Какую систему отопления выбрать для 2 этажного дома: Какую систему отопления выбрать для 2 этажного дома

Содержание

Какая система отопления лучше: однотрубная или двухтрубная?

Преимущества и недостатки однотрубных систем

Зная основные недостатки и достоинства однотрубной системы отопления, можно определяться с проектированием отопления в своем частном доме или загородной коттедже. Мы рекомендуем принимать решения только после осмотра объекта специалистом, но уже на начальных этапах проектирования вы можете оценить целесообразность такой системы для помещения.

Аргументы «против»

Самое большое различие, которое имеют однотрубная и двухтрубная система отопления – это последовательное соединение радиаторов, которое в процессе эксплуатации не позволяет регулировать интенсивность нагрева одного из них без последствий для последующих. То есть, если в спальне достаточно жарко и нужно убавить температуру, прижав вентиль на радиаторе, в других комнатах вода в батареях тоже будет остывать.

Второй серьезный минус – однотрубная система отопления дома требует более высокого давления теплоносителя в процессе эксплуатации. Повышается мощность насосов в котельных – повышаются эксплуатационные расходы, появляется больше протечек, система чаще требует пополнения воды. Не исключение и однотрубная система отопления частного дома: в такую систему обязательно нужно врезать насос, в то время как в двухтрубных системах теплоноситель может перемещаться самотеком.

Третий существенный недостаток – однотрубная система отопления дноэтажного дома должна иметь вертикальный розлив. То есть, емкость-расширитель обязательно должен устанавливаться на чердаке, в данном случае выполняющем роль технического этажа. В случае, когда такая система устраивается в многоэтажном жилом доме, необходимо прибегнуть к дополнительным ухищрениям, чтобы обеспечить одинаковую температуру теплоносителя на каждом этаже. Дело в том, что с вертикального излива вода по однотрубным системам отопления спускается вниз, последовательно проходя через радиаторы на каждом этаже. Разумеется, в каждом радиаторе она отдает часть температуры, доходя до первых этажей с потерей теплоэнергии едва ли не до 50%. Поэтому при таких системах на каждом этаже ставят дополнительные перемычки, а на нижних этажах устанавливают большее количество секций радиатора, чем на верхних.

Аргументы «за»

Помимо всего вышеописанного эта система отопления имеет ряд плюсов, которые вполне могут уравновесить недостатки. Во-первых, основные ее отрицательные стороны были характерны для советского времени, когда технический прогресс еще не совершил многих революционных переворотов в технологиях. Сегодня однотрубная система отопления – одна из самых распространенных систем, особенно для частного строительства.

Во-вторых, большой плюс такой системы, разумеется, в экономии материалов. Соединительные трубы, обратные стояки, перемычки и подводы к радиаторам отопления – все это в сумме дает достаточную протяженность трубопровода, который стоит немалых средств. Однотрубная система отопления позволяет избежать монтажа лишних труб, серьезно сэкономив. Во-вторых, это гораздо эстетичнее выглядит.

В-третьих, есть множество технологических решений, которые избавляют от проблем, существовавших в таких системах буквально десяток лет назад. На современные однотрубные системы отопления устанавливают термостатические клапаны, радиаторные регуляторы, специальные воздухоотводчики, балансировочные вентили, удобные шаровые краны. В современных отопительных системах, использующих последовательную подачу теплоносителя, уже можно добиться понижения температуры в предшествующем радиаторе без ее снижения в последующих.

Зная основные особенности однотрубной и двухтрубной систем отопления, можно приступать к проектированию отопления в частном доме или загородной коттедже. Тем не менее, мы рекомендуем приступать к монтажным работам только после осмотра объекта специалистом. Обратитесь к нашим инженерам за помощью в проектировании коммуникаций по телефону +7 (495) 580-29-99 или оставьте заявку на нашем сервисе поиска монтажников montazh.online.

Схема системы отопления двухэтажного дома

Подробная схема отопления

Обустройство системы отопления двухэтажного особняка или коттеджа требует взвешенного подхода. Выбор оптимального варианта основывается на финансовых возможностях владельцев и доступности конкретного вида топлива. Преимущественно монтируется водяное теплоснабжение с двухконтурной схемой системы отопления двухэтажного дома. При этом важно предусмотреть все нюансы, продиктованные архитектурными особенностями здания. В дальнейшем это поможет избежать проблем, связанных с эксплуатацией системы.

Классический вариант разводки

Размещение котла зависит от его типа и учитывается в первую очередь. Напольные варианты требуют наличия свободного пространства, а в некоторых случаях (твердотопливные и на жидком топливе) даже выделения отдельного помещения.

Настенные приборы в этом отношении более привлекательны и могут монтироваться на кухне, не претендуя на выделение дополнительного места. Нужно только учесть, что агрегат является источником незначительного шума. Наиболее часто используется схема разводки отопления двухэтажного дома с боковым подключением радиаторов. Подводящая и обратная магистрали укладываются горизонтально, а регулировка температурного режима в помещениях осуществляется дозированием теплоносителя на отдельные батареи.

В наши дни стальные трубы используют крайне редко. Сталь заменяют металлопластиком или полипропиленом. В несущие тепло коммуникации устанавливают шаровые или радиаторные краны для управления системой. Радиаторы отопления монтируют в зависимости от результатов предварительных расчетов по необходимой мощности. Располагают их, как правило, под окнами и в самых холодных местах.

Важно! Чтобы обеспечить независимое отопление этажей, теплоснабжение разделяют на два контура. Это позволяет отключать или ограничивать подачу тепла в зависимости от ситуации.

Особенности вариантов исполнения

Простейшая отопительная прямоточная система

Практически в каждом двухэтажном здании оборудуется подвал или чердак. Наличие и того, и другого позволяет выбрать один из двух вариантов разводки:

  1. Верхняя. Теплоноситель подается через чердак в разные стояки. Каждый из них используется для обеспечения теплом конкретного этажа.
  2. Нижняя. Горячая вода поступает из подвала. Циркуляционные насосы обеспечивают ее поднятие на нужный уровень для обогрева.

Независимо от того, какая схема отопления двухэтажного частного дома выбрана, расширительный бак всегда монтируют в самой верхней точке тепловой магистрали. Обеспечить подачу тепла к радиаторам системы можно двумя разными способами. В современных зданиях используют:

Однотрубная система отопления.
  • Однотрубную систему отопления. Она лишена магистрали для возврата остывшего теплоносителя. Циркуляция осуществляется по замкнутому кольцевому контуру. Последовательное подключение батарей требует обязательной установки терморегулирующей аппаратуры или шаровых кранов для дозирования подачи теплоносителя.
    В противном случае первые отопительные приборы будут слишком горячими, тогда как последние — холодными. Температурный режим поддерживается на должном уровне благодаря разной площади отопительных приборов.
  • Двухтрубную систему отопления. Для ее организации необходимо приобрести больше труб, но она лишена недостатков однотрубной. К каждой батарее подводится труба с горячим теплоносителем, который после передачи тепла отводится по отдельной магистрали. Такая конфигурация позволяет полностью перекрывать подачу воды на отдельные участки для проведения ремонта или замены узлов.

Выбор способа обогрева зависит от особенностей конфигурации здания и его архитектуры. Но каждая из рассмотренных схем имеет право на существование и способна обеспечить хорошее теплоснабжение даже в самые сильные морозы.

Система отопления двухэтажного дома, проект, схема, фото и видео

В домах частного типа или загородных коттеджах наиболее популярной является двухтрубная система отопления двухэтажного дома. Такая система позволит сэкономить средства и, в то же время, обеспечить наивысший уровень комфорта. Если сравнивать с простой отопительной системой, то двухтрубная система создаст в доме более уютную обстановку и позволит создать наиболее оптимальную для проживания в доме температуру. Подобная система отопления двухэтажного дома является наиболее удачным вариантом.

Двухтрубная система отопления двухэтажного дома

Двухтрубная система отопления: особенности и основы ее обустройства

Если исходить из названия такой системы, то можно сделать вывод, что подвод к радиаторам от котла осуществляется посредством сразу двух магистралей. В одном из трубопроводов системы течет горячая вода, эта магистраль предназначена для нагревания радиатора, а по второму трубопроводу течет уже охлажденная жидкость, которая поступает обратно в котел для того чтобы заново нагреться. Однотрубная система отопления двухэтажного частного дома является не менее эффективной, чем двухтрубная. Главным преимуществом отопительной системы, которая не имеет обратки, является экономичность.

Схема двухтрубной системы отопления

Двухтрубные системы отопления двухэтажных домов обладают следующими преимуществами:

  • Возможность отрегулировать наиболее комфортный температурный режим в помещении;
  • Такая система обладает хорошей эффективностью, и теплоноситель нагревается максимально быстро;
  • Можно выбрать именно ту схему организации отопительной системы, которая является наиболее оптимальной и подходящей.

Схема организации двухтрубной отопительной системы для домов частного типа

Существует несколько основных схем, по которым можно обустроить как однотрубную отопительную систему, так и двухтрубную. Каждая из таких схем обладает как своими преимуществами, так и недостатками.

Одной из наиболее распространенных схем считается лучевое отопление в двухэтажном доме или схема с распределителем.

Индивидуальность такой схемы состоит в том, что у нее особый отвод и подвод теплоносителя. Нередко трубы такой системы монтируются в пол.

Лучевая двухтрубная разводка

Среди преимуществ можно выделить такие, как:

Рекомендуем к прочтению:

  • Она позволяет сохранить стилевые особенности интерьера;
  • Регулировка отопительной системы является максимально эффективной;
  • Можно вести контроль над подачей теплоносителя.

Еще одна схема, которая получила популярность у хозяев двухэтажных коттеджей – это последовательная схема в целях подачи теплоносителя. Такая схема предполагает подвод труб обратной и подающей магистрали к каждому радиатору по отдельности. Использование такой схемы позволяет снизить стоимость на ее обустройство, также есть возможность отрегулировать показатель теплоотдачи для каждого радиатора отопительной системы и отопление второго этажа частного дома.

Двухтрубные отопительные системы в двухэтажных домах: модернизация

Многие владельцы загородных домов и коттеджей нередко дорабатывают уже существующую отопительную систему. Это является довольно практичным, так как стандартное отопление 2 этажного дома не всегда позволяет добиться максимально высокого результата. Можно заметить что чаще всего популярностью пользуется установка в систему таких компонентов, как расширительный бак и насос. Модернизировав отопительную систему посредством таких элементов, можно не только повысить эффективность системы отопления, но и снизить затраты, которые уходят на обогрев теплоносителя.

Установка расширительного бачка

Такой элемент отопительной системы нужно установить в как можно более высокой точке дома. Идеальным расположением расширительного бачка будет чердак дома. Такой компонент позволит организовать более свободную циркуляцию теплоносителя по магистралям, причем он не будет создавать излишков давления. Если установить такой бочек с некоторым запасом, то это обеспечит циркуляцию необходимого объема теплоносителя, который использует отопление в 2х этажном доме.

Расширительный бачок в системе отопления

Установка насоса

Двухтрубная отопительная система с естественной циркуляцией является немного устаревшим вариантом для домов современного типа. Монтаж насоса в двухтрубную отопительную систему может повысить эффективность всей системы. Врезка насоса в трубопровод обратки поможет ускорить нагрев системы для наиболее оптимальной температуры. Также это поможет сэкономить средства на оплату топлива. Насос также позволяет увеличить скорость циркуляции теплоносителя по трубам.

Установка циркуляционного насоса

Возможность двухтрубной отопительной системы: двухэтажный загородный коттедж

Для обогрева двухэтажного загородного коттеджа наиболее эффективным способом является двухтрубное отопление частного двухэтажного дома.

Рекомендуем к прочтению:

Для того чтобы обеспечить в доме максимальный комфорт и уют, а также наиболее оптимальный температурный режим, необходим максимально правильный монтаж всех компонентов отопительной системы.

Такая система хороша тем что, помимо простоты ее установки, в нее не нужно включать много добавочных устройств. Если есть желание, в двухтрубную систему можно включить теплый пол, полотенцесушиель и много других устройств и агрегатов.

Компоненты двухтрубной системы отопления

Если все же владелец двухэтажного дома решил остановить свой выбор на установке двухтрубной отопительной системы, то многие детали лучше всего продумать еще во время возведения здания. Если соблюдать такую рекомендацию, то можно достичь наиболее высоких показателей системы, что касается ее надежности, эффективности и производительности. Также монтаж отопительной системы, который производится во время строительства объекта, позволит сэкономить время и средства.

Экономические соображения

Для того чтобы отопительная система двухэтажного дома была наиболее эффективной, нужно обладать необходимыми навыками в данной области, соблюдать все требования, что касаются качества оборудования, а также соблюдать некоторые определенные технологии. Грамотную схему организации отопительной системы можно составить только в том случае, если правильно сделать проект системы отопления двухэтажного дома – все расчеты будущих тепловых потерь и гидравлического сопротивления.

Верно составленный и хорошо продуманный проект – это уже большой шаг к тому, чтобы отопительная система была максимально эффективной, качественной а также экономичной.

От выбора оборудования и используемых материалов зависят не только затраты, которые необходимы для строительства и монтажа отопительной системы. От этого еще во многом зависят расходы, которые будут уходить на обслуживание системы во время ее эксплуатации. Для тех, кто гонится за сиюминутной выгодой, лучше не торопиться и продумать все, даже самые незначительные детали.

Любой процесс во многом напрямую зависит от качества выполняемых работ. Если вы услышали мнение только одного специалиста, не стоит сразу доверять его словам. Один человек не может знать всего и обладать максимальным уровнем знаний. Лучше всего делать выводы на основе хотя бы двух-трех мнений. Некоторые вопросы можно поизучать даже самостоятельным образом. После всего этого можно будет сделать определенные выводы. Многие ошибочно полагают, что если сейчас заплатить меньше – то это является экономией.

обзор разновидностей и их характеристика

Отопительный контур одноэтажного здания многие из нас представляют себе вполне отчетливо.

При наличии же второго этажа задача по организации отопительной системы несколько усложняется.

Попробуем разобраться, какой должна быть схема отопления 2-х этажного дома частного или общественного назначения. Как реализовать ее своими руками?

Комплектация

В первую очередь рассмотрим все компоненты системы.

Котел

Назначением данного агрегата является выработка тепловой энергии, которая будет передаваться рабочей среде контура отопления.

По виду используемого топлива котлы делятся на следующие виды:

  • газовые;
  • электрические;
  • твердотопливные;
  • жидкотопливные;
  • комбинированные (например, способные работать на электричестве и солярке).

Наиболее удобным в эксплуатации, а потому и самым востребованным, является газовый котел. При выборе данного агрегата определяющими параметрами являются мощность и материал теплообменника.

