Теряетесь в выборе?
Отправьте заявку. Наш менеджер свяжется с вами и поможет подобрать подходящий товар.

Виды отопления загородного дома

Статьи
печать
Виды отопления загородного дома

Как технический термин, виды отопления загородного дома мало корректен, поскольку существующие и перспективные (разрабатываемые в настоящее время) отопительные системы не только классифицируются по ряду признаков, но и в основном создаются комбинированными, чтобы оптимизировать работу при пиковых нагрузках и максимально возможно снизить энергопотребление. Причем любая современная отопительная система может использовать одновременно разные типы теплоносителей, несложно модернизироваться под иной тип энергоносителя, совмещать функции отопления, подогрева воды и выработки электроэнергии, работать на обогрев и охлаждение и т.д. и т.п.

Вместе с тем, условно виды отопления загородного дома можно разделить:

  • по типу генерирующего тепловую энергию оборудования на отопительные системы с нагревательными котлами (на газовом, жидком, твердом топливе и электроэнергии), отопительные системы с тепловыми насосами (систем воздух-вода, вода-вода, рассол (или антифриз)-вода), отопительные системы с мини-ТЭЦ и комбинированные, обычно использующие нагревательный котел (реже тепловой насос) и солнечные панели – фотогальванические и/или аккумулирующие солнечное тепло;
Виды отопления загородного дома

Рис. Основные (базовые) современные виды отопления загородного дома по типу теплогенерирующего оборудования, где:

Виды отопления загородного дома

А – газовый котел (обычный или конденсационный);
В – котел на жидком топливе (конденсационный или низкотемпературный);
С – котел на древесном твердом топливе (поленья, щепа, гранулы);
D – мини-ТЭЦ;
Е – тепловой насос (системы воздух-вода, рассол-вода, вода-вода).

  • по типу применяемого теплоносителя – водяные, масляные (специфичны для стран постсоветского пространства), на незамерзающих растворах и т.д.;
  • по используемым в помещениях теплообменникам на системы с панельным (подогрев пола, стен, потолка), радиаторным и смешанным (радиаторно-панельным) отоплением;
Виды отопления загородного дома
  • по схеме движения теплоносителя на однотрубные и двухтрубные отопительные системы;
  • по сообщению с окружающей средой на открытые и закрытые отопительные системы;
  • по формированию резервного запаса теплоносителя на отопительные системы прямоточные (подача теплоносителя в систему непосредственно от котла/теплового насоса) и аккумуляторные (с накопительным резервным баком, обычно попутно используемым для подогрева воды – моновалентным, бивалентным, буферным и т.д.);
Виды отопления загородного дома

Рис. Резервно-накопительные баки комбинированных систем отопления: универсальный «бак в баке» с внутренним теплообменником (слева) и стратифицированный бак для систем, использующих солнечную энергию в качестве дополнительного источника тепла (справа).

  • по функциональности на отопительные системы, работающие чисто на отопление, на отопление и охлаждение в летний период, на отопление и подогрев воды для хозяйственно-бытовых нужд, на отопление и выработку дополнительной электроэнергии;
  • по способности к модернизации на модульные и стационарные отопительные системы;
  • по уровню управления на автоматические, полуавтоматические и частично автоматизированные отопительные системы.

Виды отопления загородного дома

Здесь не рассматриваются отопительные системы, в которых применяются цеолитовые, адсорбционные, абсорбционные тепловые насосы на жидком/газообразном топливе с горелками, тепловые насосы на двигателях внутреннего сгорания, когенерационные (KWK) установки (микро-ТЭЦ), системы энергетического менеджмента Smart Grid/Smart Home и установки Power to Gas, поскольку все эти системы находятся в разной стадии разработки или внедрения на рынок, финансово недоступны подавляющему большинству россиян и в лучшем случае пока проходят «полигонные» испытания.

Виды отопления загородного дома по типу используемого оборудования, генерирующего/преобразующего тепловую энергию.

Отопление газовыми котлами.

Виды отопления загородного дома

Настенные или напольные газовые котлы (одно и двухконтурные) в настоящий момент выпускают универсальными под магистральный природный и сжиженный газ. Различают низкотемпературные газовые котлы и конденсационные котлы, использующие тепло сгорающих газов, что существенно повышает КПД оборудования.

К преимуществам можно отнести сравнительно невысокую стоимость природного газа для нашей страны, простую автоматизацию системы подачи и регулировки, условно безопасную эксплуатацию, а также возможность использовать смеси природного и био газа, получаемого при разложении биомассы анаэробными бактериями в условиях отсутствия доступа воздуха.

