Отопление жилого дома: Отопление жилых зданий

Отопление жилого дома: Отопление жилых зданий

Содержание

Системы отопления жилых зданий — «ЕвроХолод»

Отопление жилого здания «ЕвроХолод» реализует с монтажом «под ключ». По вопросам, связанным с отоплением, звоните по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

Чем отличается отопление многоквартирного дома от аналогичной автономной системы частного коттеджа или дачи? Прежде всего – наличием сложной схемы разводки трубопроводов и радиаторов нагрева. Помимо этого в систему входят уникальные устройства контроля и безопасности работы. Рассмотрим подробнее, чем характеризуется отопление жилых домов: нормы, стандарты, расчет и промывка.

Общие нормативные документы для отопления

Для проектирования отопления жилого многоквартирного дома необходимо знать текущие нормы. Они подробно изложены в соответствующих документах – ГОСТах, СНиПах. Без них невозможен ввод в эксплуатацию любого жилого здания.

Существуют определенные нормативы отопления жилых помещений, которые обязательно необходимо знать при проектировании теплоснабжения. В них указываются критические уровни температуры в жилых помещениях, определяются погрешности в зависимости от погодных условий и времени суток. Определяющими документами для организации отопления жилых домов являются:

  • СНиП 2301-99. В нем описывается уровень нагрева воздуха в квартирах, жилых и нежилых помещениях;
  • СНиП 4101-2003. Информация о нормах вентиляции и теплоснабжения в зависимости от типа здания;
  • СНиП 2302-2003. Указываются данные о требуемой степени теплоизоляции. Без этой информации невозможен корректный расчет отопления жилого помещения;
  • СНиП 4102-2003. Нормы и требования к централизованному отоплению.

Помимо этих документов нужно учитывать содержание и других, которые относятся к конкретным отопительным приборам. В частности – установка и подключение газового оборудования, организации котельной и т.д.

Но для потребителей важно знать те параметры, которыми должна обладать система отопления многоквартирного жилого дома. Суммируя все требования из вышеописанных документов можно выделить основные характеристики теплоснабжения жилых зданий.

Тип помещения Оптимальная температура, °С Критическая температура, °С
Жилая комната 20-22 18-24
Кухня и туалет 19-21 18-26
Ванная 24-26 18-26
Коридор межквартирный 18-20 16-22
Лестничная площадка, кладовые 16-18 14-20

Чаще всего страдает отопление лестничных клеток жилых домов. Именно в них из-за больших тепловых потерь температура в зимний период практически всегда ниже нормы. Поэтому жильцы дома вправе пожаловаться в управляющую компанию для исправления ситуации.

Проведение контрольных замеров температуры в помещениях обязаны выполнять представители УК по первому обращению жильцов дома.

Воздушное отопление зданий

Воздух нагревается непосредственно от источника тепла без использования промежуточного жидкого или газообразного теплоносителя. Системы применяют для обогрева частных домов небольшой площади (до 100 м.кв.). Установка отопления этого типа возможна как при возведении здания, так и при реконструкции уже существующего. В качестве источника тепла служит котел, ТЭН или газовая горелка. Особенность системы заключается в том, что она является не только отопительной, но и вентиляционной, поскольку нагревается внутренний воздух в помещении и свежий, поступающий снаружи. Воздушные потоки поступают через специальную заборную решетку, фильтруются, нагреваются в теплообменнике, после чего проходят через воздуховоды и распределяются в помещении.

Регулировка температуры и степени вентиляции осуществляется с помощью термостатов. Современные термостаты позволяют заранее задавать программу изменений температуры в зависимости от времени суток. Системы функционируют и в режиме кондиционирования. В этом случае воздушные потоки направляются через охладители. Если нет необходимости в обогреве или охлаждении помещения, система работает как вентиляционная.

Установка воздушного отопления обходится относительно дорого, но его преимущество в том, что нет необходимости прогревать промежуточный теплоноситель и радиаторы, за счет чего экономия топлива составляет не менее 15%.

Система не замерзает, быстро реагирует на изменения температурного режима и прогревает помещения. Благодаря фильтрам воздух в помещения поступает уже очищенным, что снижает количество болезнетворных бактерий и способствует созданию оптимальных условий для поддержания здоровья проживающих в доме людей.

Недостаток воздушного отопления – пересушивание воздуха, выжигание кислорода. Проблема легко решается, если установить специальный увлажнитель. Система может быть усовершенствована с целью экономии и создания более комфортного микроклимата. Так, рекуператор подогревает поступающий воздух, за счет выводимого наружу. Это позволяет сократить энергозатраты на его подогрев. Возможна дополнительная очистка и дезинфекция воздуха. Для этого, помимо механического фильтра, входящего в комплектацию, устанавливают электростатические фильтры тонкой очистки и ультрафиолетовые лампы.

Водяное отопление

Это замкнутая система отопления, в качестве теплоносителя в ней используется вода или антифриз. Вода подается по трубам от источника тепла к радиаторам отопления. В централизованных системах температура регулируется на тепловом пункте, а в индивидуальных – автоматически (с помощью термостатов) или вручную (кранами).

В однотрубных системах подключение отопительных приборов последовательное. Чтобы компенсировать потерю тепла, которая происходит при последовательном прохождении воды из одного радиатора в другой, применяют отопительные приборы с различной поверхностью теплоотдачи. Например, могут быть использованы чугунные батареи с большим количеством секций. В двухтрубных применяют схему параллельного подключения, что позволяет устанавливать одинаковые радиаторы.

Гидравлический режим может быть постоянным и изменяемым. В бифилярных системах отопительные приборы соединены последовательно, как в однотрубных, но условия теплопередачи радиаторов такие же, как в двухтрубных. В качестве отопительных приборов используются конвекторы, стальные или чугунные радиаторы.

Преимущества и недостатки

Водяной обогрев широко распространен благодаря доступности теплоносителя. Еще одно преимущество – возможность обустроить систему отопления своими руками, что немаловажно для наших соотечественников, привыкших полагаться только на собственные силы. Впрочем, если бюджет позволяет не экономить, проектирование и монтаж отопления лучше доверить специалистам.

Это избавит от многих проблем в будущем – протечек, прорывов и т.п. Недостатки – замерзание системы при отключении, длительное время прогрева помещений. Особые требования предъявляют к теплоносителю. Вода в системах должна быть без посторонних примесей, с минимальным содержанием солей.

Для разогрева теплоносителя может использоваться котел любого типа: на твердом, жидком топливе, газе или электричестве. Чаще всего используют газовые котлы, что предполагает подключение к магистрали. Если такой возможности нет, то обычно устанавливают твердотопливные котлы. Они более экономичны, чем конструкции, работающие на электричестве или жидком топливе.

Больше всего распространено водяное отопление, как одно из самых адаптированных к различным типам строений – жилых, административных и производственных. При его проектировании нужно учитывать такие особенности:

  • Скорость остывания теплоносителя. Для однотрубной системы степень нагрева радиаторов, находящихся на последних участках схемы будет значительно ниже, чем у первых;
  • Гидравлическое сопротивление. Чем сложнее магистраль, тем большее сопротивление встречает горячая вода при прохождении по трубам. Поэтому необходима мощная насосная станция для создания циркуляции.
  • Эксплуатационные свойства воды, труб и радиаторов. В частности — необходима промывка системы отопления жилого дома для сохранения текущих параметров теплоснабжения.

До недавнего времени единственным вариантом организации отопления являлась централизованная система распределения горячей воды. Она ею же остается и до сих пор.

Для уменьшения степени нагрева радиаторов устанавливаются терморегуляторы. В однотрубных системах дополнительно монтируются байпасы.

Электрическое отопление

Это надежный и наиболее простой в эксплуатации вид отопления. Если площадь дома не более 100 м, электричество – неплохой вариант, однако обогрев большей площади экономически не выгоден.

Электрическое отопление может использоваться как дополнительное на случай отключения или ремонта основной системы. Также это хорошее решение для загородных домов, в которых владельцы проживают лишь периодически. Как дополнительные источники тепла применяются электрические тепловентиляторы, инфракрасные и масляные обогреватели.

В качестве отопительных приборов используются конвекторы, электрокамины, электрокотлы, силовые кабели теплого пола. Каждый тип имеет свои ограничения. Так, конвекторы неравномерно прогревают помещения. Электрокамины больше пригодны в качестве декоративного элемента, а работа электрокотлов требует значительных энергозатрат. Теплый пол монтируют с заблаговременным учетом плана расстановки мебели, потому что при ее перемещении возможно повреждение силового кабеля.

Централизованное отопление здания

Суть центрального распределения теплоносителя по нескольким домам заключается в создании схемы: котельная-распределительные узлы-потребители. Для нее важно учитывать описанные стандарты отопления жилых помещений, так как высока вероятность тепловых потерь при прохождении горячей воды по коммуникациям.

Для подобного отопления жилого многоквартирного дома свойственны как преимущества, так и недостатки. Последних, увы, больше. Поэтому стараются переходить на индивидуальные схемы теплоснабжения. Но сделать это в настоящее время проблематично из-за сложностей на законодательном уровне.

Анализируя централизованное отопление жилых домов можно выявить ряд особенностей эксплуатации:

  • Потребитель не может напрямую влиять на степень нагрева воды. Максимум, что он может сделать – уменьшить ее приток в конкретный радиатор;
  • Затруднения в монтаже приборов учета тепла. В каждой квартире может быть от 2-х до 5-ти распределительных стояков, на которые необходимо установить счетчики;
  • Даты включения и отключения отопления и охлаждения жилых помещений. На практике они не зависят от текущих погодных условий.

Нужно учитывать, что для качественного отопления лестничных клеток жилых домов необходимо обеспечить должный уровень теплоизоляции. За это ответственный ЖЭК или аналогичная ей организация. Поэтому для создания по-настоящему эффективного теплоснабжения в многоквартирном доме иногда жильцам приходится прилагать массу усилий.

Альтернативной тепловым счетчикам в каждой квартире является установка общедомового учетчика тепловой энергии.

Автономное теплоснабжение

Можно ли сделать отопление жилого дома своими руками? На первый взгляд эта задача является сложной. В особенности это касается зданий старого типа, у которых в проектной документации предусмотрено централизованное теплоснабжение.

Однако постепенно ситуация изменяется и система индивидуального отопления жилого дома уже не является большой редкостью. Он отличается от традиционной большим выбором способов отопления, снижением расходов на энергоноситель и возможностью включения (выключения) в зависимости от внешних факторов.

При проектировании подобных систем учитываются нормативы отопления жилых помещений, о которых было сказано выше. Это необходимо при сдаче дома в эксплуатацию. Также следование этим нормам дает гарантию создания комфортных условий проживания для жильцов дома.

Есть несколько вариантов отопления жилого дома своими руками:

  • Водяное теплоснабжение. В качестве источника нагрева воды могут служить газовые, электрические или твёрдотопливные котлы. Последние применяются редко в системе индивидуального отопления жилого дома, так как для них нужно обустраивать отдельную котельную;
  • Воздушное. Оно совмещается с отоплением и охлаждением жилых квартир и помещений. Для этого требуется специальная климатическая установка, которая подключается к системе воздуховодов. Один из лучших вариантов для промышленных помещений;
  • Паровое. Используется крайне редко в системах отопления многоквартирного жилого дома. Несмотря на дорогостоящее оборудование его КПД является одним из самых высоких среди рассмотренных.

Однако при этом надо правильно выбрать схему промывки системы отопления жилого дома. Если в централизованной она осуществляется в основном гидродинамическим способом, то в данном случае можно применить и химический. Важным моментом является безопасность воздействия химических препаратов на отопительные компоненты – трубы и радиаторы.

В целях экономии в автономном отоплении жилого многоквартирного здания рекомендуется установка теплового аккумулятора. Обязательно предварительно выполняется расчет его емкости.

Мы — профессиональная инжиниринговая проектно-монтажная компания. На нашем сайте Вы можете получить коммерческое предложение и найти необходимую информацию.

Отопление жилого здания «ЕвроХолод» реализует с монтажом «под ключ». По вопросам, связанным с отоплением, звоните по телефону +7(495) 745-01-41.

Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail [email protected] или отправьте быструю заявку

Получить коммерческое предложение

Получите коммерческое предложение по вашему объекту, отправив сейчас быструю заявку.

Опишите кратко суть задачи:

Группа компаний «ЕвроХолод» готова реализовать комплексные решения по устройству внутренних инженерных систем и сетей зданий. Мы предоставляем гарантию на купленную у нас технику и все монтажные работы!

Ждем Вашего звонка по телефону: +7(495) 745-01-41

Наш email: [email protected]

О компании , Отзывы , Наши объекты , Контакты

нормы, стандарты, расчет и промывка

На чтение 8 мин Просмотров 188 Опубликовано Обновлено

Чем отличается отопление многоквартирного дома от аналогичной автономной системы частного коттеджа или дачи? Прежде всего – наличием сложной схемы разводки трубопроводов и радиаторов нагрева. Помимо этого в систему входят уникальные устройства контроля и безопасности работы. Рассмотрим подробнее, чем характеризуется отопление жилых домов: нормы, стандарты, расчет и промывка.

