Найновіші системи опалення. Нова, але не нова. Системи опалення на основі плен

1.
2.
3.
4.
5.

Нині нові технології в опаленні приватного будинку стають актуальними як ніколи. Кожен із власників власного житла прагне знизити витрати на обігрів, а для цього потрібний інноваційний підхід до створення системи теплопостачання. Неодмінною умовою скорочення витрат на опалення є економія на енергоносії.

Інфрачервоні обігрівачі в приватному будинку

Коли аналізують нові технології в опаленні приватного будинку, насамперед згадують про інфрачервоні обігрівачі. В даному випадку йдеться про використання даного обладнання як основне джерело тепла, оскільки для місцевого обігріву їх останнім часом використовують усюди.
ІЧ обігрівач - це прилад, який випромінює світлові хвилі в інфрачервоному діапазоні, які безперешкодно поникають через повітря. Вони нагрівають предмети, куди спрямовані.

Для підтримки в приміщеннях найбільш оптимального температурного режиму споживачі зазвичай встановлюють електричні моделі - в них джерелами випромінювання тепла є відкриті спіралі, або ТЕНи. Світлові хвилі, випромінювані ІЧ обігрівачем, зображеним на фото, відображає спеціальний рефлектор і тому вони нагрівають виключно простір, на який спрямований пристрій.

Як правило, газові ІЧ-прилади застосовують у разі потреби зовнішнього обігріву, наприклад, для створення комфортних умов людям, які знаходяться у складах, гаражах та інших підсобних приміщеннях. Принцип їх дії полягає в наступному: газово-повітряна суміш прямує в корпус приладу, де вона спалюється на спеціальних термостійких перфорованих пластинах.

При необхідності обігрівати підлогу, стелі або стіни застосовують нові системи опалення приватних будинків - інфрачервоні плівкові. Їхні елементи монтують під обробкою. При впливі електроструму на карбонові термічні елементи проводиться нагрівання поверхонь.

Інфрачервоне обігрів: переваги та недоліки

Багатьох мешканців приватних будинків цікавить, наскільки виправданим як основа теплопостачання є таке нове опалення для будинку, як застосування ІЧ-пристроїв.

Якщо розглядати даний тип обігрівачів щодо економії енергоресурсів, то він вважається найвигіднішим, крім того, що:

  • ККД досягає 95%;
  • приміщення швидко прогрівається;
  • витрати суттєво оптимізуються;
  • дотримується екологічності. При роботі інфрачервоного обігрівача немає виділення токсинів, тому вони не можуть завдати шкоди ні людям, ні навколишньому середовищі.


Щоб ефективно регулювати енергоспоживання, необхідно опалювальну систему на базі ІЧ-нагрівачів, комплектувати автоматичними пристроямина основі термостатів. Це стосується всіх типів теплопостачальних конструкцій незалежно від того, яка використовується технологія монтажу.

Що стосується недоліків ІЧ обігріву, то найбільш істотною з них є висока вартість обладнання. Для опалювальної системидля всіх кімнат у будинку доведеться витратити чималу суму грошей. Згодом витрати окупляться, але для цього буде потрібно багато років.

Тепло із земних надр та водойм

Геотермальні установки. Нові технології опалення приватного будинку в даний час дозволяють не тільки ощадливо витрачати джерела теплової енергії, але й забезпечувати виробництво електроенергії. Потім отриману електрику направляти на всілякі потреби такі, як освітлення, робота нагрівального котла у водяній опалювальній конструкції.


Одним із способів вироблення енергії є застосування геотермальних установок. Вони функціонують аналогічно тепловому насосу і отримують тепло з ґрунту за межами приватного будинку.

Коли створюється таке опалення – нові технології передбачають використання наступної конструкції геотермальної системи:

  • у приватному будинку монтують спеціальний тепловий насос, що перекачує теплоносій;
  • за межами будови у підготовлену шахту опускають теплообмінник, який називається ґрунтовим зондом. По ньому до теплового насоса надходять ґрунтові води;
  • такий теплоносій, проходячи насос, передає йому частину тепла, що витрачається на обігрів будинку.
Найефективніші та продуктивні геотермальні системи, в основі яких знаходяться сучасні технології опалення приватного будинку, використовують замість ґрунтових вод антифриз, що заливається в резервуар, розташований на глибині (детальніше: ).
Опалювальні системи, створені із застосуванням теплового насосу, відрізняються значною ефективністю, оскільки на 1 кВт енергії, що витрачається, вони здатні виробляти 4 - 6 кВт. Нові технології в опаленні на основі геотермальних установок не передбачають використання твердого або рідкого палива. В результаті їх функціонування в природне середовище не виділяються важкі метали чи токсини.

Облаштування геотермальної теплопостачальної конструкції обходиться у значну суму, доступну для невеликої кількості споживачів. Слід зазначити, що монтаж такої системи самотужки навряд чи можливий. Незважаючи на наявність докладної інструкції від виробників, основну складність становить будівництво шахти, де буде теплообмінник. Розумним рішенням стане звернення за послугами професіоналів.

Гідротермальні установки. Нові технології опалення заміського будинкудозволяють обходитися і без того щоб бурити глибоку шахту. Це стає можливим тільки в тому випадку, коли поблизу знаходиться водоймище, що не промерзає до самого дна навіть у морозну погоду. На ньому споруджують гідротермальну установку, що витягує. теплову енергіюбезпосередньо з придонного водяного шару.

