Способы обогрева загородных домов

Опубликовано 05 Апрель 2019
Печать

Жителям загородных домов автономное отопление влетает в копеечку, особенно в зимние холода. Многие мечтают сократить расходы на энергоносители. Вот и давайте посмотрим, как можно сэкономить, установив современные системы обогрева.

Достижения научно-технического прогресса сегодня позволяют использовать для отопления и горячего водоснабжения дома природные источники, такие как энергия солнца, тепло земли, воды и воздуха. Главное - правильно подобрать оборудование - тепловые насосы и солнечные коллекторы.

2019-04-05 11-12-34Холодильник наоборот

Не удивляйтесь, между холодильником и тепловым насосом - экономичным отопительным оборудованием - много общего. Принцип действия один и тот же - использование тепловой энергии фазовых превращений. А именно испарения и конденсации определенных веществ - хладагентов. К примеру, даже вода, испаряясь с поверхности человеческого тела после купания, забирает немного тепла, охлаждая и бодря. А если протереть руки спиртом, то холод, в процессе пока он улетучивается, можно почувствовать достаточно ощутимо. Хладагенты же отличаются еще и тем, что закипают и активно испаряются при отрицательной температуре. Обратный процесс - превращение газа в жидкость - происходит с выделением теплоты. Как раз ее и собирает тепловой насос, отдавая обогревательным приборам. Насос, потому что одной из важных составляющих работы является перекачка хладагента. Вещество постоянно перекачивается из испарителя в конденсатор по замкнутому контуру. В холодильнике наоборот, теплота конденсации сбрасывается на поверхность корпуса, а холод испарения поддерживает внутри низкую температуру.

Разумная экономия

Тепло, необходимое для того, чтобы хладагент испарился, может давать даже земля. На уровне ниже промерзания грунта ее температуры достаточно, чтобы хладагент закипел и в газообразном состоянии отправился в компрессор, затем в конденсатор. Вот и получается, что само тепло бесплатное. Стоимость его доставки, то есть работа циркуляционного насоса, компрессора и автоматики управления, обходится куда дешевле, чем работа традиционных электрических обогревателей. Электрические котлы, конвекторы, масляные радиаторы и тепловентиляторы на 1 кВт потребляемой мощности дают примерно 1 кВт тепла. Перекачивание же хладагента обходится в 3-5 раз дешевле. Однако по сравнению с настенным газовым котлом тепловой насос особого выигрыша не дает, особенно с учетом высоких изначальных затрат на само оборудование | \ и его монтаж. Но в том-то и беда, что магистральный газ есть далеко не в каждом поселке.

2019-04-05 11-13-10

Есть еще особенность. Тепловой насос поставляет низкотемпературное тепло, порядка 40-50 °С. С его помощью устраивают водяные теплые полы или обогрев внутри стен (поверхностное отопление), или используют специальные низкотемпературные радиаторы. Но пусть вас это не пугает. Низкотемпературные системы обогрева обеспечивают высочайший уровень комфорта. Так, с теплыми полами температура воздуха у самого пола составляет порядка 25-30 °С, позволяя держать ноги в тепле, не говоря уж о здоровье маленьких детей, что будут играть на теплом полу. На уровне головы температура оказывается ниже, порядка 18-20 °С, что оптимально для работы головного мозга. Кроме того, не происходит круговой циркуляции воздуха по комнате, поднимающей пыль и провоцирующей сквозняки, как в случае традиционных горячих радиаторов. С учетом особенностей монтажа низкотемпературных систем обогрева их следует предусматривать на стадии проектирования дома или капитального ремонта.

2019-04-05 11-13-20

Из недр земли

Отбирать тепло для обогрева можно у земли, воды или воздуха, а контур теплосъема устраивать разными способами. В нашей средней полосе наиболее распространены системы типа «земля - вода», поставляющие тепло из земли. Ее может собирать горизонтальный коллектор - пластиковый трубопровод, который зарывают ниже уровня промерзания грунта (в Московской области на глубину более полутора метров) на солнечном участке вблизи дома. Если территория уже освоена, то есть засажена растениями, подобное решение часто неприемлемо - ведь придется перекопать несколько ухоженных и дающих урожай соток. Столько пространства понадобится для размещения коллектора для отопления дома площадью около 100 м2. Кроме того, к середине зимы грунт порядком остывает и эффективность обогрева падает, а морозы в это время, наоборот, крепчают. Чтобы подстраховаться от зимних холодов, в случае горизонтального коллектора рекомендуется устанавливать тепловой насос со встроенным ТЭНом (трубчатым электронагревателем) или запастись несколькими традиционными электрообогревателями.

2019-04-05 11-13-30

Иной вариант - геотермальный зонд - трубопровод U-образный формы, помещенный в глубокую скважину, на несколько десятков метров, заполненную специальным составом. Вернее, для отопления коттеджа площадью тех же 100 м2 потребуется несколько зондов. Решение компактно, не зависит от внешних условий, поскольку на большой глубине температура стабильна и гораздо выше, чем на уровне промерзания грунта (порядка 10-12°С на глубине 30-60 м). Однако по стоимости из-за сложного оборудования и дорогого бурения начальные затраты обходятся дороже.