Общие нормативные документы для отопления

Схема отопления многоквартирного дома

Для проектирования отопления жилого многоквартирного дома необходимо знать текущие нормы. Они подробно изложены в соответствующих документах – ГОСТах, СНиПах. Без них невозможен ввод в эксплуатацию любого жилого здания.

Существуют определенные нормативы отопления жилых помещений, которые обязательно необходимо знать при проектировании теплоснабжения. В них указываются критические уровни температуры в жилых помещениях, определяются погрешности в зависимости от погодных условий и времени суток. Определяющими документами для организации отопления жилых домов являются:

  • СНиП 2301-99. В нем описывается уровень нагрева воздуха в квартирах, жилых и нежилых помещениях;
  • СНиП 4101-2003. Информация о нормах вентиляции и теплоснабжения в зависимости от типа здания;
  • СНиП 2302-2003. Указываются данные о требуемой степени теплоизоляции. Без этой информации невозможен корректный расчет отопления жилого помещения;
  • СНиП 4102-2003. Нормы и требования к централизованному отоплению.

Помимо этих документов нужно учитывать содержание и других, которые относятся к конкретным отопительным приборам. В частности – установка и подключение газового оборудования, организации котельной и т.д.

Но для потребителей важно знать те параметры, которыми должна обладать система отопления многоквартирного жилого дома. Суммируя все требования из вышеописанных документов можно выделить основные характеристики теплоснабжения жилых зданий.

Тип помещения Оптимальная температура, °С Критическая температура, °С
Жилая комната 20-22 18-24
Кухня и туалет 19-21 18-26
Ванная 24-26 18-26
Коридор межквартирный 18-20 16-22
Лестничная площадка, кладовые 16-18 14-20

Чаще всего страдает отопление лестничных клеток жилых домов. Именно в них из-за больших тепловых потерь температура в зимний период практически всегда ниже нормы. Поэтому жильцы дома вправе пожаловаться в управляющую компанию для исправления ситуации.

Проведение контрольных замеров температуры в помещениях обязаны выполнять представители УК по первому обращению жильцов дома.

Виды теплоснабжения многоквартирных домов

Распределительный узел теплоснабжения

Несмотря на то, что отопление и охлаждение жилых помещений по сути являются различными системами в современных домах, они могут быть объединены в единый комплекс. Однако в настоящее время это все еще редкость, так как теплоснабжение большинства домов осуществляется по старым технологиям.

Больше всего распространено водяное отопление, как одно из самых адаптированных к различным типам строений – жилых, административных и производственных. При его проектировании нужно учитывать такие особенности:

  • Скорость остывания теплоносителя. Для однотрубной системы степень нагрева радиаторов, находящихся на последних участках схемы будет значительно ниже, чем у первых;
  • Гидравлическое сопротивление. Чем сложнее магистраль, тем большее сопротивление встречает горячая вода при прохождении по трубам. Поэтому необходима мощная насосная станция для создания циркуляции.
  • Эксплуатационные свойства воды, труб и радиаторов. В частности — необходима промывка системы отопления жилого дома для сохранения текущих параметров теплоснабжения.

До недавнего времени единственным вариантом организации отопления являлась централизованная система распределения горячей воды. Она ею же остается и до сих пор.

Для уменьшения степени нагрева радиаторов устанавливаются терморегуляторы. В однотрубных системах дополнительно монтируются байпасы.

Централизованное отопление здания

Элеваторный узел

Суть центрального распределения теплоносителя по нескольким домам заключается в создании схемы: котельная-распределительные узлы-потребители. Для нее важно учитывать описанные стандарты отопления жилых помещений, так как высока вероятность тепловых потерь при прохождении горячей воды по коммуникациям.

Для подобного отопления жилого многоквартирного дома свойственны как преимущества, так и недостатки. Последних, увы, больше. Поэтому стараются переходить на индивидуальные схемы теплоснабжения. Но сделать это в настоящее время проблематично из-за сложностей на законодательном уровне.

Анализируя централизованное отопление жилых домов можно выявить ряд особенностей эксплуатации:

  • Потребитель не может напрямую влиять на степень нагрева воды. Максимум, что он может сделать – уменьшить ее приток в конкретный радиатор;
  • Затруднения в монтаже приборов учета тепла. В каждой квартире может быть от 2-х до 5-ти распределительных стояков, на которые необходимо установить счетчики;
  • Даты включения и отключения отопления и охлаждения жилых помещений. На практике они не зависят от текущих погодных условий.

Нужно учитывать, что для качественного отопления лестничных клеток жилых домов необходимо обеспечить должный уровень теплоизоляции. За это ответственный ЖЭК или аналогичная ей организация. Поэтому для создания по-настоящему эффективного теплоснабжения в многоквартирном доме иногда жильцам приходится прилагать массу усилий.

Альтернативной тепловым счетчикам в каждой квартире является установка общедомового учетчика тепловой энергии.

Автономное теплоснабжение дома

Пример автономной котельной дома

Можно ли сделать отопление жилого дома своими руками? На первый взгляд эта задача является сложной. В особенности это касается зданий старого типа, у которых в проектной документации предусмотрено централизованное теплоснабжение.

Однако постепенно ситуация изменяется и система индивидуального отопления жилого дома уже не является большой редкостью. Он отличается от традиционной большим выбором способов отопления, снижением расходов на энергоноситель и возможностью включения (выключения) в зависимости от внешних факторов.

При проектировании подобных систем учитываются нормативы отопления жилых помещений, о которых было сказано выше. Это необходимо при сдаче дома в эксплуатацию. Также следование этим нормам дает гарантию создания комфортных условий проживания для жильцов дома.

Есть несколько вариантов отопления жилого дома своими руками:

  • Водяное теплоснабжение. В качестве источника нагрева воды могут служить газовые, электрические или твёрдотопливные котлы. Последние применяются редко в системе индивидуального отопления жилого дома, так как для них нужно обустраивать отдельную котельную;
  • Воздушное. Оно совмещается с отоплением и охлаждением жилых квартир и помещений. Для этого требуется специальная климатическая установка, которая подключается к системе воздуховодов. Один из лучших вариантов для промышленных помещений;
  • Паровое. Используется крайне редко в системах отопления многоквартирного жилого дома. Несмотря на дорогостоящее оборудование его КПД является одним из самых высоких среди рассмотренных.

Однако при этом надо правильно выбрать схему промывки системы отопления жилого дома. Если в централизованной она осуществляется в основном гидродинамическим способом, то в данном случае можно применить и химический. Важным моментом является безопасность воздействия химических препаратов на отопительные компоненты – трубы и радиаторы.

В целях экономии в автономном отоплении жилого многоквартирного здания рекомендуется установка теплового аккумулятора. Обязательно предварительно выполняется расчет его емкости.

Независимое теплоснабжение квартиры

Пример схемы отопления квартиры

Можно ли сделать не только отопление жилого дома самостоятельно, но и отдельно взятой квартиры? Для этого необходимо получить разрешение у городских властей и организаций архитектуры города.

Основная загвоздка в организации системы индивидуального отопления жилого здания является его адаптация под технические условия. Чаще всего переходят на индивидуальное газовое теплоснабжение. Это влечет за собой дополнительную нагрузку на вентиляционные каналы дома, что не всегда приемлемо по нормам эксплуатации.

После согласования этих вопросов можно приступать к планированию отопления жилого помещения. Оно заключается в решении следующих задач:

  1. Расчет характеристик отопления жилого помещения. Сюда входит вычисление тепловых потерь, требуемая мощность оборудования.
  2. На основе полученных данных выполняется выбор комплектующих и компонентов системы.
  3. Монтаж. После установки теплоснабжения его работа не должна влиять на общую систему отопления многоквартирного жилого здания.

Последующее обслуживание и ремонт теплоснабжения являются проблемой собственника квартиры. В любое время представители государственных структур могут провести проверку системы на предмет ее соответствия нормативам. Поэтому вся схема должна отвечать стандартам и нормам. Вся документация (проектная и техническая) должна храниться дома. Желательно заранее сделать копии для предоставления их проверяющим.

Промывку отопительной системы жилого дома или квартиры необходимо осуществлять не реже 1 раза в 3 года. Методы могут быть разными – гидравлическая, пневматическая или химическая.

Расчет характеристик системы отопления квартиры

Важнейшим этапом планирования теплоснабжения является вычисление ее основных технических и эксплуатационных характеристик. Для этого следует выполнить профессиональный расчет отопления жилой квартиры или помещения. Он состоит из следующих этапов:

  1. Вычисление тепловых потерь через стены и окна квартиры. Нужно учитывать работу системы вентиляции, если она не имеет функцию подогрева воздуха.
  2. Определение оптимальной мощности отопительного оборудования—котла и тепловой отдачи радиаторов.
  3. Составление температурного графика согласно стандартов отопления жилых помещений. Это поможет определить максимальную и минимальную нагрузку на систему в зависимости от температуры на улице.

Выполнить эти расчеты можно самостоятельно, либо воспользовавшись специализированными программными комплексами. Последний вариант предпочтительнее, так как точность вычисления в данном случае будет достаточно высока. Важно изначально правильно задать исходные параметры – материал изготовления стен, этажность квартиры, климатический регион и т.д.

Промывка отопления в квартире

Что еще нужно знать об автономном отоплении квартиры для его планирования? Немаловажной задачей является минимизация затрат на его эксплуатацию. Для этого необходима установка управляющего оборудования – программаторов и терморегуляторов. С их помощью можно снизить текущие затраты. В особенности это важно для электрического котла отопления. Для него необходимо установить двухтарифный счетчик электроэнергии.

В видеоматериале показан пример организации автономного отопления в многоквартирном доме.

Отопление жилого дома, система домашнего отопления

При организации отопительной системы необходимо учесть, что снижение стоимости ее установки может повлиять увеличение затрат на теплоноситель. Первоначальная стоимость отопления дома может быть, на первый взгляд, большой, однако за счет этого можно повысить комфорт и снизить затраты во время эксплуатации системы. Отопление дома – важнейший вопрос, который требует к себе повышенного внимания.

Отопление частного дома

Трубное оборудование, система труб

Наиболее важным компонентом в системе отопления дома является трубная разводка. Такая разводка обычно монтируется в бетонную половую стяжку. Ее заливка рассчитана на весь период эксплуатации здания. Трубная стяжка должна быть как можно более надежной. Более популярными на сегодняшний день являются трубы из такого материала, как поперечносшитый полиэтилен. Такие трубы оснащены фитингами под натяжное кольцо. Такие элементы отопления в доме позволяют обеспечить герметичность без того, чтобы использовать какие-то резиновые детали.

Труба отопления из поперечносшитого полиэтилена

Металлопластиковые или пропиленовые трубы практически не используются для организации профессиональной отопительной системы со скрытой разводкой, так как они не обладают высокой надежностью.

На сегодняшний день довольно много производителей готовы предложить свою продукцию для профессиональной организации такой системы, как отопление в сельском доме. Поперечносшитый полиэтилен оснащенный фитингом под кольцо натяжного типа не является исключением.

Котельная автоматика, арматура и котлы

Котлы

Котел является главным компонентом системы отопления дома. Для того чтобы не ошибиться с выбором котла, нужно изучить такие его параметры, как мощность, тип, производитель, комплектация. Только хороший котел сможет обеспечить надежную и комфортную работу всей системы отопления. Котлы могут быть разных типов. Наиболее популярными считаются такие виды котлов как:

  • газовые котлы напольного типа;
  • газовые котлы настенного типа;
  • электрические котлы;
  • обычные твердотопливные котлы;
  • конденсационные котлы;
  • пиролизные твердотопливные котлы;

Так как отопление в доме – важный вопрос, необходимо использовать только те котлы, которые обеспечат максимально комфортную и эффективную работу системы, а для этого они должны соответствовать некоторым требованиям:

  • Проверенный производитель;
  • Наличие профессиональной сервисной службы;
  • Наивысшая энергетическая эффективность теплового генератора.

Тип котла необходимо выбирать исходя из такого критерия, как доступность определенного энергетического носителя. На сегодняшний день самыми экономичными можно назвать газовые котлы конденсационного типа, оснащенные автоматикой зависящей от погодных условий.

Более подробно в материале — автоматика для газовых котлов отопления.

Дублирование котлов

Дублирование котлов, как правило, используется при проектировании котельной на котлах неконденсационного типа, обладающих мощностью не менее, чем 40 кВт. Дублирование котлов способно повысить показатель надежности, которую предоставляет домашняя система отопления.

Дублирование котлов

В случае если один из котлов перестает работать, то второй может если не полностью покрыть необходимую тепловую нагрузку, то хотя бы сделать это частично. Дублирование котлов также может способствовать тому, что система отопления дома будет более экономичной.