Її конструкційне рішення аналогічне геотермальній системі:

  • в будинку встановлюють тепловий насос, що допомагає циркулювати теплоносію трубами;
  • на дно водоймища поміщають зонд-теплообмінник, призначений для забору тепла.
Ефективність функціонування гідротермальної установки залежить від довжини зонда. Якщо монтаж здійснено правильно, з кожного метра погонного теплообмінника виходить близько 40Вт. Таким чином, для опалення середнього розміру заміського будинку буде достатньо системи завдовжки від 200 до 300 метрів.

Сонячне опалення – нові технології

Ще один напрямок, відносно новий в опаленні приватного будинку, - це використання сонячної енергії. В даному випадку власники заміської нерухомості можуть використовувати спеціальні колектори або фотоелектричні панелі. Останні пристрої мають низьку енергоефективність (ККД не перевищує 20%), що стало причиною їхньої непопулярності. Більш потрібні батареї колекторного типу.


Опалювальна система, що функціонує від енергії сонця, складається з наступних елементів:
  • колектор- Конструкція з ряду трубок, які з'єднані з резервуаром, наповненим теплоносієм. Колекторні пристрої поділяються на повітряні, вакуумні чи плоскі;
  • контур- по ньому теплоносій надходить у систему і там відбувається забір тепла для обігріву;
  • тепловий акумулятор– є водяний бак, у якому енергія перетворюється;
  • насос(не завжди) – цей прилад забезпечує примусову циркуляцію носія тепла за контуром з метою забезпечення більш ефективного енергообміну.

Ефективне застосування сонячних колекторів

Для використання цієї технології з високою ефективністю потрібно дотримуватися деяких рекомендацій:
  1. Сонячне опалення використовувати як основне можна тільки в тих регіонах, де протягом місяця буває близько 20 сонячних днів. В іншому випадку необхідно встановити резервну опалювальну систему.
  2. Розміщувати колектори потрібно на максимально доступній висоті так, щоб на них падало якнайбільше сонячних променів, а їхній потік був рівномірним протягом світлового дня.
  3. Труби для з'єднання колекторів із теплообмінником необхідно ізолювати, щоб мінімізувати енерговтрати.


Коли проектується опалювальна система для приватного будинку, крім традиційних варіантів, бажано врахувати все інноваційне та нове в опалювальних системах, що з'явилося останнім часом.

Сьогодні у приватних будинках як ніде більш потрібні нові опалювальні технології. Пов'язано це з тим, що власник приватного будинку зацікавлений у раціональному витрачанні ресурсів, що споживаються теплогенераторами. При цьому економія на енергоносіях є обов'язковою умовою скорочення витрат на опалення.

Саме з цієї причини багато власників приватних будинків відмовляються від традиційного водяного або повітряного опалення і переходять на опалення із застосуванням альтернативних джерел енергії.

Інфрачервоні обігрівачі

Принцип дії

Перший тип обладнання, про яке варто було б згадати, аналізуючи нові технології опалення будинку – це інфрачервоні обігрівачі. При цьому інноваційним у такому підході є використання цих пристроїв в якості основного джерела тепла, адже для місцевого обігріву інфрачервоні опалювачі застосовуються повсюдно.

Що ж є цей тип обладнання?

  • Інфрачервоний обігрівач являє собою пристрій, що випромінює світлові хвилі в ІЧ-діапазоні. Хвилі безперешкодно проходять через повітря і нагрівають ті об'єкти, на які потрапляють.
  • Найчастіше для підтримки в будинку оптимального температурного режиму використовуються електричні моделі, в яких джерелом випромінювання є ТЕН або спіраль. відкритого типу.
    Світлові хвилі, що випромінюються, відбиваються від спеціального рефлектора, і тому обігрівають саме той простір, на який спрямований прилад.


  • Газові ІЧ-прилади часто використовують для зовнішнього обігріву, а також підвищення температури в гаражах, складах або інших підсобних приміщеннях. Газово-повітряна суміш надходить у корпус пристрою, де спалюється на термостійких перфорованих пластинах.
  • Для обігріву підлоги, стелі або навіть стінок можуть застосовуватися. Вони монтуються під обробкою, і при дії електричного струму на карбонові термоелементи відбувається нагрівання поверхні.


Плюси та мінуси інфрачервоного обігріву

Наскільки ж виправдано застосування ІЧ-пристроїв як основу для опалення будинку?

  • З погляду економії витрачання енергоресурсів цей тип обігрівачів є одним із найбільш вигідних.
    ККД може досягати 95%, що разом із швидким нагріванням приміщення суттєво оптимізує витрати.

Зверніть увагу!
Для ефективного регулювання енергоспоживання рекомендується систему опалення на базі ІЧ-приладів (та загалом і будь-яку іншу) комплектувати автоматичними регуляторами на основі термостатів.

  • Екологічність цього типу пристрій також на висоті. При роботі інфрачервоного обігрівача не виділяються токсини, тому його можна вважати абсолютно безпечним як для людей, так і навколишнього середовища.

