Как сделать отопление в частном доме водяное: Водяное отопление частного дома своими руками, схемы конструкций

Содержание

Водяное отопление частного дома своими руками

Водяное отопления для частных домов – идеальное решение. Оно затратное в плане монтажа и использования большого количества различных материалов, но эффективное и экономичное в эксплуатации.

  • Система водяного отопления
  • Однотрубная система отопления дома
  • Двухтрубная система отопления дома
  • Коллекторная (лучевая) разводк
  • Водяное отопление пола в доме
  • Рекомендации по выбору труб
  • Водяное отопление частного дома: плюсы и минусы системы
  • Собственноручный монтаж водяного отопления, схемы и особенности монтажа
  • Комплектующие для водяных полов
  • Котел для водяного отопления
  • Монтаж радиаторов отопления
  • Разводка труб отопления

Система водяного отопления

Один из самых важных этапов строительства – отопление частного дома. Стандартной, надежной и простой в реализации является водяная система отопления загородного дома. Отопительный котел на газу, дровах или мазуте можно заказать в интернете. Но предварительно нужно определиться со схемой системы.

Однотрубная система отопления дома

Можно сделать однотрубное отопление частного дома по схеме «Паук» или «Ленинградка». В них вода проходит последовательно через каждый радиатор. Этот простой вариант подходит для небольшого коттеджа. Его существенный недостаток – в каждой следующей комнате будет холоднее, чем в предыдущей. Преимущество – можно сделать отопление частного дома своими руками по схеме для однотрубной системы.


Двухтрубная система отопления дома

Более сложным вариантом является система с подающим и обратным контуром. Она хороша тем, что тепло равномерно распределяется по всем помещениям. Двухтрубная схема отопления частного дома представлена в этом разделе. Здесь теплоноситель от котла подается к каждому радиатору и отводится обратно. По этой схеме можно сделать двухтрубное отопление в частном доме своими руками.


Коллекторная (лучевая) разводк

Самая сложная в реализации – коллекторная (лучевая) разводка. В такой системе теплоноситель от котла подается в коллекторы, а из них – в радиаторы. Предлагаем схему, по которой можно сделать лучевую систему отопления частного дома своими руками. В этом случае можно будет регулировать температуру в каждой комнате. Но такая лучевая система отопления своими руками требует расчетов.


Водяное отопление пола в доме

Очень популярны сейчас системы с теплым полом. Если вы обустраивается водяное отопление в частном доме, то можно сразу «врезать» в схему теплый пол. Но учтите, что у длинного контура, который находится в стяжке, очень большие теплопотери. Поэтому нужно рассчитывать водяное отопление и укладывать трубы по схеме «Змейка» или «Улитка». Тогда вся комната будет прогреваться равномерно.


Рекомендации по выбору труб

Если со схемой разводки определились, то нужно выбрать трубы для водяного отопления. Какими трубами делать отопление в частном доме? Здесь все зависит от ваших предпочтений и материальных возможностей. Возможные варианты:  стальные, полимерные, металлопластиковые, медные. Разводка отопления в частном доме от материала труб не зависит, главное – учесть технические характеристики.

Водяное отопление частного дома: плюсы и минусы системы

Необходимо знать, какие имеет водяная система отопления плюсы и минусы. Преимущества: низкая стоимость, высокая теплоемкость и возможность автоматической регулировки температуры теплоносителя, большой выбор котлов. Недостатки: необходимость контроля и обслуживания системы. Все мы знаем, что вода замерзает уже при 0°C, а объем льда больше объема воды. Это означает, что если вода замерзнет в трубах, то они лопнут. Именно поэтому не рекомендуют делать водяное отопление на даче, если вы не проживаете там постоянно. Но выход есть – вместо воды в системе можно использовать антифриз.

Собственноручный монтаж водяного отопления, схемы и особенности монтажа

Если правильно выполнить расчеты и составить схему, то вполне реально сделать монтаж отопления в частном доме свои руками.

Проект водяного теплого пола

По готовому проекту монтаж отопления в частном доме можно сделать самостоятельно. Но даже если вы будете нанимать рабочих, то вам все равно понадобятся проекты отопления частного дома. Вы должны понимать, как будет работать каждая схема.