Резервирование котлов

Производители котлов и отопительного оборудования рекомендуют своим заказчикам установить резервный котел, который будет работать на другом типе топлива и осуществлять резервное отопление в кирпичном доме. В данном случае мощность первого котла должна полностью покрыть все запросы потребителей – ГВС, отопительной системы, бассейна. В аварийной ситуации резервный котел может полностью или хотя бы частично обеспечить потребителя необходимым теплом, пока не будет устранена причина неисправности. Если использовать резервный котел только на короткие периоды, можно сэкономить расход газа. Основной котел будет более экономичным благодаря следующим факторам:

  • Конденсационная технология;
  • Модулируемая мощность;
  • Погодозависимая автоматика.

Наиболее популярными являются такие связки как:

  • основной – газовый;
  • резервный – электрический;
  • резервный твердотопливный;
  • основной – пиролизный.

Газовый и твердотопливный котлы в одной системе отопления

Котел напольного или настенного типа

Выбирая напольный или настенный котел, который будет использовать система отопления жилых домов, нужно обратить внимание на такие моменты:

  • Котел настенного типа стоит не так дорого и занимает он гораздо меньше свободного пространства. Расход газа у такого котла меньше благодаря тому, что он оснащен горелкой, которая может модулировать мощность. Обычный котел рассчитан примерно на 10-15 лет эксплуатации, а котел с алюминиевым теплообменником может прослужить 20-25 лет.

Котел настенного типа

  • Самым большим сроком службы может похвастаться котел напольного типа с теплообменником из чугуна. Такой котел может прослужить более 30 лет. Такой котел не оснащен модуляцией мощности, а это повышает расход газа. Очень часто мощность котла напольного типа берется с большим запасом и, как следствие, на выходе наблюдается увеличенный расход газа. Выбирая котел напольного типа, осуществляющий домашнее отопление, нужно учитывать его мощность, так как от этого параметра зависит расчет тепловых потерь всего дома. Наиболее эффективными считаются котлы с горелкой двухступенчатого типа.

Напольный котел

Выбор производителя котлов и котельного оборудования

Выбор котла или другого котельного оборудования, которое будет использовать отопление дома с мансардой, такого как, например бойлер, напрямую зависит от типа котла и его цены. Еще одним критерием при выборе котельного оборудования должна быть хорошая сервисная служба. От этого критерия зависит, насколько профессиональными навыками будут обладать ее сотрудники, а также наличие запасных деталей на складе фирмы в случае поломки котла или его отдельных компонентов.

Котельное оборудование, производящее отопление домов, нужно приобретать только у более популярных производителей, которые используют при производстве только современные и инновационные технологии. Лучше всего выбирать такую базовую комплектацию котельного оборудования, которая включает следующие компоненты: бойлер, котел и автоматика. Обычно такие пакетные предложения являются более выгодными, в том числе и с финансовой точки зрения. Если сравнивать стоимость такой пакетной комплектации, то ее приобретение выйдет примерно на 30% дешевле, чем если приобретать каждый компонент по отдельности.

Котельная автоматика

Если котельную автоматику подобрать правильно, то такое отопление жилого дома позволит не только сэкономить 30% на расходе теплоносителя, но и удобно управлять температурным режимом во всем доме. От этого во многом также будет зависеть уровень комфорта. Наиболее комфортным и эффективным типом автоматики на сегодняшний день считается погодозависимое регулирование.

Принципиальная схема погодозависимого управления котлом

Принцип работы состоит в следующем: на стену наружного типа монтируется специальный датчик, который будет собирать данные о температуре воздуха с улицы. Эти показатели  послужат основной определяющей температуры, которую будут устанавливать системы отопления домов. Пользователь оборудования задаст наиболее комфортный для него температурный показатель, и автоматическая система отопления жилого дома будет поддерживать нужную температуру, которую выдает котел.

Посредством погодозависимого регулирования можно задать определенные температурные параметры для отдельных элементов отопительного контура, таких как контур теплых полов, контур отопления бассейна, контур радиаторов или контур конвекторов.

Такое регулирование позволит не перегреть воздух в помещении и поддерживать именно тот температурный режим, который является наиболее комфортным для хозяина дома.

Радиаторное отопление

Такое отопление деревенского дома пользуется большой популярностью, так как оно входит в категорию наиболее бюджетных вариантов организации отопительной системы. Однако у такого типа отопления есть и свои минусы. Из них можно выделить такие, как: сухой воздух, пылевая конвекция, неравномерное распределение температуры в помещении. Более теплый воздух благодаря пониженной плотности поднимается к потолку, а холодный воздух опускается ближе к полу. Для человека важнее иметь тепло поближе к ногам, чем высоко над головой. Также для организма человека считается более полезным дышать прохладным, а не жарким воздухом.

Радиаторы бывают различных видов. В строительстве частных домов или коттеджей наиболее используемыми считаются панельные радиаторы, изготовленные из стали, осуществляющие отопление жилых домов.

Стальной панельный радиатор отопления

Чугунные радиаторы характеризуются более низкими конвективными параметрами, однако у них более продленный эксплуатационный период. Большой популярностью пользуются радиаторы, сделанные из двух разных металлов. Такие радиаторы можно использовать не только, осуществляя отопление дома 100м2, отопление в частных домах, но и в многоэтажках. Биметаллические радиаторы можно установить в помещении, где наблюдается повышенный уровень влажности, так как алюминиевый корпус является металлом, который способен противостоять влиянию коррозии.

Видео, посвященное отоплению разных типов жилых домов, можно посмотреть ниже.

Современные системы отопления для индивидуального жилого дома | Stout

Система водяного отопления – это комплекс конструктивных элементов, предназначенных для получения, переноса и передачи необходимого количества тепла во все обогреваемые помещения.
В этой связи система отопления состоит из источника тепловой энергии, трубопроводной сети и местных отопительных приборов.
Источником тепловой энергии может быть система централизованного теплоснабжения от ТЭЦ или квартальной котельной, местная котельная для одного здания или небольшой группы зданий.
Индивидуальные дома к системе централизованного теплоснабжения подключаются редко. Обычно в них в качестве источника тепла используются собственные теплогенераторы (котлы).

Индивидуальные котлы подразделяются по виду топлива (твердое, жидкое, газообразное), количеству контуров нагрева (одноконтурные, двухконтурные – для отопления и горячего водоснабжения), типу топки и горелок, глубине охлаждения дымовых газов, конструктивному исполнению и др.Наиболее распространенными являются газовые полностью автоматизированные двухконтурные котлы, как правило, настенного исполнения.

Трубопроводная сеть служит для переноса тепла от источника к отопительным приборам путем циркуляции по ней нагретого теплоносителя. Она может иметь различную конфигурацию, выполняться из металлических (стальных, медных), полимерных и металлополимерных труб с соединительными фитингами, а также включать трубопроводную арматуру (запорные краны, обратные клапаны, фильтры и др.).
Местные отопительные приборы предназначены для передачи тепла от теплоносителя к воздуху помещений. Отопительные приборы подразделяются на радиаторы из разных материалов, секционные, блочные и панельные, литые и штампованные, трубчато-пластинчатые приборы-конвекторы, регистры, сваренные из стальных труб и пр.

В системах напольного отопления греющим элементом является замоноличенный в подготовку пола змеевик, как правило, из полимерной трубы.
В соответствии с требованиями нормативных документов (СП 60.13330.2012 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха) местные отопительные приборы должны оснащаться автоматическими терморегуляторами.
В качестве теплоносителя в системах отопления индивидуальных домов обычно используется вода. Для предотвращения замерзания системы в периоды ее бездействия, в том числе, при аварийных ситуациях, иногда систему отопления заполняют незамерзающими жидкостями (растворами гликолей в воде). Однако, это не имеет особого смысла, так как при кратковременных перерывах температура в помещениях в силу теплоаккумуляции не опустится до значений близких к нулю (при отключенном отоплении температура воздуха снижается примерно на 0,5 градуса в час). Кроме того, в здании наряду с отопительной имеются другие системы с водой (водопровод, канализация), которые без обогрева замерзнут, если их не опорожнить.
Максимальная температура воды назначается обычно в зависимости от материала трубопроводов и типа отопительных приборов. Например, для радиаторной системы отопления и полимерных труб — 90оС, а для системы напольного отопления — 40оС, чтобы обеспечить нормативную температуру поверхности пола не выше 26оС.
В течение отопительного сезона температура теплоносителя должна меняться вслед за изменением температуры наружного воздуха, иначе в доме может быть жарко, когда на улице тепло и наоборот. Так, если в климатических условиях Москвы при температуре наружного воздуха -25оС теплоноситель на входе в систему отопления должен быть нагрет до 90оС, то при наружной температуре 0оС – только до 50оС. Эту функцию обычно выполняет погодозависимая автоматика котла или насосный смесительный узел, если котел круглогодично нагревает теплоноситель до максимальной температуры.
По способу циркуляции теплоносителя системы водяного отопления подразделяются на гравитационные, в которых вода перемещается за счет разности весов горячей и охлажденной (обратной) воды, и насосные.

Несмотря на кажущиеся достоинства – отсутствия механических элементов и расхода электроэнергии, гравитационные системы в настоящее время практически не применяются из-за необходимости прокладки труб завышенных диаметров, обязательного расположения отопительных приборов выше котла, неравномерности теплового режима и др.
Современная система отопления – это система с насосной циркуляцией. Она оснащается маломощными малогабаритными насосами, которые могут преодолевать существенные гидравлические сопротивления трубопроводной сети. В результате система монтируется из достаточно тонких труб, стоимость которых ниже, да и выглядит такая система гораздо эстетичней.

Конструктивно системы отопления бывают двух принципиально отличающихся типов:
• однотрубная;
• двухтрубная.

1 – однотрубный стояк, 1а – обратный стояк двухтрубной системы, 1б – подающий стояк двухтрубной системы, 2 – замыкающий участок (байпас), 3 – отопительный прибор, 4 – радиаторный терморегулятор, 5 – междуэтажное перекрытие.

В однотрубной системе отопительные приборы в каждой ветви (стояке) присоединяются к одному и тому же трубопроводу последовательно.
Теплоноситель в такой системе, двигаясь от одного прибора к другому, постепенно охлаждается. Поэтому отопительные приборы в одном стояке для обеспечения одинаковой теплоотдачи (при равных тепловых нагрузках) должны иметь разную поверхность нагрева – первый прибор меньше, последующие все больше и больше. Кроме того, любые действия по отношению к одним отопительным приборам (изменение теплоотдачи приборов с помощью регулирующей арматуры, увеличение или уменьшение их размеров) неизбежно влияют на теплоотдачу других, вызывая недогрев или перегрев отапливаемых помещений.
Немаловажной особенностью регулируемой однотрубной системы является обязательное устройство замыкающих участков (байпасов) между подводящим и отводящим трубопроводом (подводками) отопительных приборов. Это необходимо для того, чтобы теплоноситель при закрытии регулирующего клапана на каком-либо приборе могпродолжать циркулировать по стояку через байпас. При отсутствии байпаса циркуляция просто прекратится.
Название «двухтрубная система» говорит само за себя. В ней все отопительные приборы присоединяются параллельно к двум стоякам – подающему и обратному и практически не влияют друг на друга. В этой связи двухтрубная система наилучшим образом приспособлена для автоматического регулирования. В двухтрубной системе отопительные приборы в помещениях с одинаковыми теплопотерями имеют равную поверхность нагрева, а также легко и просто при необходимости поменять любой отопительный прибор без ущерба для остальных.
Проектирование и расчет двухтрубной системы отопления значительно проще и быстрее по сравнению соднотрубной, где приходится определять температуру теплоносителя на входе в каждый отопительный прибор, что требует, как правило, использования компьютерных расчетных программ и привлечения к этой работе квалифицированных специалистов.
Несмотря на несколько увеличенный расход труб и в силу неоспоримых остальных преимуществ, двухтрубная система отопления может быть в первую очередь рекомендована для применения в зданиях индивидуальной застройки. Поэтому именно о ней в дальнейшем и пойдет речь в настоящей статье.
В зависимости от архитектурно-планировочных решений здания система отопления может быть вертикальной и горизонтальной, с попутным или тупиковым движением теплоносителя.

1 – с нижней разводкой магистральных трубопроводов, 2 – с верхней разводкой магистральных трубопроводов, 3 – с тупиковой периметральной разводкой распределительных трубопроводов, 4 – с попутной периметральной разводкой распределительных трубопроводов, 5 – с лучевой разводкой распределительных трубопроводов.

1 – подающая магистраль, 2 – обратная магистраль, 3 – стояки.