Істотний недолік у такого способу обігріву лише один – досить висока ціна. Щоб обладнати опалювальну систему для всього будинку, знадобиться вкласти дуже значну суму. За рахунок економії електроенергії вона, звичайно, окупиться, але нескоро.

Тепло із землі та води

Геотермальні установки

Вище ми говорили про використання більш економічних споживачів енергії. Однак нові технології опалення заміського будинку дозволяють не лише скорочувати споживання, а й забезпечувати виробництво електрики. При цьому отриману енергію можна пускати на різні потреби, починаючи від освітлення будинку і закінчуючи забезпеченням роботи.

Одним із способів такого отримання енергії є використання геотермальних установок. Вони працюють за принципом теплового насоса і забезпечують забір тепла з ґрунту за межами будинку.

Конструкція геотермальної системи така:

  • У будинку встановлюється спеціальний , який відповідає за перекачування теплоносія.
  • У шахту поза будівлі опускається теплообмінник – грунтовий зонд. По ньому до теплового насоса подаються ґрунтові води.
  • При проходженні через насос вони втрачають частину свого тепла, яке відбирається насосом і використовується для потреб обігріву будівлі.

Зверніть увагу!
Більш ефективні геотермальні системи використовують не самі ґрунтові води, а антифриз, який заливається у встановлений на глибині резервуар.


Нові системи опалення, сконструйовані на основі теплового насоса, дуже ефективні: на 1 кВт витраченої енергії вони можуть продукувати від 4 до 6 кВт. При цьому для роботи системи не потрібно тверде або рідке паливо, а процесі роботи у довкілля не виділяються токсини чи важкі метали.

Встановлення геотермальної системи опалення – задоволення не з дешевих. Вартість базового комплекту обладнання становить близько 250 тисяч рублів, а найефективніші моделі можуть досягати планки 700-800 тис.

При цьому монтаж установки своїми руками навряд чи можливий. Незважаючи на те, що існує цілком доступна інструкція відео, головна складність полягає в облаштуванні шахти для теплообмінника. Тож краще не ризикувати, а звернутися до професіоналів.

Гідротермальні установки

Втім, можна обійтися без буріння глибокої шахти, і при цьому отримати енергію для обігріву вашого будинку із зовнішнього середовища. Це реально в тому випадку, якщо поряд з будинком є ​​водоймище, яке не промерзає до дна навіть у найхолоднішу пору року.

На такому водоймищі цілком можна спорудити гідротермальну установку, яка витягуватиме теплову енергію з придонного шару води. Конструкція такої установки схожа на геотермальну:


  • У будинку монтуємо тепловий насос, який відповідає за рух теплоносія трубами.
  • На дно водоймища укладаємо зонд-теплообмінник, який відповідає за забір тепла.

Порада! Щоб зонд не виринав, кожен погонний метр необхідно зафіксувати грузилом масою не менше 1 кг.

  • Ефективність роботи гідротермальної станції залежить від довжини зонда. При правильному монтажі «вихід» складає до 40Вт із 1 погонного метра теплообмінника.
  • В результаті для обігріву заміського будинку середніх розмірів достатньо системи довжиною 200-300 метрів, що при компактному укладанні зондів на дно зовсім небагато.

Сонячні батареї

Принцип роботи сонячного опалення

Описуючи сучасні способи отримання енергії для обігріву будинку, не можна не згадати про сонячне опалення. При цьому для обігріву використовують як фотоелектричні панелі, так і сонячні колектори.

Зверніть увагу!
Низькі показники енергоефективності фотоелектричних панелей (ККД менше 20%) спричинили те, що вони практично повністю витісняються батареями колекторного типу.


Система опалення, що працює від енергії сонця, включає такі елементи:

  • Сам колектор – установку з низки трубок, з'єднаних із резервуаром, заповненим теплоносієм. За типом конструкції виділяють плоскі, вакуумні та повітряні колектори. Схема конструкції колектора наводиться на фото.
  • Контур, яким теплоносій потрапляє у систему, де відбувається забір теплової енергії.
  • Тепловий акумулятор - водяний бак, в якому відбувається перетворення енергії.
  • Іноді до цієї системи також додають насос, що забезпечує примусову циркуляцію теплоносія по контуру для більш ефективного енергообміну.


Ефективне використання сонячних колекторів

Щоб опалення будинку з використанням цієї технології було максимально ефективним, необхідно дотримуватись ряду рекомендацій:


  • По перше, сонячне опаленняможе використовуватися як основне тільки тоді, коли на місяць у вашому регіоні спостерігається не менше 18-20 сонячних днів. Якщо цей показник нижче, то обов'язково необхідно монтувати резервну систему обігріву.
  • По-друге, розміщувати колектори необхідно якомога вище, а орієнтувати таким чином, щоб на них потрапляла максимальна кількість сонячних променів. При цьому важливо розподілити елементи так, щоб потік енергії протягом усього світлового дня був рівномірним.
  • Оптимальний кут установки колекторів щодо горизонту – 30-45 0 .
  • Труби, що з'єднують колектори з теплообмінником, обов'язково необхідно ізолювати для скорочення енерговтрат.

Висновок

Плануючи реконструкцію опалювальної системи, не слід обмежувати себе традиційними варіантами обігріву. Варто вивчити нові види опалення, і цілком можливо, один із них виявиться найбільш підходящим для вашої ситуації!

