Обогрев помещений различными способами

Надёжнее и эффективнее традиционного отопления! Новые способы обогрева домов

Газовые и электрические установки для обогрева жилья применяются давно и повсеместно, но им на смену приходят новые, основанные на современных технологиях.

Среди современных способов обогрева выделяют гидротермальные и геотермальные установки, солнечные батареи, инфракрасное излучение, паровое отопление и другие.

Какие можно предложить альтернативные варианты обогрева домов

Альтернативные источники обогрева появились относительно недавно. Они отличаются экологичностью и пожаробезопасностью, а также экономичностью в использовании.

Гидротермальная система

Для поддержания обогрева жилища применяется тепло водоёма, находящегося поблизости. Он должен быть довольно глубоким, чтобы не замерзать зимой.

Принцип действия

Гидротермальная установка для обогрева состоит из:

• внешнего контура из труб;
• внутреннего контура;
• теплового насоса;
• теплообменника.

Внешний контур из труб укладывается на дно водоёма. Внутренний расположен в доме. Это система радиаторов или тёплого пола. В трубах находится вода или антифриз. С помощью насоса теплоноситель закачивается в теплообменник. Там он охлаждается, передавая тепло во внутреннюю систему обогрева, и возвращается обратно.

Важно! Вода во внутреннем контуре нагревается меньше, чем при традиционном способе. Температура составляет около 50°С вместо 90°. Поэтому при использовании для обогрева радиаторов приходится увеличивать их площадь.

Более эффективно сочетание обогрева с системой тёплого пола. Затраты в таком случае снижаются примерно на 20%.

Фото 1. Монтаж гидротермальной установки. В водоём помещают специальные шланги, при помощи которых получают тепло.

Преимущества обогрева:

• Высокая эффективность. За час работы тепловой насос тратит около 1 кВт электроэнергии и вырабатывает тепла до 4 кВт.
• Пожарная безопасность.
• Нет необходимости в хранении топлива.
• Простота в использовании.
• В жару гидротермальная установка способна охлаждать дом. То есть она работает и в качестве кондиционера.
• Экологичность. Нет вредных выбросов в атмосферу.

Недостатки обогрева:

Для строительства подобной системы требуется, чтобы рядом с домом находился водоём. Так бывает не всегда, а создание искусственного водоёма заметно увеличит затраты. К тому же для него понадобится место.

Существует ещё один минус. Это довольно значительные первоначальные вложения: на оборудование и монтаж.

В сильные морозы эффективность комплекса заметно снижается. Кроме того, для работы необходима электроэнергия. Если с ней случаются перебои, придётся дополнительно покупать бензиновый или дизельный генератор. Но в таком случае сложно говорить о полной безопасности и экологичности.

Геотермальные источники тепла

Геотермальная установка обогрева домов сходна с гидротермальной. Но она работает за счёт тепла подземных недр, а не воды.

Они делятся на 2 типа:

• Вертикальные. Трубы заглубляются до 100—150 м. от уровня земли.
• Горизонтальные. Заглубление труб происходит только на 5—6 м., но площадь поверхности участка больше.

Справка. Вертикальные установки занимают меньше места, но обходятся дороже.

Принцип действия

Суть обогрева та же, что и в предыдущем способе, отличается только источник тепла. Но такая система эффективнее, максимальная выработка тепла — до 5 кВт.

Преимущества геотермального обогрева:

• экологичность;
• эффективность;
• безопасность;
• простота и удобство в использовании;
• нет необходимости в водоёме.

Недостатки геотермального обогрева:

Основной минус обогрева — дороговизна устройства. Перед началом работ рекомендуется рассчитать, окупятся ли эти затраты в обозримом будущем.

Какую можно найти информацию о солнечных батареях

Батареи преобразуют солнечное тепло в электроэнергию. Она запасается в специальных аккумуляторах. А затем передаётся к устройствам через преобразователи.

Фото 2. Солнечные коллекторы, установленные на крыше дома. Приборы переводят тепло солнца в электроэнергию.

При желании энергия тратится не только для обогрева дома, но и на другие нужды.