Вертикальные системы отопления с нижней разводкой магистралей обычно применяются при наличии в здании подвала, а с верхней разводкой – в зданиях с подвалом и чердаком, где размещаются магистральные трубопроводы.
Теплоноситель от стояка к стояку в подающей и обратной магистрали может перемещаться в одном направлении – попутное движение, или в разных – тупиковое. При попутном движении длина пути теплоносителя через любой из стояков ветви одинаковая, что обеспечивает примерно равные перепады давлений для всех стояков и облегчает гидравлическую балансировку системы отопления. В тупиковых ветвях путь через первый стояк короче, а через каждый последующий все длиннее и длиннее. Поэтому перепад давлений от стояка к стояку постепенно уменьшается, что затрудняет балансировку и ухудшает работу системы в динамическом режиме.
В здании без подвального и чердачного этажей, также можно предусмотреть вертикальную систему отопления, проложив трубы по полу первого и под потолком последнего этажа. Но это не красиво, тем более, что разводящие трубопроводы не малого диаметра и должны иметь уклон, а на верхней магистрали еще и воздухосборники. Во всех случаях не украшают интерьер и многочисленные стояки вертикальной системы. В этой связи в современном индивидуальном доме предпочтительно применять системы отопления с горизонтальной поэтажной разводкой трубопроводов. Такая система будет иметь один (максимум два) стояка, и короткую подводящую магистраль того же диаметра.
В горизонтальной системе теплоноситель может подводиться к отопительным приборам посредством трубопроводов, прокладываемых по периметру здания – периметральная разводка, или распределятся от коллекторов с помощью лучевой разводки. Периметральная разводка требует большого количества соединительных трубопроводных элементов (фитингов).Если по эстетическим соображениям трубы прячутся в пол, то фитинги должны применяться только безрезьбовые (прессовые и т.п.), а они не дешевы.
Лучевая разводка лишена этих недостатков и собирается из цельных отрезков трубы без промежуточных соединений. Разводка осуществляется по кратчайшему пути от коллекторов до каждого отопительного прибора. Коллекторы используются полной заводской готовности, включающие всю необходимую запорную, а при желании и автоматическую регулирующую арматуру.

Все необходимое оборудование для систем отопления индивидуальных зданий специализированная компания ООО «Терем» предлагает под брендом STOUT, в номенклатуру которого входят:

• трубопроводные системы из полимерных и металлополимерных труб с фитингами различных конструкций и назначения;

• отопительные радиаторы;

• аксессуары для монтажа «теплого пола»;

• запорно-регулирующая трубопроводная арматура;

• присоединительная радиаторная арматура и автоматические терморегуляторы;

• распределительные коллекторы систем отопления и шкафы для их установки;

• группы быстрого монтажа, включая насосные узлы приготовления теплоносителя, гидравлические разделители и коллекторы для их присоединения;

• закрытые расширительные сосуды;

• электрические настенные котлы; 

• водонагреватели для системы горячего водоснабжения;

• КИП и автоматика и др.

 

Применяя оборудование STOUT, Вы получаете:

• европейское качество и надежность;  

• изделия, отвечающие российским нормативам и адаптированные к экстремальным условиям эксплуатации;

• продукцию в среднем ценовом сегменте;

• гарантию на все элементы системы отопления под брендом STOUT!

нормативы и правила 2019 года

На сегодняшний день львиная доля наших соотечественников проживает в многоэтажных многоквартирных домах. Конечно, им не приходится задумываться о том, как поддерживать высокую температуру в каждом из помещений: центральное отопление легко и без хлопот решает эту проблему за них. Да, приходится ежемесячно отдавать приличную сумму за такой комфорт, однако, оно того стоит.

Схема отопления многоквартирного дома

Все-таки жильцам не приходится задумываться о том, чтобы отапливать свои квартиры самостоятельно, тратя немалые деньги на установку нужного оборудования и множество сил, чтобы поддерживать температуру в каждом из помещений на нужном уровне.

Ведь нормативы отопления многоквартирных домов 2019 года позволяют комфортно чувствовать себя каждому из обитателей. Например, приемлемым минимумом для жилых комнат является температура +20 градусов по Цельсию. Для ванной или совмещенного санузла этот показатель поднимается до +25 градусов. В кухнях температура не опускается ниже +18 градусов.

В проблемных боковых квартирах, из которых сильный ветер способен довольно быстро выдуть тепло, нормальной температурой считается +22 градуса. Зачастую уровень температуры в помещениях на 3–7 градусов выше, чем перечисленные выше, благодаря чему обитатели могут чувствовать себя весьма комфортно, не надевая теплых свитеров и брюк.

А ведь все это достигается путем приложения немалых усилий! Десятки и сотни людей ежедневно выходят на работу, чтобы обеспечить качественное отопление жилых домов.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

схема работы теплоузла

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Вернуться к оглавлению

Каким бывает отопление

Имея в виду отопление многоквартирного дома, нельзя похвастать большим выбором. Все дома отапливаются примерно по одной и той же схеме. В каждом помещении находится чугунный радиатор отопления (его размеры зависят от размеров помещения и его назначения), в который подается горячая вода определенной температуры (теплоноситель), приходящая с тепловой станции.

пример чугунного радиатора

Однако вся схема подачи воды может различаться в зависимости от того, какая разводка отопления предусмотрена в конкретном здании – однотрубная или двухтрубная. Каждый из этих вариантов имеет определенные достоинства и недостатки. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно точно знать все о первых и о вторых. Так что коротко опишем их.

Однотрубная система отопления

Ее конструкция отличается простотой, а, значит, надежностью и дешевизной. Но все же она не слишком востребована. Дело в том, что, попадая в систему отопления дома, теплоноситель (горячая вода) должен пройти через все радиаторы отопления, прежде чем попадет в возвратный канал (его также называют «обраткой»). Конечно, нагревая поочередно все радиаторы, теплоноситель теряет температуру. В результате, добираясь до последнего пользователя, вода имеет сравнительно невысокую температуру, из-за чего в последнем помещении она может значительно отличаться от температуры в том, в которое приходит вначале.

Это нередко вызывает недовольство среди жильцов. Поэтому описанная система отопления многоэтажного дома используется сравнительно редко.

Двухтрубная система отопления

Лишена тех недостатков, которые присущи описанной выше системе отопления. Конструкция этой системы существенно отличается. Горячая вода, пройдя через радиатор отопления, попадает не в трубу, ведущую к следующему радиатору, а сразу в возвратный канал. Оттуда сразу отправляется назад, на тепловую станцию, где будет нагрета до нужной температуры.

Подробней узнать о двухтрубной системе отопления можете из статьи на нашем сайте.

Конечно, этот вариант требует значительно больших затрат как при монтаже системы, так и при обслуживании. Зато эта схема устройства отопительной системы позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех отапливаемых зданиях.

Пример двухтрубной системы отопления

Она дает также возможность устанавливать счетчик отопления. Установив его на радиатор отопления, владелец может самостоятельно регулировать уровень его нагрева и, соответственно, снижать затраты на оплату счетов за отопление.

В однотрубной системе отопления такой вариант невозможен. Уменьшая количество горячей воды, проходящей через радиаторы, вы таким образом можете доставить немало хлопот соседям, к которым теплоноситель попадает, пройдя через вашу квартиру. То есть правила отопления в этом случае будут откровенно нарушены.

Изменить тип системы отопления в квартире невозможно, это требует титанических усилий и огромной работы, которая затронет весь дом. Но все же знать о плюсах и минусах разных видов систем отопления будет полезно каждому владельцу квартиры.

В этом видео сделан широкий обзор различных систем отопления.


Вернуться к оглавлению

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы.
Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Вернуться к оглавлению

Как радиаторы отопления могут повлиять на температуру в помещении

Говоря про отопление квартиры и дома в целом, нельзя не уделить внимание радиаторам отопления. Все-таки именно они являются главными поставщиками тепла в большинство помещений квартиры. Большая часть людей привыкла к чугунным радиаторам, которые начали устанавливать в домах почти столетие назад.

Эти массивные, медленно нагревающиеся «монстры» и сегодня стоят в большинстве квартир.

Владельцы жилья красят их, завешивают шторами и тюлем и даже устанавливают специальные ширмы, чтобы их скрыть.

А ведь любые преграды уменьшают теплоотдачу, из-за чего температура в помещении может упасть на несколько градусов. Именно поэтому многие владельцы квартир предпочитают устанавливать более современные виды радиаторов. Они могут быть изготовлены из разных материалов.

  1. Алюминий. Прекрасный материал – легкий, обладающий высокой теплопроводностью и изящный. Его не нужно красить, нагревается очень быстро, и через считаные минуты начинает отдавать тепло помещению. Увы, у него есть минусы. Например, вода с повышенной кислотностью может со временем нанести радиаторам отопления непоправимый вред. Кроме того, алюминий является довольно пластичным и мягким материалом. Слишком высокое давление (чаще всего на первых этажах 12–16-этажных зданий) может просто разорвать их.
  2. Сталь. Выглядят эти радиаторы просто великолепно. Так же как и алюминиевые, очень быстро нагреваются и передают тепло окружающему помещению.
    пример стального радиатора отопления

    Высокая прочность позволяет изготавливать довольно миниатюрные радиаторы, которые, благодаря хорошей теплопередаче, способны поддерживать нужную температуру в помещении. Высокая прочность гарантирует, что даже при высоком давлении радиаторы не будут повреждены. Единственный минус – высокое содержание кислорода в воде может негативно воздействовать на внутреннюю стенку «батареи».

  3. Чугун. Не стоит думать, что чугун безвозвратно покинул мир отопительных систем. Современные технологии позволяют изготавливать довольно миниатюрные и привлекательные радиаторы из чугуна. Они не только обладают высокой прочностью, но и не боятся повышенной кислотности воды или большого содержания кислорода. Их производят в России, Беларуси и некоторых странах Европы. Стоимость этих радиаторов сравнительно невысока, что делает их популярными во многих странах мира.

Так выглядит на сегодняшний день основной рынок радиаторов отопления. Большой выбор позволяет подобрать подходящее решение даже самому придирчивому покупателю, которого не устраивают устаревшие массивные радиаторы из чугуна.

Впрочем, если вы живете в доме, в котором часто наблюдаются перебои с подачей воды в систему отопления, не стоит спешить менять старые радиаторы. Да, они не слишком привлекательны. Кроме того, еще и медленно нагреваются.

Но стоит учитывать, что, не быстро нагреваясь, они также медленно остывают. То есть они обладают очень высокой тепловой инерцией. Поэтому такие радиаторы способны защитить вас от частых перепадов температуры, негативно сказывающихся на здоровье и самочувствии людей.

Система отопления многоквартирного дома

Системы централизованного отопления многоквартирных домов создавались в соответствии с проектами. Поэтому об отоплении квартиры и всего дома можно узнать буквально все, если отыскать проект и и разобраться в нем до последнего винтика.

Далее рассмотрим, какие обычно применяются решения по отоплению в многоквартирных домах, и как они влияют на качество отопления в квартирах. А также, как на практике решаются вопросы, связанные с ремонтом и эксплуатацией труб, батарей и всей системы централизованного отопления высотного многоквартирного дома

Почему интересует схема отопления многоэтажки

Система отопления многоэтажного дома может озаботить в нескольких случаях, например:

  • При замене радиатора в квартире возникает вопрос, — как отключить стояк, какой радиатор можно поставить и как лучше…
  • Если менять стояк, то какие трубы можно применить?
  • Когда отопление работает плохо, закономерно спросить – почему? — может можно подрегулирвать, даже самостоятельно…
  • Если есть желание вместе с другими жильцами организовать свою котельную, то как это сделать…
  • При установке теплосчетчика, — в каком месте системы его врезать?

Но без санкции ЖЭКа никаких действий с централизованным отоплением. А совершаются такие действия, обычно только специалистами той же обслуживающей организации.

Какие схемы встречаются в многоквартирных домах

Проекты отоплений целых районов от центральной теплостанции всегда индивидуальны, и зависят от жилого фонда. Обычно на 1 микрорайон обустраивали одну котельную, но это не правило, строили и очень крупные ТЭС, и маленькие котельные.

Но разводки отопления по многоэтажкам, построенных в советское время, как правило, типовые. Применялись однотрубные схемы подключения радиаторов, где одной трубой являлся вертикальный стояк. Стояки, коих было на один дом много, подключались параллельно к запитывающей тепло-магистрали, и таким образом оказывались примерно в одинаковых гидравлических условиях.

Примерная схема вертикальной однотрубки приведена на рисунке.
Нужно обратить внимание, что на одной трубе – до 18 радиаторов.

Правильные схемы подключения радиаторов – с использованием паралельного байпаса.

Схема подключения радиатора в квартире при однотрубной разводке по дому.

Отключение одного радиатора (потек!) не затронет обогрев в других квартирах из-за наличия байпаса. Кроме того, балансировочный вентиль позволяет приглушать радиатор по желанию.

Но однотрубкам присущь известный недостаток — последние радиаторы в кольце прохладнее. Как с этим боролись?

Особенности отопления в многоквартирных домах

Чтобы радиаторы на последних этажах не оказались бы слишком холодными, должна быть задана по стояку высокая скорость теплоносителя, что выравнивает температуры на подаче и обратке. В централизованных системах отопления умели делать так, что температура по стояку оказывалась без существенной разницы для пользователей. И повышением площади радиаторов с выравниванием теплоотдачи никто не боролся.