Використання нових систем опалення приватних будинків стає не просто даниною моді, а актуальним вирішенням нагальних проблем. Завдяки впровадженню подібних новинок вдається скоротити витрату палива, що збільшується, збільшити в цілому ефективне опалення та зменшити шкоду, що завдається навколишньому середовищу. Разом з тим будь-які новаторські ідеї повинні бути спочатку простими у використанні, щоб стати дійсно конкурентними традиційними методами.

Завдання нових методик

Сучасні опалювальні системи для приватного будинку покликані вирішувати відразу кілька ключових завдань одночасно:

  • зниження витрати невідновлюваних енергоресурсів;
  • підвищення ефективності діючих установок;
  • залучення більшою мірою відновлюваних енерготехнологій;
  • зниження навантаження на екологію;
  • забезпечення ефективного опалення та роботи всіх систем, що беруть участь у цьому процесі, та ін.

При цьому нові системи і технології, що впроваджуються, не повинні погіршувати комфорт користувача, а в експлуатації повинні бути максимально простими.

У деяких випадках розробники об'єднують всі новації, що є в будинку, в єдину систему з комплексною назвою «розумний будинок». Таке рішення підвищує автоматизацію і сприяє досягненню мети.

Твердопаливні технології

Найпоширеніші системи, використовують кам'яне вугілля чи торф'яні брикети навряд можна назвати новими. Однак, виробники даного обладнання модернізують свої установки та підвищують ефективність їхньої роботи. У зв'язку з цим знижується рівень викидів і паливо віддає максимальну кількість калорій.


Опалювальні системи для приватного будинку з твердопаливними котламиактивно експлуатують газогенераторні процеси. Позитивним рішенням у цій галузі є застосування піролізного газу для обігріву приміщення. Паливо фактично тліє, а не горить під час експлуатації, при цьому відбувається повніше його згоряння.

Піролізні установки видають більший коефіцієнт корисної дії, порівняно з традиційними твердопаливними котлами. Спершу згоряє саме паливо, потім горить піролізний газ, видаючи на гора більше 90%

Різновиди рідкого палива


У районах, де до актуальних видів палива відносять різні рідкі вуглеводні, наприклад, відпрацювання, дизпаливо або скраплений природний газ, монтують котли останнього покоління. Нові технології в опаленні цих приватних будинків суттєвого збереження палива поки що не приносять.

Найбільш просунуте обладнання для рідкопаливних котлів підвищує екологічну складову. даного процесу, знижуються викиди, забезпечується повніше згоряння рідини, мінімізуються неприємні запахи з допомогою підвищення герметизації установки.

Реалізувати зниження витрати повною мірою поки що не вдається. Однак, у багатьох випадках, коли необхідно отримати автономну систему за невелику суму, то цим котлам немає рівних серед аналогів.

Окремо варто відзначити ефективність роботи казанів на зрідженому газі. Звичайно, порівняно з централізованою газовою магістраллю цей метод не є дешевшим, але в цілому він економічніший за електричне або твердопаливне опалення.

Газові системи


Розробки, що підвищують ефективність газових систем, підходять до піку своїх можливостей. Опалення будинку за новими технологіями за допомогою газу виробники вирішують за допомогою конденсаційних моделей. У таких апаратах ККД швидко наближається до 100%.

Також відбувається використання апаратури з використанням скрапленого газу. У цій ситуації необхідно оновити форсунки, щоб сопло мало відповідний діаметр.

Електроустановки

В світі сучасне опаленняприватний будинок активно використовує можливості електрики. Хоча недоліком є ​​відносно висока вартість, але за постійного підвищення енергоефективності це питання також вирішується.

До новинок у цій сфері відносяться:

  • плівкові обігрівачі;
  • інфрачервоні модулі обігріву;
  • системи електричних теплих підлог.

Поки ці види використовуються як допоміжні системи, що знижують навантаження на основний теплогенератор.

Застосування теплових насосів


Схема геотермального опалення

Використання сучасної опалювальної системи для приватних будинків у скандинавських країнах часто асоціюється з перетворенням енергії землі або повітря в теплову енергію для свого житла. Використання цього типу установок відоме ще з 80-х років минулого століття. За цей час встигло змінитись не одне покоління обладнання.

Потужні характеристики теплових насосів постійно зростають, а за своєю популярністю, наприклад, у Швеції за цією схемою відбувається обігрів кожних трьох з чотирьох будівель. Крім цього, на законодавчому рівні в деяких європейських країнах підрядників змушують закладати у кошторис монтаж даних установок.

Термін окупності такого проекту в середньому становить 7-9 років залежно від обсягу споживаних ресурсів та площі будинку. Але з урахуванням того, що повністю відсутні витрати на паливо, такий спосіб є раціональним і екологічно чистим. Більше того, якщо у дворі приватного будинку або поблизу є водоймище, витрати на встановлення та запуск теплового насоса скорочуються ще на 30%.

Застосування енергії сонця

Сучасні системиопалення, які застосовуються для побутових потреб, використовують енергію сонця. Отримані порції світла від найближчої до нас зірки переробляються на теплову енергію за допомогою двох популярних типів апаратів:

  • теплові колектори;
  • сонячні панелі.