Важно! Систему обогрева, полностью работающую за счёт солнечного света, стоит обустраивать только в южных регионах. В остальных её будет недостаточно, поэтому потребуется гибридный комплекс с использованием другого источника.

Принцип действия

Солнечная батарея представляет собой пластину, состоящую из отдельных кремниевых ячеек. Сверху они покрыты стеклом. Эти ячейки генерируют постоянный ток с напряжением в 12В или 24В. Электроэнергия подаётся в аккумуляторы или сразу к устройствам, работающим от постоянного тока.

Справка. Для эффективной работы системы обогрева батареи располагают под углом в 30—45° к горизонту.

Преимущества:

• бесшумность;
• экологичность и безопасность;
• низкие расходы во время эксплуатации.

Недостатки:

• непостоянство выработки;
• дороговизна оборудования;
• малая плотность мощности, то есть количество энергии, которое можно получить с единицы площади.

Инфракрасная установка

Инфракрасные обогреватели подходят и для общего обогрева, и для дополнительного нагрева отдельных зон. По типу они подразделяются на:

Инфракрасное излучение используется и для обустройства тёплого пола.

Принцип действия

Такой обогреватель излучает энергию в инфракрасном диапазоне. Исходящие лучи нагревают поверхности, на которые направлены: стены, пол, предметы. А уже от них нагревается воздух.

Преимущества инфракрасного обогрева:

1. Высокая эффективность. КПД составляет около 95%. Причём при заморозках он не снижается.
2. Универсальность. Используется для подогрева, как всего дома, так и отдельного помещения или его части.
3. Быстрый нагрев. Это особенно удобно для дачи, где не живут постоянно.
4. Оборудование легко монтируется. Возможно и самостоятельное подключение.
5. Небольшой расход энергии.
6. Не требуется место для оборудования и топлива.
7. Безопасность и экологичность. Не выделяется вредных веществ, воздух в комнате не пересушивается.
8. Нет шума при работе.

Фото 3. Инфракрасные обогреватели, установленные на внутренней стороне крыши частного дома.

Недостатки инфракрасного обогрева:

Перед монтажом системы обогрева обязательно составить проект, учитывающий распределение тепла в помещении. При слишком сильном воздействии возникает риск перегрева, пересушивания кожи и даже ожога.

Долго находиться непосредственно под работающим обогревателем довольно некомфортно. Поэтому их нежелательно располагать над зонами отдыха и рабочими местами.

Как обогреть частный дом паровым способом

Паровое отопление сходно с более распространённым водяным. Но жидкость нагревается до состояния пара, поэтому используются трубы меньшего диаметра.

Внимание! Радиаторы и подводящие трубы сильно нагреваются (до 100°С). Чтобы не обжечься при случайном прикосновении, батареи закрывают защитными экранами.

Такая система обогрева бывает:

1. Одноконтурной, если работает только на обогрев.
2. Двухконтурной, если ещё и согревает воду для бытовых нужд.

А также паровое отопление подразделяется на:

1. Естественное. Теплоноситель движется самостоятельно.
2. Принудительное. Для движения теплоносителя применяется насос.

Принцип действия

Для нагрева воды до состояний пара используется котёл, иногда — печь. При этом сжигаются:

Пар проходит по трубкам до радиаторов. Там он охлаждается, конденсируется и в виде воды возвращается обратно.

Внимание! Монтируются только металлические трубы (медные, нержавеющие, оцинкованные и т. п.). Пластиковые не способны выдержать такие высокие температуры.

Преимущества парового обогрева:

• высокая эффективность;
• способность работать на разных источниках энергии;
• относительно невысокая стоимость оборудования.

Недостатки парового обогрева:

1. Довольно большой риск ожогов.
2. Вероятность аварии с выходом пара из труб.
3. Сложно отрегулировать температуру.

Виды твердотопливного отопления, применение угля

Для работы обогревателя используются твёрдые виды топлива:

Что предпочесть из этих вариантов, зависит от региона. Стоимость и доступность топлива в них различается.