Комплектующие для водяных полов

Для монтажа водяного теплого пола нужны трубы, утеплитель и различные комплектующие. В качестве утеплителя обычно используют фольгированную подложку. Также понадобится насосный и смесительный узел, расходомер, сливная группа, краны, фитинги, датчики, термоголовки и др. Все эти элементы системы можно заказать на нашем  сайте «Стройпортал.ру».

Котел для водяного отопления

Способ монтажа отопительного котла будет зависеть от его типа, мощности и конструктивных особенностей. Электрические и газовые котлы чаще бывают настенными. Твердотопливные и жидкотопливные  – только напольными. Чтобы иметь точное представление о том, как установить котел отопления в частном доме, предлагаем посмотреть подборку фото.


Монтаж радиаторов отопления

Существует несколько схем монтажа радиаторов в системе. Боковая – трубы от подающего и обратного контура подключаются сбоку, с одной стороны. Нижняя – «сквозная» труба в системе с подключением внизу. Диагональная – подающий контур заходит сверху, выходной отходит снизу по диагонали. Наши схемы помогут вам сделать монтаж радиаторов водяного отопления.

Разводка труб отопления

Разводка труб отопления в частном доме может идти сверху вниз, если в доме 2 или 3 этажа. В этом случае используется принцип стояков, знакомый многим по старым городским многоэтажным домам. Разводка отопления в частном доме обязательно должна включать группу безопасности, фильтр, сливной вентиль, расширительный бачок и насос (если циркуляция принудительная).

Водяное отопление частного дома своими руками – цены и где купить

Секция Количество

Водяной теплый пол

Инженерные системы / Системы отопления и обогрева / Теплые полы
115 моделей 1940 товара

Водяное отопление частного дома своими руками

Как сделать водяное отопление частного дома своими руками? Типы водяных систем.

Монтаж и расчет мощности водяного отопления.

Водяное отопление в своем доме является наиболее эффективным и имеет много преимуществ. Его можно сделать на разных видах топлива, включая твердое. Наиболее популярным является газ, но даже дровяная печь — подходящий агрегат для нагрева воды, циркулирующей по трубам и радиаторам. Именно так раньше отапливали дома, если не было подключения к газу. Если Вы не решаетесь сделать водяное отопление частного дома своими руками, данная статья поможет Вам разобраться в технологии монтажа. Принцип работы любой системы практически одинаковый, от вида топлива зависит лишь выбор котла и условия его установки.

Два типа водяной системы отопления. Естественная циркуляция

Водяная система отопления работает следующим образом: вода нагревается и самотеком движется по трубам в радиаторы. Выходя из них, возвращается назад по замкнутому контуру. Это — однотрубная гравитационная система, которая работает лишь при соблюдении следующих условий:

  1. Уклон соблюдается на всем протяжении системы: от котла к радиаторам и от радиаторов — к котлу. Он должен составлять 2-5º (стандартно соблюдают уклон 1 см на 1 погонный метр трубы).
  2. В самом верхнем помещении дома, например, на чердаке, устанавливают расширительный бак. Вода при нагреве увеличивается в объеме, ее излишки вытесняются в него. Объем бака должен составить 10% от объема циркулирующей воды.
  3. Подогретая вода самотеком будет двигаться лишь по достаточно широким трубам, поэтому устанавливают не современный пластиковый водопровод, а стальной с диаметром труб 1-1,5 дюйма. Стояк, выходящий из котла, располагается вертикально вверх, желательно без изгибов и поворотов.

Таким образом, при естественной (гравитационной) циркуляции теплоносителя агрегат устанавливается в самой низкой точке системы, расширительный бачок — в самой верхней, а трубопровод и радиаторы находятся на среднем уровне. Здесь используется последовательное подключение. В связи с этим система не выгодна тем, что в батареи, дальше остальных расположенные от котла, поступает остывшая вода.