Між ними є невелика різниця в експлуатаційних характеристиках та складності конструкції. Застосовувати для промислового обігріву їх поки що не вдається за рахунок високої вартості, але для забезпечення гарячою водоюабо електрикою в масштабах будинку є цілком доречними. Їх монтаж проводиться на відкритому майданчику або на даху будівлі, де немає перешкод для сонячних променів.

Конвекційні технології


Використання теплових панелей завойовує своїх шанувальників. Перевагами їх експлуатації є такі особливості:

  • простота та комфорт в експлуатації;
  • знижене споживання електроенергії;
  • висока функціональність;
  • естетична зовнішність.

Робочий елемент для прогріву квадратного метра площі витрачає близько 0,05 кВт, на відміну традиційних джерел, яким потрібно 0,1 кВт для такої ж поверхні.

Тильна сторона панелі покрита теплоакомулюючим шаром, що дозволяє набирати їй температуру 90 0 С і вище, а потім легко віддавати отриману енергію. У процесі роботи використовується ефект конвекції. За рахунок максимальної безпеки та надійності такі модулі можна безболісно використовувати навіть у дитячих закладах.

Плівкові системи

Як сучасні системи опалення приватних будинків використовують ПЛЕН-системи. Променисті електронагрівачі відносяться до ефективних енергозберігаючих технологій. Вони часто здатні з високою часткою заміщення бути альтернативними джерелами тепла в приміщеннях.

Робочий елемент фіксується на плівку, яка є термостійкою. Кріплення цього обігріву здійснюється в області стелі. Цілісна конструкція легко монтується та підключається до електромережі. За рахунок фолгованого екрану відбувається розсіювання тепла у просторі.

Зниження втрат

Крім застосування нового в опаленні приватного будинку, необхідно знижувати втрати тепла. Для цього використовують термоізоляційні матеріали, що не дозволяють «опалювати вулицю». Це знижує витрати пального для обігріву, підвищуючи ефективність теплогенеруючих установок.

Як основні теплоізоляційні матеріали використовують піноплекс, пінопласт, екструдований пінополістирол і мінеральну вату. Який із цих способів вибрати, залежить тільки від фінансових можливостей та поверхні утеплення. Але при цьому майте на увазі, що тільки в крайніх випадках допускається утеплення будинку зсередини, здебільшого всі роботи зі збереження тепла проводяться зовні.

ВІДЕО: ТОП-10 помилок щодо утеплення будинків

Схема обігріву включає, збільшують тиск насоси, кріплення, труби, батареї котел терморегулятори, бак для розширення, колектори, розвітрювання, систему з'єднання. Будь-який вузол має велике значення. Тому вибір кожної частини конструкції потрібно планувати правильно. На цій вкладці ми постараємося допомогти вибрати для давання необхідні частини конструкції. Монтаж обігріву будинку налічує різні частини.

Зовсім недавно все, на що могли розраховувати господарі приватних будинків, це прості пічки, які хоч і опалювали прилеглі приміщення, але до всіх кімнат у будинку просто не могли дотягнутися. Зараз печі є більш декоративним елементом, як різноманітні каміни, а опалення в будинках здійснюється більш технологічними засобами.

Встановлення в систему теплового лічильника в деяких випадках не дає зниження фінансових витрат, а навіть збільшує платежі по комунальному господарству, це пояснюється високими тепловими втратами в будинках старої споруди та відсутністю коштів, що керують теплоспоживанням. Тому багатьох власників квартир та приватних будинків цікавить інформація про елементи інженерних комунікаційнового покоління та найновіша та найефективніша технологія опалення, що дозволяє мати в будинку комфортні умови проживання і при цьому не нести великих грошових витрат.

Вибір систем обігріву будівель

Технічний прогрес веде до того, що у сфері обігріву індивідуального житла постійно з'являються нові технології. Оскільки серйозна погода взимку змушує росіян витрачати на обігрів приміщень великі грошові суми, то поява інновацій в опалювальній сфері дає можливість зменшити ці витрати.

Альтернативне індивідуальне опалення заміського будинку за новими технологіями захоплює все більшу нішу на ринку опалювального обладнання.

Схема принципу роботи геотермального опалення

Для підтримки високої продуктивності сонячної установки основний спосіб обігріву приміщень повинен видавати максимальну температуру в системі та мати функцію акумуляції тепла, що надходить. Сонячну установку комбінують із системою підігріву підлоги, де підлога і служить акумулятором тепла.

До недоліків системи можна віднести те, що найкраще працює влітку, коли в обігріві будівель немає необхідності. У той же час цей вид обігріву будинків є актуальним у горах, де будівлі опалюються і в літній сезон.

Вакуумні сонячні колектори

Цей спосіб отримання теплової енергії полягає в тому, що сонячний вакуумний колектор поглинає світлову сонячну енергію і перетворює її в тепло, яке нагріває теплоносій. Він складається з комплексу вакуумних трубок, що змінюють енергію сонця за допомогою передачі тепла від абсорбційного покриття внутрішньої частини трубки теплоносія, що міститься в теплообміннику. Цей вид колекторів працює як трубка-термос. Це дозволяє використовувати їх у зимовий сезон. Принцип роботи колектора: сонячне випромінювання потрапляє на площину колектора, проходить через вакуум між трубками та потрапляє на спеціальне покриття, нанесене всередині другої трубки-термосу. Це покриття має властивості, які дозволяють йому інтенсивно нагріватися, і при цьому нагрівається вакуумна труба, від якої тепло передається теплоносія.