  • Для централизованной системы отопления характерна большая скорость теплоносителя, — до предела возникновения шума в трубах. Отсюда и большая мощность насосов и большой перепад давления.
  • Вторая особенность – большое общее давление в системе. Заполнение велось с нижней точки, и чтобы поднять теплоноситель на 9-й этаж приходилось создавать соответствующее давление, вплоть до 12 атм.
  • Следующая особенность – большая температура теплоносителя – плохая теплоизоляция, утечки тепла, бесхозность энергоресурса, зачастую позволяла решать коммунальщикам поставленные задачи «тепло в домах» путем просто накручивания расхода и взвинчивания температуры выше нормы, даже выше 100 град С при повышенном давлении.

Все это предъявляет свои требования к радиаторам и трубам.

Какие трубы и радиаторы применять в многоэтажном доме

Все многоэтажки в советское время оборудовались стальными трубами и чугунными радиаторами. Сейчас появился выбор. Другие виды труб и радиаторов практичней, дешевле, долговечней.

Но самостоятельно делать выбор, при замене радиатора в квартире, без соглосования с ЖЭКом недопустимо. Тем более разбирать стояк и менять трубы – это сделают только специалисты.

В основном Жэковские спецы впаивают пенопропилен РN30 25 мм (наружный диаметр) с алюминиевой армировкой, несмотря на то, что его предельная температура все равно +95 град, а в централи может быть и больше… Сейчас уже появились и PN25 c аналогичными характеристиками.

Возможно и применение металлопластиковых труб для подключения радиаторов в многоэтажном доме – по решению службы обслуживающей сеть. Применяемый диаметр – в основном 20 мм (наружный).

При замене радиатора, работники жека обязательно обяжут создать схему с отключением двумя кранами и байпасом параллельным радиатору.

При замене радиатора в квартире

  • Модель, размеры (теплоотдача) радиатора согласовываются со специалистами обслуживающей организации.
  • Отключается стояк, сливается жидкость.
  • Обычно старые стальные трубы обрезаются, так как раскрутить резьбовые соединения не представляется возможным. Чаще радиаторы меняют вместе с трубами, типы применяемых труб также согласовываются с ЖЭКом.
  • Радиатор навешивается на штатное крепление, снабжается заглушками, шаровыми кранами, краном Маевского.
  • Радиатор подключается к стояку трубами по схеме с байпасом.

Почему на верхних этажах холодно

Если скорость теплоносителя поубавить, температуру также поубавить, то в домах будет холодно, особенно это скажется на верхних этажах, где радиаторы зачастую последние в кольце. Подобное происходит как по техническим причинами, вследствие зарастания труб, износа оборудования, так и по организационным.

Топливо нынче дорого, и не известно на каком уровне командования, его выделенное количество ополовинилось, но результат впечатляющий, – в топку попадает половина от положенного угля, мазута, газа. А специалистам теплосети предложено «выкручиваться» и перераспределять тепло, «изыскать методы». В результате часть насосов отключается, заменяется, котел приглушается, вентильки подзакручиваются, — создается искусственный «износ оборудования».

Еще вариант плохой работы отопления в многоэтажном доме — радиаторы не греют. В любом подвале многоэтажного дома возможны варианты регулировки, когда какой либо стояк будет греть плохо – схема весьма сложная. Проблема может заключаться в отсутствии достойных кадров в организации, в результате чего сеть просто не налажена.

Но выход из ситуации можно найти только в мытарствах по местным организациям. Или создания для небольшого дома своей котельной по согласованию с властями. Или переход на индивидуальное отопление в квартире.

Особенности в новостройках

В настоящее время все больше переходят на современные проекты отопления. Применяются двухтрубки в разводке, вследствие чего уменьшаются энергопотери на движении теплоносителя. Схема подключения радиатора в квартире с двухтрубной системой отопления.

Такие проекты сейчас предусматривают и другие материалы, вместо стали применяется PEX, в том числе и армированный алюминием. Радиаторы с минимальным давлением 16 атм, с нижней (сокрытой) подводкой.

Новейшее достижение – индивидуальная разводка по отдельной квартире. Стояки из двух труб предназначен для целой квартиры. По квартире разводка может быть выполнено как угодно, но обычно по проектам расположение стояков такое, что удобно сделать лучевую схему от центральных коллекторов, при этом трубы прокладываются под фальшивым полом.

Это дает возможность также под балконными блоками установить внутрипольные конвектора.
Также – индивидуальный теплосчетчик на квартиру.

Но в массивах старых застроек, при централизованной системе отопления многоквартирного дома сие не достижимо. Пользуются теми благами, которые наладил ЖЭК.

Вариант монтажа отопления в современной квартире многоэтажного дома

  • Подключение к стояку центрального отопления (индивидуального котла) отопительной сети всей квартиры выполняется в одной точке, от которой идет разводка к радиаторам.
  • Трубы размещаются в полу, конструкция которого позволяет это сделать. Применяются радиаторы с нижним подключением и внутрипольные конвекторы.
  • Предпочтительнее лучевая схема включения радиаторов, при которой под полом размещаются только цельные отрезки труб, — от центрального коллектора к каждому отопительному прибору.
  • В случае применения попутной, тупиковой схемы, все скрытые разветвления труб могут выполняться только обжимными несъемными фитингами, с помощью фирменного инструмента.
  • Допускаются к скрытому монтажу фитинги и трубы только от одного производителя. Паянные трубы к скрытому монтажу не допускаются.

Способы отопления жилых домов | Экономический научный журнал «Оценка инвестиций»

назад в раздел Заметки

Дата публикации — 04.09.2020 г.
Автор — Олег Шевцов
генеральный директор АО «Трансэнерком»

 

Ключевые слова: индивидуальное отопление, многоквартирный дом, экономичные решения, коттеджный поселок, мощность электросети, теплоаккумуляторы.

В многоэтажном доме действует единая центральная система отопления, к которой подключена каждая квартира. В последнее время некоторые новые многоквартирные дома оснащаются системами индивидуального поквартирного отопления или автономными котельными. Владельцам частных домов повезло чуть больше: традиционное газовое отопление можно заменить альтернативными способами.

Некоторые жильцы частного сектора, принимают решение не использовать газовый котел в качестве основного источника отопления. И хотя применение газа для обогрева помещений считается наиболее экономичным решением, есть причины, по которым его использование невозможно. Например, когда дом находится в новом коттеджном поселке, и подведение газовых коммуникаций не планируется.

Следующее по популярности, после газового отопления, электрическое (электрокотел). Этот вариант один из наиболее простых и экономных, кроме того он отличается высоким КПД, так как все тепло концентрируется внутри помещений. Но у данного метода есть и определенные нюансы. Для того, чтобы использовать электрический котел частный дом должен быть оснащен достаточным количеством киловатт электричества (1 кВт энергии требуется для обогрева 10 кв. м площади), а в некоторых районах мощность городской электросети слишком низкая. В этом случае использование электрического котла крайне проблематично. Кроме того, при желании отапливать дом электричеством, его необходимо предварительно утеплить. Что касается экономичности – затраты будут зависеть от действующих в регионе тарифов на оплату электроэнергии.

Конечно, если отопление производится за счет электрического котла, то ежемесячный счет за коммунальные услуги будут значительно выше, однако при правильном расчете и использовании ресурсов можно сделать так, что использование такого типа отопления будет дешевле, чем, например, газового. В дневное время отопление электричеством – наиболее дорогой способ обогрева помещения, в ночное время этот же способ является самым экономичным. Чтобы свести затраты к минимуму – целесообразно установить теплоаккумулятор.

Существуют также и другие способы отопления загородного дома. В частности, отопление твердым топливом, то есть деревом. В этом случае необходимо заранее закупать дрова, приблизительно на год, чтобы дерево набрало энергетическую ценность. Также требуется подготовить отдельное чистое и сухое помещение для их хранения. Основная сложность – котлы на твердом топливе требуют постоянного контроля. Один или два раза в день необходимо добавлять дрова, чтобы поддерживать тепло в помещениях.

Помимо теплового котла и котла на твердом топливе бывают грунтовые тепловые насосы и воздушные тепловые насосы. Основное недостаток грунтового – большой срок окупаемости (более 10 лет), а воздушного – необходимость использования совместно с основным котлом (газовым или электрическим).

То же самое можно сказать про солнечные коллекторы. Это отличный способ уменьшить объемы работы газового котла, однако полноценно отапливать дом за счет такого источника тепла невозможно. С помощью солнечных батарей получится нагревать воду или поддерживать накопленное тепло в помещениях.

Рассмотрев несколько альтернатив газового отопления, можно заключить, что наиболее экономичный способ отопления частного дома – комбинирование нескольких вариантов обогрева помещений.  

 

назад в раздел Заметки

«Умное отопление»: необходимость в энергоэффективности жилых домов | от SimScale

Пассивный дом, автор: Pichler Haus [CC BY-SA 3.0], через Wikimedia Commons

Умное отопление — это не просто новый товар, это необходимость… и проблема. Интеллектуальное отопление, интегрированное с системами Интернета вещей, поможет нам контролировать потребление электроэнергии и топлива в жилых домах.

В наши дни все становится умным: умные города, умные сообщества, умные коммунальные предприятия, умные здания, умные дома, умные услуги и т. Д.Являясь частью этой большой новой экосистемы интеллектуальной среды обитания, интеллектуальное отопление становится вполне возможным благодаря новым подключенным интеллектуальным устройствам, Интернету вещей и мобильным приложениям. Нет ничего проще для удаленного управления системой отопления дома с ноутбука.

Многие современные системы отопления домов не работают должным образом. Основные причины — отсутствие дистанционного управления отоплением и несоответствующая инфраструктура отопления. Все это делает наши счета за электроэнергию искусственно завышенными. Фактически мы платим за то, что тратим впустую или за то, что не используем.

Основные неудобства, связанные с традиционным отоплением:

  • Одиночное отопление всего жилого помещения;
  • Более высокие счета за электроэнергию из-за потерь тепла;
  • Неправильная эффективность нагрева;
  • Ручное управление температурой;
  • Сокращение жизненного цикла систем отопления из-за неправильного использования;
  • Перерасход отопительного топлива;
  • Невозможность управлять энергопотреблением;
  • Необоснованные затраты на обслуживание системы отопления.

Нанести на карту температуры для каждого дома и комнаты не очень просто. Основными факторами, которые имеют значение, являются размер комнат, расположение дома или жилой группы, местный климат, различия в планировках этажей, конструкция крыш, качество окон и дверей, архитектура системы отопления и многое другое.

В умных домах используются устройства контроля температуры, такие как термостаты, которые могут регулировать функцию интенсивности нагрева в соответствии с заранее запланированным временем и температурой. Расширенные приложения позволяют интеллектуально управлять нагревательными элементами и датчиками, облегчая дистанционное управление температурой для отдельных комнат и прилегающих территорий.

Некоторые интеллектуальные системы отопления основаны на интеллектуальных вентиляционных отверстиях, заменяющих традиционные вентиляционные отверстия, управляющих датчиках в каждой комнате, управляющих концентраторах в любой квартире или доме из жилого района. У вас есть возможность контролировать температуру и влажность с помощью простого мобильного устройства. Системы обладают способностью к обучению функцией поведения жителей. Вентиляционные отверстия для обогрева можно контролировать и программировать, чтобы обеспечить желаемую температуру в каждой комнате.

Но дистанционное и температурно-программируемое управление тепловым комфортом в нескольких комнатах и ​​в помещении — не единственный способ лучше управлять энергоэффективностью.Эффективность можно значительно повысить, обратившись к альтернативным источникам энергии или улучшив инфраструктуру системы отопления.

Прежде чем мы планируем спроектировать новый дом или обновить существующий, мы должны провести оценку энергопотребления дома, чтобы определить, как жилой район использует энергию. Мы должны найти наилучшие способы контролировать использование энергии и

устранить растущие затраты. В дополнение к поведению владельца, климатическим условиям и условиям местоположения, эта оценка должна включать:

  • Приборы и бытовая электроника
  • Изоляция и воздухонепроницаемость
  • Отопление и охлаждение помещений
  • Водяное отопление
  • Окна, двери и световые люки.

При проектировании систем отопления дома необходимо учитывать широкий ряд переменных параметров. Прежде всего, какой источник тепла лучше всего подходит для той или иной цели? На выбор предлагаются традиционные печи и бойлеры, высокоэффективные тепловые насосы или гибрид, основанный на системах тепловых насосов и пропановых печей.

Выбор лучшего варианта для жилого проекта требует рассмотрения системных затрат, уровней эффективности, тарифов на электроэнергию, уровней комфорта, суровости климата и любых применимых стимулов или кредитов.Выбросы углерода являются одним из наиболее серьезных ограничений при рассмотрении вопроса о сжигании ископаемого топлива. Согласно исследованию, проведенному в 2013 году, 132 миллиона единиц жилья в Америке отвечают за 22% общего потребления энергии в стране каждый год, при этом производя 21% выбросов углерода в стране [1].