Принудительная циркуляция

В принудительной системе воду заставляет циркулировать насос. Это снимает все ограничения при монтаже и эксплуатации:

  1. Можно использовать современные пластиковые трубы небольшого диаметра.
  2. Не надо соблюдать уклон трубопровода. Обеспечивается двухтрубное параллельное подключение радиаторов.
  3. Можно использовать автоматику для регулирования температуры теплоносителя и воздуха в помещениях.

Оборудование, которое требуется для монтажа водяного отопления в доме, коттедже:

  1. Котел: газовый, электрический, на торфе, угле, дровах. Для агрегата на твердом топливе требуется отдельное помещение с принудительной вентиляцией. Это может быть подвал или хозблок (котельная) в цокольном этаже дома.
  2. Трубы используют стальные или медные в гравитационной системе, а в принудительной — любые (металл, пластик, металлопластик). Пластиковые и металлопластиковые трубы не требуют сварки, как стальные, или спайки серебросодержащим припоем, как медные. Они требуют лишь резьбовых соединений. Это облегчает монтаж водяного отопления, не требует большого опыта, экономит время работ.
  3. Так же, как и трубы, радиаторы отопления выбирают в зависимости от типа котла и системы в целом. Рынок предлагает стальные, чугунные, алюминиевые и биметаллические радиаторы.
  4. Бойлер для нагрева воды и использования ее для нужд домочадцев. Монтаж возможен только при 2-хконтурной системе отопления.
  5. Циркуляционный насос и расширительный бак (поставляются в комплекте к котлу или приобретаются отдельно), фитинги (заглушки, предохранительные клапаны, шаровые краны, автоматические терморегуляторы).

Монтаж водяного отопления в частном доме

Сначала составляется схема монтажа, в которой указывается расположение котла, радиаторов, труб, дополнительных приборов. Она предусматривает следующие условия:

  • минимальное расстояние от пола до радиатора составляет 6 см;
  • если в комнате устанавливается более одного радиатора, они располагаются на одном уровне;
  • батареи устанавливаются под окном; если комната угловая, еще одна батарея должна быть на стене, смежной с улицей.

Расчет мощности

В современном доме лучше устанавливать водяное отопление с принудительным движением теплоносителя. Такая система обеспечивает экономный расход топлива и комфорт при эксплуатации (можно все полностью автоматизировать). Стандартно мощность котла рассчитывают так: на 10 м2 комнаты надо 1 кВт агрегата.

Примерные расчеты мощности агрегата относительно площади дома:

  • для 60-200 м2 надо 25 кВт,
  • для 200-300 м2 надо 25-35 кВт,
  • для 300-600 м2 надо 35-60 кВт.

Последовательность работ:

  1. Сначала устанавливают котел согласно его инструкции и схеме отопления.
  2. В помещениях в соответствии со схемой устанавливают радиаторы.
  3. Соединяют трубами котел и отопительные приборы. Делают запуск холодной воды, прогоняют ее через батареи, проверяют качество соединений.
  4. Если отопление газовое, на следующем этапе газовая служба проводит трубы от магистрального газопровода к котлу, устанавливает газовый счетчик, запускает и проверяет систему.

Схему отопления можно составить самостоятельно, если Вы разбираетесь в теплотехнике, устройстве отопительной системы и условиях монтажа. Также ее можно заказать специалистам соответствующих проектных организаций, а потом самостоятельно сделать монтаж. Также схема отопления прилагается в инструкции к котлу, но она имеет, как правило, обобщенный вид. Все-равно приходится составлять свой чертеж с учетом площади и планировки помещений в доме.

9 быстрых способов выяснить, почему в доме нет горячей воды

Сантехника | 12 июля 2022 г.

Вы читаете эту статью, потому что неожиданно приняли холодный душ или включили раковину и обнаружили, что в доме нет горячей воды. Не паникуйте, если это ситуация, в которой вы сейчас находитесь. Есть очевидная причина, по которой у вас внезапно закончилась горячая вода.

И мы собираемся получить право на это.

Первое, на что нужно обратить внимание, это водонагреватель. Но основная причина может быть найдена в самой системе, проблема с газом или проблема с электричеством.

Если вы не можете найти горячую воду для душа, стиральной или посудомоечной машины, вот 9 возможных причин отсутствия горячей воды в вашем доме.

