalną moc, jaką nowoczesne ogrzewanie powinno mieć bez prądu lub tradycyjnego rodzaju. Powinno to jednak uwzględniać normy wentylacji - wymiana powietrza w każdym pomieszczeniu musi być zgodna z normami. Nowoczesne metody ogrzewania prywatnego domu nie powinny wpływać na komfort życia.

Metody optymalizacji działania systemu grzewczego można podzielić na kilka rodzajów - montaż kotłów o wysokim współczynniku sprawności, montaż rur o zmniejszonym przenoszeniu ciepła oraz stosowanie akumulatorów o dobrym współczynniku przenikania ciepła.

Najpierw musisz obliczyć wykonalność instalacji określonego elementu grzejnego. Ważne jest, aby jego praca faktycznie poprawiała pracę ogrzewania.

Modernizacja systemu grzewczego

Pośredni zbiornik grzewczy w trybie ogrzewania
Pośredni zbiornik grzewczy w trybie ogrzewania

Aby zwiększyć bieżące parametry systemu, możesz zmienić wiele jego składników. Taka poprawa zostanie przeprowadzona dopiero po obliczeniu charakterystyki prądu i zidentyfikowaniu „słabych” miejsc w obwodzie grzewczym.

Najłatwiej jest zainstalować pośredni zbiornik grzewczy (akumulator ciepła).Nowoczesne ogrzewanie elektryczne w połączeniu z licznikiem wielotaryfowym pozwoli obniżyć koszty energii. Ważne jest prawidłowe obliczenie objętości zbiornika.

Możesz także wprowadzić więcej globalnych zmian do schematu:

  • Instalacja rur rozgałęźnych. Dotyczy to domów o dużej powierzchni;
  • Zastąpienie rur stalowych rurami polimerowymi o mniejszej średnicy. Umożliwi to zmniejszenie całkowitej objętości płynu chłodzącego, co pociągnie za sobą oszczędności w jego ogrzewaniu;
  • Instalacja urządzeń monitorujących - programatory, regulatory temperatury itp. Te nowoczesne urządzenia grzewcze są zaprojektowane do monitorowania bieżących parametrów systemu i zmiany trybu jego działania w zależności od ustawień.

Zainstalowanie nowego kotła grzewczego znacznie poprawi wydajność. Nowoczesne modele gazowe zużywają rząd wielkości mniej energii i mają wbudowane urządzenia sterujące i grupy bezpieczeństwa. Często nowoczesne metody ogrzewania wiejskiego domu obejmują instalację kotłów pirolitycznych o długim spalaniu działających na granulkach paliwa lub brykietach.

Konieczne jest wcześniejsze sprawdzenie, czy nowe elementy grzewcze można zamontować na starych. Na przykład w otwartym ogrzewaniu instalacja rur polipropylenowych o małej średnicy nie jest możliwa. Nie będą w stanie zapewnić naturalnego obiegu bez zainstalowania pompy.

Alternatywne ogrzewanie domu

Ogrzewanie geotermalne
Ogrzewanie geotermalne

Kompozycja nowoczesnego ogrzewania prywatnego domu powinna obejmować nowe metody wytwarzania energii cieplnej. W przeciwieństwie do standardowych mają niski pobór mocy, ale jednocześnie charakteryzują się niewielką ilością wytwarzanego ciepła.

Jako źródło energii cieplnej można wykorzystać promieniowanie słoneczne lub ogrzewanie gleby chłodziwem. Wszystko zależy od warunków klimatycznych, powierzchni i możliwości finansowych:

  • Ogrzewanie geotermalne. Działa na zasadzie różnicy temperatur między różnymi warstwami gleby. Do organizacji systemu będzie wymagane wysokie koszty i specjalny sprzęt - pompa ciepła;
  • kolektor słoneczny. Jest to rodzaj nowoczesnego ogrzewania bez elektryczności. Zależy bezpośrednio od natężenia promieniowania słonecznego w danym regionie. W lecie można go wykorzystać jako ciepłą wodę.

Często systemy te są instalowane jako systemy pomocnicze w celu zmniejszenia kosztów ogrzewania. Każdy z nich wymaga szczegółowej błędnej kalkulacji w celu ustalenia wykonalności nabycia i instalacji. Tak więc złożona instalacja geotermalna dla domu o powierzchni 150 m² będzie kosztować około 700 tysięcy rubli.

Aby uzupełnić systemy alternatywne, zaleca się stosowanie nowoczesnych rur do ogrzewania z polimerów. Mają zwiększoną izolację termiczną i są łatwe w montażu.