Мощность

Бытует мнение, что мощность отопительного котла надо выбирать из расчета 100 Вт на метр квадратный отапливаемой площади. Однако эти данные являются чересчур усредненными. Как показывает опыт, для небольших строений площадью около 100 кв. м потребная мощность составляет примерно 130 Вт/кВ. м, в то время как для более крупных домов, площадь которых достигает 500 кв. м, этот показатель уменьшается до 80 Вт/кВ. м. Почему так получается?

Напольный отопительный котел в доме

Дело в том, что с увеличением отапливаемой площади, скажем, в 4 раза площадь ограждающих конструкций, через которые и «улетучивается» тепло, увеличивается только в 2,5 раза. Таким образом, объем теплопотерь, приходящийся на 1 кв. м отапливаемой площади, уменьшается, соответственно меньшей становится потребность в тепловой энергии на тот же кВ. м.

Материал теплообменника

Существует два варианта:

Чугун прочнее стали, да и коррозии он противостоит лучше.

Трубы и радиаторы

В индивидуальных системах отопления стальные трубы все чаще заменяют металлопластиковыми или полипропиленовыми.

Эти материалы теряют прочность при высокой температуре, но в частном доме, где настройкой работы отопительного контура занимается сам домовладелец, скачки температуры теплоносителя до критических значений исключены.

Традиционным материалом для радиаторов считается чугун, но при необходимости в увеличенной теплоотдаче применяют медные или алюминиевые приборы. При наличии высокого давления в системе вместо них следует устанавливать биметаллические радиаторы. В них наиболее ответственные элементы изготавливаются из прочной стали, а теплоотдающие поверхности – из мягких меди или алюминия.

Арматура

В отопительных системах применяется арматура трех видов:

  1. Запорная: в настоящий момент чаще всего применяют шаровые краны, недостатки которых с развитием технологий были сведены к минимуму. Если же предполагается частое использование запорного элемента, лучше установить традиционный вентиль.
  2. Регулирующая: позволяет плавно менять объем пропускаемого теплоносителя. Теоретически с этой целью можно использовать и запорную арматуру, но она очень быстро придет в негодность, поскольку на такой жесткий режим работы не рассчитана. Сегодня вместо ручных регулирующих кранов активно применяются автоматические, подключаемые к термодатчикам. Такие регуляторы самостоятельно управляют потоком теплоносителя, поддерживая заданный температурный режим.
  3. Кран Маевского: этот элемент используется с целью удаления воздушных пробок.
  4. Расширительный бачок: в эту емкость поступают излишки рабочей среды, образующиеся вследствие ее температурного расширения.
  5. Циркуляционный насос (применяется не всегда).

В некоторых моделях крана Маевского можно полностью выкрутить шток. Если сделать это по неосторожности в момент, когда система пребывает в рабочем состоянии, теплоноситель хлынет в помещение и будет заливать все вокруг, пока вы не перекроете ближайший запорный кран. Во избежание аварийных ситуаций такие краны Маевского лучше не устанавливать.

Способы подачи теплоносителя в отопительную систему

Выбирая наиболее подходящий вариант системы отопления, домовладельцу придется принять решение по главному вопросу: как заставить теплоноситель двигаться по отопительному контуру. Эта задача решается одним из двух способов:

  • естественным образом;
  • принудительно.

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией

Как известно, нагретый газ или жидкость из-за меньшей плотности выталкивается более холодной средой вверх. Это явление называется конвекцией. При правильном конструировании системы отопления она может играть роль двигателя, который заставит теплоноситель циркулировать по замкнутому контуру из труб и радиаторов.

Важнейшим элементом такой схемы является разгонный коллектор – вертикальный участок трубопровода, идущий сразу после котла. Образующееся здесь мощное восходящее течение хорошо проталкивает теплоноситель через контур. В такой системе применяется расширительный бачок открытого типа, представляющий собой обычную емкость, подключенную к верхней точке отопительного контура.

Отопление двухэтажного дома с естественной циркуляцией

Наличие второго этажа позволяет сделать разгонный коллектор достаточно длинным, что при хорошем утеплении этого участка обеспечивает вполне пристойную циркуляцию теплоносителя. Однако, несмотря на это, даже в двухэтажных домах схема с естественным движением рабочей среды встречается все реже. Причина заключается в характерных для нее недостатках:

  • требуются трубы большого диаметра;
  • на горизонтальных участках трубопровода приходится соблюдать значительный уклон – 5 – 7 см на 1 м длины;
  • после обхода контура температура теплоносителя падает более, чем на 25 градусов (обязательное условие для хорошей естественной циркуляции), поэтому котел приходится эксплуатировать в режиме высокой производительности, что сокращает срок его службы;
  • максимальная длина трубопровода ограничивается 30-ю метрами.

Хотите знать больше о системах отопления частного дома? Инфракрасное отопление в частном доме: разновидности ИК-излучения, влияние на здоровье человека, отзывы владельцев.

О принципе работы геотермального отопления читайте тут.

Солнечные батареи пока не нашли широкого применения в качестве отопительной системы. Тем не менее есть люди, которые отказываются от привычных способов обогрева в пользу солнечной энергии. Здесь https://microklimat.pro/sistemy-otopleniya/solnechnye-batarei-dlya-doma.html вы узнаете все о типах батарей, их установке и выборе.

Принудительный способ

В двухэтажных домах схема с принудительной циркуляцией применяется гораздо чаще хотя бы потому, что длина отопительного контура в таких постройках составляет, как правило, более 30-ти метров. Здесь рабочая среда перекачивается специальным насосом, который получил название циркуляционного. Он устанавливается у входа в котел, где теплоноситель является наиболее холодным. Так как система отопления является замкнутой, развиваемый таким насосом напор не зависит от этажности здания и определяется лишь сопротивлением контура (гидравлическим).

Схема отопления с принудительной циркуляцией

При данной схеме скорость движения теплоносителя увеличивается, поэтому он не успевает сильно остыть. Это обуславливает более равномерное распределение тепла по всему контуру, а также возможность эксплуатации котла в щадящем режиме. Кроме того, система с принудительной циркуляцией является более практичной: весной и осенью, когда на улице не очень холодно, она может эксплуатироваться в низкотемпературном режиме, чего при естественной циркуляции среды добиться не удалось бы. Горизонтальные участки трубопровода устанавливают с уклоном в 0,5 – 1 см на 1 м.

Из-за высокого давления, развиваемого насосом, приходится усложнять конструкцию расширительного бачка. Здесь он является закрытым и состоит из двух полостей, разделенных гибкой мембраной. В одну полость поступает расширяющийся теплоноситель, в другой содержится сжатый воздух, давление которого уравнивает давление в системе. Закрытый бак не обязательно располагать в наивысшей точке контура, обычно его монтируют рядом с котлом.

Предусмотрительные проектанты оставляют разгонный коллектор даже в системах с принудительной циркуляцией. В этом случае при отключении электроснабжения и последующей остановке насоса система продолжит функционирование в режиме конвекции.

Виды схем отопления

Отопление двухэтажного дома можно организовать по одной из нижеперечисленных схем.

Однотрубная, двухтрубная и лучевая схемы отопления частного дома

В небольшом частном доме можно применить последовательную схему подключения радиаторов отопления. В этом случае контур будет образован одной трубой, поэтому такая система получила название однотрубной. Это самый недорогой, но и наименее практичный вариант: в наиболее удаленные от котла радиаторы теплоноситель поступает относительно холодным, из-за чего количество секций в этих приборах приходится увеличивать.

Двухтрубная схема отопления с верхней и нижней разводкой

Более равномерно тепловая энергия распределяется в двухтрубной системе. Она состоит из двух трубопроводов – подающего и обратного, между которыми по параллельной схеме подключаются радиаторы. Для двухэтажного частного дома с большим количеством помещений такая схема системы отопления является оптимальной.

Наиболее дорогостоящей, но и самой удобной с точки зрения управления, является лучевая схема. Согласно ей, к каждому радиатору прокладываются собственные подающий и отводящий трубопроводы, которые сходятся в одном коллекторе. Если из-за неправильного гидравлического расчета на отдельных участках обычной двухтрубной системы может наблюдаться слабая циркуляция теплоносителя или ее отсутствие, то при лучевой схеме подобные явления полностью исключены.

Горизонтальная и вертикальная схемы с нижней и верхней подачей

В двухэтажных частных домах с небольшой площадью систему отопления своими руками часто сооружают по горизонтальной схеме.

Согласно ей, все радиаторы в пределах одного этажа объединяются в горизонтальный контур, а для запитки каждого из этих контуров сквозь все этажи прокладывается один хорошо утепленный стояк.

При большой площади этажей горизонтальные контуры получались бы слишком длинными, поэтому соблюдение требуемого уклона при их монтаже было бы невозможным.

В этом случае прибегают к организации отопления по вертикальной схеме. В соответствии с данным принципом объединяются не те радиаторы, которые расположены на одном этаже, а смонтированные друг над другом на разных этажах. Для этого прокладывается несколько стояков.

Они могут подключаться последовательно:

  • теплоноситель от котла поднимается по одному стояку;
  • затем по расположенной на втором этаже или на чердаке перемычке он поступает во второй стояк, по которому и движется в обратном направлении.

Но практикуют и параллельное подключение стояков. Для этого прокладывают два кольцевых трубопровода, один из которых играет роль распределительной гребенки (от него и запитываются все стояки), а второй – выполняет функцию «обратки» (сюда поступает остывший теплоноситель).

Если в доме имеется утепленный чердак или технический этаж, первый из трубопроводов можно разместить здесь. В таком случае говорят, что система имеет верхнюю разводку. При отсутствии такого помещения оба трубопровода приходится располагать в подвале или цокольном этаже (нижняя разводка).

При проектировании отопления в частном доме многие владельцы задаются вопросом, какую систему выбрать: однотрубную или двухтрубную? Первая является более простой, вторая более практичной. Двухтрубная система отопления частного дома: ее сильные и слабые стороны, а также классификация и гидравлический расчет.

Подробную информацию об однотрубной системе отопления вы узнаете в этом материале.

Видео на тему

Какую систему отопления выбрать для деревянного дома

На этапе разработки проекта деревянного дома следует подумать о системе отопления. Хотя дома из бруса 6 на 8 отличаются способностью отлично сохранять внутренний микроклимат, к вопросу об обогреве жилья нужно подходить со всей ответственностью.

Существует несколько разновидностей отопительных систем, которые можно использовать для поддержания комфортной температуры внутри жилого помещения. Тщательный анализ каждого из вариантов поможет принять верное решение.

Отопление печное

Подходит для домов с небольшой площадью. Плюсом такого способа является возможность применения различных видов топлива. Среди недостатков нужно выделить:

  • низкий показатель экономичности;
  • кардинальное изменение температуры при непостоянном протапливании;
  • невозможность использования высококалорийного каменного угля;
  • высокий риск воспламенения;
  • постоянное загрязнение окружающего пространства.

Кроме того, установка печи требует значительной площади. Такой вариант может стать резервным для больших домов.

Отопление паровое

Его суть заключается в том, что горячая вода циркулирует по замкнутой системе, элементами которой являются котел, расширительный бак и полипропиленовые трубы. Чтобы улучшить циркуляцию, не обойтись без насоса. Специальная незамерзающая жидкость – идеальный теплоноситель, поскольку обычная вода при замерзании может повредить систему.

Список достоинств:

  • возможность обогревать практически любое по размеру помещение;
  • отсутствие копоти и сажи;
  • высокий показатель КПД;
  • возможность регулирования температуры.

При желании можно установить двухконтурный котел на горячее водоснабжение и отопление.

Если говорить о слабых сторонах, то система отличается сложным и дорогим монтажом. Котлы требуют технического обслуживания, а также наличия отдельного помещения. А без электричества работа циркулярного насоса будет невозможной.

Отопление воздушное

В роли теплоносителя выступает горячий воздух, образовывающийся благодаря работе газового генератора или теплового насоса с внутренним блоком. Перед нагреванием воздушные потоки могут очищаться от частиц пыли и обогащаться кислородом.

Система отличается:

  • высоким КПД;
  • возможностью подсоединения дополнительного климатического оборудования;
  • легким управлением;
  • отсутствием такого явления, как конденсат на окнах.

С помощью воздушного отопления удается обогревать дома из бруса с большой площадью.

Следует помнить, что монтажом системы нужно заниматься на этапе строительства здания. Также понадобится постоянное обслуживание.

Отопление напольное

Различают две разновидности отопительной системы – водяную и электрическую. В первом случае, помещение прогревается благодаря прохождению по трубам подогретой воды. Такой вариант привлекает своей долговечностью и надежностью.

Из минусов водяного отопления стоит назвать:

  • сложность установки;
  • уменьшение высоты помещения в результате монтажа системы (до 8 см).

Главный элемент второго варианта – электрический кабель, который можно положить, как на бетонную стяжку, так и под деревянный пол. Обычно электрическое отопление устанавливается в ванной комнате, поскольку оно требует больших расходов электроэнергии.

Положительным моментом можно считать надежность системы и отсутствие необходимости в постоянном обслуживании.

Какое отопление в частном деревянном доме считается оптимальным?

Как сделать отопление в деревянном доме? – сначала необходимо выбрать оптимальный вариант обогрева для вашей постройки, оценив все плюсы и минусы каждой системы. В городе или на даче чаще всего заказывают паровое индивидуальное отопление, которое при качественном утеплении стен, пола и потолка обеспечит теплом все команды. Газовый котел устанавливают в прихожей, в остальные помещения протягивают радиаторы. Источник за короткое время прогреет весь коттедж.

Актуально выбрать и другое отопление – особенности каждого варианта представлены в таблице:

Вид отопления Особенности
Печное Обычно выбирают для дачи, эффективно отапливает небольшую площадь. При наличии нескольких комнат придется ставить печь в каждой комнате и топить их отдельно.
Паровое Идеальный вариант для коттеджей с несколькими комнатами. Радиаторы отопления монтируют по всему дому для равномерного обогрева. Желательно установить насос для быстрой циркуляции горячей воды.
Воздушное Подходит как для жилого дома, так и для дачи. Из преимуществ можно отметить простоту монтажа, удобство эксплуатации.
Напольное Редко выбирают в качестве самостоятельного отопления, обычно устанавливают вместе с паровой или с воздушной системой. Можно выбрать электрический или водяной подогрев. Последний вариант для деревянного дома считается более безопасным.

Проще всего обратиться к специалистам и заказать установку отопления еще в процессе строительства. Так вы сможете заселиться в комфортабельное жилье, которое уже готово к зиме. Менеджер сразу вам посоветует наиболее оптимальный вариант для вашего дома, расскажет о плюсах и минусах печного, парового, воздушного и напольного отопления. Так вы выберете качественный обогрев для комфортабельного проживания.