К недостаткам – тенденцию к постоянному повышению потребительской цены на природный и сжатый газ, высокую стоимость газовых котлов класса А по энергоэффективности, экономическую целесообразность отопления только на магистральном газе, необходимость наличия газовой сети вблизи загородного дома, сложность получения разрешительных документов на подключение, зависимость от поставок природного газа, заоблачные цены на проект и подключение к газовой магистрали.

Котлы на твердом топливе из древесных материалов.

Виды отопления загородного дома

В современных отопительных системах используются котлы на твердом топливе с автоматической или полуавтоматической подачей поленьев, щепы или спрессованных гранул. Предпочтение в странах ЕС отдают отоплению на спрессованных гранулах, имеющих более высокую теплоту сгорания, чем поленья и щепа, а также хорошо поддающихся автоматизации загрузки топлива с помощью различных устройств, чаще всего шнекового типа.

Виды отопления загородного дома

Достоинства: полная экологичность системы отопления без влияния на климат земли и сравнительно невысокая стоимость гранул или щепы при условии хорошо развитой индустрии переработки древесных отходов (не в России).

Виды отопления загородного дома

Недостатки:

  • нужны большие по площади котельные для размещения оборудования и не менее объемные помещения для топлива;
Виды отопления загородного дома
  • материалоемкость - 2 кг древесных гранул выделяют почти столько же тепла при сгорании, как 1 л жидкого топлива;
  • неразвитая индустрия переработки отходов в гранулы в России и других странах постсоветского пространства.

Котлы на жидком топливе.

Виды отопления загородного дома

Как вид отопления загородного дома системы с котлами на жидком топливе полностью автономны, могут работать на дизельном топливе, жидком биотопливе, отработанных маслах и отходах перегонки нефти. При исполнении с навесной дутьевой горелкой жидкотопливные котлы легко переоборудуются под газ путем замены горелки или ее модернизации.

Виды отопления загородного дома

При использовании в жидкотопливных кстановках конденсационного блока, забирающего тепло из отходящих продуктов горения, КПД котла повышается до 96%.

Виды отопления загородного дома

Преимущества:

  • полностью автономны, несложны в регулировках, автоматизированы, имеют высокую степень безопасности эксплуатации;
  • при работе на отходах перегонки нефти и отработанных маслах пока остаются самым экономичным видом отопления загородного дома;
Виды отопления загородного дома

Рис. Котел на отработанных маслах EnergyLogiс.

  • несложно модернизируются и совмещаются с другими типами оборудования, генерирующего, преобразующего или накапливающего тепло (солнечные установки, аккумулирующие тепло и фотогальванические, тепловые насосы);
  • могут устанавливаться каскадом для домов значительных объемов/площадей, а управление – интегрироваться в системы контроля и управления подлсистемами дома.

Недостатки:

  • по удельной стоимости отопления котлы на дизельном топливе уступают только электрическим котлам из-за большой цены на энергоносители, что обуславливает повышенный интерес россиян к жидкотопливным котлам на отработанном масле;
  • требуют отдельного помещения для котельной и места расположения накопительных емкостей энергоносителя.

Электрические котлы.

Виды отопления загородного дома

Как вид отопления загородного дома, системы с электрическими котлами сегодня не признаются ЕС и странами с развитой экономикой в качестве экономичных и энергоэффективных. Обусловлено это предельно высокой удельной стоимостью отопления электричеством, большой взаимозависимостью с напряжением электрической сети, а также бескомпромиссной необходимостью подключения к трехфазным сетям, что очень сложно при ограничениях, устанавливаемых региональной сетевой организацией.

Преимущества: бесшумная работа электрокотла, экологичность, возможность размещения в любом помещении загородного дома, возможность совмещения с солнечными установками, а также применения панельного отопления на навгревательных электрических кабелях.

Недостатки:

  • высокая стоимость электроэнергии;
  • необходимость наличия трехфазной сети;
  • полная зависимость от поставок электричества и качества электроэнергии;
  • негативное влияние на электросеть даже при использовании локальных колмпенсационных установок.

Тепловые насосы.

Виды отопления загородного дома

Тепловые насосы признаны перспективным видом отопления загородного дома из-за:

  • использования тепла окружающей среды (воздуха, геотермального тепла или подземной воды);
  • возможности работы в режиме отопления зимой и охлаждения летом;
  • экологичности процесса при работе от электрического двигателя.

Принцип работы теплового насоса аналогичен работе холодильной установки, но в тепловых насосах происходит оборатный процесс теплообмена – испаритель отбирает тепло из окружающей среды, а конденсатор (теплообменник) передает ее отопительной системе. Наиболее прогрессивными для отопления загородного дома считаются системы воздух-вода, вода-вода и рассол-вода.

В тепловых насосах систем воздух-вода осуществляется забор наружного воздуха, который обменивается теплом с хладагентом, затем хладагент сжимается компрессором и подается в теплообменнику, где передает тепло воде – теплоносителю системы отопления.