Джерело: http://1poteply.ru/sistemy/tip/novye-sistemy-otopleniya.html

Сучасні технології для опалення приватного будинку

Найновішими називають системи опалення, які використовуються порівняно недавно і при цьому забезпечують надійне, екологічно безпечне обігрів будівель та споруд. Як правило, в їх основі лежить застосування сучасного високотехнологічного обладнання та матеріалів, що дозволяє створювати найбільш комфортні умови для людини за оптимального споживання енергетичних ресурсів.

Прикладом нових систем опалення може бути так званий «розумний будинок», де сучасні системи автоматичного контролю підтримують обрані, найбільш комфортні для мешканців будинку, кліматичні умови (температуру та рівень вологості), змінюючи їх не тільки залежно від температури зовнішнього повітря, а й часу доби.

Слід зазначити, що для використання ефективної системи керування системою опалення потрібне сучасне теплотехнічне обладнання.

У будинках з чавунними радіаторами, Що мають велику теплову інерцію, зі старим котлом, що працює на дровах, навіть найсучасніші системи автоматичного контролю не дадуть жодного результату.

Для нових систем опалення необхідні принципово нові нагрівальні прилади, на основі яких можуть бути створені нові системи опалення.

Системи опалення на основі ПЛЕН

Нові системи опалення можуть мати принципово новий пристрій. Прикладом можуть бути системи інфрачервоного опалення з використанням плівкових нагрівальних елементів або ПЛЕН.

ПЛЕН являє собою два шари найтоншої полімерної плівки, між якими розташовуються волокна нагрівального елемента, виготовлені з вуглецевих ниток. ПЛЕН має гнучкість, може скочуватися в рулони, має невелику вагу і легко кріпиться до будь-якої поверхні, в ролі якої може виступати підлога, стеля та стіни.

Але найголовніше, поверхня цього настільки незвичайного нагрівального елемента має температуру не більше 60 С, що є найкращою гарантією її пожежної безпеки, при цьому ПЛЕН може забезпечити будь-яку площу нагріву.

Простий приклад:плівковий нагрівач можна розташувати по всій поверхні підлоги, накривши зверху, наприклад, ламінатом, і отримати в результаті опалювальний прилад, площа якого дорівнює площі підлоги.

Можна зробити інакше і прикріпити плівковий нагрівач до стелі, створивши модель опалення за принципом сонця, адже ПЛЕН, так само, як і наше «світило» випромінює хвилі інфрачервоного діапазону, що падають на поверхню підлоги та предмети в будинку, і їх нагрівають. В результаті найтеплішим у приміщенні знову виявляється підлога.

За бажання плівкові нагрівачі можна кріпити до поверхні стін, але ефект від такого способу їх використання нижче порівняно з установкою ПЛЕН на підлогу або на стелю.

Ще одна перевага плівкових нагрівальних елементів полягає в порівняно низькому нагріванні їх поверхні (нагадаємо, максимальна температура поверхні ПЛЕН становить 60 С, а найбільш комфортні умови в приміщенні створюються при температурі нагрівання поверхні до 30-40 С).

При цьому немає інтенсивних теплових потоків, місце яким тільки в парильнях, немає пересушування повітря, яскраво виражених висхідних конвективних потоків, що піднімають пил, що вкрай небажано для людей з алергією.

Ще одна перевага нових опалювальних систем на основі плівкових електронагрівачів полягає у відсутності рідкого теплоносія, що становить загрозу протікання та замерзання, що вимагають установки найскладніших опалювальних систем, успіх яких залежить від циркуляції теплоносія.

Монтаж ПЛЕН дуже простий і може бути виконаний навіть дилетантом. Основна складність полягає у підготовці базової основи та забезпечення її належної теплоізоляції, що виключає теплові втрати.

Ще простіше монтувати інфрачервоне опалення на основі випромінювачів інфрачервоних хвиль.

Нова, але не нова

У той же час інфрачервоне опалення з використанням випромінювачів інфрачервоних хвиль новинкою важко назвати. Ці прилади відомі давно і широко використовуються як додаткове джерело теплопостачання. Правда, в сучасних системах інфрачервоного опалення нагрівачі рекомендується кріпити до поверхні стелі, створюючи спрямований потік випромінювання, що поглинається поверхнею підлоги та предметами, що знаходяться в приміщенні, що опалюється.

З одного боку, це дійсно інноваційне рішення, що дозволяє повністю змінити принцип обігріву приміщення та перерозподілити тепло в будинку.

При звичайному способі опалення найбільш теплою є зона під стелею, а найхолоднішою є підлога, а при встановленні інфрачервоних обігрівачів на стелі нагрітою виявляється поверхня підлоги, що створює комфортніші умови для людини.

Однак такі інфрачервоні обігрівачі(На відміну від ПЛЕН) створюють інтенсивний тепловий потік, назвати який комфортним не можна. До того ж подібне теплове випромінювання приладів, встановлених на стелі, забезпечує нагрівання не лише предметів у приміщенні, а й людей.

Причому найбільша дія тепла припадає на голову (зрозуміло, якщо людина не знаходиться в горизонтальному положенні), що може мати негативні наслідки для здоров'я.