1. Утечка газа

Утечка в газопроводе может привести к тому, что в вашем доме не будет горячей воды навсегда. Важно, когда газовые водонагреватели не производят горячую воду, перед вызовом сантехника или ремонтом бытовыми инструментами следует осмотреть все соединения на наличие утечек. Этот процесс должен включать в себя перекрытие главного клапана, сохранение воды из кранов и проверку всех труб на предмет влажности или любого необычного запаха, исходящего от системы подачи газа.

Если что-то подозрительное в вашей системе газоснабжения обнаружено, это может быть чрезвычайно опасно. Если вы заметили в своем доме запах газа «тухлых яиц», возможно, у вас утечка в трубопроводе. Вот что вы должны сделать:

  • Не пытайтесь пользоваться телефоном, пока не окажетесь на безопасном расстоянии от предполагаемого источника утечки.
  • Перекройте газовые краны в вашем доме.
  • Бытовые электроприборы, включая холодильники и плиты, нельзя включать и выключать.
  • Не курите и не пользуйтесь зажженными спичками.
  • После того, как вы переместитесь на безопасное расстояние от своего дома, позвоните в полицию и коммунальную службу.
  • Немедленно позвоните в газовую службу.
  • Не пытайтесь ремонтировать линию.

2. Утечка бака водонагревателя

Баки водонагревателя не рассчитаны на утечку. Для работы водонагревателя бак должен быть заполнен водой. Если нет горячей воды, и вы видите воду на земле вокруг основания бака для горячей воды, это, вероятно, потому, что у вас есть утечка бака.

Пустой бак представляет серьезную опасность и совсем не энергоэффективен. Осмотрите соединения прибора, а также его клапанов, а также сами трубы. Если они в безопасности, проверьте отсек бака.

Есть большая вероятность, что вашу машину необходимо заменить, если в отсеке есть вода

3. Отказ газового клапана

Если у вас есть газовая колонка и нет горячей воды, проверьте клапан подачи газа и трубку подачи газа. Если утечек нет, осмотрите газовый клапан. Он должен быть закреплен и находиться в правильном положении. Затем перепроверьте, включен ли газ.

Осмотрите запальник, правильно ли работает газовый клапан. Возможно, вам придется повторно зажечь пилот много раз. Он должен продолжать гореть. Если это не так, подача газа может быть ограничена, потому что ему мешает газопровод.

Если ни одна из этих процедур не помогла, пришло время приобрести более энергоэффективный новый водонагреватель. Для уверенности обратитесь к специалисту по сантехнике.

4. Контрольная лампа не горит

Если кран с горячей водой остыл, возможно, не горит контрольная лампочка на водонагревателе. Когда никто не включает систему отопления без горячей воды или без нагреваемого накопителя, тогда может не хватить давления газа для создания какой-либо температуры без горячей воды, пока не будет достигнут определенный температурный порог, для достижения которого могут потребоваться часы. Когда это происходит, обычно появляются предупреждающие знаки о том, что контрольная лампа погасла.

Несмотря на то, что большинство современных нагревателей больше не имеют контрольных ламп, вы должны знать, что вместо них теперь используются свечи накаливания или искровые воспламенители. Если это так, вам, возможно, придется обратиться к профессионалу или попытаться отремонтировать его, ознакомившись с руководством пользователя.

Если у вашего водонагревателя есть запальная лампочка, проверьте, нет ли на горелке каких-либо отметин. Если вы не можете ничего обнаружить, попробуйте этот простой метод!

  • Ожидая, пока газ рассеется, выключите регулятор на 5 минут или более. После этого переведите регулятор в «пилотный» режим.
  • Если ваш водонагреватель имеет возможность самовоспламенения, вы должны удерживать нажатой ручку зажигания не менее 60 секунд. После этого измените настройку регулятора на «включено».
  • Если вам нужно поджечь пилота пламенем, все, что вам нужно, это длинная зажигалка. Удерживая зажигалку над трубкой подачи газа, включите ее. Использование этой техники должно быть достаточным, чтобы повторно зажечь пилотную лампу.