Kotły

Kocioł do pirolizy
Kocioł do pirolizy

Jednostką centralną każdego klasycznego obwodu grzewczego jest kocioł. Parametry dostarczania ciepła w dużej mierze zależą od jego funkcjonalności. Tak więc nowoczesne kotły elektryczne do ogrzewania domu mogą zajmować mało miejsca, a jednocześnie generować optymalną ilość energii cieplnej.

Urządzenia grzewcze tego typu nakładają dość surowe wymagania. Powinien być możliwie bezpieczny w działaniu, specyfikacje techniczne powinny być zgodne z istniejącymi standardami, a elementy sterujące powinny mieć przejrzysty i intuicyjny interfejs.

Elektryczne kotły grzewcze

Elektrodowy kocioł grzewczy
Elektrodowy kocioł grzewczy

Instalacja elektrycznych urządzeń grzewczych jest istotna, jeśli powierzchnia pomieszczenia jest stosunkowo mała lub nie ma głównego zasilania gazem. W praktyce do organizacji nowoczesnego ogrzewania elektrycznego można stosować nie tylko kotły o klasycznej konstrukcji z elementem grzewczym, ale także nowe modele, które mają inną zasadę działania.

Zasada działania kotła elektrodowego polega na wywołaniu ruchu elektrod w parze katoda-anoda.Prowadzi to do podgrzewania wody i wzrostu ciśnienia. W rezultacie następuje obieg płynu chłodzącego. Oprócz strefy grzewczej nowoczesne elektrodowe kotły grzewcze mają jednostkę sterującą, a także można podłączyć do programatora.

Zasada działania kotła indukcyjnego
Zasada działania kotła indukcyjnego

Aby uzyskać więcej ciepła, możesz zainstalować kocioł indukcyjny. Działa zgodnie z zasadą indukcji elektromagnetycznej występującej między rdzeniem a uzwojeniem. Aby zapewnić bezpieczeństwo, cewka i rdzeń są całkowicie odizolowane od kontaktu z wodą.

Te nowoczesne rodzaje elektrycznego ogrzewania prywatnego domu mają kilka cech. Głównym jest niska bezwładność - podgrzewanie wody następuje bardzo szybko. Oprócz tego należy jednak wziąć pod uwagę następujące funkcje operacyjne:

  • Aktualne koszty ogrzewania. Ogrzewanie płynu chłodzącego za pomocą urządzeń elektrycznych jest uważane za najbardziej kosztowne;
  • Zakup i instalacja dodatkowych elementów - zbiornik wyrównawczy, pompa obiegowa, grupa bezpieczeństwa;
  • Kotły elektrodowe mają specjalne wymagania dotyczące nośników ciepła. Powinien zawierać stosunkowo dużą ilość soli, aby wspomóc reakcję elektrolizy.

Ale pomimo tych czynników ogrzewanie elektryczne jest szeroko stosowane w budynkach bez sieci gazowej. Kolejną zaletą jest możliwość zorganizowania oddzielnych obiegów grzewczych powietrza w każdym pomieszczeniu.

Podczas instalacji kotłów elektrycznych konieczne jest zainstalowanie RCD. Zalecana jest również osobna linia przewodów elektrycznych.

Gazowe kondensacyjne kotły grzewcze

Zasada działania kotła kondensacyjnego
Zasada działania kotła kondensacyjnego

Jednym z nowoczesnych sposobów ogrzewania prywatnego domu jest instalacja gazowych kotłów kondensacyjnych. Na zewnątrz praktycznie nie różnią się od tradycyjnych. Różnica polega na dodatkowym wewnętrznym wymienniku ciepła.

Istotą tego innowacyjnego dodatku jest wykorzystanie energii cieplnej produktów spalania. Względna złożona sieć wewnętrznego komina obniża temperaturę tlenku węgla, aż tworzy punkt rosy na dodatkowym wymienniku ciepła. Jest podłączony do powrotnej rury grzewczej. W rezultacie woda w nim jest podgrzewana z powodu narażenia na gorący kondensat.

Według producenta to nowoczesne urządzenie grzewcze może mieć wydajność wyższą niż 100%. W praktyce osiąga 99%, co jest rekordem w ogrzewaniu kotów. Ale dla właściwego wyboru konkretnego modelu należy wziąć pod uwagę następujące czynniki:

  • Powstały kondensat nie może być odprowadzany do kanalizacji. Powinien być przechowywany w szczelnym pojemniku;
  • Dla każdego modelu tego typu kotła istnieje zalecany tryb działania temperatury, w którym na powierzchni wtórnego wymiennika ciepła powstaje kondensacja;
  • Wysoki koszt sprzętu.