Поделитесь материалом с друзьями

Возможно вам будет интересно

Пристройка террасы к дачному дому
Иногда бывает, что однажды построенный дачный дом начинает казаться слишком маленьким. Если семья расширяется, или хочется приглашать больше гостей, места в компактном здании не хватает для удовлетворения всех желаний. Деревянные дачные дома хороши в том плане, что в дальнейшем к ним можно пристраивать дополнительные конструкции – террасы или веранды. Дом на две семьи из бревна
Строительство дома из экологически чистых материалов – выгодное финансовое вложение на долгие годы. Благодаря современным технологиям, удается придать древесине высокие прочностные качества. Как результат – постройка не уступает в надежности кирпичной. Дом из бревна на 2 семьи пользуется спросом среди заказчиков по причине сочетания доступной цены и качества постройки. Вы получаете в распоряжение идеальный с конструктивной точки зрения коттедж, но не платите много. Отопление дачного дома: варианты под ключ
Несмотря на то, что дачи используются зачастую лишь сезонно, система отопления в загородном домике должна быть проведена. В межсезонье нередко стоит холодная погода, да и зимой иногда хочется побыть за городом, насладившись тишиной и одиночеством. Компания «СтройДом 44» свыше 10 лет специализируется на разработке и строительстве коттеджей из дерева. У нас вы найдете лучшие проекты и цены на дачные дома из бруса. Кроме того, мы оказываем услуги по комплексному проведению коммуникаций в дачный дом, включающие и обустройство систем отопления под ключ.

Монтаж отопления в частном доме, цены

Выполняем монтаж котельных «под ключ», в том числе:

1. Комплектацию и поставку оборудования и материалов, если предусмотрено договором на монтаж котельной в частном доме. Работаем с оборудованием для систем отопления и котельных различных производителей, не ограничиваем Заказчиков в выборе.
2. Приемку в монтаж оборудования, приобретенного Заказчиком, если предусмотрена работа с оборудованием клиента.
3. Монтаж напольных и настенных котлов на различных видах топлива: газе (магистрально и сжиженном), дизеле, дровах, угле, пеллетах и электричестве. Выполняем монтаж котлов различных производителей: Vaillant, Baxi, Buderus, Viessmann, Beretta, Protherm, Thermona, Dakon, Rapido, ZOTA, Rinnai, РусНит, Kiturami, Electrolux и других. Монтаж котла отопления включает: установку, крепление, подключение гидравлическое, к топливной линии и к дымохлоду.
4. Установку на котлы съёмных горелок различного типа: газовых, дизельных, пеллетных.
5. Монтаж бойлеров косвенного нагрева, включающий установку и подключение к контуру теплоснабжения (от котла) и магистралям горячего, холодного водоснабжения и линии рециркуляции. 
6. Установку устройств безопасности, измерения и контроля: групп безопасности котла и бойлера, термометров, манометров, обратных клапанов.
7. Монтаж запорной арматуры, кранов запорных и сливных, редукторов и фильтров.
8. Установку магистральных коллекторов, гидравлических разделителей и насосных групп заводской готовности Meibes, включая: монтаж на стене или на опорах, крепление, подключение к котловой магистрали и магистралям теплоснабжения (отопления, теплого пола, вентиляции, бассейна и т.п.).
9. Монтаж циркуляционных насосов отопления, теплого пола, как в насосные группы, так и отдельно, на котловой контур и линию рециркуляции горячей воды.
10. Монтаж дымоходных систем различных конфигураций, с естественным и принудительных дымоудалением, индивидуальных и групповых, из пластиковых коаксиальных труб и дымоходов из нержавеющей стали.
11. Монтаж автоматики котельной различной конфигурации, включая блоки погодозависимого управления, дистанционного управления, сервоприводы, датчики, устройства контроля по GSM-связи.
12. Электрические работы в котельных, включая прокладку кабелей питания и управления (в кабель-каналах), подключение котлов, блоков управления, циркуляционных насосов, различных датчиков (в том числе наружной температуры).
13. Пуско-наладку котельных, программирование встроенной и дополнительной автоматики, настройка параметров различных контуров котельной (отопление, теплый пол, бойлер, вентиляция и т.п.).
14. Монтаж трубопроводов в котельной.

На заметку: статья «Что нужно знать о современной котельной?»

Выполняем монтаж систем отопления и водяных теплых полов, в том числе:

1. Монтаж приборов отопления, включая панельные, секционные и трубчатые радиаторы, дизайн-радиаторы, напольные и встроенные в пол конвекторы. Работаем с любыми производителями, среди которых Kermi, Zehnder, Mohlenhoff, Irsap, Rifar, BiLUX, Kampmann, Licon, Varmann, Arbonia, EVA, Sira, Изотерм, КЗТО, Purmo, Сунержа. В монтаж входит прокладка подводящего трубопровода (вне зависимости от длины)  крепление на стену, на пол или в пол,  гидравлическое подключение к трубопроводам отопления через присоединительный комплект (запорную арматуру).
2. Монтаж распределительных коллекторов отопления, включая установку и крепление коллектора, подключение к отводам трубопроводов и к магисталям отопления или теплого пола. В установку входит также монтаж коллекторного шкафа, встроенного или наружного. Устанавливаем коллекторы различных производителей Rehau, Valtec, Oventrop, Luxor.
3. Монтаж магистральных трубопроводов (стояков) отопления и теплого пола, включая выполнение прессовых соединений на поэтажных отводах. Используем трубопроводы из различных материалов – металлопластика, полиэтилена и полипропилена.
4. Монтаж подводящих трубопроводов к радиаторам (входит в стоимость монтажа радиатора).
5. Утепление магистральных и подводящих трубопроводов трубчатым утеплителем Энергофлекс.
6. Укладка основания под водяной теплый пол, в качестве которого используем маты из пенополистирола «Экопол».
7. Монтаж петель теплого пола различной конфигурации, в соответствии с проектом теплого пола.
8. Балансировка системы отопления и теплого пола, обеспечение их устойчивой и равномерной работы.
9. Установка ручных и автоматических устройств управления отоплением и теплым полом, включая терморегуляторы («термоголовки») на радиаторы — для ручной регулировки, комнатные термостаты и сервоприводы — для электронного управления.
10. Гидравлические испытания трубопроводов, приборов отопления и петель теплого пола.

На заметку: статья «Что нужно знать о системе отопления?»

Выполняем монтаж внутреннего водопровода и канализации:

1. Системы водоснабжения монтируем в соответствии с проектом, по коллекторной или тройниковой (тупиковой) схеме, с рециркуляцией горячей воды через водорозетки или полотенцесушители.
2. Монтаж внутренней канализации различных типов – самотечного и напорного, с соблюдением уклонов согласно проектной документации.
3. Монтаж точек водоснабжения с подводкой трубопроводов (входят в монтаж точки), установкой и креплением водорозетки (тупиковой или проходной). Установка смесистелей в монтаж точки водоснабжения не входит.
4. Монтаж сборных распределительных коллекторов водопровода, с установкой, сборкой, креплением, установкой шкафа (встроенного или пристроенного) и подключением к отводящим трубопроводам и магистралям водопровода. Устанавливаем коллекторы Rehau, Valtec, Oventrop, FAR.
5. Укладка магистральных и подводящих трубопроводов водоснабжения различных марок Rehau, Valtec, Oventrop.
6. Утепление магистральных и подводящих трубопроводов водоснабжения трубчатым утеплителем Энергофлекс.
7. Установка водосчетчиков, запорных и сливных кранов, встроенных боксов для смесителей и гигиенических душей.
8. Монтаж трубопроводов естественной и напорной канализации, их утепление.
9. Установка канализационно-насосных станций (КНС), инсталляций для встроенных унитазов.
10. Монтаж точки канализации, включающий подводку трубопроводов канализации диаметром 50мм и крепление вывода на стену. Установка сантехники (умывальников, унитазов) в монтаж точки не входит.
11. Установку канализационных трапов и душевых лотков.
12. Испытания трубопроводов канализации проливом, а трубопроводов водопровода – давлением (опрессовка), в соответствии с требованием нормативных документов.

Выбор и расчет насоса для системы отопления частного дома.

Выбор насоса для системы отопления частного дома.

Отопительные системы, в которых вода движется по трубам за счет ее температуры и плотности – (самотеком) уходят в прошлое. Причин здесь много, но самая главная это появление современных композиционных материалов и труб на их основе. И вторая немаловажная деталь низкий КПД системы отопления с естественной циркуляцией.

Насос для системы отопления UPS во фланцевом исполнении

Увеличиваются в размерах наши частные домовладения, дачи и загородные дома. Системы отопления иначе  как многоконтурными построить просто невозможно. Естественно хорошо сбалансированную отопительную систему, работающую за счет естественной циркуляции рассчитать и построить тяжело. Но и стоит ли строить этакого монстра с довольно большими диаметрами труб, если достаточно установить в системе отопления циркуляционный насос.

При этом трубы подводящие тепло к отопительным приборам становятся небольшого диаметра и их легко спрятать в стене или за гипсокартоновой перегородкой. Чугунные радиаторы отопления всю жизнь портившие внешний вид наших квартир заменяются на элегантные биметаллические или алюминиевые. Объем воды в системе отопления уменьшается, значит такая система отопление быстрее прогревается, а при наличии в системе отопления циркуляционного насоса возрастает скорость движения воды, уменьшается разница температур между отопительными приборами и как следствие температура во всех комнатах будет одинаковой, что не вызывает дискомфорта.

И, наверное, самое главное за счет циркуляционного насоса повышается КПД системы отопления в целом, а значит, сокращается расход топлива дорожающего год от года. А о таких устройствах, как полотенцесушители, термостаты, регуляторы температура в каждой из комнат, увлажнители и осушители воздуха при отсутствии в системе циркуляционного насоса даже нельзя мечтать.

Подбор насоса  для системы отопления дома.

К подбору циркуляционного насоса для котельной частного дома, котетжа или дачи необходимо отнестись очень ответственно. Лучше конечно поручит это профессионалам, хотя при наличии небольших базовых знаний и не слишком серьезных требованиях к системе отопления расчет можно сделать самому, основываясь на наших рекомендациях.

Циркуляционный насос подбирается по расходу воды в системе отопления в м3 в час и развиваемому напору в М, исходя из размеров дома и материалов использованных при строительстве дома. Опытный проектировщик подберет насос именно для системы отопления в вашем доме. Если же вы готовы взять ответственность при выборе на себя, то рекомендуем выбрать насос с автоматической регулировкой или хотя бы несколькими скоростями работы. Он конечно дороже, но зато позволит скорректировать ошибки монтажа системы отопления или выбора циркуляционного насоса. У насосов с так называемым мокрым ротором имеется регулировка скорости вращения, и поэтому можно в определенных пределах подрегулировать циркуляцию теплоносителя и исправить  ошибку с подбором насоса.

И так для подбора циркуляционного насоса для частного дома вам необходимо:

Насос UPS с резьбовым или муфтовым подключением

1. Знать высоту от точки установки насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора.

2. Отапливаемую площадь помещения.

3. Определить ориентировочно  сопротивление вашей системы отопления. Для примера с нее и начнем.

Трубу так называемые в народе пластмассовые (Pilsa или PPR PN10, 20,25) специально не заостряю внимание на материале – свойства примерно одни и те же. Диаметр Ду40 с чугунными батареями сопротивление системы отопления 1м. Ду 32 с алюминиевыми радиаторами отопления — 1,2 – 1,5м. Ду25 с биметаллическими отопительными приборами – 2м.

Выбираем напор, развиваемый насосом. Например, высота от насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора у нас 4 метра (в доме два этажа, трубы тонкие, отопительные приборы биметаллические) насос должен развивать напор 4+2 = 6 метров.

Теперь чтобы найти м3/час, отапливаемую мощность переводим в необходимое тепло 10 м отапливаемой площади это 1 кВт, если стены теплые и толстые берем 0,8 кВт тонкие и холодные 1,2 кВт.

Дом теплый площадью 200 м2, стены толстые. 200/10х0,8=16 кВт или 16х0,86=13,76 ккал

Теперь определитесь, какая разница по температуре в системе отопления вам нужна, мы рекомендуем 8-10 градусов, не более и не менее. Больше плохо для котла и комфорта, меньше вам придется приобрести более мощный и дорогой насос, к тому же потребляющий больше электроэнергии. Выбираем 10 градусов.

13,76/10=1,37 м3/час

Следовательно для теплого двухэтажного дома площадью 200 м2, с пластиковыми трубами спрятанными в стенах и биметаллическими радиаторами вам необходим циркуляционный насос с производительностью 1,4 м3/час при напоре 6 метров. Во избежание ошибки эти характеристики у циркуляционного насоса должны быть на второй скорости, а сам насос следует выбирать трехскоростным.

Данным условиям соответствует циркуляционный насос с мокрым ротором UPS 25-70 фирмы GRUNDFOS. Цена фирменного насоса 140 Евро, китайского 70-80 Евро. Электроэнергии он потребляет 150 Вт в час.

Если бы мы использовали более толстые трубы и алюминиевые радиаторы, то подошел бы циркуляционный насос UPS 25-60 180, а он уже стоит 110 Евро. Этот насос потребляет электроэнергии меньше – 110 Вт в час.

Как видите проектирование системы отопления, и подбор циркуляционного насоса лучше делать до начала работ, так вы еще сможете сэкономить на материалах и эксплуатационных затратах.

О том, как правильно смонтировать циркуляционный насос для системы отопления читайте в следующей статье.

Парамонов Ю.О. ООО предприятие Энергостром, 2013 год.

Какая система отопления лучшая для новостроек?

Строительство нового дома дает вам возможность построить дом своей мечты. Однако вы, возможно, не приняли во внимание оборудование HVAC для дома вашей мечты. Новое строительство дает вам уникальную возможность установить идеальную систему домашнего комфорта для вашего образа жизни и местности. Итак, какая система отопления лучше всего для строительства нового дома? Какие варианты наиболее эффективны? Здесь задействовано множество факторов, поэтому, как и в случае со многими важными решениями, ответ — «это зависит от обстоятельств».”

Это зависит от того, что вы уже приняли во внимание при определении того, каким будет ваш новый дом. Вероятно, вы уже обсуждали это со своим генеральным подрядчиком. Насколько важны комфорт и энергоэффективность? Важна ли для меня цена перепродажи этого дома? Какова первоначальная стоимость? Какое напольное покрытие будет использоваться во всем доме? Как долго и холодно зимой в моем районе? Я хочу установить систему снеготаяния?

Не вдаваясь во многие детали каждого типа системы, вы можете выбрать, по большей части, следующее: электрическая плинтус, системы с принудительной подачей воздуха (печь или тепловой насос) и системы водяного отопления (плинтус из оребренных труб, радиаторы и / или или излучающие системы в полу).

Напоминаем, что в гидронных системах для обогрева дома используется горячая вода из бойлера. Эти системы обычно считаются выбором премиум-класса и предлагают наибольшую гибкость с точки зрения вариантов отопления, а также возможность объединить производство горячей воды для бытового потребления в одну и ту же систему.

Комфорт — это король

Одно большое преимущество комфорта, которое предлагают большинство гидравлических систем, заключается в том, что они не требуют рециркуляции воздуха в доме.

