Проблема энергосбережения в последнее время является наиболее актуальной. Множество людей стараются для отопления частных домов и коттеджей подключаться к местным или централизованным отопительным системам. Однако в настоящее время вариантов гораздо больше, о них и пойдёт речь в этой статье.
Для отопления можно использовать котлы, работающие на газовом или жидком топливе, либо подключаемые к сети электропитания. Для передачи тепла используется система батарей и коммуникаций. Сложность инженерных коммуникаций зависят от типа котла, который может быть бытовым, средней или высокой мощности. Бытовые рассчитаны на отопление небольших площадей помещений, например, квартир. Среднемощные модели используются для прогрева домов или офисных помещений. Мощные ориентированы на отопление многоэтажных объектов.
Для небольших домов и квартир подходят настенные котлы, способные работать в режиме отопления или подогрева воды. В большинстве моделей установлены циркуляционные насосы, расширительный бак и автоматика. Режимы отопления и подачи горячей воды раздельные.
Стационарные котлы имеют ряд преимуществ:
• используется горелка встроенного типа, поэтому количество вредных выбросов минимально;
• автоматика сокращает потребление топлива за счёт контроля датчиков и регулировки нагрева;
• высокий уровень безопасности;
• незначительное загрязнение атмосферы;
• информирование о возможных ошибках в работе оборудования;
• большинство функций можно настраивать удалённо или при помощи пульта управления.
В качестве приборов отопления можно использовать конвекторы или радиаторы. Они отличаются рабочей температурой, уровнем энергопотребления, способом установки, требованиями правил безопасности.
Радиаторы способны отдавать в помещение тепло посредством конвекции. Количество излучённой энергии является важным показателем, поэтому многие производители его улучшают. В современных моделях радиаторов уровень излучения составляет в среднем от 20 до 30% от общего теплового потока.
Конвекторы излучают всего 10% от общего теплового потока, а остальную часть передаёт конвективным способом. Поэтому его не нужно размещать у окна, а в любом удобном месте.
Радиаторы подразделяются на следующие виды:
• секционные, изготовленные из стали или чугуна;
• панельные, выполненные из стали;
• секционные биметаллические или алюминиевые;
• конвекторы;
• сушители полотенец.
Электрокотлы бесшумны при работе, не требуют установки дымохода или отдельного помещения для установки. Они имеют простую конструкцию: теплообменник, нагреватель, блок управления и контроля, корпус. Большинство моделей оснащаются расширительным баком, предохранителем, фильтром и насосом.
По способу питания котлы могут подключаться к одно-или трёхфазной сети питания. Последние обычно имеют мощность свыше 12 кВт. Модели с мощностью 6 кВт имеют многоступенчатую конструкцию, которая позволяет экономно расходовать электроэнергию.
По сравнению с котлами, работающими на жидком топливе, установка, обслуживание и эксплуатация электрического обходится дешевле. Это связано с простотой конструкции и менее жёсткими требованиями к правилам безопасности и месту установки. Однако электрические котлы не вытеснили другие типы конструкций за счёт дороговизны электроэнергии и необходимости подключения к мощной системе питания.
В посёлках или городах с частым отключением электричества электрокотлы используют совместно с резервными твердотопливными устройствами. Но для последних необходимо выполнять экологические требования и нормы, а также согласовывать с ответственными органами управления установку.
Если на участок с домом подведён газ, то оптимальным выбором для системы отопления является установка газового котла. Он выпускается в напольном исполнении или настенном.
Напольный котёл имеет классическую конструкцию, которая существенно не менялась производителями. Обычно устанавливают теплообменник из чугуна или стали. Первый обладает высокой коррозионной стойкостью, долговечностью. Однако чугун достаточно хрупок и под действием гидроударов в нём могут образовываться микротрещины, а при использовании в качестве теплоносителя жёсткой воды – возникать локальные перегревы.
Стальной теплообменник подвержен коррозии, но стойко переносит механические воздействия. Поэтому важно соблюдать условия эксплуатации, чтобы котёл дольше прослужил без ремонтов.
В напольных конструкциях в качестве горелок устанавливают атмосферные или наддувные конструкции. Атмосферные горелки рассчитаны на мощность 10-80 кВт, а наддувные – более 1 тыс. кВт.
Ещё одним важным критерием выбора отопительного оборудования является зависимость автоматической системы управления от электропитания. Простейшие модели могут работать с механической регулировкой режимов работы, а в сложных необходимо обеспечить автономность. Достигается это следующими способами:
• отказаться от электронной подсистемы в пользу проверенной механики без контроля температуры;
• установить теплогенератор, который будет вырабатывать электроэнергию.
• По количеству ступеней газовые котлы бывают:
• одноступенчатые;
• двухступенчатые;
• с модуляцией мощности.
Двухступенчатый вариант является оптимальным по цене и экономности, так как только 20% от общего времени отводится на нагрев.
Газовые настенные котлы представляют собой мини-котельные, так как внутри корпуса расположены все необходимые для его работы компоненты. В отличие от напольных, присутствуют в корпусе два насоса для циркуляции теплоносителя, манометры, термометр, а также другие необходимые элементы. При этом настенные конструкции по стоимости обходятся дешевле напольных.
По способу удаления газов из камеры сгорания в котлах устанавливают систему принудительной или естественной тяги. Первый вариант является более безопасным, не сжигается кислород внутри помещений, не требуется установка дорогостоящего дымохода.
По типу розжига газовые котлы бывают электрическими или пьезоэлектрическими. Электроподжиг эффективнее, так как не требуется постоянно горящий фитиль, то есть расход газа снижается примерно на 100 кг в год, по сравнению с пьезоподжигом. И также выбор в пользу электроподжига оправдан тем, что в случае прекращения подачи электроэнергии, горелка будет включена автоматически.
Горелки могут иметь обычную или модуляционную конструкцию. Модуляционный тип горелок подстраивает мощность нагрева автоматически для поддержания заданной температуры на постоянном уровне.
Для обеспечения безопасности в котлах устанавливают механизм блокировки подачи газа, блокировочный термостат, защитное устройство электропитания. Если уровень теплоносителя снизится, то отключается нагрев. Если тяга отсутствует, то котёл отключается.
Настенные котлы используются для следующих целей:
• отопления домов и коттеджей;
• отопления квартир в многоквартирных домах.
В случае применения индивидуальных котлов затраты на отопление можно снизить в 2-3 раза.
Котлы, работающие на жидком топливе, подходят для отопления в том случае, когда электрические или газовые установить невозможно по ряду причин. Они работают на солярке или керосине. Имеют напольную конструкцию. Устанавливаются теплообменники чугунные или стальные. Горелки используются наддувные одно-или двухступенчатые. Количество контуров отопления может быть один или два. В двухконтурных моделях встраивается бойлер или используется проточный нагрев.
Все жидкотопливные котлы работают от сети электропитания. Если было кратковременное отключение электричества, то запуск котла нужно проводить вручную.