Если участок находится в непосредственной близости озера, реки или моря, что, конечно, редкость, считайте, трижды повезло. Получится сэкономить на обустройстве отопительной системы. Да и рыть или бурить не придется. Коллектор укладывают на дно и надежно фиксируют, предварительно согласовав монтаж с местными природоохранными органами.

2019-04-05 11-13-43

Тепло из воздуха

Более демократичный по цене вариант теплового насоса работает по принципу «воздух-вода». Никаких трубопроводов прокладывать не нужно. Наружный блок такой системы выглядит как обычный уличный блок кондиционера, а внутренний блок отсутствует. Перекачанное с улицы тепло передается через теплообменник воде, которая используется в системе отопления и/или горячего водоснабжения.

Самая простая, распространенная и недорогая разновидность теплового насоса работает по принципу «воздух-воздух». Забирая тепло из уличного воздуха, такой тепловой насос подает в комнату нагретый воздух, как обычный кондиционер с обогревом.

2019-04-05 11-13-55

По сути он и является суперэффективным кондиционером с функцией обогрева. В чем же отличие? Обычный кондиционер с обогревом резко теряет эффективность при температуре наружного воздуха ниже -8 °С и выходит из строя уже при -15 °С. В тепловом насосе «воздух-воздух» теплообменник наружного блока увеличен до 2-3 рядов, что увеличивает его поверхность и позволяет в несколько раз эффективнее отбирать тепло из внешней среды. Кроме того, применяется более эффективная схема сжатия фреона, используется более мощный вентилятор. Все это позволяет тепловому насосу эффективно работать при уличных температурах до -25-30 °С. А в летнее время тепловой насос «воздух-воздух» превращается в обычный кондиционер.

Солнечное отопление

Солнечные коллекторы, аккумулирующие тепловую энергию солнца, бывают трубчатыми и плоскими. Плоские коллекторы применимы только на юге, в Центральном же регионе и на севере им недостает эффективности. Основными элементами трубчатого солнечного коллектора служат стеклянные вакуумные трубки, объединенные в единую систему. В герметичном пространстве между наружной и внутренней стеклянными трубками создан вакуум, чтобы исключить потери накопленного тепла из-за воздушной конвекции. На тыльной стороне внутренней трубки устанавливается зеркальный рефлектор из алюминиевой фольги для фокусировки рассеянного света. Во внутреннюю стеклянную трубку вложен медный теплообменник, в котором циркулирует жидкий теплоноситель с низкой температурой кипения, нагнетаемый насосом. Вся эта конструкция устанавливается на крыше здания или в другом освещенном солнцем месте, навстречу солнечным лучам.

2019-04-05 11-14-06

Нагретый теплоноситель испаряется, нагревая, в свою очередь, жидкость в системе отопления и воду в бойлере. Максимальная температура теплоносителя составляет 45-60 °С, температура же на выходе системы - 35-40 °С. Поэтому в системе отопления на солнечных коллекторах следует использовать низкотемпературные радиаторы отопления или водяные «теплые полы».

Греем воду

Несомненно, солнечные коллекторы позволят снизить расходы на отопление. Однако круглый год поддерживать в доме комфортную температуру, используя только энергию солнца, в нашем климате проблематично. А вот что реально выгодно, так это использовать солнечные коллекторы для подогрева воды в системе горячего водоснабжения. Рассмотрим, как функционируют такие солнечные водонагреватели. Двумя основными элементами солнечного водонагревателя являются солнечный коллектор и аккумулятор тепла. Солнце нагревает промежуточный теплоноситель (специальный антифриз или воду) в коллекторе, который передает тепло через теплообменник в накопительный водонагреватель - хорошо утепленную емкость, в которой хранится нагретая вода. Роль такой емкости часто играет обычный накопительный электрический водонагреватель. Использование электроводонагревателя в качестве накопителя позволяет сохранять воду горячей в моменты отсутствия солнца. В этом случае автоматически включается ТЭН, который поддерживает заданную температуру воды.

Чотири кроки до власного будинку

Чотири кроки до власного будинку

Найти свой проект

    • 1 этаж
    • 1 этаж + мансарда
    • 1 этаж + мансарда + цоколь
    • 1 этаж + цоколь
    • 2 этажа
    • 2 этажа + мансарда
    • 2 этажа + мансарда + цоколь
    • 2 этажа + цоколь
    • 3 этажа
    Close 
    • бетон
    • дерево
    • кирпич
    Close 
    • НОВЫЕ ПРОЕКТЫ
    • баня или сауна
    • беседки
    • гараж
    • польский стиль
    • русский стиль
    • таунхаус
    • хай-тек
    Close 
    • без гаража
    • двухместный
    • навес
    • одноместный
    Close 
    • 1 спальня
    • 2 спальни
    • 3 спальни
    • 4 спальни
    • 5 спален
    • 6 спален
    Close 
    • бассейн
    • второй свет
    • зимний сад
    • котельная
    • кухня-столовая
    • лоджия
    • терраса
    • эркер
    Close 

расчет стоимости дома

Что вы получите покупая проект?

Гарантированный качественный проект, в котором содержатся такие разделы:

Подробнее ...