Если вы жили в доме с принудительным воздушным отоплением (например, с печью или тепловым насосом), вы, вероятно, знакомы с движением воздуха.Воздух забирается из дома через возвратные воздуховоды, нагревается оборудованием HVAC и отправляется обратно в жилое пространство через приточные воздуховоды. Несмотря на то, что воздух, поступающий в жилые помещения, теплый, он не полностью нагревает жилое пространство. Часто в домах с такой системой отопления можно заметить холодные и / или более теплые пятна. Эффективно управлять потоком воздуха из печи для уравновешивания холодных / теплых мест в доме очень сложно и довольно неточно. Также может быть заметен чрезмерный шум от воздуходувок, заслонок и выходных вентиляционных пластин.Системы принудительной подачи воздуха также сушат воздух в помещении и являются одной из причин, по которой многие люди борются с сухой кожей или потрескавшимися губами зимой. Движение воздуха в доме также может возбуждать и распространять аллергены, такие как перхоть домашних животных. В результате общая тепловая мощность вашей печи или теплового насоса в вашем недавно построенном «доме мечты» может быть неоптимальной.

Гидравлические системы, напротив, нагревают пространство «теплой массой». Это может быть какой-нибудь радиатор отопления, или теплые полы. Из-за этой массы и того факта, что вода является гораздо лучшим проводником энергии, чем воздух, холодные точки в доме гораздо менее важны при правильно спроектированной гидравлической системе, чем при принудительной вентиляции.

Радиаторы и теплые полы обогревают пространство двумя способами: теплопроводностью и излучением. Возьмем, к примеру, подвесную радиаторную панель. Радиатор нагревает воздух, с которым контактирует, за счет теплопроводности. Он передает энергию (тепло) воздуху. Этот воздух, поскольку он теплее окружающего воздуха, имеет тенденцию подниматься вверх.

А как насчет радиации? Радиация согревает все в пространстве, независимо от воздуха. Подумайте о полной кофейной кружке. Поднимите его и держите в одной руке.Теперь поместите вторую руку на несколько дюймов ниже кружки. Несмотря на то, что воздух, нагретый за счет теплопроводности, поднимается вверх, вы все равно можете ощущать тепло с нижней стороны кружки. Это радиация в действии. Таким образом, радиатор нагревает воздух, людей и предметы в доме за счет излучения независимо от направления.

А как насчет лета?

Одна из основных причин того, что системы приточного воздуха обычно рассматриваются как выбор по умолчанию для новых конструкций, связана с использованием кондиционеров в летние месяцы.На первый взгляд может показаться логичным, что и отопление, и кондиционирование воздуха поступают в салон по одним и тем же каналам. Стоит меньше, правда?

Что ж, ответ, опять же, «это зависит от обстоятельств». Да, установка типичной системы вентиляции и кондиционирования воздуха при строительстве нового дома обычно обходится дешевле, но в конечном итоге это может стоить дороже. Причина в эффективности; теплый воздух поднимается вверх, а холодный опускается. Обычно перед установкой системы приточного воздуха на раннем этапе принимается решение в пользу отопления или кондиционирования воздуха с установкой выходных отверстий для вентиляции.Они либо в полу (в пользу тепла), либо в потолке (в пользу кондиционера). Во всех районах с умеренной и суровой зимой вентиляционные отверстия будут в полу (потому что нарастает жара!). В летние месяцы система кондиционирования воздуха будет использовать те же выходные отверстия для вентиляции пола, чтобы нагнетать прохладный воздух в жилое пространство. От системного вентилятора будет зависеть подача холодного воздуха до верха жилых помещений для обеспечения комфорта. Это означает длительное и частое время цикла, более высокие счета за охлаждение и дополнительную нагрузку на оборудование.

Если вы хотите, чтобы кондиционер дополнял систему водяного отопления, выходные вентиляционные отверстия будут расположены в потолке, а не в полу. Холодный воздух распределяется более равномерно и естественным образом распространяется по жилому пространству (потому что холодный воздух падает!). Это должно привести к сокращению времени цикла, меньшим счетам за охлаждение и меньшей нагрузке на оборудование.

Типы гидронных систем

Одна из вещей, которые делают системы водяного отопления столь желанными, — это множество доступных опций.Ниже приводится краткое описание различных типов систем. Имейте в виду, что практически нет ограничений по размеру гидравлической системы или тому факту, что эти элементы можно смешивать и сочетать в одном доме.

Медно-пластинчатые радиаторы (обычно называемые радиаторами для плинтусов), вероятно, являются наиболее распространенным применением жидкостного отопления в жилых помещениях. Они экономичны, просты в установке и не оставляют желать лучшего, когда дело касается комфорта.

Когда речь заходит о чугунных радиаторах, большинство людей сразу же вспоминают старые стоячие радиаторы, типичные для старых домов.Эти агрегаты также можно использовать в новом строительстве, особенно когда владелец ищет винтажный вид. Эти проверенные временем радиаторы служат почти бесконечно, обеспечивают непревзойденную теплоотдачу и прекрасно сочетаются с современной технологией котлов. Чугунные радиаторы также доступны в стиле плинтуса. Система плинтусов из чугуна очень эффективна и практически бесшумна во время работы. В любом случае, излучение чугуна обеспечивает очень величественный вид.

Панельные радиаторы бывают самых разных размеров, форм и областей применения.Их обычно вешают на стену, и они выглядят очень современно. Панельные радиаторы часто используются в Европе или когда архитектор хочет проявить творческий подход к системе отопления. Например, панельные радиаторы могут служить вешалками и полотенцесушителями.

Когда дело доходит до максимального комфорта и эффективности, следует уделить особое внимание системе «внутри пола» или «лучистому теплу»! Внутрипольное отопление состоит из гидравлических труб, установленных под полом. Это может быть бетонная плита, направляющая или прикрепленная к нижней стороне чернового пола снизу.При правильном проектировании и установке Radiant может работать с любым материалом для напольного покрытия, хотя плитка и бетон лучше всего подходят для этого типа укладки. Из-за трудозатрат напольные системы, как правило, являются одним из наиболее дорогих применений водяного тепла, но равномерное распределение тепла также делает его наиболее эффективным. К тому же представьте, как было бы чудесно гулять зимой по дому без носков!

Hydro air — это гибридная система горячего водоснабжения и приточного воздуха, которая включает змеевик горячей воды внутри воздуховода.Он работает почти так же, как печь, хотя тепло поступает от котла. Эта система отлично подходит для приложений, где требуется более одного типа водяного тепла (например, излучающий воздух в полу внизу и принудительный воздух наверху), а также когда домовладелец хочет использовать бойлер для горячего водоснабжения. См. ниже.

  • Водонагреватель косвенного нагрева

Это не тип водяного тепла. Скорее, это дополнительное дополнение к любой системе водяного отопления.Водонагреватель косвенного нагрева, также называемый «резервуар непрямого действия» или «резервуар с боковым напором», представляет собой водонагреватель, не имеющий собственного автономного нагревательного элемента. Эти изолированные резервуары содержат теплообменник, который позволяет домашнему котлу обеспечивать всю горячую воду, необходимую в доме. Преимущества косвенного бака по сравнению с обычным водонагревателем включают более быстрое время восстановления (скорость, с которой агрегат производит горячую воду) и меньшие затраты на техническое обслуживание. Благодаря своей сверхизолированной оболочке бак косвенного нагрева U.S. Boiler Alliance является одним из самых эффективных водонагревателей на рынке.Фактически, Alliance дает до 30% экономии по сравнению с обычными водонагревателями!

Помимо удовлетворения ваших потребностей в отоплении помещений, наружные системы лучистого отопления могут быть очень полезным дополнением к вашему общему дизайну HVAC. Например, для тех, кто живет в районах с большим количеством снегопадов или льда, установка системы лучистого обогрева для таяния снега и льда на тротуарах и подъездных дорожках может сделать ваш дом намного безопаснее.

Проще говоря, гидравлические системы удобны, гибки и долговечны.Кроме того, поскольку системы лучистого отопления чрезвычайно энергоэффективны, они сэкономят домохозяйствам сотни долларов в год на счетах за отопление дома.

U.S. Boiler Company производит модели котлов, подходящие для всех видов гидравлических систем. Наши высокоэффективные конденсационные модели, такие как Alpine, Aspen, K2 и K2 Combi, являются отличным выбором везде, где есть природный газ или пропан и требуется высочайший уровень эффективности.

Чтобы узнать больше о высокоэффективных конденсационных газовых котлах, прочтите: «Является ли высокоэффективный конденсационный газовый котел лучшим выбором для моего дома?»

Модели из чугуна, такие как X-2, ESC, ES2, Series 3 и Series 2, обеспечивают большую гибкость и долговечность по более низкой цене.Для установок, где доступно только жидкое топливо, обратите внимание на отмеченный наградами высокоэффективный MPO-IQ. Его долговечность, простота обслуживания и дополнительные элементы управления делают его, пожалуй, лучшим в отрасли котлом, работающим на жидком топливе.

Профессиональный подрядчик по домашнему отоплению — ваш лучший ресурс, чтобы определить, какой котел из обширной линейки US Boiler Company лучше всего подходит для строительства вашего нового дома. Вы также можете найти на нашем сайте профессионального подрядчика по отоплению в вашем районе, который поможет вам решить, какое оборудование лучше всего подходит для вашего домашнего отопления.

Системы домашнего отопления | Министерство энергетики

Отопление вашего дома потребляет больше энергии и стоит больше денег, чем любая другая система в вашем доме, обычно составляя около 42% ваших счетов за коммунальные услуги.

Независимо от того, какая у вас система отопления в вашем доме, вы можете сэкономить деньги и повысить свой комфорт, правильно обслуживая и модернизируя свое оборудование. Но помните, что сама по себе энергоэффективная печь не окажет такого большого влияния на ваши счета за электроэнергию, как использование всего дома.Сочетая надлежащее обслуживание и модернизацию оборудования с рекомендуемыми настройками изоляции, воздушного уплотнения и термостата, вы можете сэкономить около 30% на счетах за электроэнергию при одновременном снижении выбросов в окружающую среду.

Наконечники нагрева

  • Установите программируемый термостат на настолько низкое значение, которое комфортно зимой, и понизьте уставку, когда вы спите или вдали от дома.
  • Очищайте или заменяйте фильтры на печах один раз в месяц или в соответствии с рекомендациями.
  • Очистите регистры теплого воздуха, обогреватели плинтуса и радиаторы по мере необходимости; убедитесь, что они не заблокированы мебелью, ковровым покрытием или шторами.
  • Удаляйте воздух из радиаторов горячей воды один или два раза за сезон; если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу.
  • Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
  • Выключите кухню, ванну и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончили готовить или принимать ванну; при замене вытяжных вентиляторов подумайте об установке высокоэффективных малошумных моделей.
  • Зимой держите шторы и шторы на окнах, выходящих на юг, открытыми в течение дня, чтобы солнечный свет проникал в ваш дом, и закрывайте их на ночь, чтобы уменьшить холод, который вы можете ощущать из-за холодных окон.

Выбирайте энергоэффективные товары при покупке нового отопительного оборудования. Ваш подрядчик должен иметь возможность предоставить вам информационные бюллетени по энергопотреблению для различных типов, моделей и конструкций, чтобы помочь вам сравнить энергопотребление. См. Стандарты эффективности для получения информации о минимальных номинальных значениях и ищите ENERGY STAR при покупке новых продуктов.

Информационная библиотека

— Как выбрать лучшую систему отопления для вашего дома

При выборе системы отопления для вашего дома может быть очень полезно знать ваши варианты и иметь доступные ресурсы, которые могут предоставить вам экспертные заключения и помочь ответить на ваши вопросы . HVACDirect.com — один из лучших поставщиков отопительного оборудования в своей отрасли. Их знания подкреплены более чем 75-летним опытом совместной работы их сотрудников. Несмотря на то, что есть несколько систем отопления на выбор для вашего дома, котлы и системы лучистого отопления, печи и тепловые насосы, наши специалисты могут помочь вам выбрать наиболее подходящий вариант для нужд вашего дома. При поиске лучшей системы отопления для вашего дома посетите HVACDirect.com и позвольте нам помочь вам принять правильное решение в отношении этих ценных инвестиций.

Котлы и системы лучистого отопления

Хотя иногда котлы и печи называют одним и тем же, на самом деле это два очень разных типа систем отопления, используемых в доме. Котлы используют в качестве источника топлива природный газ, электричество или пропан для нагрева воды в своей системе, хотя вода на самом деле никогда не закипает, как можно было бы представить. Горячий воздух, создаваемый котлом, распространяется по всему дому с использованием системы лучистого отопления, такой как традиционные радиаторы, обогреватели для плинтусов или алюминиевые панели в стенах, полах или потолках жилища.Использование лучистого тепла для пола — популярный вариант, который наиболее эффективно работает, когда напольное покрытие дома — кафельная плитка. Лучистое тепло пола передается без использования воздуховодов. При использовании бойлера или системы лучистого отопления ваш дом может достичь максимальной тепловой эффективности без необходимости циркуляции аллергенов по всему дому. Хотя печи обычно являются лучшим вариантом с точки зрения энергоэффективности, старые котлы, которые все еще работают, могут быть модернизированы профессиональными установщиками для повышения энергоэффективности.

Печи

Одним из самых популярных вариантов отопления для современного дома является система газовой или электрической печи. Эти системы работают, продувая нагретый воздух через системы воздуховодов дома. Еще один термин, используемый для обозначения печей, — это система принудительного воздушного отопления. Эти системы управления топкой могут работать на разных видах топлива. Наиболее распространенными источниками энергии, доступными в настоящее время для печей, являются электричество, природный газ и нефть. Хотя эти системы, как правило, более энергоэффективны, их эксплуатационные расходы могут варьироваться в зависимости от затрат на энергию, тарифов на топливо и цен на электроэнергию.Один совет для выбора лучшей печи для вашего дома — проверить рейтинг AFUE. Если он не меньше 80, у вас типичная энергоэффективная система. Чем выше рейтинг AFUE печи, тем больше шансов сэкономить на расходах на отопление; однако вам, возможно, придется заплатить немного больше из своего кармана при первоначальных вложениях.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — еще один тип источника тепла в доме. Эти агрегаты используют хладагент для поглощения тепла от внешних источников, таких как земля, воздух и даже водоемы, а затем используют теплообменник для передачи горячего воздуха в дом.Тепловые насосы обычно предназначены для получения тепловой энергии из земли или окружающего воздуха. Этот метод отопления становится все более популярным среди домовладельцев в наши дни. Тепловые насосы с наземным и воздушным источником тепла обычно более дорогие, чем другие варианты отопления дома, но для домовладельцев, живущих в умеренном климате, они могут обеспечить значительные преимущества экономии энергии.