Однако, если контрольная лампа не загорается, проверьте, открыт ли клапан подачи газа. Если это не так, поверните ручку на впускном газовом клапане, пока он не окажется на том же расстоянии, что и газовая линия. Подождите некоторое время, чтобы газ мог войти, прежде чем пытаться снова зажечь пилот.

5. Неисправность электрического водонагревателя

Газовые или электрические водонагреватели помогут вам не проснуться из-за отсутствия горячей воды в вашем доме. Очевидно, электрическая версия питается от электричества, как правило, от собственной выделенной цепи. У вас может быть проблема с электричеством, а не с водонагревателем.

Еще один способ проверить эту концепцию — заменить первичный источник энергии из настенных розеток другим электрическим устройством, имеющим собственную внутреннюю систему резервного питания от батарей. Если при переключении источников питания ни один из кранов с подогревом не открывается, значит, к вашему электрическому водонагревателю не поступает электричество.

Недостаток горячей воды является распространенной проблемой, которую можно решить путем поиска неплотных соединений с водонагревателем и сброса всех предохранителей в блоке выключателя, которые могли сработать, что привело к отсутствию горячей воды. Примерно через час в ваш дом снова подадут теплую воду, если сработал выключатель. На плохой сигнал указывает автоматический выключатель, который продолжает отключаться; поэтому нажмите кнопку сброса. Если проблема не устранена, обратитесь к квалифицированному электрику.

6.

Неисправность термостата

Чтобы водонагреватель производил нагретую воду и был энергоэффективным, термостат должен быть установлен в диапазоне от 122 до 140 градусов по Фаренгейту. Проверьте верхний термостат, если нет горячей воды или подача недостаточная или слишком горячая.

Если термостат поврежден, его следует заменить. Даже если термостат настроен правильно, отсутствие регулярного обслуживания может привести к проблемам из-за накопления отложений. Чтобы устранить это, слейте и очистите водонагреватель.

Например, сработавший высокотемпературный выключатель является одной из наиболее распространенных причин, по которой в ваш дом больше не поступает горячая вода. Вы можете починить его, щелкнув выключателем и нажав кнопку.

Если вы нажмете кнопку сброса, вы должны услышать щелчок, после чего питание вернется к водонагревателю. Если отсечка по высокой температуре неверна и требует замены, возможно, это связано с тем, что электричество не было восстановлено.

7. Неисправен нагревательный элемент

Нагревательные элементы могут быть причиной вашей проблемы, если в вашем доме нет горячей воды. Водонагреватели служат всего 10 лет, и замена одного предпочтительнее ремонта старого. Тем не менее, если вам необходимо заменить нагревательные элементы, убедитесь, что вы полностью выключили водонагреватель.

8. Размер бака водонагревателя

Если ваш бак слишком мал, ваш дом не будет энергоэффективным и горячая вода закончится быстрее. Возможно, устройство делало свое дело, когда были только вы и ваш супруг. Однако когда ваша семья увеличилась, потребность в горячей воде и гораздо большем количестве горячих ванн увеличилась. Это означает, что пришло время обновить размер вашего резервуара для горячей воды.

Это правда, что электрический водонагреватель нагревается дольше, чем газовый. Если это так, вам понадобится большая неотапливаемая кладовая; это должно решить проблему отсутствия горячего душа, когда никого нет дома.

9. Местный прогноз погоды

Время нагрева воды зависит от наружной температуры. Зимой, даже в относительно жарких регионах, таких как юго-запад, энергоэффективность и производительность бака водонагревателя могут быть снижены. Если вы проживаете в месте, где температура сильно падает, это может повлиять на вашу систему, что приведет к проблемам с водой. Возможно, вам придется выдержать холод, прежде чем утеплять резервуар.

Сколько времени требуется для восстановления водонагревателя?

Время восстановления водонагревателя зависит от того, газовая это модель или электрическая. Газовый водонагреватель окупается в два раза быстрее, чем электрический. Для восстановления 40-галлонного электрического водонагревателя требуется около двух часов. Процесс восстановления электрического водонагревателя на 40 галлонов примерно в два раза дольше, чем у сопоставимого газового устройства (около четырех часов).

