Проектирование системы отопления
Процесс расчета системы отопления включает в себя следующие пункты:
- Определение теплопотерь — требуется для того, чтобы максимально верно выбрать источник тепла.
- Определение вида отопительной системы, которая будет использоваться — батареи, теплый пол, конвектор, и ее температурного режима. Определение температурного режима производится для того, чтобы не ошибиться в подборе батарей и конвекторов, поскольку, чем ниже температура отопительной системы, тем большая мощность должна быть у конвекторов и размер у радиаторов.
- Гидравлический расчет – производится для определения скорости и объема теплоносителя, размеров трубопроводов и подбора циркуляционных насосов.
- Экономический расчет – производится с целью подбора оборудования с требуемыми характеристиками качества и приемлемой стоимостью. В том случае, если в системе используются так называемые «зеленые технологии» — тепловой насос или солнечные коллекторы, то для подсчета окупаемости всей системы целесообразно будет рассчитать то, на сколько рационально будет их применение.
Все эти расчеты производят с целью выбора наиболее подходящей схемы системы отопления с максимально возможным КПД.
Индивидуальный расчет стоимости
Одним из основных моментов минимизации расходов во время отопительного сезона является сокращение теплопотери в доме, путем использования качественной теплоизоляции в доме, а также установки стеклопакетов высокого качества, что, в свою очередь, дает экономию топлива, необходимого для нагрева воды, циркулирующей в отопительной системе.
Выбор источника тепла в системе отопления
После того, как был произведен расчет ограждающих конструкций, необходимо выбрать источник тепла. Чаще всего используют котлы. Однако, сегодня имеется и более модернизированное оборудование, принцип работы которого основан на работе за счет альтернативных источников энергии.
Котлы отопления
Выделяют два типа газовых котлов:
- Конвекционный – имеет рабочую температуру от 70 до 90 градусов, давая КПД до 98%.
- Конденсационный – дает более высокий КПД, достигающий 108%, при температуре подачи воды около 55 градусов. При этом, чем
ниже эта температура, тем будет выше КПД котла. Данный вид эффективен в использовании, чем конвекционный, поскольку потребляет меньше топлива.
Котел, работающий на твердом топливе (твердотопливный) – в качестве топлива использует древесину, уголь, пеллеты и брикеты. Используется в домах в качестве основного или дополнительного источника тепла. Такой котел будет уместен в негазифицированных домах, однако, потребует дополнительного пространства для хранения своего топлива и буферной емкости.
Тепловой насос в разрезе
Тепловой насос является оптимальным альтернативным источником тепловой энергии. Выступая одним из ярких примеров «зеленых
технологий», он поглощает тепло внешней среды и передает его отопительной системе. Выделяют четыре основных вида тепловых насосов:
- Воздух-вода;
- Воздух-воздух;
- Грунт-вода;
- Вода-вода.
Несмотря на то, что самым экономичным для установки вариантом является насос вида «воздух-воздух», в домах чаще всего устанавливают насос «воздух-вода». Его установка менее затратна, чем вида «вода-вода» или «грунт-вода», но, при этом, он дает довольно высокий КПД.
С данным видом насоса комбинируют котел, работающий от электричества, обеспечивающий необходимую для его работы в условиях холодов поддержку, поскольку его функционирование непосредственно связано в наружной температурой — чем она ниже тем коэффициент преобразования насоса ниже. Таким образом, при установке с насосом электрического котла, появляется возможность снизить потребляемую котлом электроэнергию, поскольку основная нагрузка приходится на работу насоса.
Работа насоса «вода-вода» основана на утилизации тепла грунтовых вод, которое передается воде в отопительной системе. Этот вид насоса считается самым эффективным, поскольку его работа никоим образом не зависит от наружных температур. Коллектор насоса устанавливают глубоко в землю, ниже уровня ее замерзания, там, где температура находится на уровне примерно +12 градусов. Установленный таким образом, насос обеспечивает обогрев здания в любое время года.
Работа насоса «грунт-вода» основана на утилизации тепла грунта, которое передается воде в отопительной системе. Работа этого вида насоса также считается очень эффективной, поскольку не зависит от наружных температур и зависит от типа грунта и его влажности.
При выборе теплового насоса следует учитывать, что каждый его вид имеет свои определенные технические характеристики. Чтобы не ошибиться с выбором, в данном вопросе рекомендуется воспользоваться помощью квалифицированного специалиста.
Итоги
На сегодняшний день наиболее эффективным в использовании источником тепловой энергии выступает тепловой насос. Срок его окупаемости достаточно мал, и непосредственно связан с его видом, режимом работы и колебаниями температуры. Расчет периода окупаемости теплового насоса должен производиться специалистом, наряду с проектированием системы отопления.
Ниже мы рассмотрим правильные варианты обустройства отопительной системы.
- Электрический котел – применяется чаще всего. Выступает в роли дополнения к тепловому насосу.
- Тепловой насос «воздух – воздух» оптимален в качестве дополнения к ранее установленной отопительной системе. Позволяет значительно сэкономить на отоплении здания. Имеет режимы работы на обогрев зимой и охлаждение в летний период времени.
- Конденсационный котел – применяют для нагрева теплоносителя отопительной системы. Работает на газе.
- Тепловой насос «воздух – вода» комбинированный с котлом, работающим от электричества – отличный вариант с точки зрения соотношения цены и эксплуатации.
- Тепловой насос «воздух – вода» комбинированный с конденсационным котлом – подойдет для применения в ранее проведенной системе отопления.
- Твердотопливный котел – применяется в качестве основного или резервного источника тепла, требующего довольно больших площадей для размещения топлива, на котором он работает и буферной емкости.
- Тепловой насос «вода – вода» или «грунт – вода», работающим на электроэнергии – целиком покрывает все теплопотери здания и вполне может функционировать без применения резервных источников тепловой энергии.