Це означає, що системи опалення на основі інфрачервоних обігрівачів не відповідають головним вимогам нових систем опалення створювати найбільш комфортні умови для людини і не можуть вважатися новітніми.

А якщо до системи опалення внесено лише часткові зміни?

До новітніх слід віднести також системи опалення, в яких удосконалені лише окремі елементи, але ці зміни дозволили покращити екологічну обстановку, скоротити споживання не поновлюваних енергетичних ресурсів та (що особливо важливо для споживачів) зменшити суми платежів за їх використання.

У зв'язку з цим до нових слід віднести системи опалення, що працюють на альтернативних джерелах енергії, хоча їх експлуатація не завжди дозволяє підвищити рівень комфорту в опалювальному приміщенні, але гарантує зменшення рахунків за споживання енергоносіїв.

Лідерство в цьому питанні належить тепловому насосу, робота якого дозволяє використовувати низькотемпературні джерела теплової енергії, а саме: тепло землі, водойм та зовнішнього повітря. Дійсно, будь-яке тіло, температура якого відмінна від абсолютного нуля, можна охолодити, а тепло, що виділилося при цьому, перенаправити на обігрів власного будинку. Саме за цим принципом працюють сучасні теплові насоси, охолоджуючи ґрунт на глибині нижче точки промерзання або ніколи не замерзаючу воду на глибині природної водойми.

Система опалення на основі теплового насоса практично нічим не відрізняється від звичайної системи водяного опалення: ті ж радіатори, труби, той же циркуляційний насос, але в них рекомендується встановлювати теплу підлогу, що дозволяє підвищити рівень комфорту в будинку.

Також до нових слід віднести системи опалення на основі сонячних колекторів, використання яких у поєднанні з високою тепловою ізоляцією будівель дозволяє значною мірою скоротити витрати на опалення.

Нове чи добре забуте старе?

До нових систем опалення слід також віднести широко відомі в усьому світі, але раніше не використовувані у нас системи, експлуатація яких значною мірою спрощує обігрів житла. Прикладом може бути повітряне опалення, головною перевагою якого є відмова від рідкого теплоносія, що в поєднанні з простотою монтажу системи робить її особливо зручною для обігріву двоповерхових будівель.

Багато людей сьогодні віддають перевагу заміському життю, оскільки міська метушня мало кого спокушає. При грамотному підході до справи поза мегаполісом також можна створити ідеальні умови. Система опалення приватного будинку - ключовий елемент, за допомогою якого забезпечується оптимальний мікроклімат та гаряче водопостачання. Вибір технологій та обладнання величезний, адже прогрес не стоїть на місці. Про це й поговоримо.

Яке опалення вважається традиційним

Коли людина замислюється про створення сприятливих умов для проживання, у нього виникає резонне питання: які системи опалення для приватного будинку найкраще підходять? Точної відповіді тут немає, тому що вибір залежить від багатьох факторів. Йдеться про розмір бюджету, наявність газопровідної магістралі, електрики, додаткових приміщень.

Водяне опаленнямає простий принцип дії – у трубах циркулює теплоносій, що зігріває приміщення

Ніхто не сперечатиметься з тим, що найбільш поширена водяна системаопалення заміського будинку, оскільки вона має багато переваг:

  • простота експлуатації;
  • можливість автоматизації;
  • надійність;
  • довговічність - металопластикові труби, біметалічні радіатори не зазнають корозії і служать довго.

Це важливо знати: якщо люди не проживають у будинку постійно, воду необхідно замінити на антифриз.

Найчастіше джерелом тепла виступає твердопаливний котел, що володіє добрими характеристиками. Виробники пропонують великий вибір обладнання, що працює на пелетах, тирсі, вугіллі. Для зручності експлуатації агрегати оснащуються автоматичними пристроями, за допомогою яких підтримується певна температура та контролюється технічний стан приладу.

Також широкого поширення набули й інші котли:

  • газові – модернізовані агрегати мають компактні розміри та привабливий дизайн. Вони бувають підлоговими та настінними;
  • рідкопаливні – для їх встановлення не потрібні спеціальні дозволи. Таке обладнання функціонує на солярці, опалює котеджі та не залежить від природного газу. Але є й деякі незручності: шумність, обов'язкова наявність ємності для зберігання солярки та окремого приміщення з витяжкою.


За допомогою рідкопаливного котла можна повністю автоматизувати опалення будинку

Варто звернути увагу: система опалення заміського будинку водяного типу й досі популярна, тому що виробники впроваджують інноваційні технології.

Типи водяного опалення: огляд основних аспектів

Залежно від конструктивних особливостей, існують різні види систем опалення приватного будинку:

  • з природною циркуляцією– тут основною перевагою є автономність, оскільки робота системи виходить з фізичних законах розширення води. Для кращої циркуляції використовуються труби великого діаметра. Але слід розуміти, що самопливна система опалення приватного будинку не ідеальна. Вона має кілька недоліків: складність установки лінії подачі та повернення теплоносія, не високий ККД, неможливість регулювання температури;
  • зі штучною циркуляцією – у разі вода рухається з допомогою насоса. Примусова система опалення приватного будинку більш популярна, оскільки теплоносій ефективніше віддає енергію, а ККД сильно зростає. Установка циркуляційного обладнання передбачає зниження діаметра труб, тож власники житла економлять гроші на матеріалах. Ну а завдяки можливості керування температурою, споживання палива знижується на 20%.