Ваш выбор №1 для всех ваших потребностей в отоплении

HVACDirect.com знает, что, когда вы доверяете им свое важное решение по отопительному оборудованию, вы доверяете комфорт своей семьи.Эти системы обеспечивают комфорт вашим семьям в холодные месяцы, а расходы, связанные с эксплуатацией систем отопления, могут быть значительными. Домовладелец обязательно должен иметь возможность принять хорошо информированное и обоснованное решение при принятии решения об этих инвестициях, чтобы гарантировать, что его система будет для него лучшим вариантом и прослужит долгое время. Наши цены конкурентоспособны, и мы предлагаем наш опыт, чтобы помочь клиентам принять наилучшее решение в отношении вариантов отопления в своем доме.

Схемы отопления двухэтажного дома

Основа любого отопительного проекта — правильно спроектированная схема.Он определяет порядок установки, характеристики компонентов и параметры всей системы. Особенно это актуально для теплоснабжения двухэтажного коттеджа или дачи. Система отопления 2-х этажного частного дома может быть построена по нескольким схемам.

Особенности отопления 2-х этажного дома

Специфика организации теплоснабжения зданий высотой более одного этажа — равномерное распределение тепловой энергии от батарей по всем помещениям.Поэтому необходимо решить вопрос — как сделать отопление в 2-х этажном доме с оптимальными параметрами.

Профессиональный дизайнер учитывает все нюансы. Оптимальный вариант — приобрести готовую схему или адаптировать стандартную для отопления дома. При решении данной задачи учитываются следующие факторы:

  1. Общая площадь здания и его характеристики. Утепление 2-х этажного частного дома своими руками возможно только при хорошем утеплении наружных стен, установке современных оконных конструкций.
  2. Планируемый бюджет. Это влияет на качество закупаемых комплектующих и выбор схемы.

Сделать эффективное отопление частного 2-х этажного дома своими руками можно только после первичного анализа этих данных.

Лучше всего использовать копию плана дома как основу для составления схемы расположения трубопроводов и компонентов системы. Таким образом можно рассчитать количество расходных материалов.

Нагрев самотеком или принудительная циркуляция?

В первую очередь нужно определиться с оптимальным вариантом циркуляции теплоносителя.Он может быть гравитационным или вынужденным. На базе последнего построена система отопления 2-х этажного частного дома средней и большой площади.

Работа основана на естественной циркуляции теплоносителя, возникающей в результате его теплового расширения. В этом случае необходимо учитывать ограничения — длина трубопровода не должна быть более 60 п.м, для работы системы необходим разгонный стояк. Именно эти факторы определяют выбор схемы водяного отопления для частного 2-х этажного дома с циркуляционным насосом.

Для отопления также можно использовать открытую или закрытую систему. В первом случае схемы отопления для 2-х этажного дома выполняются с горизонтальной обвязкой, что не всегда удобно с точки зрения монтажа и эксплуатации. Оптимальным вариантом будет установка замкнутого контура. Имеет следующие преимущества:

  1. Возможность горизонтального монтажа трубопроводов. Это минимизирует пространство, необходимое для установки.
  2. Улучшение циркуляции за счет повышенного давления в системе — от 1.От 5 до 6 бар.
  3. Теплоотдача от всех устройств (радиаторов и аккумуляторов) будет одинаковой.

Такие схемы отопления для 2-х этажного дома необходимо оборудовать циркуляционным насосом. Без этого невозможно обеспечить нормальную скорость движения теплоносителя.

Сделать качественное отопление в 2-х этажном доме можно только после расчета его тепловых потерь.

Схема расположения труб теплоснабжения двухэтажного дома

Следующим шагом является выбор метода прокладки трубопровода.От него зависит скорость прохождения теплоносителя, степень его охлаждения и возможность регулирования характеристик подачи тепла.

Расчет отопления для 2-х этажного частного дома своими руками выполняется на основании анализа всех факторов. Рассмотрим наиболее важные из них, влияющие на выбор схемы расположения линий подачи:

  • Однотрубный. В системе всего один трубопровод, к которому последовательно подключаются радиаторы. Для однотрубного отопления частного 2-х этажного дома своими руками характерно быстрое охлаждение теплоносителя.Поэтому его применяют для обогрева зданий небольшой площадью до 80 м²;
  • Двухтрубный. Он предназначен для равномерного распределения тепла. Дополнительная обратная линия позволяет подключать батареи последовательно, что снижает потери тепла при циркуляции теплоносителя. Оптимальный вариант низкотемпературной системы отопления 2-х этажного частного дома;
  • Коллекционер. Его можно использовать для создания нескольких отдельных отопительных контуров, подключенных к одному коллектору. В коллекторном контуре водяного отопления частного 2-х этажного дома можно регулировать объем притока горячей воды в каждом отдельном контуре.Недостатком является необходимость в большом количестве материалов.

Важным моментом является выбор материала для изготовления труб. В замкнутом отопительном контуре 2-х этажного дома рекомендуется использовать полипропиленовые магистрали. Важно учитывать, что максимально допустимая температура горячей воды не должна превышать + 90 ° C.

Также обязательна установка запорной и предохранительной арматуры. К последним относятся вентиляционные отверстия, сливные клапаны и расширительные бачки.

В качестве теплоносителя чаще всего используется вода или антифриз. Последнее предпочтительнее, если система может подвергаться воздействию низких температур.

Правила устройства отопления

Выбрав оптимальную схему теплоснабжения, можно переходить к практической реализации плана обустройства двухэтажного дома. На первом этапе план корректируется и адаптируется под конкретный коттедж или дачу.

Если за основу была выбрана схема гравитационного теплоснабжения, то следует соблюдать следующие правила установки ее элементов:

  1. Обязательный уклон трубы.В подающей магистрали уклон осуществляется от котла, в обратном — к нему. В среднем уклон должен составлять 5-10 мм на 1 п.м.
  2. Диаметр трубопроводов. Для гравитационной системы рекомендуется выбирать трубы с большим сечением — около 40 мм. Таким образом можно уменьшить влияние трения воды на внутреннюю поверхность линий на циркуляцию.
  3. Крепление должно располагаться на расстоянии 60-70 мм друг от друга.

Для контроля степени нагрева теплоносителя на ответственных участках трубопровода устанавливаются датчики температуры.В систему обязательно должен входить агрегат для добавления теплоносителя. Чаще всего это делается через расширительный бачок, расположенный в самой высокой точке контура.

В теплоснабжении с принудительной циркуляцией особое внимание уделяется подбору дополнительных компонентов. Кроме труб, радиаторов и бойлера в контуре теплоснабжения обязательно должны присутствовать следующие комплектующие:

  1. Расширительный бак. Устанавливается перед входом обратной линии в котел.
  2. Группа безопасности, включая воздухоотводчик, сливной клапан и манометр. Устанавливается на подающей магистрали.
  3. Правильная обвязка радиаторов — установка термостатов и кранов Маевского.

Для системы с принудительной циркуляцией чаще всего выбирают двухтрубный или коллекторный трубопровод. Однотрубная схема будет малоэффективной, так как не сможет обеспечить оптимальные тепловые характеристики радиаторов.

Проектирование коллекторного отопления — сложная задача.В этом случае очень сложно составить схему и подобрать компоненты самостоятельно. Поэтому лучше всего доверить эту работу специализированным компаниям.

Для коллекторной системы теплоснабжения в трубопроводе каждого коллектора должен быть установлен циркуляционный насос.

Альтернативные варианты отопления для двухэтажного дома

В некоторых случаях установка водяного отопления невозможна или нецелесообразна. В настоящее время возможен другой вид теплоснабжения в 2-х этажном доме с использованием альтернативных источников тепловой энергии.

Геотермальное отопление считается самым эффективным. При правильной организации практически не зависит от внешних погодных условий. Если помимо отопления 2-х этажного частного дома нужно сделать это своими руками и систему горячего водоснабжения — установите солнечные коллекторы.

Зимой их эффективность невысока. Поэтому солнечные коллекторы работают только вместе с основной системой отопления частного двухэтажного дома. Достоинством такой схемы является возможность использования ее летом для подогрева технической воды.

Другой вариант — установка пленочной системы электрообогрева. Принцип его действия основан на резистивном эффекте — при прохождении тока через углеродные полосы генерируются ИК-волны. Они в свою очередь нагревают поверхность предметов, попавших в зону действия ПЛЭНа. Однако для такой системы обязательным условием является хорошая теплоизоляция здания. Максимально возможная мощность схемы около 220 Вт / м². Поэтому потери тепла в доме должны быть минимальными.

Все они отличаются высокой стоимостью комплектующих. Поэтому чаще всего используются традиционные системы теплоснабжения 2-х этажного частного дома с газовыми или твердотопливными котлами.

В видеоматериале показан пример коллекторного отопления 2-х этажного дома.

зданий | Бесплатный полнотекстовый | Сравнение теплоснабжения в одноквартирном доме с радиаторными системами и системами теплого пола

1.Введение

Отопление — это основная потребность в энергии в регионах с холодным климатом, и с ростом мирового населения и количества городских городов количество отапливаемых территорий также увеличивается. Поскольку на строительный сектор приходится примерно 40% от общего потребления энергии в Европейском Союзе [1], из которых две трети используется для отопления помещений [2], энергоэффективность зданий остается и остается важной проблемой. По данным Шведского энергетического агентства, в 2014 году общее конечное потребление энергии для отопления и горячего водоснабжения в домашних хозяйствах составило около 82 ТВтч [3].Текущие цели по сокращению энергопотребления в Швеции составляют 20% к 2020 году и 50% к 2050 году, по сравнению с базовым 1995 годом [3]. В Швеции на дома на одну семью приходится большая доля общего тепла. спрос, чуть более 40% [1]. Кроме того, эксплуатационные затраты на энергию выше для односемейных домов по сравнению с многоквартирными домами, а также жилыми помещениями [4]. Существует множество типов систем отопления для частных домов, которые можно классифицировать по различным параметрам, таким как источники энергии, теплоноситель, а также процесс теплопередачи.Основное внимание в этом исследовании уделяется гидравлическим системам. Системы водяного отопления — одна из наиболее энергоэффективных систем отопления, в которой вода используется для распределения тепла в помещении. Наиболее коммерческими типами систем водяного отопления являются водяные полы и радиаторы. Системы водяного отопления работают с низкотемпературными источниками энергии, что дает им наибольшие преимущества перед другими системами отопления. Следовательно, возможно интегрировать систему теплого пола с любой системой возобновляемой тепловой энергии, такой как солнечный или геотермальный тепловой насос и низкотемпературная система централизованного теплоснабжения [5].Надежный контроль, обогрев ног и равномерное распределение температуры — другие преимущества теплого пола [6]. Теплый пол не только создает приятные ощущения при ходьбе по полу с подогревом, но и является сухим, что снижает вероятность роста клещей и других аллергенных организмов. Люди с аллергией часто предпочитают лучистое тепло, потому что оно не распространяет аллергены, как системы принудительной подачи воздуха [7,8,9]. Однако производительность системы подогрева пола во многом зависит от типа конструкции здания, а также от состояния пола.Тепло, излучаемое системой подогрева пола, передается в обоих направлениях (то есть в комнату и к земле), что означает риск значительных потерь тепла из-за плохого подземного изоляционного слоя. Это приводит к более высоким инвестиционным затратам на систему в случае ремонта и более высоким начальным затратам на новые здания. Кроме того, тепловая инерция пола оказывает прямое влияние на климатические условия в помещении и работу энергосистемы. Материал полов с более высокой теплоаккумулирующей способностью вызывает относительно долгое время реакции на условия внезапного изменения климата.Это означает, что при быстром падении температуры наружного воздуха этот тип напольного покрытия может помочь поддерживать равномерную температуру в помещении, но при быстром повышении температуры наружного воздуха возникает риск перегрева, поскольку система отопления медленно адаптируется. В качестве альтернативы, рассматривая напольный материал с более низкой теплоаккумулирующей способностью, такой как ламинат, система обогрева должна быстрее адаптироваться к изменяющимся условиям [10]. Кроме того, радиаторы обычно размещают под окнами, чтобы уменьшить потери тепла из-за нисходящих потоков с холодной поверхности окон, что также делает систему местного отопления по сравнению с системой теплого пола, которая является широко распространенной системой распределения тепла.Таким образом, благодаря внедрению низкотемпературных и высокоэффективных радиаторных систем температура подачи для обеих систем почти одинакова [11]. Однако есть некоторые противоречивые результаты предыдущих исследований годовой потребности в отоплении радиаторных систем и систем напольного отопления в зданиях. Таким образом, основная цель данного исследования — сравнить годовой спрос на отопление для дома на одну семью, построенного либо в соответствии со шведскими строительными нормами (BBR), либо с критериями пассивного дома, и в сочетании с радиаторами или подогревом полов в качестве системы распределения тепла.Еще одна цель — изучить влияние напольного покрытия на годовую потребность зданий в отоплении.

2. Гидравлическая система отопления

Гидравлическая система отопления может быть оценена путем рассмотрения различных аспектов, включая общую подачу тепла, тепловой комфорт, инвестиции, а также затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание. В этом разделе кратко представлен обзор предыдущих исследований радиаторов и систем теплого пола.

2.1. Радиаторы
Радиаторные системы отопления представлены секционными чугунными колоннами, крупнотрубными агрегатами, плоскими панелями и сборными стальными секционными типами.В данном исследовании панельные радиаторы рассматривались как радиаторные системы отопления, поскольку этот тип радиаторов является одним из самых популярных типов радиаторов в жилых домах [12]. Энергетические характеристики радиаторов были широко изучены, но в основном они связаны с влиянием различных типов энергоносителей на энергетические характеристики здания, а также на конфигурацию радиаторов и оценку температуры подачи. [13] изучали переходную модель жидкостного панельного радиатора.Панельный радиатор был смоделирован численно, и результаты были сопоставлены с результатами экспериментов. В исследовании оценивалось влияние переходного периода в моделировании системы на оценку энергетической эффективности. В исследовании моделирование переходной системы сравнивалось с сосредоточенной стационарной моделью. Результаты показали, что модель стационарного состояния вызвала завышенную оценку выделяемого тепла. Jangsten et al. [12] оценили температуру подачи и возврата от радиаторов в Швеции с помощью статистической оценки.Средняя температура подачи и возврата составила 64 ° C и 42 ° C, соответственно, при расчетной температуре наружного воздуха (DOT) -16 ° C. Хотя расчетные температуры радиаторных систем были разными из-за климатических условий, а также национальной энергетической политики в каждой стране, они также менялись в течение года. Расчетная температура подачи также была очень важна с точки зрения общего энергопотребления, которую следует оценить в дальнейших исследованиях. В Швеции системы централизованного теплоснабжения являются наиболее распространенной системой производства горячей воды, которая используется как в системах горячего водоснабжения, так и в системах водяного отопления.Наивысшие расчетные температуры для общей системы централизованного теплоснабжения в Швеции составляют около 90/70 ° C и 80/60 ° C для температуры подачи и возврата, соответственно [14]. Однако из-за пересмотра шведских строительных норм и правил расчетная температура подачи радиатора ограничена и должна быть ниже 55 ° C в большинстве случаев, но не выше 60 ° C в особых случаях [15]. Поэтому радиаторные системы обычно рассчитаны на более низкие температуры подачи и возврата, такие как 60/45 ° C, 60/40 ° C и 55/45 ° C в Швеции [16].Это приводит к наличию двух типов радиаторных систем в существующих зданиях: «низкотемпературных» и «высокотемпературных» систем [17]. Низкотемпературные радиаторы были исследованы Сарбу и Себархиевич [9] для офиса, расположенного в Политехническом университете Тимишоары в Румынии, где расчетные температуры внутреннего и наружного воздуха составляли 22 ° C и -15 ° C, а температуры подачи и возврата для температура радиаторной системы отопления была 45 ° C и 35 ° C соответственно. Обзор литературы был проведен Karmann et al.[18], чтобы оценить, обеспечивают ли радиаторные системы лучший, равный или более низкий тепловой комфорт, чем воздушные системы. Karmann et al. [18] пришли к выводу, что доступно ограниченное количество исследований и, следовательно, нельзя дать однозначный ответ. Тем не менее, есть убедительные доказательства того, что излучающие системы могут обеспечить такой же или лучший комфорт, чем воздушные системы.
2.2. Напольное отопление
Системы напольного отопления — это тип системы лучистого панельного отопления, который широко используется в холодных климатических условиях, например в Швеции.Системы лучистого панельного отопления поставляют тепло непосредственно к полу, стене или потолку с помощью воздушных, водных или электрических элементов. Существуют различные типы систем водяного теплого пола, которые классифицируются в зависимости от конфигурации сборки [19]. Наиболее распространенный тип конфигурации системы теплого пола — плита на уровне земли, когда лучистая труба заделана в стяжку. Трубка обычно прикрепляется к металлической сетке с помощью пластиковых стяжек. Остальные типы узлов теплого пола с расчетным значением R-Value их сборки приведены в таблице 1.

