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.

Итак, в путь.

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.

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.

Примеры?

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

• 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.

Пар

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.

В следствии:

• 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.

В нем:

• 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.

• 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.

Удач!