У системах опалення з примусовою циркуляцією насоси врізаються у зворотну магістраль біля котла

Кілька слів слід сказати про те, що існують одно-і двотрубні схеми. Одноконтурна система опалення в приватному будинку може бути горизонтальною та вертикальною (багатоповерхові будівлі). При послідовному підключенні радіаторів до магістралі особливих труднощів немає. Але є серйозний мінус: для рівномірного розподілу тепла приладами необхідні додаткові секції.

Двоконтурна система використовується частіше, тому що у неї більше переваг:

  1. Кожен радіатор підключається до подавальної та зворотної магістралі – тому споживачі можуть керувати температурою.
  2. Якщо потрібний ремонт, радіатор повністю відключається, але система функціонує у звичайному режимі.
  3. Економія грошей – для аргументування цього твердження наведемо простий приклад: у спальні підтримується комфортна температура на рівні 25 градусів, у передпокої цей показник становить 20 °C.

Передові технології в опаленні

У минулі часи люди використовували печі на дровах, але тепер усе змінилося. Сучасні системи опалення приватного будинку відрізняються величезною різноманітністю, тому що вибір обладнання великий: теплові гармати, інфрачервоні радіатори. сонячні батареї. Тому печі, каміни є декоративними елементами дизайну, які роблять інтер'єр неповторним.

Розглянемо докладніше нові системи опалення приватних будинків:

  • електричний обігрів – він може бути стаціонарним та переносним. У першому випадку використовуються котли, монтуються радіатори та трубопровід. Під другим способом мається на увазі застосування пересувних обігрівачів, що встановлюються у кожній кімнаті. Наприклад, це можуть бути масляні радіатори, що оснащені електронним керуванням;
  • обігрів за допомогою ІЧ-приладів – принцип роботи таких агрегатів ідентичний до дії сонячних променів. Інфрачервоні обігрівачі мають багато переваг: високий ККД, пожежна безпека, безшумність, швидке прогрівання приміщення, легкість управління. Сучасні системи опалення заміського будинку стають все популярнішими, тому що ІЧ-прилади надають позитивний вплив на організм людини;


Підлогові інфрачервоні обігрівачі не спалюють кисень і випромінюють м'яке тепло

  • тепла підлога – ефективне рішення, що забезпечує затишок у будь-якій точці кімнати. Вони бувають водяними, плівковими, кабельними. Такі системи опалення заміського будинку мають незаперечні достоїнства: повна автономність, рівномірність прогріву, оптимальна економія простору;
  • Сонячні батареї – альтернативні джерела енергії. Енергозберігаючі системи опалення приватного будинку цікавлять багатьох людей, адже комунальні послугипостійно дорожчають. Сонячні батареї не зазнають механічного зношування, не вимагають спеціального технічного обслуговування.


Використовуючи сонячні батареї, люди один раз витрачають гроші на обладнання та встановлення, а потім отримують безкоштовне тепло

Порада майстра: змішана система- найкращий варіантз технічного погляду. Поки відсутня одна енергія (наприклад, електрика), можна використовувати іншу (тверде паливо).

Монтаж системи опалення приватного будинку

Від правильності виконання всіх етапів залежить комфорт та безпека проживання у котеджі. Спочатку проводиться проектування системи опалення заміського будинку. На цій стадії інженери виконують спеціальні розрахунки з урахуванням різних параметрівОсі: площа житла, величина тепловтрат, клімат. Потім виконуються креслення з розміщенням комунікацій та приладів, підбирається необхідне обладнаннята матеріали.

Після розробки проекту здійснюється монтаж системи опалення заміського будинку. Цей процес відбувається у кілька етапів:

  • встановлення котла;
  • монтаж трубопроводу, радіаторів, циркуляційних насосів, розширювального бака, буферної ємності;
  • пусконалагоджувальні роботи - якщо протікання немає, і автономна системаопалення заміського будинку функціонує нормально, всі документи передаються замовнику. Також фахівці проводять інструктаж із правильної експлуатації.


Монтаж системи опалення потрібно довіряти фахівцям, тому що у цьому процесі є багато нюансів

Для забезпечення безвідмовної роботи системи необхідно періодично промивати трубопровід та батареї з метою видалення відкладень. Якщо така процедура не виконується, знижується продуктивність та збільшується витрата палива. Очищення системи опалення приватного будинку проводиться різними методами:

  • хімічний – цей спосіб заснований на розчиненні «сміття» у лужному чи кислотному середовищі. Для проведення промивання використовується спеціальне обладнання, ємність для рідини та шланги. Такий вид промивання може застосовуватись узимку без зупинки процесу опалення;
  • гідропневматичний – у трубопровід подається стиснене повітря та вода. Після проведення такої процедури внутрішні поверхні теплових контурів добре очищаються від корозійно-накипних відкладень.

Проектування, підбір обладнання, монтаж систем опалення котеджів повинні виконувати кваліфіковані майстри, тому що звичайним людям невідомі тонкощі сучасних технологій. Краще сплатити послуги професіоналів і бути впевненим у тому, що взимку в житло не доведеться мерзнути!

Відео: альтернативна система економічного опалення