За последние два десятилетия было проведено несколько исследований для оценки энергетических характеристик напольного отопления; однако системы теплого пола все еще находятся в стадии разработки.

Weitzmann et al. [20] оценили влияние конструкции фундамента и пола на производительность системы подогрева пола с использованием имитационной модели 2D тепловых потерь и температуры в плите на земле. Результаты показали, что фундамент и тип пола существенно влияют на теплопотери на землю при использовании системы теплого пола [20].Саттари и Фархани [21] изучали влияние многих параметров конфигурации, включая влияние материала напольного покрытия, толщины покрытия, диаметров труб, количества труб и других размерных эффектов для комнаты. Результаты показали, что диаметр и тип трубы оказывают меньшее влияние, но толщина и тип покрытия пола существенно влияют на тепловые характеристики системы. Карлссон [22,23] оценил температуру подачи и эффект саморегулирования, рассматривая численную модель системы теплого пола в одноквартирном доме, расположенном в Швеции.Также оценивался эффект от конструкции пола. В этом исследовании оптимальная температура подачи для системы теплого пола была рассчитана с использованием метода прогнозирующего контроля. Целевая функция оптимизации заключалась в минимизации использования энергии, параметром ограничения был тепловой комфорт, а температура подачи рассматривалась как оптимизированная переменная. Результаты для эталонного помещения показали, что оптимизированная температура подачи была относительно стабильной во времени [22,23]. В исследовательском проекте, выполненном Рахими и Сабернаеми [24], три типа механизмов теплопередачи в комнате с системой подогрева пола были оценены, чтобы оценить вклад свободной конвекции, излучения и теплопроводности от системы напольного отопления к воздуху помещения и другим поверхностям, включая землю.Он пришел к выводу, что излучение было существенным механизмом передачи тепла от теплой поверхности пола к другим поверхностям ограждения с использованием системы подогрева пола, тогда как 75–80% этой потери тепла было обеспечено механизмом излучения от поверхность пола с подогревом [24].
2.3. Сравнение радиаторных систем и систем теплого пола
Существует несколько сравнительных исследований распределения температуры в помещении и оценки стоимости систем радиаторного и напольного отопления. Однако согласованных результатов по общему теплоснабжению односемейного дома с радиаторами или подогревом полов нет.Ливонен [25] показал, что для многоквартирного дома теплый пол обеспечивает на 15–25% больше тепла по сравнению с современными низкотемпературными радиаторными системами. Однако другой информации о рассматриваемом типе конструкции здания в данном исследовании нет. Перссон [26] в обзоре литературы, выполненном на основе нескольких исследований, проведенных между 1970 и 2000 годами, указал, что шведские односемейные дома с подогревом пола потребляют больше энергии, чем соответствующие дома с радиаторными системами. Ни в одном из исследований не рассматривались стандарты строительных норм для предлагаемых тематических исследований.Сарбу и Себархиевич [5] пришли к выводу, что системы напольного отопления имеют меньшую подачу тепла, чем системы радиаторного отопления. В ходе численного исследования они показали, что в хорошо изолированном здании общая теплоснабжение системы радиаторного отопления на 10% больше, чем системы теплого пола. Сарбу и др. [9] в отдельном экспериментальном и численном исследовании сравнили коэффициент полезного действия системы (COP), когда радиаторное или напольное отопление выбрано в качестве основной системы отопления в офисном здании.Результаты показали, что коэффициент полезного действия существенно не изменился при использовании радиаторного отопления или теплого пола; тем не менее, рекомендуется использовать систему подогрева пола вместо радиаторной системы, если системы отопления были соединены с тепловым насосом из-за более низкой температуры подачи [9] .Farooq et al. [27] выполнили оценку энергетического анализа в здании, оборудованном радиаторами или подогревом пола в качестве системы отопления, с точки зрения теплового комфорта и энергоэффективности. Результаты показали, что потребность в отоплении в здании с радиаторами составляет 7.На 5% выше по сравнению с системой теплого пола. Хорасанизаде и др. [28] провели численное исследование двухмерного ограждения с подогревом пола, и полученные результаты показали, что распределение температуры в замкнутой зоне с системой подогрева пола было более равномерным, чем в централизованной системе отопления, такой как радиаторы, которые создают лучшую теплоотдачу. комфорт. Хорасанизаде и др. [28] также сравнили общий тепловой поток в системе теплого пола и системе централизованного отопления, и был сделан вывод, что система теплого пола снизит мощность тепловой нагрузки.Результаты также показали, что при использовании напольного отопления условия теплового комфорта были лучше с точки зрения структуры потока и распределения температуры. Myhern и Holmberg [29,30] провели численное исследование, чтобы сравнить традиционный двухпанельный радиатор с вентилируемым радиатором. Результаты показали потенциал экономии энергии с помощью вентилируемого радиатора по сравнению с традиционным двухпанельным радиатором. Аспект теплового комфорта в помещении также оценивался для офисного здания в Швеции. В этом исследовании изучались структура потока, скорость движения воздуха и распределение температуры для коммерческой системы отопления, включая средне- и высокотемпературные радиаторы, системы напольного отопления и отопления стен.Результаты показали, что расположение излучателей и конструкция систем вентиляции очень важны. Он также пришел к выводу, что низкотемпературные системы отопления могут улучшить работу системы, но могут вызвать некоторый локальный тепловой дискомфорт [29,30]. Ольсон [8,31] оценил энергоэффективность напольного отопления и радиаторов для жилых, офисных и других помещений. промышленные здания для трех различных типов климатических условий — Стокгольма, Брюсселя и Венеции — где основное внимание уделялось количеству потерь тепла, а также оценивалась потребность в энергии в каждом конкретном случае.Результаты показали, что потребность в первичной энергии для теплого пола была ниже, чем для радиаторной системы [8,31]. Карабай и др. [7] изучали параметры конфигурации системы подогрева пола, такие как диаметр трубы, длина трубы, толщина, материал трубы, массовый расход и температура подачи. Эффективность системы подогрева пола сравнивалась с обогревом стен с точки зрения распределения температуры, и результаты показали, что обогрев полов рекомендуется использовать вместо обогрева пола. В недавнем исследовании Ma et al. [32] сравнили радиаторную систему отопления, как традиционную систему отопления, и систему теплого пола, интегрированную с солнечным грунтовым тепловым насосом, в экспериментальном исследовании.Результаты показали, что система теплого пола может сэкономить энергию на 18,9% по сравнению с традиционными радиаторами. В экспериментальном исследовании [9] температуры подачи и возврата для системы теплого пола были измерены как 42 ° C и 36 ° C, соответственно, когда расчетная наружная температура принималась равной –15 ° C [9]. В другом исследовании, проведенном Хорасанизаде [28], температура подаваемой воды для жестких полов рекомендуется на уровне 45–50 ° C в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха; в то время как в подвесных полах эта температура составляет 55–60 ° C.Следует отметить, что в обычных водяных радиаторах с горячей водой температура воды на входе составляет 70–80 ° C, хотя эта температура для низкотемпературных высокоэффективных водяных радиаторов снижается до 45-50 ° C, что соответствует уровню спрос на температуру подачи теплого пола [28]. Температуры поверхности пола 23–24 ° C обычно достаточно для получения комфортной температуры в помещении 18–20 ° C [5,9].

3. Анализируемое здание

Анализ был основан на типичном односемейном доме, спроектированном на основе шведских строительных норм и правил 2015 года и критериев пассивного дома.На рис. 1 показаны план первого этажа и фасад дома. Предполагалось, что моделируемые здания отапливаются централизованным теплоснабжением с аналогичной температурой подачи 45 ° C как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления. В таблице 2 показаны основные архитектурные детали, а в таблице 3 показаны тепловые характеристики смоделированных зданий. В этом исследовании были рассмотрены два различных типа конструкции зданий на основе BBR-2015 и ограничений пассивного строительства. Чтобы учесть тепловые свойства соответствующих отсеков здания для условий пассивного здания, предполагается, что значения U аналогичны существующим сертифицированным пассивным домам в Швеции, как показано в Таблице 3.В таблице 4 показаны строительные материалы, за исключением полов, которые учитывались для моделей здания BBR и пассивного кодекса. Влияние тепловых мостов также учитывалось как в моделях BBR, так и в пассивных моделях здания. Соответствующий общий коэффициент теплопередачи для линейного теплового моста для моделей BBR и пассивного здания составил 0,0947 и 0,0344 Вт / м · К, соответственно, с использованием VIP-Energy и реализован в TRNSYS. VIP-Energy позволяет детально анализировать тепловые мосты зданий.Программа имеет обширный каталог материалов и компонентов и оценивает солнечную радиацию, доступную для здания, с использованием модели Хэя – Дэвиса – Клучера – Рейндла [33]. Математические описания других ключевых моделей, используемых в программе VIP-Energy, описаны Йоханнессоном [34] и Найлундом [35]. Соответствующее значение U, касающееся потерь тепловых мостов для различных частей здания BBR, рассматривалось как соединение внешней стены с внешней стеной: 0,08 Вт / м · K, соединение внешней стены с внутренней стеной: 0.03 Вт / м · K, периметр окон: 0,03 Вт / м · K, соединение крыши с внешней стеной: 0,09 Вт / м · K, и внешняя стена-плита на земле: 0,14 Вт / м · K.

Соответствующие значения коэффициента теплопередачи в отношении потерь от тепловых мостов для пассивного здания были приняты как соединение внешней стены с внешней стеной: 0,06 Вт / м · K, соединение внешней стены с внутренней стеной: 0,01 Вт / м · K, периметр окон: 0,016 Вт / м · К, соединение крыши с внешней стеной: 0,056 Вт / м · К, и внешняя стена-плита на земле: 0,064 Вт / м · К.

На рис. 2 показано расположение деталей соединения внешней стены с внешней стеной, которые были учтены при расчете соответствующей модели здания тепловых мостов.В Таблице 5 представлен список исследованных материалов для полов и соответствующие термические свойства, а также типичная и предполагаемая толщина.

Влияние ковра на материалы полов как в модели BBR, так и в пассивной модели здания с радиатором или системой подогрева пола было изучено с помощью анализа чувствительности. В этом анализе чувствительности были определены три типа ковров (ковер 1–3) с соответствующим значением U, равным 1,835, 2,381, 3,125 (Вт / м 2 K), на основе наиболее распространенных типов ковров, доступных на рынок.

Стандартные значения для различных частей здания в BBR-2015 приведены в Таблице 6.

4. Методы

Анализ в этом исследовании был разделен на основной анализ и анализ чувствительности. В основном анализе оценивался годовой объем отпуска тепла как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления в BBR и пассивных зданиях, соответственно. Таким образом, основной анализ содержал четыре разные модели с использованием TRNSYS. TRNSYS — это программа моделирования переходных процессов с часовым шагом и многозонным динамическим энергопотреблением, которая все чаще используется исследователями для анализа энергетического баланса зданий.Программа была утверждена международным проектом, предложенным в Приложении 43 МЭА / Задаче 34 [39]. Эталонный случай, который был разработан на основе здания BBR, отапливаемого системой радиаторов (ранее описанный в разделе 3), был использован для сравнения результатов, полученных с помощью модели TRNSYS, с информацией, полученной от владельца здания. Ежемесячная потребность в отоплении помещений для эталонного случая сравнивалась для проверки разработанной модели, и результат представлен на Рисунке 3. Предполагалось, что поставленное тепло для горячего водоснабжения составляет 24% от общей потребности в отоплении [40], и оно было исключено. от общей переданной тепловой энергии к реальному корпусу для этой цели.Результаты показали хорошее совпадение, за исключением декабря, что может быть вызвано незаработкой из-за отпуска. Расчетная общая годовая потребность в тепле была на 4% больше с использованием модели TRNSYS.
4.1. Детали плиты грунта
Во всех изученных случаях грунт моделировался как «плита на уровне грунта», называемая SOG. SOG был разделен по удаленности от вертикальных границ здания (Рисунок 4). Поскольку длина исследуемого здания составляла 15,67 м, площадь этажа в эталонной модели была разделена на две секции, включая 43 м 2 как SOG0–1 м и 81.4 м 2 как SOG1–6 м. Расчетная мощность радиатора рассчитана с использованием уравнения (1) на основе метода ASHRAE, описанного в Справочнике ASHRAE 2004 г. — Системы и оборудование HVAC [41]. степенная функция разницы между воздухом в помещении и теплоносителем в радиаторе. где t s — средняя температура теплоносителя, t a — температура в помещении, c — константа, определяемая при испытании устройства, а n зависит от типа устройства.Конвектор радиатора n принимается равным 1,5. Поскольку производители не публикуют поправочный коэффициент c для своей продукции, этот параметр необходимо рассчитывать на основе проектных значений для радиатора.

c = 5 × 10−8tdesign, s + 2734 − AUST + 2734 / tdesign, s − tAUSTn

(2)

где tdesign, s и AUST — температура поверхности и средневзвешенная температура неконтролируемых поверхностей в помещении.