Принцип действия

При сгорании топлива в котле образуется тепловая энергия. Она нагревает воду (или незамерзающую жидкость), которая по трубам поступает к радиаторам.

Остывший теплоноситель возвращается назад в котёл.

По типу котлы для обогрева делятся на:

• классические (обычные);
• пиролизные (более экономичные);
• автоматические.

В последние не требуется закладывать топливо вручную.

Они обеспечивают стабильный нагрев. Эффективность работы доходит до 85%, а у других типов котлов она составляет около 70—80%.

Справка. Для поддержания постоянной температуры устанавливают теплоаккумуляторы. Это баки с водой большого объёма. Они вбирают тепло при работе котла, а затем долго его отдают.

Преимущества:

1. Как правило, нет проблем с топливом.
2. Большая безопасность, чем у жидких вариантов.
3. Образуется незначительное количество золы, поэтому убирать её приходится реже, чем из печки.
4. Большинству видов котлов для работы не требуется дополнительного источника питания. В доме будет тепло даже без электричества.

Недостатки:

1. Не самый высокий КПД.
2. Сложность регулировки процесса горения.
3. Требуется дозагрузка (кроме автономных котлов).

Из всех видов твёрдого топлива уголь — самый эффективный. Для него не требуются особые условия хранения.

Внимание! При использовании угля повышается риск отравления угарным газом. Поэтому обязательно ставить датчики утечки.

Дизельное отопление

Существуют и котлы, работающие на жидком топливе: газе и дизеле. Дизельные котлы довольно экономичны в работе. Для их установки не требуется получать разрешение. Дизельные установки не нуждаются в постоянном присмотре, поэтому подходят для автоматической работы.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается о вариантах обогрева частных домов и затратах на отопление.

Применение новых технологий в обогреве

Технологии, появляющиеся в последнее время, используются, в том числе и для обогрева частных домов. Каждая из них обладает собственными достоинствами и недостатками. Разрабатываются целые отопительные комплексы, учитывающие особенности каждого жилища. Иногда они создаются на основе комбинации нескольких способов обогрева.

Источник

Как и какой тип электрического обогревателя выбрать для квартиры или дома

Если центральное, автономное отопление в Вашей квартире или газовое, печное и т.д. отопление в частном доме справляется со своей задачей на все 100%, то данная статья может заинтересовать Вас только как средство для «расширения кругозора». А вот если перед Вами остро стоят вопросы необходимости использования дополнительного источника тепла в холодное время года, и как выбрать обогреватель, то, надеюсь, данная статья окажется реально полезной.

Типов электрических бытовых обогревателей довольно много — начиная от простейших, используемых повсеместно и заканчивая «экзотическими». Различаются они по «виду» источника тепла, принципу нагрева, потребляемой мощности, исполнению, габаритам, цене и т.д. Поэтому в статье будут рассмотрены только основные типы электрических обогревателей, которые чаще всего используются «среднестатистическим» человеком, имеют «вменяемую» стоимость и могут использоваться в электрической бытовой сети. Так же будут отмечены плюсы и минусы для каждого из рассматриваемых типов электрических обогревателей.

1. Тепловентиляторы

Нагревательный элемент (чаще всего это обычная открытая спираль, но могут использоваться и трубчатый или керамический нагревательный элемент) повышает температуру воздуха, находящегося в непосредственной близости от нагревательного элемента. Затем нагретый, воздух при помощи вентилятора, который обдувает нагревательный элемент, распределяется по помещению. Таким образом, в режиме принудительной конвекции, с помощью вентилятора, происходит отвод от нагревательного элемента уже нагретого, теплого воздуха и поступление к нагревательному элементу холодного воздуха для последующего нагрева.

Средняя мощность обогревателя — 1500-2000 Вт. Средняя площадь обогрева — 12-25 квадратных метров.