Виды отопления загородного дома

Рис. Системы воздух-вода с внутренним (слева) и наружным (справа) размещением испарителя.

Недостатки:

  • работа теплового насоса эффективна только при температуре наружного воздуха не ниже -7 градусов Цельсия. При более отрицательных температурах количество потребляемой электродвигателем энергии сравнивается, а затем и превышает количество вырабатывваемой тепловой энергии;
  • необходимы значительные площади внутри дома илди на улицы для размещения испарителя-коллектора.
Виды отопления загородного дома

В системах вода-вода тепло отбирается у закачиваемой из скважин грунтовой воды, которая затем закачивается в водоносный пласт через отдельные скважины.

Виды отопления загородного дома

Недостатки: Необходимо наличие мощных водоносных горизонтов, как минимум двух скважин для забора и слива воды, повышенное потребление энергии из-за использования глубинных скважинных насосов, техническая слохность системы.

В системах рассол-вода тепло отбирается у грунта через систему труб, проложенных на глубине ниже уровня промерзания почвы или установленных в шурфы глубиной до 200 м.

Виды отопления загородного дома

Недостатки:

  • В средней полосе России для обеспечения производительности в 1 кВт тепловой энергии необходима площадь уложенного в земле с расстоянием между витками 0.5-0.8 м «испарителя» из труб не менее 25 кв. метров, при прокладке труб в скважинах-шурфах 1 погонный метр трубы обеспечивает производительность не более 50-60 Вт тепловой энергии;
  • бурение скважин 200 м глубины требует специальной и дорогостоящей спецтехники;
Виды отопления загородного дома
  • при укладке испарителя-коллектора в землю нужна значительная площадь и дорогостоящие работы по рекультивации почвенного покрова.

Общие недостатки тепловых насосов:

  • очень большая стоимость оборудования и инсталляции, индивидуальная для каждого конкретного объекта;
  • срок окупаемости теплового насоса даже при самых оптимальных условиях составляет не менее 10 лет.

Дополнительные системы генерации тепла в комбинированных видах отопления загородного дома.

Системы аккумуляции солнечного тепла.

Виды отопления загородного дома

Конструктивно системы аккумуляции солнечного тепла это компактно уложенный трубопровод в изоляции с защитным абсорбирующим солнечные лучи покрытием плоского типа или вакуумный коллектор из двустенных стеклянных трубок, промежуток между стенками в которых заполнен техническим вакуумом.

Виды отопления загородного дома

Рис. Плоская панель, где:

А – абсорбер с селективным покрытием;
В – теплоизоляция;
С – конструкция меандрового типа.

Системы аккумуляции солнечного тепла интегрируются в системы отопления дома с помощью специальных баков-теплообменников/аккумуляторов (на рис. ниже - А – стандартного типа с теплообменниками в одном корпусе, В – «бак в баке», С – теплообмен с противотоком).

Виды отопления загородного дома

Производительность аккумуляции солнечного тепла определяется площадью солнечной панели, углом ее наклона к направлению солнечных лучей в период наиболее интенсивного излучения, временем года и, безусловно, погодными условиями.

Системы аккумуляции солнечной энергии.

Виды отопления загородного дома

Системы аккумуляции солнечной энергии используются для преобразования солнечной энергии в электрическую, накопления электроэнергии в аккумуляторах и подпитки электросистем дома, в том числе отопительных систем, использующих электроэнергию (нагнетающие теплоноситель циркуляционные насосы, электрокотлы, тепловые насосы, электродвигатели компрессоров дутьевых горелок и т.д.). Эффективность фотогальванических панелей зависит от их наклона к вертикали, направления по сторонам света, погодных условий и конструктивных особенностей.

Виды отопления загородного дома

Рис. Эффективность работы фотогальванических панелей в зависимости от их расположения.

Виды отопления загородного дома

Рис. Удельная мощность фотогальванической панели в летнее время для средних широт.

К недостаткам солнечных систем относят их большую стоимость и значительную по времени окупаемость. К преимуществам – абсолютно бесплатную электрическую или тепловую энергию после окупаемости установки и экологичность.

Компания «БиКомс Холдинг» предлагает своим соотечественникам наиболее экономичные на текущий момент по затратам в период эксплуатации котлы на отработанных маслах для систем отопления загородных домов. Даже при покупке отработанного масла по среднерыночной цене отопление котлом на этом виде топлива экономичней отопления электричеством в 4.8 раза, дизельным топливом в 3.8 раза, и только на 15-17% дороже отопления природным магистральным газом, цена на который регулярно растет.



Теряетесь в выборе?
Отправьте заявку. Наш менеджер свяжется с вами и поможет подобрать подходящий товар.

← Назад к списку