Ponieważ ta nowoczesna metoda ogrzewania prywatnego domu zapewnia tryb działania w niskiej temperaturze, zaleca się zwiększenie powierzchni grzejników i akumulatorów. Pociąga to za sobą dodatkowe koszty zakupu komponentów systemu.

W niskotemperaturowych kotłach gazowych można stosować kominy z tworzywa sztucznego, ponieważ stopień ogrzewania tlenku węgla będzie niski - do + 60 ° С.

Kotły na paliwo stałe o długim spalaniu

Działanie kotła o długim spalaniu
Działanie kotła o długim spalaniu

Alternatywnym nowoczesnym ogrzewaniem piecowym w prywatnym domu są kotły o długim czasie spalania. W przeciwieństwie do tradycyjnych modeli, ogrzewanie płynu chłodzącego nie występuje z powodu spalania paliwa, ale w wyniku zapłonu drewna lub gazów węglowych.

Aby to zrobić, ogranicz przepływ powietrza do komory spalania, co pociąga za sobą rozpad paliwa stałego. Gazy emitowane przez kanały wchodzą do strefy dopalania, w której tlen jest wtryskiwany za pomocą wentylatora lub turbiny. W rezultacie mieszanina gazów zapala się, uwalniając dużą ilość energii cieplnej.

Zalety tej nowoczesnej metody ogrzewania prywatnego domu to:

  • Ekonomiczne zużycie paliwa;
  • Długi czas pracy nad jednym ładunkiem drewna opałowego lub węgla;
  • Możliwość regulacji stopnia nagrzewania chłodziwa z wykorzystaniem intensywności wentylatora.

Jedną z wad tego nowoczesnego ogrzewania bez elektryczności jest niska temperatura tlenku węgla. Prowadzi to do kondensacji na kominie. Dlatego wszystkie kotły o długim spalaniu muszą być wyposażone w izolowany termicznie system kominowy.

Koszt wszystkich omówionych powyżej kotłów grzewczych różni się w zależności od producenta i mocy właściwej.

Imię Typ moc, kWt Koszt, rub.
Stropuva Długie palenie 20 82890
Baxi LUNA 3 Kondensacja 24 75800
Vin Indukcja 3 17250
Galan Elektroda 9 9125

Cechą działania kotłów o długim spalaniu jest duża ilość sadzy w komorze spalania i na wymienniku ciepła. Dlatego należy je czyścić częściej niż klasyczne modele.

Ogrzewanie domu bez prądu

Ogrzewanie kominkowe
Ogrzewanie kominkowe

Ale co, jeśli instalacja nowoczesnych kotłów elektrycznych do ogrzewania domu nie jest praktyczna, a w domu nie ma magistrali gazowej? Alternatywnie można ulepszyć system ogrzewania pieca lub kominka. W tym celu konieczne jest zainstalowanie systemu kanałów powietrznych połączonych z wymiennikiem ciepła pieca.

Nowoczesne ogrzewanie kominkowe lub kominkowe prywatnego domu z dodatkowymi kanałami powietrznymi zużywa całą energię ze spalania paliwa. Aby zapewnić prawidłową organizację, musisz przemyśleć system rurociągów. Najczęściej znajdują się u góry, ukryte pod ozdobnym sufitem. Aby kontrolować moc wlotu gorącego powietrza, deflektory muszą być zainstalowane w każdym pomieszczeniu.

Ponadto powinieneś znać cechy konfiguracji, charakterystyczne tylko dla tej nowoczesnej metody ogrzewania wiejskiego domku:

  • Aby zapewnić normalną wentylację, zainstaluj zewnętrzny kanał wlotu powietrza. Aby zapobiec dostawaniu się pyłu do systemu, montowane są filtry;
  • Popraw krążenie przepływów za pomocą wentylatorów lub turbin. Są również częścią nowoczesnego elektrycznego ogrzewania domu, jeśli dodatkowo zainstalujesz elektryczne elementy grzewcze;
  • Obowiązkowa szczelność wymiennika ciepła. W żadnym wypadku tlenek węgla nie powinien dostać się do kanałów powietrznych.

Jeśli przeanalizujemy koszt aranżacji, wówczas rodzaje ogrzewania pieca lub kominka w prywatnym domu będą znacznie droższe niż tradycyjne metody ogrzewania powietrza. Jednak najprostszy schemat może obejmować tylko kanały powietrzne bez systemu filtracji i wymuszonej cyrkulacji prądów gorącego powietrza.