Плюсы:

• быстрый прогрев воздуха в помещении за счет принудительной конвекции
• равномерный нагрев воздуха в помещении за счет принудительной конвекции
• низкая стоимость
• маленькие вес и габариты
• мобильность

Минусы:

• высокий уровень шума во время работы
• понижение уровня кислорода в обогреваемом помещении
• запах от «выгорания» частиц пыли при попадании на открытый нагревательный элемент

2. Масляные обогреватели

Нагревательный элемент, находящийся внутри герметичного корпуса обогревателя, который заполнен теплоносителем (чаще всего это минеральное масло), нагревает теплоноситель. Горячий теплоноситель циркулирует внутри герметичного металлического корпуса, нагревая сам корпус. Нагретый металлический корпус передает тепло воздуху, находящемуся в непосредственной близости от стенок радиатора. Теплый воздух путем естественной конвекции распространяется по обогреваемому помещению.

Средняя мощность обогревателя — 2000-2500 Вт. Средняя площадь обогрева — 20-25 квадратных метров.

Плюсы:

• отсутствие шума во время работы (за исключением периодических щелчков реле автоматики)
• не понижает уровень кислорода в обогреваемом помещении
• отсутствует неприятный запах во время работы
• относительная экономичность

Минусы:

• медленный прогрев воздуха в помещении
• неравномерный прогрев воздуха в помещении
• относительно большие габариты
• большая масса

3. Конвекторы (конвекционные обогреватели)

Внутри металлической трубки конвектора находится нагревательный элемент. «Подача» холодного воздуха к нагревательному элементу и отток нагретого воздуха происходит в режиме естественной конвекции. Т.е. нагретый воздух поднимается вверх, вытесняя более холодный воздух. Холодный воздух опускается вниз, откуда естественным путем и направляется в конвектор для нагрева. Конвекторы могут быть как напольного исполнения (устанавливаются на ножках, имеющих колеса), так и настенного (непосредственное жесткое крепление на стене помещения).

Средняя мощность обогревателя — 1500-2500 Вт. Средняя площадь обогрева — 25-35 квадратных метров.

Плюсы:

• абсолютно бесшумная работа
• не понижает уровень кислорода в обогреваемом помещении
• относительная экономичность расхода электроэнергии
• отсутствует неприятный запах во время работы
• относительная электро-пожаробезопасность

Минусы:

• относительно высокая стоимость
• медленный прогрев воздуха в помещении
• неравномерный прогрев воздуха в помещении
• отсутствие мобильности (при креплении на стену)

4. Инфракрасные обогреватели (излучатели)

Под воздействием волн инфракрасного диапазона окружающие предметы, стены и т.д. нагреваются и передают тепло комнатному воздуху. ИК-обогреватели обычно жестко крепятся на стену или на потолок в обогреваемом помещении.

Средняя мощность обогревателя — 300-2000 Вт. Средняя площадь обогрева — 7-20 квадратных метров.

Плюсы:

• абсолютно бесшумная работа
• относительно равномерный прогрев воздуха в помещении
• возможность использования в открытых помещениях (веранды, беседки и т.д.)
• отсутствие негативного влияния на уровень кислорода и влажности в воздухе

Минусы:

• отсутствие мобильности
• высокая стоимость
• возможность негативного влияния на организм человека (при длительном нахождении в помещении с работающим обогревателем)

Одним из магазинов бытовой техники был проведен эксперимент, который не претендует, конечно, на научный, но его результаты могут приблизительно оценить КПД разных типов электрических обогревателей. В комнате на один час устанавливались разные типы обогревателей одной мощности и производился замер температуры в комнате (рядом с обогревателем) в начале и в конце эксперимента. Полученная разница температур и является примерным показателем КПД разных типов электрических обогревателей.

Вот его результаты:

• Тепловентилятор — +3,9 градуса
• Масляный обогреватель — +5,1 градуса
• Конвектор — +6,2 градуса
• Инфракрасный обогреватель — +6,1 градуса

Самый маленький КПД оказался у тепловентиляторов. Средний КПД у масляных обогревателей. Самый высокий КПД, из вышеперечисленных обогревателей, у инфракрасных излучателей и конвекторов.

Выбрать и купить электрические обогреватели по вполне «демократичным» ценам можно здесь.

Источник