В зависимости от типа радиаторов приблизительное распределение излучения и конвекции для различных обогревателей различается.В этом исследовании и в качестве эталонного состояния в качестве эталонного условия принимается однопанельный радиатор с излучением 33% и конвекцией 67%. В рамках анализа чувствительности изучаются еще два типа излучателей с излучением 15% и 10%.

При анализе чувствительности учитывались разные типы напольных покрытий вместо ламината, который был выбран в основном анализе. Кроме того, в рамках анализа чувствительности было изучено влияние системы подогрева пола.На основе расчетного U-значения сборки было выбрано пять типов конфигураций сборки, помимо плиты по уклону, которые были реализованы как в пассивной модели здания, так и в модели здания BBR. Реализованные конфигурации системы теплого пола, включая предполагаемую U-ценность, перечислены в Таблице 7.
4.2. Постоянная времени
DOT необходим для расчета мощности системы отопления и зависит от постоянной времени здания. Постоянная времени строительства рассчитывалась как для BBR, так и для условий пассивного строительства на основе следующего уравнения:

τ = ∑C × m∑UA + Qvent · 13600

(3)

где, C — теплоемкость строительных материалов, m — масса.При суммировании значений UA учитывалось влияние тепловых мостов. Вентиляционное отверстие Q содержит вентиляционные (утечки Q ) и инфильтрационные (Q утечки ) потери. Потери Q −vent и утечка Q были рассчитаны с использованием следующих уравнений.

Qloss − vent = ρair · Cair.q˙vent · 1 − ϑ

(4)

Qleak = ρair · Cair.q˙leak

(5)

где q˙vent — коэффициент вентиляции, который составлял 0,351 л / с.м 2 для обоих случаев, но q˙leak, который представляет собой воздухопроницаемость, был равен 0.6 л / см 2 при 50 Па для здания BBR, в то время как это значение для пассивных зданий было принято равным 0,2 л / см 2 при 50 Па. Коэффициент рекуперации тепла вентиляции (ϑ) был принят 0,8 только в корпус пассивного здания. Постоянные времени строительства для BBR-2015 и пассивных зданий были рассчитаны как 1 день и 2 дня соответственно. Затем, исходя из шведских климатических данных, расчетная температура наружного воздуха для Векшё составляла -14,4 ° C и -13,3 ° C в течение 1 дня и 2 дней соответственно.Таким образом, 15 февраля и 13 января были выбраны в качестве расчетных дней на основании среднесуточной температуры, соответствующей полученным расчетным температурам наружного воздуха в 1 и 2 дня.
4.3. Энергетический баланс
Годовые потребности в энергии для зданий рассчитывались ежечасно с использованием программы динамического моделирования TRNSYS. Суточные колебания и среднемесячные значения температуры наружного воздуха, дневной глобальной радиации, а также часов солнечного сияния для созданного и импортированного файла погоды за 2013 год для Векшё показаны на Рисунке 5, а ключевые климатические данные для анализа энергетического баланса сведены в Таблицу 8. .Основные значения и допущения для расчетов энергетического баланса перечислены в Таблице 9. Расчеты были основаны на почасовом временном шаге во всех инструментах моделирования. Температура грунта для всех разработанных моделей принималась равной 10 ° C. Внутренний приток тепла для всех моделей складывался из помещения, системы освещения, электрических устройств и циркуляции горячей воды. Заданные температуры внутреннего отопления составляли 21 ° C для моделирования систем отопления как радиаторов, так и полов.

5. Результаты

Результаты разделены на два раздела, включая основной анализ и анализ чувствительности.Для проверки модели на основе предоставленной информации об исследуемом здании была разработана эталонная модель, и результаты сравнивались с точки зрения потребности в тепле. Исследуемое здание подключено к системе централизованного теплоснабжения. Основной анализ состоял из спроса на отопление, а также потерь при теплопередаче полов для всех изученных случаев. Наконец, был проведен анализ чувствительности с точки зрения оценки изменений спроса на отопление в зависимости от различных исследуемых параметров.

5.1. Основной анализ
Были оценены колебания потребности в тепле для всех изученных случаев в соответствующий расчетный день (15 февраля для здания BBR и 13 января для пассивного здания) (Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8 и Рисунок 9). Как показано на Рис. 6 и Рис. 8 для BBR и пассивного здания, соответственно, потребность в отоплении в течение расчетного дня в случае напольного отопления была выше, чем для здания с радиаторным отоплением. Ежедневная потребность в отоплении здания BBR с использованием радиаторов и теплого пола составляла 57.7 кВтч и 70,2 кВтч соответственно, в то время как общая суточная потребность в отоплении с использованием радиаторов и теплого пола для пассивного здания составила 48,4 кВтч и 68,6 кВтч соответственно. Рисунок 7 показывает, что потери тепла при передаче тепла в интегрированную систему теплого пола в день проектирования были больше, чем в здании с радиаторным отоплением. В пассивном здании количество часов без потребности в отоплении было выше в случае полов с подогревом. Однако в остальное время соответствующий спрос на отопление в системе теплого пола был выше, чем в радиаторной системе.На Рисунке 9 показано, что теплопотери при передаче тепла через пол ниже для радиаторов в пассивном здании. Было оценено влияние использования напольного отопления или радиаторов на суточные колебания потребности в отоплении как для BBR, так и для пассивного здания, которое представлено на Рисунках 10 и Рисунок 11. Результаты показывают, что как в BBR, так и в пассивных зданиях, интегрированных с системой подогрева пола, спрос на отопление был выше. Максимальная потребность в тепле в системе теплого пола в пассивном здании не изменилась; однако это значение для радиаторной системы отопления несколько снижено по сравнению с состоянием здания BBR.

Если система подогрева пола используется в хорошо изолированном здании с потреблением энергии ниже минимально возможной энергии, система может включаться и выключаться, обеспечивая тем самым неравномерную подачу тепла.

Однако общий годовой спрос на отопление для системы теплого пола был выше по сравнению с системой радиаторного отопления. Общая годовая потребность в отоплении для исследуемых зданий BBR в эталонной модели составляла 57 кВтч / м 2 и 64 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и напольного отопления, соответственно, в то время как для пассивного здания эта сумма составляла 24 кВтч / м 2 и 44 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и теплого пола соответственно.

Потери тепла при передаче тепла через пол в здании BBR составили 32 кВтч / м 2 и 35 кВтч / м 2 для систем радиаторного отопления и теплого пола соответственно. На этот параметр в пассивном здании не повлияла система распределения тепла, поскольку она рассчитывала 29 кВтч / м 2 и 30 кВтч / м 2 для систем радиаторного и напольного отопления, соответственно. Результаты показали, что в обоих типах условий строительства система теплого пола вызвала более высокие потери тепла при передаче тепла по сравнению с системой радиаторного отопления.

Изменение спроса на поставляемое отопление в зависимости от температуры наружного воздуха было рассчитано на основе расчетного дневного профиля отопления как для BBR, так и для пассивных зданий, интегрированных с радиаторными системами и системами напольного отопления. Как показано на Рисунке 12, потребность в тепле для теплого пола больше зависела от температуры наружного воздуха по сравнению с радиаторным отоплением. Как в BBR, так и в пассивных зданиях, которые были оборудованы системами подогрева пола, максимальная потребность в отоплении увеличилась на 100%, когда температура наружного воздуха снизилась на 10 градусов, в то время как в том же здании для систем радиаторного отопления максимальная потребность в отоплении изменился только на 43%, когда температура наружного воздуха упала на 10 градусов.Были изучены ежемесячные потребности в отоплении и теплопотери при передаче тепла для всех эталонных моделей, результаты были сопоставлены и представлены на Рисунках 13 и 14. Результаты показали, что зимой использование системы подогрева пола оказало более значительное влияние на оба месяца. потребность в отоплении и теплопотери при передаче тепла через пол по сравнению с системой радиаторного отопления для BBR или пассивных зданий. Осенью и весной этот эффект не был значительным в каждом из исследованных типов зданий.
5.2. Анализ чувствительности
Анализ чувствительности, выполненный для оценки влияния напольных покрытий на годовую потребность в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий. В этом исследовании были оценены 14 распространенных типов напольных покрытий, которые были разделены на четыре группы в зависимости от их соответствующего U-значения. В таблице 10 показано соответствующее значение коэффициента теплопередачи для каждой группы. На рисунке 15 показаны соответствующие изменения потребности в тепле при поставке путем изменения значения коэффициента теплопроводности пола. Результаты показали, что на спрос на отопление в меньшей степени влияет коэффициент теплопроводности полов как в BBR, так и в пассивных зданиях, обогреваемых радиаторной системой.Он также показал, что при выборе материала для пола с более высоким значением теплопроводности потребность в тепле в системах напольного отопления снизилась; однако это оказало негативное влияние на радиаторную систему как в BBR, так и в пассивных зданиях. Спрос на отопление снизился до 3%, когда U-значение общего этажа увеличилось на 60%; тем не менее, потребность в тепле при поставке увеличилась максимум на 1,5% в случае использования напольного материала с коэффициентом теплопроводности на 60% выше по сравнению с выбранным эталонным условием (т.На рисунке 16 показано, что коэффициент теплопроводности пола в большей степени влияет на потери тепла при передаче на землю как в BBR, так и в пассивных зданиях с системами напольного отопления по сравнению с условиями в системе радиаторного отопления. Выбор материала для пола с более высоким значением коэффициента теплопроводности приводит к более низкому тепловому сопротивлению между системой трубопроводов теплого пола и внутренним пространством по сравнению с тепловым сопротивлением между системой трубопроводов теплого пола и землей. Следовательно, тепловой поток от системы теплого пола во внутреннее пространство будет выше, чем тепловой поток, передаваемый на землю.Это приводит к снижению потребления тепла и потерь тепла на землю в случае использования полов из материала с высоким коэффициентом теплопередачи.

Спрос на отопление и теплопотери при передаче тепла на землю также оцениваются для коврового покрытия поверх материала пола. Результаты показали, что ковровое покрытие с любым значением U снижает теплопотери при передаче как в BBR, так и в пассивных зданиях, где радиатор был выбран в качестве системы отопления. Однако это увеличило потери тепла при передаче, когда система подогрева пола использовалась как в BBR, так и в пассивных зданиях.Влияние использования ковровых покрытий на годовую потребность в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий с учетом радиаторов в качестве системы отопления было незначительным и составляло менее 1% для всех изученных случаев. Тем не менее, это существенно повлияло на спрос на отопление как для BBR, так и для пассивных зданий с системами подогрева пола. Использование коврового покрытия может увеличить потребность в тепле от 3% до 16% в зависимости от соответствующего ковра, а также его коэффициента теплопроводности.

В конце концов, влияние различных конфигураций системы подогрева пола было изучено с помощью анализа чувствительности.Изменения в спросе на поставляемое отопление были изучены для ряда типичных конфигураций теплого пола с U-значениями (см. Таблицу 7), и результат представлен на Рисунке 17. Результаты показали, что различные системы теплого пола вносили максимальный вклад в 4%. изменение спроса на отопление. Это также повлияло на потери тепла при передаче в землю на 3%, когда соответствующее значение U увеличилось почти на 40% по сравнению с эталонными условиями. Плита на уровне пола рассматривалась как эталонный узел теплого пола в этом исследовании.В целом, результаты показали, что потребность в отоплении в здании, оснащенном системой радиаторного отопления, была ниже по сравнению с системами теплого пола. Этот результат подтверждает результаты, сообщенные такими исследователями, как Oleson et al. [31], Куреши и др. [27] и Sarbu et al. [5], но противоречит другим результатам, представленным Гарриссоном [25]. Многие параметры могут привести к такому другому результату. Чувствительность потребности в отоплении к доле каждого метода теплопередачи, включенной в энергетический баланс здания, является одним из наиболее важных параметров.Рахими и Сабернаими [24] изучали влияние механизмов теплопередачи на потребность в тепле, и полученные результаты показали, что механизмы радиационной теплопередачи оказывают значительное влияние на моделируемое общее использование энергии в здании. Еще одним параметром, оказавшим большое влияние на результаты, были характеристики здания. Однако в предыдущих исследованиях с разными исходами нет четкой информации о типе изучаемого здания и, следовательно, ее нельзя сравнивать с результатами, полученными в этом исследовании.

6. Выводы

Радиаторные системы и системы напольного отопления известны как наиболее коммерческие системы водяного отопления, которые широко используются в жилых зданиях, особенно в условиях холодного северного климата. Радиаторы имеют небольшую площадь нагрева и поэтому могут реагировать быстрее, чем, например, системы теплого пола. Однако, особенно на кухнях, где поверхность стен ограничена из-за наличия полок и шкафов, подогрев пола может быть практичным. Поверхности холодного пола, которые хорошо проводят тепло, такие как клинкер и камень, получают более комфортную поверхность за счет подогрева пола.

В этом исследовании было изучено влияние уровня энергоэффективности здания, типа конструкции, включая материал полов, на потребность в тепле и теплопотери при передаче как для радиаторных систем, так и для систем напольного отопления. Результаты показали, что в здании с интегрированными радиаторами потребность в отоплении ниже, чем в здании с интегрированным подогревом полов. Однако тип строительного стандарта, который был применен для строительства здания, был очень решающим.

Результаты также показали, что реконструкция здания BBR с радиаторной системой отопления на основе пассивных критериев привела к ежегодной экономии энергии 58%, в то время как эта сумма для здания BBR с системой подогрева пола составила примерно 49%. Потери тепла при передаче тепла через пол снижаются на 8% и 11% для радиаторов и напольного отопления, соответственно, при модернизации с BBR до уровня энергии пассивных критериев.

Подробный анализ чувствительности показал, что материал пола не оказал значительного влияния на потребность в тепле, а также на потери тепла при передаче в случае использования радиаторов как для BBR, так и для уровня энергии пассивных критериев.Спрос на отопление снизился до 3%, когда коэффициент теплопроводности полов повысился на 60%. Различные типы конфигураций теплого пола также вызвали изменение потребности в отоплении как для BBR, так и для пассивных зданий максимум на 4%. Структурный излучающий черновой пол с алюминием и канавками имел самую низкую потребность в отоплении по сравнению с другими изученными конфигурациями сборки системы теплого пола.

В этом исследовании мы предположили, что радиаторные системы и системы теплого пола были подключены к системе централизованного теплоснабжения.В дальнейших исследованиях необходимо будет рассмотреть различные типы тепловых насосов, установок для производства тепла и электроэнергии (ТЭЦ) и системы централизованного теплоснабжения для сравнительной технико-экологической и экономической оценки всех возможных альтернатив энергоснабжения.

Поскольку радиаторы относительно малы по площади, вода должна быть относительно горячей, чтобы обогреть всю комнату; Излучаемое тепло также в основном будет располагаться вокруг радиатора. Этого не должно быть в случае полов с подогревом. Поскольку весь пол нагревается, существует значительный контакт между подогреваемым полом и воздухом, что должно обеспечивать более низкую температуру воды в системе и более рассеянное тепло по всей комнате.Таким образом, влияние температуры подачи, а также графика работы системы отопления в данной статье не изучалось и предлагается рассмотреть в дальнейших исследованиях. Использование материала с фазовым переходом в качестве коммерческого типа системы аккумулирования тепловой энергии может оказать значительное влияние на тепловые характеристики напольного отопления, что также может представлять интерес для дальнейших исследований.