Jeśli system grzewczy nie ma kanału wlotu powietrza z ulicy - należy zapewnić wentylację w domu. Może być wymuszony lub naturalny.

Grzejniki i rury grzewcze

Grzejniki dekoracyjne
Grzejniki dekoracyjne

Oprócz nowoczesnych kotłów grzewczych rury i grzejniki są nie mniej ważnymi komponentami. Są one niezbędne do skutecznego transferu energii cieplnej do powietrza w pomieszczeniu. Podczas projektowania systemu konieczne jest rozwiązanie dwóch problemów - zmniejszenia strat ciepła podczas transportu chłodziwa przez rury i poprawy wymiany ciepła z akumulatorami.

Wszelkie nowoczesne grzejniki powinny mieć nie tylko dobrą wydajność wymiany ciepła, ale także konstrukcję wygodną do naprawy i konserwacji. To samo dotyczy rurociągów. Ich instalacja nie powinna powodować trudności. Idealnie, instalacja może być przeprowadzona przez właściciela domu bez użycia drogiego sprzętu.

Nowoczesne grzejniki grzewcze

Projektowanie grzejników
Projektowanie grzejników

Aby zwiększyć wymianę ciepła, aluminium jest coraz częściej stosowane jako główny materiał do produkcji baterii.Ma dobrą przewodność cieplną, a do uzyskania pożądanego kształtu można zastosować technologię odlewania lub spawania.

Pamiętaj jednak, że aluminium jest bardzo wrażliwe na wodę. Nowoczesne żeliwne grzejniki nie mają tej wady, chociaż mają mniejsze zużycie energii. Aby rozwiązać ten problem, opracowano nową konstrukcję baterii, w której kanały wodne są wykonane ze stalowych lub miedzianych rur.

Te nowoczesne rury do ogrzewania praktycznie nie ulegają korozji, mają minimalny rozmiar i grubość ścianki. Ten ostatni jest niezbędny do wydajnego transferu ciepła energii aluminium z gorącej wody. Nowoczesne grzejniki mają kilka zalet, które są następujące:

  • Długa żywotność - do 40 lat. Zależy to jednak od warunków pracy i terminowego czyszczenia systemu;
  • Możliwość wyboru metody połączenia - góra, dół lub bok;
  • Pakiet może zawierać dźwig Mayevsky i regulator temperatury.

W większości przypadków modele nowoczesnych żeliwnych grzejników są projektowane. Mają klasyczne kształty, niektóre z nich wykonane są w wersji podłogowej z elementami kucia artystycznego.

Wydajność grzejnika zależy od prawidłowej metody instalacji i podłączenia. Należy to wziąć pod uwagę podczas instalacji systemu.

Nowoczesne rury grzewcze

Rury polimerowe do ogrzewania
Rury polimerowe do ogrzewania

Wybór nowoczesnych rur grzewczych w dużej mierze zależy od materiału, z którego są wykonane. Obecnie najczęściej stosuje się linie polimerowe wykonane z polipropylenu lub usieciowanego polietylenu. Mają dodatkową warstwę wzmacniającą z folii aluminiowej lub włókna szklanego.

Mają jednak jedną istotną wadę - stosunkowo niski próg ekspozycji w temperaturze do + 90 ° C. Pociąga to za sobą dużą rozszerzalność cieplną, aw konsekwencji uszkodzenie rurociągu. Alternatywą dla rur polimerowych mogą być produkty z innych materiałów:

  • Miedź. Pod względem funkcjonalności miedziane rury spełniają wszystkie wymagania dla systemu grzewczego. Są łatwe w montażu, praktycznie nie zmieniają swojego kształtu nawet przy ekstremalnie wysokich temperaturach chłodziwa. Nawet gdy woda zamarza, ściany miedzianych rur rozszerzają się bez uszkodzeń. Wadą jest wysoki koszt;
  • Stal nierdzewna. Nie rdzewieje, jego wewnętrzna powierzchnia ma minimalny współczynnik chropowatości. Wady obejmują koszt i czasochłonną instalację.

Jak wybrać najlepszy sprzęt do nowoczesnego ogrzewania? Aby to zrobić, musisz zastosować zintegrowane podejście - aby dokonać prawidłowego obliczenia systemu i zgodnie z otrzymanymi danymi wybrać kocioł, rury i grzejniki o odpowiednich właściwościach operacyjnych.

Film pokazuje przykład nowoczesnego ogrzewania domu za pomocą systemu ogrzewania podłogowego:

Ogrzewanie

Wentylacja

Kanalizacja