Самый быстрый способ снова получить горячую воду — не использовать горячую воду во время процесса восстановления. Вы позволяете своему нагревателю непрерывно наполняться и нагревать воду, если вы не набираете горячую воду, пока резервуар восстанавливается.

Вы будете добавлять холодную воду в свой резервуар, если будете набирать воду во время процесса восстановления. Это просто продлит время, необходимое водонагревателю для полного восстановления и повторной подачи горячей воды. Если вы наберете воду раньше, она может быть просто теплой, или у вас может быть только несколько минут горячей воды, прежде чем она снова остынет.

Как сбросить настройки водонагревателя?

Если ваш газовый водонагреватель нуждается в повторном розжиге, вам может потребоваться это сделать. Если на электрическом водонагревателе есть кнопка сброса, нажмите ее; если нет, отключите устройство на несколько минут, а затем снова подключите его. Если это не сработает, переустановите автоматический выключатель водонагревателя.

Какой водонагреватель самый надежный?

Проточные водонагреватели пользуются популярностью у покупателей. Эти водонагреватели имеют меньшее количество движущихся компонентов, которые со временем могут изнашиваться, и их части используются только тогда, когда это необходимо для обеспечения горячей водой по требованию, а не постоянно, как в случае водонагревателей с накопительным баком.

Все еще нет горячей воды? Позвоните в ARS/Rescue Rooter

Если в вашем доме по-прежнему нет горячей воды, позвоните национальным специалистам по сантехнике в ARS/Rescue Rooter. От обслуживания газопровода до ремонта и установки водонагревателя наши местные сантехники обладают навыками и опытом, чтобы диагностировать основную причину вашей проблемы с горячей водой.

Позвоните нашим сантехникам по телефону 866-399-2885 или найдите ближайший к вам сервисный центр ARS/Rescue Rooter, чтобы запланировать обслуживание уже сегодня!

Наконец, водонагреватель с тепловым насосом, который подключается к…

Как государственно-частное сотрудничество вывело на рынок ключевой инструмент для борьбы с изменением климата: эффективный 120-вольтовый водонагреватель, который можно легко установить в доме.

120-вольтовые водонагреватели с тепловым насосом, которые можно подключить к стандартной розетке, такие как Rheem ProTerra, могут значительно упростить и удешевить электрификацию домов. (Институт новых зданий)

Запуск в прошлом месяце 120-вольтового водонагревателя Rheem ProTerra с тепловым насосом может показаться не большим шагом вперед в борьбе с изменением климата. Что касается аксессуаров для электрификации дома, это не так привлекательно, как солнечная батарея на крыше, батарея Tesla Powerwall или электрический пикап Ford F-150 Lightning.

Но для любителей политики электрификации домов эффективный электрический водонагреватель, который можно подключить к стандартной настенной розетке, является важным шагом вперед в отказе американских домохозяйств от ископаемого топлива. Это также пример того, чего могут добиться активисты по борьбе с изменением климата, политики и крупный бизнес, работая вместе.

Подпишитесь, чтобы получать последние новости Canary

Вот как Панама Бартоломи, исполнительный директор Коалиции по декарбонизации зданий, описал многолетние усилия, которые позволили крупным производителям водонагревателей в США заполнить большой пробел в линейке электроприборов в США.

Еще в октябре 2018 года группа Бартоломи и некоммерческая организация New Buildings Institute собрали государственных политиков, коммунальных служб и представителей крупных американских производителей водонагревателей на конференцию в Сан-Франциско, чтобы приступить к решению проблемы, препятствовавшей достижению целей обезуглероживания зданий в Калифорнии: более девяти 10 из 14,5 миллионов водонагревателей в домах Калифорнии работают на ископаемом газе. Немногие из этих домов подключены к 240-вольтовым водонагревателям с тепловым насосом, которые были единственными моделями, доступными в то время. Обращение к домовладельцам и подрядчикам с просьбой провести дорогостоящую замену электропроводки или модернизацию электрических панелей для поддержки этих более энергоемких сменных блоков могло бы вызвать сопротивление со стороны клиентов и подрядчиков, а многие небольшие дома или арендаторы вообще оказались бы заблокированными на рынке.