Во многих случаях эффективность системы отопления зависит от правильной конструкции. Современные приложения САПР можно использовать в сочетании с программным обеспечением для проектирования зданий, архитектуры и инженерных сетей, чтобы лучше спроектировать инфраструктуру отопления в жилом районе.Но инженеры-архитекторы и инженерные команды должны наладить идеальное сотрудничество, чтобы лучше спроектировать вентиляционные отверстия и размещение тепловых насосов.

Анализ эффективности систем отопления — дело непростое. Следует учитывать такие ключевые показатели, как годовые затраты на электроэнергию, выбросы CO2, уровень комфорта или простую окупаемость. Системы отопления включают основные компоненты, такие как котлы, печи, воздушные тепловые насосы, наземные тепловые насосы и гибридные системы с тепловым насосом и пропановой топкой.Источником энергии может быть электричество, мазут и пропан.

Система вентиляции пассивного дома, смоделированная с помощью SimScale

Одной из тенденций повышения эффективности отопления и вентиляции жилья является концепция пассивного дома. Эта модель не требует классического отопления зданий благодаря отличной теплоизоляции. Новый подход к обеспечению распределения тепла и притока свежего воздуха во всех помещениях заключается в использовании двойных внешних стен. Воздушный корпус, окружающий здание, можно использовать для регулирования температуры и распределения воздуха без установки вентиляторов, только на основе эффекта дымовой трубы.Эффекты конвективного потока могут помочь добиться как охлаждения летом, так и обогрева зимой.

Одним из сторонников системы пассивного дома является IBEEE, поставщик комплексных разработок и инженерных услуг для электронных систем и энергетических концепций зданий. IBEEE использовала программное обеспечение для моделирования SimScale, чтобы исследовать и количественно оценить производительность безвентиляторной системы вентиляции, используемой в их пассивных домах. Для этого было проведено два моделирования для идентичных конструкций, одно с активной системой, а другое с пассивной.

Благодаря доступности высокопроизводительных вычислительных мощностей по запросу на платформе SimScale, инженеры из IBEEE смогли завершить моделирование, которое было готово для прямой оценки в веб-браузере. Моделирование показало, что вентилятор не только можно заменить эффектом суммирования, но и что он на самом деле более мощный, чем активное решение. Расчетный расход почти на 40% больше, чем у активного раствора.

Скачать это тематическое исследование бесплатно

Из-за большого количества задействованных переменных (например,грамм. рейтинги эффективности, затраты на электроэнергию, стоимость системы, характеристики прототипа дома), инженерам-энергетикам следует рассмотреть широкий спектр имитационного анализа для определения лучшей модели эффективности. Идеальная интеллектуальная система отопления — это баланс нескольких факторов.

Платформы CAE, такие как SimScale, рассматривают все три основные модели теплопередачи: теплопроводность, конвекцию и излучение. Тепловое моделирование SimScale позволяет проводить термодинамический анализ для оптимизации систем отопления: улучшать эффекты нагрева, прогнозировать тепловое расширение и теплопроводность, а также определять оптимальные материалы.Кроме того, термодинамические модели облегчают исследование распределения температуры в различных компонентах систем отопления, таких как котлы, печи или тепловые насосы, а также экономию энергии за счет отслеживания теплового потока.

Анализ трубы котла пароперегревателя

Этот анализ ползучести трубы котла пароперегревателя является лишь одним примером того, как функция термического анализа SimScale может быть использована для улучшения проектирования или улучшения систем или компонентов отопления. Библиотека SimScale Public Projects — это бесплатная платформа, на которой опытные инженеры-энергетики и строители могут иметь легкий доступ к моделированию, а менее опытные пользователи могут учиться на более чем 15000 бесплатных настройках моделирования, используя их в качестве шаблонов для своих собственных проектов отопления и охлаждения.

SimScale — первая в мире платформа облачного моделирования, позволяющая выполнять CFD, FEA или термический анализ . Подпишитесь на 14-дневную бесплатную пробную версию и присоединитесь к сообществу из 70 000 инженеров и дизайнеров. Платежные данные не требуются.

Ссылки:

[1] Newport Partners LLC, «Сравнение производительности бытовых систем отопления: энергия, экономика, выбросы и комфорт», июль 2013 г.

Возобновляемое отопление помещений | Возобновляемое отопление и охлаждение: преимущество тепловой энергии


О обогреве помещений

Отопление помещений — это основной вид энергии в зданиях по всей стране.Последние данные показывают, что на отопление помещений приходится около 42 процентов энергопотребления в жилых домах США и около 36 процентов энергопотребления в коммерческих зданиях США. 1,2

Домовладельцы тратят примерно 73 миллиарда долларов, или 29 процентов своих общих затрат, связанных с энергией, только на отопление помещений, в то время как коммерческие здания тратят более 27 миллиардов долларов или 15 процентов ежегодно. 3 Однако преобладающим топливом, используемым для отопления помещений, является природный газ; в некоторых регионах страны широко используются другие виды топлива.Например, газовые компании, как правило, не обслуживают большую часть сельских районов, а большая часть северо-востока не имеет газоснабжения. Многие клиенты в этих регионах используют топочный мазут или пропан.

В 2010 году отопление помещений в жилом секторе произвело примерно 324 миллиона метрических тонн выбросов углекислого газа, а коммерческие здания добавили дополнительно 161 миллион метрических тонн в год. 4

Требования к системам отопления зависят от размера и сложности помещений, которые необходимо отапливать.

Эти проценты основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.

Источники данных:

Начало страницы

Как работает возобновляемое отопление помещений

Возобновляемые технологии отопления помещений работают во многом так же, как и обычные системы отопления помещений, за исключением того, что они используют возобновляемые ресурсы для выработки тепла, а не из конечных ископаемых видов топлива, таких как природный газ.

Одним из факторов, который следует учитывать при оценке технологий возобновляемого отопления, является то, что одни обеспечивают тепло с перерывами, а другие — с постоянной и надежной скоростью, независимо от времени суток или сезона. Технологии возобновляемого отопления не всегда полностью заменяют существующую систему отопления здания, а вместо этого используют существующую обычную систему отопления в качестве резервной, когда возобновляемых ресурсов недостаточно для удовлетворения потребностей здания в отоплении. Системы отопления на биомассе являются исключением, поскольку они могут полностью заменить существующую систему отопления в здании.

Можно интегрировать возобновляемые технологии отопления помещений во многие различные типы существующих традиционных систем доставки тепла на основе ископаемого топлива. Обычные традиционные системы подачи тепла включают принудительный нагрев горячим воздухом, нагрев горячей водой (или водяным охлаждением) и нагрев паром. В системах возобновляемого отопления часто используется теплообменник для передачи полезного возобновляемого тепла в систему отопления помещения.

Из-за нескольких факторов часто финансово желательно проектировать систему отопления с использованием возобновляемых источников энергии, чтобы уменьшить только самую дорогую добавочную единицу традиционного использования энергии.Таким образом, многие возобновляемые системы отопления предназначены просто для «предварительного нагрева» или для сокращения наиболее дорогостоящих дополнительных единиц обычного топлива.

Начало страницы

Совместимые возобновляемые технологии

Некоторые технологии хорошо подходят для обогрева помещений. Ниже приводится краткое описание потенциальных технологий-кандидатов.

Солнечные технологии

Плоские солнечные коллекторы и солнечные коллекторы с вакуумными трубками являются обычными технологиями, используемыми для обогрева помещений.Эти технологии масштабируемы, так что даже большие здания могут получить выгоду от обогрева помещений, если в них достаточно места для установки коллекторов. Основными ограничениями для технологий солнечного обогрева помещений являются верхние пределы температуры (см. Диаграмму ниже) и доступность солнечного света относительно времени, когда энергия для обогрева наиболее необходима. Разработчики систем могут оптимизировать угол наклона массива солнечных коллекторов, чтобы решить проблему сезонной доступности. В некоторых случаях проектировщик может использовать вакуумные трубчатые коллекторы для улавливания малоуглового солнечного света, обычного в зимние месяцы, или для получения более высоких температур для удовлетворения потребностей здания в отоплении.

Еще одна технология солнечного обогрева помещений — это коллектор, который непосредственно нагревает воздух и доставляет его через существующие воздуховоды и систему вентиляции здания. Солнечные коллекторы могут собирать до 60-70 процентов солнечной энергии, которая попадает в коллекторы, что делает их очень эффективными для передачи низкотемпературного тепла. Эта технология идеально подходит для зданий, у которых стена выходит на юг рядом с точкой доступа к существующим воздуховодам здания.

Геотермальные технологии

Наземные тепловые насосы могут использоваться по всей территории Соединенных Штатов в качестве дополнения к системам отопления помещений.В настоящее время, по оценкам, более миллиона домов используют геотермальные тепловые насосы для отопления и охлаждения. Тепловые насосы могут эффективно поставлять энергию как для отопления, так и для охлаждения. Тепловые насосы обычно ограничены площадью, доступной для установки подземных трубопроводных контуров. Для более крупных приложений, таких как большие здания или централизованное теплоснабжение, геотермальный пар может быть особенно эффективным источником возобновляемого тепла, если он доступен.

Технология биомассы

Древесная биомасса может сжигаться вместо ископаемого топлива для обогрева зданий, начиная от частных домов и заканчивая крупными промышленными объектами.Системы отопления на биомассе, такие как бойлеры, часто могут заменить существующую обычную инфраструктуру отопления. Одной из проблем, связанных с использованием древесной биомассы, является обеспечение стабильных поставок топлива, а также обеспечение хранения и переработки топлива из биомассы на месте.

Интерактивная диаграмма ниже показывает, какие возобновляемые технологии могут использоваться для отопления жилых или коммерческих помещений. Вы можете щелкнуть любую из технологий, чтобы перейти на новую страницу с более подробной информацией.

Возобновляемые технологии обогрева помещений и их применение

Понимание схемы

На приведенной выше диаграмме показаны технологии и приложения для обогрева помещений с точки зрения приблизительного диапазона «рабочих температур», который представляет собой требуемую температуру жидкого теплоносителя в возобновляемой системе отопления.Рабочая температура не обязательно совпадает с конечной температурой конечного продукта (в данном случае нагретого воздуха или воды, которые в конечном итоге доставляются). Например, для некоторых традиционных систем отопления коммерческих помещений требуется рабочая температура 100-200 ° F, даже если система нагревает здание только до 70 ° F.

На приведенной выше диаграмме показаны приблизительные диапазоны рабочих температур. Точные требования к рабочей температуре для конкретного здания или системы отопления будут зависеть от таких факторов, как тип системы, размер и местоположение.Рабочая температура, которую может обеспечить конкретная возобновляемая технология, также будет зависеть от факторов, специфичных для объекта. Например, количество тепла, которое может обеспечить система солнечных коллекторов, будет зависеть от того, сколько солнечного света она получает и под каким углом.

Подробнее о возобновляемом обогреве помещений

Ключевые возобновляемые технологии

Начало страницы


1 Управление энергетической информации США.2012. Исследование потребления энергии в жилищном секторе за 2009 год. Таблица CE3.1. Конечное потребление энергии на территории домохозяйства в США, общее и среднее значение, 2009 г. Эти итоговые значения основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.
2 Управление энергетической информации США. 2008. Исследование энергопотребления в коммерческих зданиях за 2003 год. Таблица E1A. Основной расход топлива (БТЕ) ​​конечным использованием для всех зданий. Эти итоговые значения основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.
3 Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о расходах за 2010 г.
4 Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о выбросах за 2010 г.

Начало страницы

Здания, отапливаемые человеческим теплом

В палатах для пациентов должна поддерживаться температура 22 ° C (71,6F), что обеспечивается улучшенной теплоизоляцией. Поскольку окна с тройным остеклением не позволяют холодному воздуху проникать в здание, это снижает потребность в энергии, необходимой для обогрева здания.В больнице также используется система вентиляции, которая предварительно нагревает свежий воздух перед его поступлением в комнату, чтобы поддерживать температуру в помещении и предотвращать появление неприятных запахов.

Уютные дома

В то время как большие, загруженные здания, такие как больницы или станции, могут обогреваться множеством тел, индивидуальные жилища с небольшим количеством людей также могут получить выгоду от тепла тела. Эта форма дизайна, подогреваемого человеком, возникла несколько десятилетий назад. Немецкий архитектор Вольфганг Файст построил первое здание в 1990 году с тем, что он назвал «пассивным домом», который призван значительно снизить потери тепла.

«В конце 1970-х годов мы поняли, что более трети всей энергии, потребляемой в Европе, используется только для отопления зданий. На физическом факультете, где я проводил исследования, мы очень хорошо знали, что лучшая изоляция может спасти почти все это », — говорит Файст.

В зданиях с такой конструкцией большое внимание уделяется теплоизоляции, включая воздухонепроницаемую оболочку здания, двойное или тройное остекление, систему вентиляции с рекуперацией тепла и предотвращение так называемого «теплового моста».Тепловой мост — это область в оболочке здания, которая имеет более высокую теплопроводность, чем окружающие материалы, и может позволить теплу выходить из дома.