Как выбрать новый бойлер

Фото: SupplyHouse.com

Этот контент был предоставлен вам компанией SupplyHouse.com. Его факты и мнения принадлежат BobVila.com.

Чувствуете холод в воздухе? Зима приближается. Пришло время оценить вашу систему отопления и заменить все стареющие или неисправные компоненты. Первое, на что стоит обратить внимание, — это ваш бойлер — самый распространенный источник тепла в любой водяной или паровой системе. В котлах используется природный газ, масло, электричество, пропан или дрова для создания горячей воды или пара, которые нагревают ваш дом через радиаторы, конвекторы на плинтусе, теплые полы или теплообменники с вентилятором.

Сегодня на рынке представлено несколько различных типов котлов, в том числе высокоэффективные блоки, разработанные, чтобы помочь домовладельцам снизить высокие затраты на отопление. HeatingWise дает подробное объяснение плюсов и минусов различных типов бойлеров. Имейте в виду, что если вашей системе отопления более 10 лет, вы можете добиться значительной экономии, перейдя на более новую модель.

«Хотя старая поговорка« если не сломалась, не чини », безусловно, применима, старые котлы часто были чрезмерно крупными для тепловой нагрузки дома», — объясняет Дэниел О’Брайан, технический эксперт в Интернете. розничный торговец SupplyHouse.com. «Это приводит к резкому падению эффективности и увеличению счетов за отопление и количество посещений для технического обслуживания. Расчет теплопотерь может определить, подходит ли ваш текущий котел для вашего дома. Это хороший первый шаг к принятию решения, заменять его или нет «.

Возможно, пришло время позвонить профессионалу.

Получите бесплатную бесплатную оценку ремонта от лицензированных технических специалистов HVAC поблизости.

+

Мощность котла

Мощность котла измеряется в британских тепловых единицах или британских тепловых единицах.Эта цифра представляет количество энергии, необходимое для повышения температуры одного фунта воды на один градус Фаренгейта. Каждое здание имеет уникальные требования к БТЕ, основанные на его географическом положении и климате, количестве окон и дверей в доме, а также качестве и количестве изоляции в стенах и потолках.

Простое практическое правило для требований BTU — это подсчитать, что вам нужно около 50 BTU на квадратный фут внутреннего пространства в холодном климате; 35 БТЕ на квадратный фут в умеренном климате; и 20 БТЕ на квадратный фут в жарком климате.Например, если у вас дом площадью 2000 квадратных футов в умеренном климате, вам нужен котел, который может производить примерно 70 000 БТЕ. Используйте этот удобный калькулятор БТЕ, чтобы определить, какой размер подходит для вашего дома.

КПД котла

Ключевым фактором при покупке нового котла является показатель годовой эффективности использования топлива (AFUE). Этот рейтинг показывает, насколько эффективен агрегат в преобразовании топлива в тепловую энергию. «Замена котла на высокоэффективный агрегат может показаться несложной задачей, однако этим агрегатам требуются другие рабочие условия для достижения своих показателей эффективности», — комментирует О’Брайан.«Прямая сделка может не принести вам большой экономии топлива без корректировки системы отопления».

Любой котел с рейтингом AFUE 85 или более процентов считается высокоэффективным котлом; многие из них имеют сертификат Energy Star, что означает, что они соответствуют строгим правилам энергоэффективности, установленным Агентством по охране окружающей среды США. Большинство новых печей на жидком топливе сегодня имеют рейтинги AFUE от 80 до 90 процентов, а их газовые эквиваленты — от 89 до 98 процентов.Конденсационные котлы могут достигать номинальных значений более 95 процентов при использовании с функцией модуляции сброса наружного воздуха, которая учитывает температуру наружного воздуха. Электрические котлы почти на 100 процентов эффективны, потому что не производят отходящих газов; они могут быть хорошим вариантом в тех районах страны, где затраты на электроэнергию невысоки.

Схема: SupplyHouse.com

Требования к вентиляции котла

Еще одним соображением при покупке нового котла является выбор системы вентиляции, которая будет работать в вашем доме.Котлы с вытяжной вентиляцией естественным образом выбрасывают воздух через дымоход, в то время как в котлах с механической и прямой вентиляцией используются вентиляторы для выталкивания выхлопных газов через вентиляционное отверстие в крыше или боковой стене. Поскольку в котлах с вытяжной вентиляцией используется воздух изнутри, их можно устанавливать только в открытых помещениях, а не в тесных туалете или ползунках. Конденсационные котлы имеют особые требования к вентиляции из-за кислотности конденсата, который они производят.

Возможно, пришло время позвонить профессионалу.

Получите бесплатную бесплатную оценку ремонта от лицензированных технических специалистов HVAC поблизости.

+

Отопление: Руководство для начинающих | Домостроение

Выбор системы отопления для вашего проекта самостоятельной постройки или ремонта представит ряд вариантов и будет одним из наиболее важных решений, которые вы примете.

Это не только повлияет на ваш опыт проживания в доме, но также определит текущие расходы на ваш дом.

Отправная точка при проектировании любой системы отопления двояка. В первую очередь вам нужно будет рассчитать, сколько тепла необходимо, для чего потребуется подробный расчет, выполненный квалифицированным инженером-теплотехником.

Кроме того, вам нужно будет выбрать свой эмиттер в самом начале процесса, поскольку это решение также повлияет на все остальное.

Выбор излучателя отопления

Три основных варианта излучателей отопления:

  • Полы с подогревом: Это, как правило, предпочтительный излучатель для многих самостоятельных застройщиков и расширителей из-за комфорта, эффективности и дополнительного пространства на стене это дает
  • Радиаторы: Радиаторы дешевле, чем UFH, и выбор в большей степени связан с эстетикой, чем с количеством необходимого тепла.
  • Обогреватели плинтуса: Они могут многое предложить, особенно в проектах модернизации, и это что-то вроде промежуточного звена между UFH и радиаторами

Как работает базовая система отопления?

На самом простом уровне представьте, что система отопления состоит из двух частей: части, которая генерирует тепло, и части, которая распределяет это тепло по дому.

На этой ранней стадии вы также должны понимать, что тепло требуется в двух формах — для обогрева помещения (т. Е. Для поддержания тепла) и для горячей воды (т. Е. Для душа и т. Д.). Итак, самая простая из всех систем будет иметь:

  • котел (который использует энергию для нагрева воды и включает насос для ее перемещения)
  • трубопровод (для перемещения этой теплой воды по вашему дому)
  • излучатели (будь то это могут быть радиаторы или полы с подогревом)
  • Накопитель горячей воды (для хранения горячей воды для использования по мере необходимости, хотя это не требуется с «комбинированным» бойлером — подробнее об этом позже).

( БОЛЬШЕ: Подпольное отопление или радиаторы? Выбор излучателей)

Как выбрать источник тепла

Важное решение состоит в том, стоит ли использовать только котел или пойти по пути установки системы возобновляемой энергии, и если да, то будет ли он единственным источником тепла.

Газовый котел, дополненный солнечными тепловыми панелями или воздушным тепловым насосом, становятся все более популярными вариантами, отчасти благодаря увеличению поощрения за возобновляемое тепло (RHI — правительственная схема, направленная на стимулирование внедрения технологий производства тепла из возобновляемых источников) .

В ситуациях, когда в старых домах существует очень высокая потребность в тепле, котлы на древесных гранулах по-прежнему являются хорошим вариантом. Хотя учтите, что тариф RHI не такой щедрый, как был.

Реальность остается в том, что если есть газ из сети, его трудно игнорировать. Но помимо этого доступны все варианты, и лучший и, возможно, единственный способ принять правильное решение — это начать с потребности в тепле и всех других факторов по отдельности, а не рассматривать систему отопления как единое целое.

Как управлять системой отопления

Система управления будет во многом зависеть от устанавливаемой системы.

Чтобы снизить счет за отопление, система управления должна позволять устанавливать температуру для каждой комнаты. Редко, когда в доме требуется, чтобы все комнаты отапливались до одной и той же температуры в одно и то же время (подумайте о гостевых спальнях, которые используются только время от времени).

Кроме того, как бы глупо это ни звучало, вам необходимо понимать, как работает ваша система, чтобы эффективно управлять ею, особенно с более сложной системой.

У вас может быть УФН на первом этаже и радиаторы в спальнях; может быть более одного источника тепла с котлом, дополненным солнечными батареями; и есть «интеллектуальные» системы, которые, по-видимому, узнают, когда мы хотим отапливать дом и до какой температуры.

Система управления так же важна, как и сама система отопления, и, не зная, как управлять системой, невозможно получить полную выгоду от инвестиций.

Объяснение водонагревателей

Комбинированные котлы — единственный вариант, для которого не требуется накопитель горячей воды.Помимо этого, есть ряд других причин для выбора другого варианта (включая накопитель горячей воды) — не в последнюю очередь, повышенная эффективность всех других вариантов и то, что комбинированные котлы исключают использование любых форм возобновляемой энергии.

Объем водонагревателя определяется расчетом, который учитывает потребность в обогреве помещения, количество ванных комнат и количество людей в доме.

Тогда выбирается вентилируемый или невентилируемый цилиндр.

(Изображение предоставлено:.)

Вентилируемые цилиндры не поддерживают никакого давления, поэтому обеспечение хорошего давления в кране или душе зависит от чего-то еще, обычно от напорного бака на чердаке или от насоса.

У вас будет медный цилиндр в вашем сушильном шкафу и расширительный бак на чердаке, а также резервуар для хранения холодной воды.

Невентилируемые цилиндры, которые включают в себя аккумуляторы тепла, действительно поддерживают давление и подают воду к выпускному отверстию под давлением сети. Но они идут с более высокой ценой и ежегодным счетом за обслуживание.

В вашем сушильном шкафу будет белый цилиндр, а на чердаке — пустота.

(Изображение предоставлено:.)

Тепловой накопитель также будет поддерживать воду в слоях с разными температурами (так называемая стратификация), что полезно для нескольких источников тепла и требований различных типов выпускных отверстий (например, UFH и горячей воды).

Обычно поставщик или установщик направит (или укажет) вам, какой цилиндр следует установить. Совет был бы провести некоторое исследование и принять участие в принятии решения — существует довольно широкий разброс с точки зрения эффективности и цены.

Котел какого размера мне нужен?

Бойлеры бывают разных размеров (измеряются в кВт), и вам нужно указать правильный — слишком большой котел будет не только дороже, но и будет работать менее эффективно, чем модель соответствующего размера.

Имейте в виду, что сантехники с большей вероятностью будут иметь слишком большой размер, поскольку они не хотят обратных вызовов при проблемах, связанных с небольшой моделью, а капитальные затраты в любом случае перекладываются на вас. Многие поставщики котлов предлагают онлайн-руководства по выбору правильного размера.

Вы можете нанести удар самому себе, сложив требуемую тепловую мощность от радиаторов или системы теплого пола (с учетом размеров комнаты, уровня изоляции и размеров окон; это обычно можно рассчитать на веб-сайтах компании, производящей радиаторы), а затем добавив 3 кВт для горячего вода и 10% буфер.

Типичные требования к котлу для большого особняка составляют около 30 кВт.

Система отопления Jargon Buster

Поскольку вода расширяется при нагревании, в системе отопления должно быть место для размещения дополнительной мощности.В традиционных системах это будет в виде расширительного бака на чердаке, но в более современных системах это будет в виде расширительного бака, расположенного рядом или внутри бойлера или водонагревателя.

Емкость для хранения горячей воды по запросу в краны и душевые, расположенные в сушильном шкафу. В зависимости от типа системы, он либо нагревает холодную воду, подаваемую из резервуара для холодной воды, либо накапливает горячую воду, подаваемую непосредственно из котла, либо нагревает холодную воду, подаваемую непосредственно из сети.

Котел — это сосуд, который передает энергию (обычно газ, масло или сжиженный нефтяной газ) в тепло для подогрева воды. Количество тепла, которое он может произвести, измеряется в кВт, и обычно котлы имеют мощность от 15 до 40 кВт для бытовых нужд. Обычно он включает в себя насос для подачи воды по трубам к радиаторам.

Варианты топлива для отопления: сравнение затрат

Начнем с того, что нет веских экономических причин для использования электроэнергии для целей отопления, если вся используемая электроэнергия не производится на месте из возобновляемых источников энергии.Точно так же и сжиженный нефтяной газ не имеет большого смысла. Литр будет стоить около 47 пенсов (согласно какой?) И будет обеспечивать около 7 кВтч тепла, или около 6,7 пенсов / кВтч. Топливный мазут сейчас стоит примерно столько же за литр и будет обеспечивать около 10 кВтч, или около 4,8 пенсов за кВтч.

Сетевой газ (при его наличии) — самый дешевый вариант ископаемого топлива с точки зрения установки, капитальных и эксплуатационных затрат. Системы возобновляемых источников энергии по-прежнему имеют относительно высокие капитальные затраты, но их низкие эксплуатационные расходы делают их лучшим вариантом для долгосрочного использования.

Чтобы сравнить стоимость вариантов топлива, мы смотрим на капитальные затраты различных типов наряду с годовыми эксплуатационными расходами и на то, как они будут складываться с годами, ниже (на основе годовой потребности в тепле в размере 15000 кВтч / год). типовой дом.

905 A 6,886 £ £ £ 5,065 £
Топливо Капитальные затраты * Цена топлива (за кВтч) ** Годовые эксплуатационные расходы Доход RHI Стоимость топлива за 7 лет Общая стоимость за 7 лет Стоимость топлива за 10 лет Общая стоимость за 10 лет ***
Сетевой газ 2 500 фунтов стерлингов 0 фунтов стерлингов.06 £ 850,50 НЕТ £ 8,576 £ 11,076 £ 14,916 £ 10,916
Масло £ 5,000 £ A £ 11,886 £ 12,544 £ 22,544
Сжиженный газ £ 4,000 £ 0,07 £ 1 102,50 Н / Д £

£ 29,942

ASHP £ 7,500 £ 0.15 £ 750 £ 1049 £ 7,566 £ 7,723 £ 13,161 £ 13,318
GSHP £ 12000 £ 0,15 £ 3,453 £ 9,862 £ 7,645
Биомасса £ 15,000 £ 0,06 £ 866,25 £ 1011 £ 6,839 £ 14566

* Капитальные затраты включают установку и вспомогательное оборудование
** Стоимость топлива включает инфляцию на уровне 12% для электроэнергии, газа, сжиженного нефтяного газа и нефти и 4% для биомассы
*** Стоимость 10 лет включает замену котлов для газа, сжиженного нефтяного газа и мазута

.
РубрикаДом