Итак, «мы собрали более 100 человек и шесть месяцев работали над спецификацией для водонагревателя с тепловым насосом, готового к модернизации», — сказал Бартоломи. Цель состояла в том, чтобы дать компаниям четкий сигнал о том, что их работа над новым продуктом принесет плоды, или, как он выразился, «укрепить доверие — основу любых хороших отношений».

Теперь, по прошествии более трех лет, это укрепление доверия окупилось. Ожидается, что за ProTerra Rheem последует запуск 120-вольтовых водонагревателей с тепловым насосом от A.O. Smith, General Electric и Nyle в наступающем году, говорит Амрута Ханолкар, старший менеджер проекта в New Buildings Institute.

«В стране насчитывается около 118 миллионов бытовых водонагревателей, и более 50 процентов из них используют ископаемое топливо для нагрева воды», — сказала она. Каждый год в стране заменяется около 7 миллионов водонагревателей, и этим клиентам «нужно решение, которое можно легко подключить».

Инициатива по передовому водяному отоплению, группа профессионалов строительной отрасли, коммунальных служб, государственных учреждений, производителей, монтажников, защитников и исследователей, использует этот совместный подход к следующему набору проблем электрификации домов, сказал Ханолкар.

Это включает в себя текущую работу в Калифорнии, где регулирующие органы находятся на пороге принятия приказа о поэтапном отказе от газового отопления в течение следующего десятилетия. Это также распространяется на другие части страны, которые вот-вот получат доступ к миллиардам долларов в виде налоговых льгот и льгот на электрификацию домов в соответствии с Законом о снижении инфляции.

«Есть абсолютно другие регионы, которые заинтересованы в этих технологиях», — сказала она, — и не только потому, что они могут помочь сократить выбросы углерода, но и потому, что они намного эффективнее моделей, которые они заменяют.

Водонагреватели с тепловым насосом: дешево эксплуатировать, дороже подключить

Rheem не новичок в технологии водонагревателей с тепловым насосом, сказала Эшли Пинкотт, менеджер по маркетингу продуктов компании для тепловых насосов. Фактически, они производятся с 2009 года, в основном в качестве замены старых электрических нагревателей сопротивления.

Тепловые насосы работают как кондиционеры в обратном порядке, используя конденсирующиеся жидкости для перемещения температуры снаружи внутрь помещения — гораздо более эффективный способ нагрева воды, чем прямой нагрев металлических змеевиков, как это делают резистивные нагреватели. По ее словам, тепловые насосы также более эффективны, чем сжигание ископаемого топлива для нагрева воды, что делает их «легким делом» для домовладельцев, заботящихся о счетах за коммунальные услуги.

Схема работы водонагревателей с тепловым насосом, включая воздухозаборник (1), компрессор (2), нагревательный элемент (3) и цифровое управление (4) (Институт новых зданий)

Последние модели тепловых насосов также доказали свою работоспособность. сохранять воду горячей, даже когда температура на улице опускается ниже нуля. Тем не менее, до сих пор большинство продуктов Rheem разрабатывались как «гибридные» модели с элементами электрического сопротивления, которые могут работать для клиентов в более холодном климате, сказал Пинкотт, и для этих моделей требуются розетки на 240 вольт.

Во многих домах есть 240-вольтовые розетки для электрических сушилок для белья или центрального кондиционирования воздуха. В некоторых частях страны используется множество старых систем электрического отопления, для которых также требуются эти розетки, что делает эти дома более легкими объектами для замены водонагревателя с тепловым насосом. Но в большинстве домов нет 240-вольтовой проводки в чуланах, подвалах и других местах, где проходят водонагреватели.

Ханолкар подсчитал, что затраты на модернизацию этих домов могут составить от 1000 долларов за запуск новой цепи до нескольких тысяч долларов, если также потребуется модернизация электрической панели дома. «Даже в самых дешевых регионах», таких как Средний Запад, «тривиальная модернизация проводки будет стоить минимум 500 долларов», — сказала она.