Сохраняя как можно больше тепла внутри, он может снизить потребность в отоплении в здании, которая затем может быть удовлетворена за счет «пассивных» источников, таких как солнечное излучение и тепло от людей внутри и технических устройств.

Тепло тела — это лишь один из многих элементов дизайна пассивного дома, но он очень важен.«Мой коллега из Дании однажды пошутил над этим:« The Weather Channel сказал, что на выходных похолодало. Может, пригласим друзей, чтобы в доме было тепло? », — смеется Файст.

Институт пассивного дома, основанный Файстом, утверждает, что такие здания потребляют примерно на 90% меньше тепловой энергии, чем обычные здания, и на 75% меньше энергии, чем средние новые постройки. По оценкам Файста, дополнительные затраты на такой дизайн для односемейного пассивного дома составляют до 8%.

Начиная с 1990-х годов, многие страны приняли дизайн пассивных домов.По состоянию на январь 2020 года институт зарегистрировал 25 000 сертифицированных устройств по всему миру.

По словам Янсона, проект пассивного дома

— это не что иное, как способ строительства энергоэффективных зданий с хорошим микроклиматом в помещении круглый год.

«Проект [пассивного] дома предназначен для поддержания хорошего климата в помещении круглый год, иначе это не пассивный дом. Он работает как термос, так же хорошо, как удерживает тепло внутри, — объясняет она.

Дизайн человека

Хотя тепло тела является инновационным и устойчивым источником энергии, оно имеет свои ограничения.

Littot из Paris Habitat говорит, что самая большая проблема для проектов, стремящихся использовать тепло от инфраструктуры, такой как вокзалы, — это найти пространство. «Этот тип проекта особенно подходит для некоторых новых построек рядом с расширением линии метро, ​​где первоначальное планирование может быть интегрировано с решением по восстановлению метро с самого начала», — говорит она. Но такое перспективное планирование — редкость, и ее компания не смогла найти другую реальную возможность реализовать аналогичный проект во Франции.

На пути к интеллектуальному индивидуальному отоплению жилых домов

  • 1.

    BMWi (2012) Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie: Energiedaten nationale und internationale Entwicklung (Gesamtausgabe), BMWi Referat III C 3

  • 2.

    Peffer T М., Мейер А., Арагон С., Перри Д. (2011) Как люди используют термостаты в домах: обзор. Build Environ 46 (12): 2529–2541

    Статья

    Google Scholar

  • 3.

    Mozer MC, Vidmar L, Dodier RH et al (1997) Нейротермостат: прогнозирующий оптимальный контроль систем отопления жилых помещений. В кн .: Достижения в области нейронных систем обработки информации. MIT Press, Кембридж, Массачусетс, стр. 953–959

  • 4.

    Лу Дж., Сукур Т., Сринивасан В., Гао Дж., Холбен Б., Станкович Дж., Филд Е, Уайтхаус К. (2010) Интеллектуальный термостат: использование датчиков присутствия для экономии энергии в домах. В: Материалы 8-й конференции ACM по встроенным сетевым сенсорным системам, ACM, Нью-Йорк, стр. 211–224

  • 5.

    Ellis C, Scott J, Hazas M, Krumm J (2012) Earlyoff: использование скорости охлаждения дома для экономии энергии. В: Материалы четвертого семинара ACM по встроенным сенсорным системам для энергоэффективности в зданиях, ACM, Нью-Йорк, стр. 39–41

  • 6.

    Sookoor T, Whitehouse K (2013) Roomzoner: на уровне помещения зонирование централизованной системы вентиляции и кондиционирования. В: Материалы конференции по киберфизическим системам

  • 7.

    Гупта М., Интилле С.С., Ларсон К. (2009) Добавление GPS-контроля к традиционным термостатам, исследование потенциальной экономии энергии и проблемы проектирования, стр. 95–114

  • 8.

    Lee S, Chon Y, Kim Y, Ha R, Cha H (2013) Алгоритмы прогнозирования занятости для систем управления термостатами с использованием мобильных устройств. Smart Grid IEEE Trans 4 (3): 1332–1340

    Статья

    Google Scholar

  • 9.

    Koehler C, Ziebart BD, Mankoff J, Dey AK (2013) Therml: прогнозирование занятости для управления термостатом. В: Материалы международной совместной конференции ACM по повсеместным и повсеместным вычислениям, ACM, Services UbiComp, Нью-Йорк, стр 103–112

  • 10.

    von Bomhard T, Wörner D, Wortmann F (2014) Разработка информационной системы для отопления и вентиляции жилых помещений с целью повышения комфорта и экономии энергии. В: Proceedings of advanceing the impact of design science: moving from the theory to practice, services, LNCS, vol 8463. Springer, New York, pp 398-402

  • 11.

    Lam KP, öynck MH, Dong B, Andrews B. , Chiou YS, Zhang R, Benitez D, Choi J et al. (2009) Обнаружение присутствия через разветвленную сеть датчиков окружающей среды в офисном здании открытой планировки.В: Материалы 11-й международной конференции IBPSA, стр. 1452–1459

  • 12.

    Хан З., Гао Р., Фан З. (2012 г.) Оценка заполняемости и качества внутренней среды для интеллектуальных зданий. В: Конференция по приборно-измерительной технике (I2MTC) IEEE International, стр. 882–887

  • 13.

    Нагиев Э., Гиллотт М., Уилсон Р. (2014) Три незаметных технологии измерения занятости в домашних условиях подвергаются качественному анализу. Energy Build 69: 507–514

    Статья

    Google Scholar

  • 14.

    Вернер Д., фон Бомхард Т., Рёшлин М., Вортманн Ф (2014) Посмотрите дважды: найдите скрытую информацию в данных датчика климата в помещении. В: Материалы 4-й международной конференции IEEE по Интернету вещей, IOT, Кембридж, США, 6–8 октября

  • 15.

    Брадски Г. Журнал программных инструментов доктора Добба.

  • 16.

    Донг Б., Эндрюс Б., Лам К.П., Хойнк М., Чжан Р., Чиу И.-С., Бенитес Д. (2010 г.) Испытательный стенд для обеспечения устойчивости (ITEST) с использованием информационных технологий для определения присутствия людей с помощью сети зондирования окружающей среды.Energy Build 42 (7): 1038–1046

    Статья

    Google Scholar

  • 17.

    Витерби А.Дж. (1967) Границы ошибок для сверточных кодов и асимптотически оптимальный алгоритм декодирования. Inf Theory IEEE Trans 13 (2): 260–269

    Статья
    МАТЕМАТИКА

    Google Scholar

  • 18.

    Форни Дж. Д. мл. (1973) Алгоритм Витерби. Proc IEEE 61 (3): 268–278

    MathSciNet
    Статья

    Google Scholar

  • 19.

    О’Коннелл Дж., Хёйсгаард С. (2011) Скрытые полумарковские модели для множественных последовательностей наблюдений: пакет mhsmm для R.J. Stat Softw 39 (4): 1–22. http://www.jstatsoft.org/v39/i04/

  • 20.

    Krumm J, Brush AB (2011) Изучение вероятностей присутствия на основе времени в повсеместных вычислениях, Springer, New York, pp 79–96

  • 21.

    Kleiminger W, Mattern F, Santini S (2014) Прогнозирование занятости домохозяйства для интеллектуального управления отоплением: сравнительный анализ эффективности современных подходов.Energy Build 85: 493–505

  • Основы отопления и охлаждения зданий

    Независимо от того, в каком климате вы живете, контроль температуры воздуха внутри здания жизненно важен для поддержания комфорта любого человека, живущего или работающего внутри.

    Пытаемся ли мы отапливать или охлаждать здание, тепловая энергия должна перемещаться из одного места в другое. Тепловая энергия всегда будет следовать правилам термодинамики: она переместится в более прохладное место, чем то место, где она находится в настоящее время.Когда горячий воздух поступает в комнату, предметы внутри комнаты (мебель, стены, ковер и т. Д.) Будут повышаться по мере того, как горячий воздух понижается до точки, когда температура всех предметов внутри комнаты становится одинаковой. Когда тепло отбирается из комнаты (охлаждение), в какой-то момент тепловая энергия возвращается в более прохладное пространство, и ее необходимо снова отводить.

    Существует три способа передачи тепла из одного места в другое: теплопроводность, конвекция и излучение.

    Проводимость

    Проводимость — это передача тепла через предметы, находящиеся в прямом контакте друг с другом.При наличии двух объектов частицы внутри более горячего объекта движутся быстрее, чем частицы в более холодном объекте. Когда нагретый объект соприкасается с более холодным объектом, молекулы в более холодном объекте начинают вибрировать быстрее, что означает, что он получает тепловую энергию и становится теплее. Если бы вы взяли рукой металлический столб, имеющий комнатную температуру, он будет холодным из-за того, что тепловая энергия передается от вашей руки к столбу. Вибрация молекул в вашей руке вызывает увеличение скорости вибрации молекул внутри металла, что приводит к повышению температуры металла и понижению температуры вашей руки.По этой причине мы бы сказали, что металл — хороший проводник.

    Изоляция здания, с другой стороны, не является хорошим проводником. Если бы вы взяли изоляцию рукой, она, вероятно, была бы теплой или нейтральной из-за того, что вибрация молекул в вашей руке не может вызвать заметное усиление вибрации молекул в изоляции. Нагревание или охлаждение за счет теплопроводности обычно происходит в оболочке здания (внешние стены, окна и двери), где теплый или холодный воздух снаружи заставляет молекулы оболочки увеличивать вибрацию или уменьшать вибрацию, что, в свою очередь, вызывает потерю или усиление тепла внутри здания. здание.

    Примером теплопроводности, влияющей на температуру здания, является передача тепловой энергии через компоненты окна. Наружный воздух входит в контакт с внешней поверхностью стойки, которая передает энергию через металлы и стекло, которое передает энергию материалам внутренней отделки, контактирующим со стойкой. Это причина того, что производители окон используют терморазрывной материал. Тепловой разрыв является плохим проводником, поэтому тепловая энергия не проходит через него так легко.Тот же принцип применяется ко всем строительным конструкциям — тепловой разрыв имеет решающее значение для предотвращения потери тепловой энергии в холодный наружный воздух.

    Терморазрыв в стойке

    Конвекция

    Конвекция — это движение более теплых участков жидкости (жидкости или газа) к более холодным участкам жидкости. Движение может происходить естественным путем или может быть принудительным с помощью механических средств. Естественная конвекция возникает в жидкостях из-за того, что горячие жидкости поднимаются через холодные жидкости, поскольку они имеют более низкую плотность.Затем холодные жидкости просачиваются сквозь горячие жидкости. Этот физический принцип используется с большим эффектом в воздушных шарах, которые остаются в воздухе, поддерживая температуру воздуха выше температуры окружающей атмосферы.

    В зданиях конвекционное отопление осуществляется несколькими способами. В радиаторах с горячей водой и паром, а также в обогревателях для плинтусов используется конвекция для передачи тепла по всему пространству здания. Воздух в помещении контактирует с элементами обогревателя и получает тепловую энергию.Затем горячий воздух поднимается вверх в помещении и создает в помещении схему циркуляции. Для принудительной конвекции также могут использоваться механические средства — например, использование принудительного воздушного отопления в домах и зданиях. В этом случае тепло генерируется с помощью печи, в которой используется вентилятор, который направляет нагретый воздух по всему зданию и в отдельные комнаты через каналы. Вентиляционные отверстия внутри комнат обычно расположены на уровне пола, что позволяет горячему воздуху подниматься к потолку и вытеснять более холодный воздух.

    Конвекция: плинтус с горячей водой

    Радиация

    Тепловое (тепловое) излучение создается движением молекул внутри любого физического объекта. Как отмечалось выше в разделе «Проводимость», скорость молекул в объекте увеличивается по мере того, как объект выделяет больше тепла. Чем выше температура, тем больше инфракрасного излучения. Инфракрасное излучение распространяется со скоростью света, невидимо для человеческого глаза и движется по прямой линии от одной точки к другой. Тепловая энергия, исходящая от солнца, является примером лучистого тепла.Хотя мы находимся за миллионы миль от нас, здесь, на Земле, мы можем ощущать солнечное тепло, хотя прямого контакта нет. Другой пример лучистого тепла — это тепло, создаваемое теплым древесным углем, который может выделять значительное количество тепла, даже если он не излучает свет.

    Лампы обогрева в ванных комнатах жилых домов являются примером технологии лучистого тепла, используемой в зданиях. Тепловая энергия передается людям и поверхностям в комнате, которые находятся в пределах прямой видимости лампы.Лампа обогрева не нагревает воздух; скорее, УФ-излучение направлено на объект и нагревает поверхность.