Между тем, достижения в технологии тепловых насосов позволили работать с меньшим энергопотреблением, но при этом обеспечивать достаточное количество горячей воды по запросу, чтобы удовлетворить клиентов, сказала она. «Если вы правильно определите его размер, то 120 вольт станет идеальным решением для домохозяйств с меньшим количеством жильцов и низким спросом».

Новые модели ProTerra продаются по цене от 1900 до 3150 долларов США, в зависимости от емкости резервуара для воды и мощности компрессора, необходимой для нагрева этой воды.

По словам Пинкотта, Rheem предпринял некоторые тщательные инженерные работы, чтобы гарантировать, что его 120-вольтовая модель будет работать, как и было обещано. По ее словам, компания также провела обучение и разъяснительную работу с подрядчиками и сантехниками, которые в конечном итоге несут ответственность за продажу и установку продукта, который соответствует ожиданиям домовладельцев. По ее словам, на этом фронте отзывы были положительными, даже от подрядчиков, которые не работают в местах с такими мандатами, как в Калифорнии.

«Один из них увидел эту розетку на 120 вольт и сказал: «Вау, мне не нужно делать никаких электрических работ, мне не нужно делать газопровод. Это было бы здорово для дополнения дома. Вы просто роняете его, втыкаете, подключаете и идете».

Координация государственной политики и частного бизнеса

Однако ничто из этого не гарантирует, что многолетние инвестиции в разработку, производство и маркетинг совершенно новой линейки продуктов окупятся для производителей.

«Эта технология, как и любая новая технология, столкнулась с проблемой курицы и яйца, — сказал Ханолкар. «Без настоящего продукта коммунальные предприятия не будут предоставлять стимулы» для покрытия дополнительных первоначальных затрат на водонагреватели с тепловым насосом по сравнению с версиями, работающими на газовом топливе. А без спроса, порожденного стимулами, производители не смогли бы в полной мере инвестировать в продукт.

Вот почему Коалиция по декарбонизации зданий решила в 2018 году «заблаговременно взаимодействовать» с Rheem и другими производителями водонагревателей для подготовки к политике электрификации Калифорнии, сказал Бартоломи. «Они увидели, что за столом были нужные люди, которые собирались обеспечить внесение изменений в политику и развертывание программы таким образом, чтобы обеспечить спрос на них».

Текущие меры политики Калифорнии помогли не отставать ​“ уверенность… продолжать проект”, добавил он. Эта политика включала программы поощрения тепловых насосов, предназначенные как для подрядчиков, так и для домовладельцев, а также общегосударственные строительные нормы и правила, которые устанавливают водонагреватели с тепловыми насосами в качестве стандарта эффективности.

Теперь, когда в тестовых домах установлены первые 120-вольтовые водонагреватели, инициатива Advanced Water Heating Initiative работает с коммунальными службами и государственными учреждениями над полевым исследованием, чтобы определить, насколько хорошо работают системы и сколько денег они могут сэкономить с течением времени. — сказал Ханолкар. Доказательство способности этих новых водонагревателей к экономии и перераспределению нагрузки будет иметь важное значение для получения поддержки со стороны политиков, регулирующих органов, коммунальных служб, розничных продавцов и подрядчиков в других штатах.

Экономия затрат в значительной степени зависит от структуры тарифов на электроэнергию и газ, а также от того, могут ли клиенты получать оплату за предоставление своих электрических водонагревателей для снижения нагрузки на энергосистему, отметила она. «Не забывайте, что водонагреватели действуют как тепловые батареи», — сказала она, используя дешевую электроэнергию для нагрева воды, а затем отключая и используя эту накопленную горячую воду, когда электричества не хватает, а тарифы выше.

Коммунальные службы в Калифорнии и по всей стране используют возможности этого водонагревателя с помощью тарифов и льгот. По словам Пинкотта, новейшие водонагреватели, такие как ProTerra от Rheem, оснащены цифровыми коммуникационными портами для обеспечения более точного управления. По словам Ханолкара, это может сделать их ценными инструментами для снижения нагрузки на электросеть, поскольку здания и транспортные средства переходят с ископаемого топлива на электричество, что должно произойти для достаточно быстрого сокращения выбросов углерода, чтобы предотвратить самые катастрофические последствия изменения климата.