    Излучение: лампа для обогрева ванной комнаты

    Охлаждение

    Охлаждение здания связано с той же физикой, что и нагрев. Единственная разница в том, что вместо того, чтобы вводить тепло в пространство здания, мы отводим тепло из помещения. Это требует использования немного другого оборудования, но принципы те же. Кондиционирование воздуха является типичным средством отвода тепла из внутренних помещений и осуществляется с использованием принципов теплопроводности и использования жидкостного компрессора.Когда жидкость сжимается, она выделяет тепло, а когда она находится под низким давлением, она поглощает тепло. Хладагент под низким давлением может циркулировать в змеевиках, которые находятся на внутренней стороне здания. Затем используется вентилятор для пропускания строительного воздуха через змеевики. Благодаря конвекции теплый внутренний воздух передает тепловую энергию металлу, который образует змеевик, а металл в змеевике передает свою тепловую энергию жидкости. Затем эта жидкость проходит через компрессор и попадает в змеевики снаружи здания, где отдает тепло внешнему воздуху.Цикл продолжается до тех пор, пока в помещении не будет достигнута желаемая температура, и термостат здания не подаст сигнал блоку кондиционирования воздуха на отключение.

    Для получения дополнительной информации об охлаждении здания ознакомьтесь с нашей статьей, в которой описывается, как работают кондиционеры.

    Простая схема того, как работает охлаждение (кондиционеры) в зданиях

    Системы охлаждения вносят дополнительную сложность из-за физического процесса конденсации. Когда теплый воздух соприкасается с поверхностью с более низкой температурой, молекулы воздуха движутся ближе друг к другу по мере его охлаждения.Если температура упадет до точки, при которой молекулы водяного пара в воздухе притягиваются друг к другу и соединяются, образуется жидкая вода. Точка, в которой это происходит, называется точкой росы. Конденсация — одна из причин того, почему холодную воду редко пропускают через систему обогрева плинтуса, чтобы охладить воздух; вы быстро получите лужи воды под катушками.

    Лучистое охлаждение требует систем контроля влажности, поскольку на охлаждающих поверхностях может образовываться конденсат из-за разницы температур между охлаждающей панелью и более теплым воздухом.Датчики влажности воздуха и датчики температуры используются для того, чтобы температура воздуха в помещении не опускалась ниже точки росы. Системы осушения необходимы для успеха лучистого охлаждения.

    % PDF-1.4
    %
    1303 0 объект
    >
    эндобдж

    xref
    1303 85
    0000000016 00000 н.
    0000003640 00000 н.
    0000003856 00000 н.
    0000003893 00000 н.
    0000004490 00000 н.
    0000004626 00000 н.
    0000005284 00000 п.
    0000005313 00000 н.
    0000005569 00000 н.
    0000006008 00000 н.
    0000006457 00000 н.
    0000006573 00000 н.
    0000006686 00000 н.
    0000006801 00000 п.
    0000006981 00000 п.
    0000007161 00000 н.
    0000009210 00000 п.
    0000009239 00000 п.
    0000009378 00000 п.
    0000009690 00000 н.
    0000010127 00000 п.
    0000010491 00000 п.
    0000010951 00000 п.
    0000012770 00000 п.
    0000014537 00000 п.
    0000016491 00000 п.
    0000016670 00000 п.
    0000017095 00000 п.
    0000017357 00000 п.
    0000017771 00000 п.
    0000017912 00000 п.
    0000017941 00000 п.
    0000018493 00000 п.
    0000020193 00000 п.
    0000020222 00000 н.
    0000020364 00000 п.
    0000020926 00000 п.
    0000022355 00000 п.
    0000022764 00000 п.
    0000023185 00000 п.
    0000023599 00000 п.
    0000023867 00000 п.
    0000025230 00000 п.
    0000053206 00000 п.
    0000054264 00000 п.
    0000054368 00000 п.
    0000063982 00000 п.
    0000064265 00000 п.
    0000064702 00000 п.
    0000064773 00000 п.
    0000065310 00000 п.
    0000067236 00000 п.
    0000067507 00000 п.
    0000078668 00000 п.
    0000089071 00000 п.
    0000089179 00000 п.
    0000089250 00000 п.
    0000097007 00000 п.
    0000097415 00000 п.
    0000097692 00000 п.
    0000106825 00000 н.
    0000116422 00000 н.
    0000116523 00000 н.
    0000116594 00000 н.
    0000116684 00000 н.
    0000118266 00000 н.
    0000118538 00000 н.
    0000118724 00000 н.
    0000118795 00000 н.
    0000118974 00000 н.
    0000119094 00000 н.
    0000119135 00000 н.
    0000119176 00000 н.
    0000156370 00000 н.
    0000157320 00000 н.
    0000157703 00000 н.
    0000158081 00000 н.
    0000158504 00000 н.
    0000158964 00000 н.
    0000159323 00000 н.
    0000159694 00000 н.
    0000166717 00000 н.
    0000166992 00000 н.
    0000003433 00000 н.
    0000001996 00000 н.
    трейлер
    ] / Назад 594239 / XRefStm 3433 >>
    startxref
    0
    %% EOF

    1387 0 объект
    > поток
    h ެ UYlg -Vk; 6τre ۡ HB $ @

    Солнечные и тепловые насосы для жилых домов

    О редакторе и руководителях IX

    Список участников XI

    Программа солнечного отопления и охлаждения IEA XV

    Предисловие XVII

    Благодарности XIX

    1 Введение 1

    1.1 Объем 1

    1.2 Кому следует прочитать эту книгу? 1

    1.3 Почему эта книга? 1

    1.4 Что вы узнаете, читая эту книгу? 2

    Источники в Интернете 4

    Теоретические соображения, часть первая 5

    2 Описание системы, категоризация и сравнение 7

    2.1 Системный анализ и категоризация 7

    2.1.1 Подходы и принципы 7

    2.1.2 Графическое изображение солнечных и тепловых насосных систем 8

    2.1.3 Категоризация 9

    2.2 Статистический анализ имеющихся на рынке солнечных тепловых и тепловых насосных систем 11

    2.2.1 Методы 12

    2.2.2 Результаты 14

    2.2.2.1 Опрошенные компании 14

    2.2.2.2 Функции системы 14

    2.2.2.3 Концепции системы 15

    2.2.2.4 Характеристики теплового насоса — источники тепла 15

    2.2.2.5 Типы коллекторов 17

    2.2.2.6 Перекрестный анализ между типом коллектора и концепцией системы 18

    2.3 Выводы и перспективы 19

    2.4 Актуальность и проникновение на рынок — проиллюстрировано на примере Германии 19

    Ссылки 21

    3 Компоненты и термодинамические аспекты 23

    3.1 Солнечные коллекторы 23

    3.2 Тепловые насосы 28

    3.3 Земля теплообменники 34

    3.3.1 Моделирование вертикальных грунтовых теплообменников 38

    3.3.2 Моделирование горизонтальных грунтовых теплообменников 40

    3.3.3 Объединение GHX с солнечными коллекторами 41

    3.4 Хранение 42

    3.4.1 Хранение и хранение явного тепла в целом 42

    3.4.2 Скрытое хранение 45

    3.4.3 Термохимические реакции и сорбционное хранение 46

    3.5 Особенности комбинированных систем солнечных и тепловых насосов. 47

    3.5.1 Параллельное и последовательное использование тепла коллекторами. 47

    3.5.2 Эксергетическая эффективность и стратификация хранения 50

    Ссылки 52

    4 Производительность и ее оценка 63

    4.1 Введение 63

    4.2 Определение показателей производительности 65

    4.2.1 Обзор показателей производительности в действующих нормативных документах 65

    4.2.1.1 Тепловые насосы 66

    4.2.1.2 Солнечные тепловые коллекторы 67

    4.2.2 Солнечная энергия и тепло насосные системы 7

    4.2.3 Показатели эффективности и производительности 68

    4.2.4 Показатели производительности компонентов 70

    4.2.4.1 Коэффициент полезного действия 70

    4.2.4.2 Сезонный коэффициент производительности 70

    4.2.4.3 КПД солнечного коллектора 71

    4.2.5 Показатели производительности системы 71

    4.2.5.1 Сезонный коэффициент производительности 71

    4.2.6 Другие показатели производительности 72

    4.2.6.1 Солнечная фракция 72

    4.2.6.2 Доля возобновляемого тепла 74

    4.2.6.3 Частичная экономия энергии 74

    4.3 Эталонная система и границы системы 75

    4.3.1 Эталонная система SHP 75

    4.3.2 Определение границ системы и соответствующих сезонных коэффициентов производительности 77

    4.4 Экологическая оценка систем МГЭ 87

    4.4.1.1 Коэффициент первичной энергии 90

    4.4.1.2 Эквивалентное тепловое воздействие 91

    4.4.1.3 Дробная экономия первичной энергии 91

    4.4.1.4 Дробная экономия выбросов CO2 91

    4.5 Пример расчета 91

    Приложение 4.A Пересмотренные стандарты и другие нормативные документы 97

    Ссылки 102

    5 Процедуры лабораторных испытаний солнечных и тепловых насосных систем 103

    5.1 Введение 104

    5.2 Тестирование компонентов и тестирование всей системы 106

    5.2.1 Границы тестирования и их значение для процедур тестирования 106

    5.2.2 Прямое сравнение CTSS и WST 109

    5.2.3 Применимость к системам SHP 112

    5.2.4 Последовательности испытаний и определение годовой производительности 115

    5.2.4.1 Прямая экстраполяция результатов (WST для комбинированных систем) 116

    5.2.4.2 Моделирование и симуляция 117

    5.2.5 Результат 119

    5.3 Опыт лабораторных испытаний 120

    5.3.1 Распространение процедуры испытаний CTSS на солнечные и тепловые насосные системы 120

    5.3.2 Результаты испытаний всей системы солнечных и тепловых насосных систем 121

    5.3.2.1 Чрезмерная зарядка зоны ГВС 123

    5.3.2.2 Эксергетические потери в целом 123

    5.3.3 Распространение процедуры испытания DST на солнечные и тепловые насосные системы 123

    5.4 Резюме и выводы 126

    Ссылки 128

    Часть вторая Практические соображения 131

    6 Мониторинг 133

    6.1 Общие сведения 133

    6.2 Техника мониторинга 134

    6.2.1 Подход к мониторингу 134

    6.2.2 Технология измерения 137

    6.2.2.1 Системы регистрации данных 137

    6.2.2.2 Теплосчетчики 137

    6.2.2.3 Электросчетчики 138

    6.2.2.4 Метеорологические данные 139

    6.2.2.5 Датчики температуры 139

    6.3 Характеристики солнечного и теплового насоса — результаты полевых испытаний 139

    6.4 Примеры передовой практики 145

    6.4.1 Blumberg 145

    6.4.2 Jona 147

    6.4.3 Dreieich 149

    6.4.4 Savièse 152

    6.4.5 Satigny 154

    Ссылки 157

    7 Моделирование системы 159

    7.1 Параллельное солнечное и тепловое насосные системы 159

    7.1.1 Лучшие практики для концепций параллельных систем солнечных и тепловых насосов 161

    7.1.2 Производительность параллельных систем солнечных и тепловых насосов 164

    7.1.3 Производительность в различных климатических условиях и тепловых нагрузках 166

    7.1.4 Частичная экономия энергии и оценка производительности с помощью метода FSC 169

    7.2 Последовательные концепции и концепции с двумя источниками 171

    7.2.1 Возможности параллельных / последовательных концепций с тепловым насосом с двумя источниками 171

    7.2.2 Концепции с регенерацией грунта 173

    7.2.3 Другие концепции серий: двойной или одиночный источник 177

    7.2.4 Многофункциональные концепции, включающие охлаждение 183

    7.3 Специальные конструкции коллекторов в последовательных системах 184

    7.3.1 Коллекторы прямого расширения 184

    7.3.2 Фотоэлектрические-тепловые коллекторы 184

    7.3.3 Конструкции коллекторов для использования солнечного тепла, а также окружающего воздуха 186

    7.4 Экономия солнечной энергии по сравнению с производством фотоэлектрической электроэнергии 187

    7.5 Сравнение результатов моделирования с аналогичными граничными условиями 188

    7.5.1 Результаты для Страсбурга SFh55 189

    7.5.1.1 Источники тепла 191

    7.5.1.2 Классы системы 191

    7.5.1.3 Зависимость от размера коллектора и дополнительных усилий 192

    7.5.1.4 Потребление электроэнергии 193

    7.5.2 Результаты для Страсбургских SFh25 и SFh200 195

    7.5.3 Результаты для SFh55 в Давосе 196

    7.6 Выводы 197

    Приложение 7 .A Приложение о граничных условиях моделирования и независимости платформы 199

    Ссылки 204

    8 Экономические и рыночные вопросы 209

    8.1 Введение 209

    8.2 Преимущества систем SHP 210

    8.3 Схема экономических расчетов 211

    8.4 Номограмма для целей экономического анализа 216

    8.5 Применение к реальным тематическим исследованиям 219

    Ссылки 228

    9 Заключение и перспективы 229

    9.1 Введение 229

    9.2 Компоненты, системы, показатели производительности и лабораторные испытания 229

    9.3 Результаты мониторинга и моделирования и нетехнические аспекты 231

    9.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *