Схема теплоснабжения дома: Популярные схемы отопления частного дома. На чем остановить выбор?

Содержание

нормативы и правила 2019 года

На сегодняшний день львиная доля наших соотечественников проживает в многоэтажных многоквартирных домах. Конечно, им не приходится задумываться о том, как поддерживать высокую температуру в каждом из помещений: центральное отопление легко и без хлопот решает эту проблему за них. Да, приходится ежемесячно отдавать приличную сумму за такой комфорт, однако, оно того стоит.

Схема отопления многоквартирного дома

Все-таки жильцам не приходится задумываться о том, чтобы отапливать свои квартиры самостоятельно, тратя немалые деньги на установку нужного оборудования и множество сил, чтобы поддерживать температуру в каждом из помещений на нужном уровне.

Ведь нормативы отопления многоквартирных домов 2019 года позволяют комфортно чувствовать себя каждому из обитателей. Например, приемлемым минимумом для жилых комнат является температура +20 градусов по Цельсию. Для ванной или совмещенного санузла этот показатель поднимается до +25 градусов. В кухнях температура не опускается ниже +18 градусов.

В проблемных боковых квартирах, из которых сильный ветер способен довольно быстро выдуть тепло, нормальной температурой считается +22 градуса. Зачастую уровень температуры в помещениях на 3–7 градусов выше, чем перечисленные выше, благодаря чему обитатели могут чувствовать себя весьма комфортно, не надевая теплых свитеров и брюк.

А ведь все это достигается путем приложения немалых усилий! Десятки и сотни людей ежедневно выходят на работу, чтобы обеспечить качественное отопление жилых домов.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

схема работы теплоузла

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Вернуться к оглавлению

Каким бывает отопление

Имея в виду отопление многоквартирного дома, нельзя похвастать большим выбором. Все дома отапливаются примерно по одной и той же схеме. В каждом помещении находится чугунный радиатор отопления (его размеры зависят от размеров помещения и его назначения), в который подается горячая вода определенной температуры (теплоноситель), приходящая с тепловой станции.

пример чугунного радиатора

Однако вся схема подачи воды может различаться в зависимости от того, какая разводка отопления предусмотрена в конкретном здании – однотрубная или двухтрубная. Каждый из этих вариантов имеет определенные достоинства и недостатки. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно точно знать все о первых и о вторых. Так что коротко опишем их.

Однотрубная система отопления

Ее конструкция отличается простотой, а, значит, надежностью и дешевизной. Но все же она не слишком востребована. Дело в том, что, попадая в систему отопления дома, теплоноситель (горячая вода) должен пройти через все радиаторы отопления, прежде чем попадет в возвратный канал (его также называют «обраткой»). Конечно, нагревая поочередно все радиаторы, теплоноситель теряет температуру. В результате, добираясь до последнего пользователя, вода имеет сравнительно невысокую температуру, из-за чего в последнем помещении она может значительно отличаться от температуры в том, в которое приходит вначале.

Это нередко вызывает недовольство среди жильцов. Поэтому описанная система отопления многоэтажного дома используется сравнительно редко.

Двухтрубная система отопления

Лишена тех недостатков, которые присущи описанной выше системе отопления. Конструкция этой системы существенно отличается. Горячая вода, пройдя через радиатор отопления, попадает не в трубу, ведущую к следующему радиатору, а сразу в возвратный канал. Оттуда сразу отправляется назад, на тепловую станцию, где будет нагрета до нужной температуры.

Подробней узнать о двухтрубной системе отопления можете из статьи на нашем сайте.

Конечно, этот вариант требует значительно больших затрат как при монтаже системы, так и при обслуживании. Зато эта схема устройства отопительной системы позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех отапливаемых зданиях.

Пример двухтрубной системы отопления

Она дает также возможность устанавливать счетчик отопления. Установив его на радиатор отопления, владелец может самостоятельно регулировать уровень его нагрева и, соответственно, снижать затраты на оплату счетов за отопление.

В однотрубной системе отопления такой вариант невозможен. Уменьшая количество горячей воды, проходящей через радиаторы, вы таким образом можете доставить немало хлопот соседям, к которым теплоноситель попадает, пройдя через вашу квартиру. То есть правила отопления в этом случае будут откровенно нарушены.

Изменить тип системы отопления в квартире невозможно, это требует титанических усилий и огромной работы, которая затронет весь дом. Но все же знать о плюсах и минусах разных видов систем отопления будет полезно каждому владельцу квартиры.

В этом видео сделан широкий обзор различных систем отопления.

Вернуться к оглавлению

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы.
Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Вернуться к оглавлению

Как радиаторы отопления могут повлиять на температуру в помещении

Говоря про отопление квартиры и дома в целом, нельзя не уделить внимание радиаторам отопления. Все-таки именно они являются главными поставщиками тепла в большинство помещений квартиры. Большая часть людей привыкла к чугунным радиаторам, которые начали устанавливать в домах почти столетие назад.

Эти массивные, медленно нагревающиеся «монстры» и сегодня стоят в большинстве квартир.

Владельцы жилья красят их, завешивают шторами и тюлем и даже устанавливают специальные ширмы, чтобы их скрыть.

А ведь любые преграды уменьшают теплоотдачу, из-за чего температура в помещении может упасть на несколько градусов. Именно поэтому многие владельцы квартир предпочитают устанавливать более современные виды радиаторов. Они могут быть изготовлены из разных материалов.

  1. Алюминий. Прекрасный материал – легкий, обладающий высокой теплопроводностью и изящный. Его не нужно красить, нагревается очень быстро, и через считаные минуты начинает отдавать тепло помещению. Увы, у него есть минусы. Например, вода с повышенной кислотностью может со временем нанести радиаторам отопления непоправимый вред. Кроме того, алюминий является довольно пластичным и мягким материалом. Слишком высокое давление (чаще всего на первых этажах 12–16-этажных зданий) может просто разорвать их.
  2. Сталь. Выглядят эти радиаторы просто великолепно. Так же как и алюминиевые, очень быстро нагреваются и передают тепло окружающему помещению. пример стального радиатора отопления

    Высокая прочность позволяет изготавливать довольно миниатюрные радиаторы, которые, благодаря хорошей теплопередаче, способны поддерживать нужную температуру в помещении. Высокая прочность гарантирует, что даже при высоком давлении радиаторы не будут повреждены. Единственный минус – высокое содержание кислорода в воде может негативно воздействовать на внутреннюю стенку «батареи».

  3. Чугун. Не стоит думать, что чугун безвозвратно покинул мир отопительных систем. Современные технологии позволяют изготавливать довольно миниатюрные и привлекательные радиаторы из чугуна. Они не только обладают высокой прочностью, но и не боятся повышенной кислотности воды или большого содержания кислорода. Их производят в России, Беларуси и некоторых странах Европы.
    Стоимость этих радиаторов сравнительно невысока, что делает их популярными во многих странах мира.

Так выглядит на сегодняшний день основной рынок радиаторов отопления. Большой выбор позволяет подобрать подходящее решение даже самому придирчивому покупателю, которого не устраивают устаревшие массивные радиаторы из чугуна.

Впрочем, если вы живете в доме, в котором часто наблюдаются перебои с подачей воды в систему отопления, не стоит спешить менять старые радиаторы. Да, они не слишком привлекательны. Кроме того, еще и медленно нагреваются.

Но стоит учитывать, что, не быстро нагреваясь, они также медленно остывают. То есть они обладают очень высокой тепловой инерцией. Поэтому такие радиаторы способны защитить вас от частых перепадов температуры, негативно сказывающихся на здоровье и самочувствии людей.

Отопление в многоквартирном доме схема

Собственная квартира в городе – это предмет роскоши. Также это комфорт и уют для ее хозяев, так как городская квартира является самым распространенным местом для жизни у современных горожан. Стоит отметить, что немаловажную роль в создании комфортной обстановки в такой квартире является хорошая система обогрева. Схема отопления многоэтажного дома является очень важной деталью для любого человека.

В современной жизни такая схема имеет много конструктивных отличий от обычных способов отопления. Поэтому схемы отопления трехэтажного дома и больше гарантируют эффективное прогревание стен даже в самую непредсказуемую погоду.

Особенности отопления квартиры в многоэтажном доме

Внимательно прочитав инструкцию к схеме обогрева многоэтажного дома можно убедиться, что в обязательном порядке следует соблюдать все нормы и требования.

В любой квартире должен быть соответствующий обогрев, поднимающий температуру воздуха до 22 градусов и сохраняющий влажность в помещении в пределах 40%.

Схема системы отопления многоквартирного дома предусматривает ее грамотный монтаж, благодаря чему и можно достигнуть такой температуры и влажности.

В процессе проектирования такой схемы отопления следует пригласить высококвалифицированных специалистов, которые смогут качественно просчитать все необходимые аспекты для работы. Они же должны добиться того, чтобы в трубах сохранялось равномерное давление теплоносителя. Такое давление должно быть одинаковым как на первом, так и на последнем этаже.

Основная особенность современной системы обогрева многоэтажного дома проявляется в работе на перегретой воде. Данный теплоноситель исходит из ТЭЦ и имеет очень высокую температуру – 150С с давлением до 10 атмосфер. В трубах образовывается пар за счет того, что давление в них сильно повышается, что также способствует передаче нагретой воды на последние дома многоэтажки. Также схема отопления панельного дома предполагает немалую температуру обратки в 70С. В теплую и холодную пору года температура воды может сильно отличаться, поэтому точные значения будут зависеть исключительно от особенностей окружающей среды.

Как известно, температура теплоносителя в трубах, которые установлены в многоэтажном доме, достигает 130С. Но настолько горячих батарей в современных квартирах просто-напросто не существует, а все из-за того, что есть подающая магистраль, по которой и проходит нагретая вода, а магистраль соединяется с обраткой при помощи специальной перемычки под названием «элеваторный узел».

Система отопления многоэтажного дома схема, которая является самой эффективной, в любом случае должна предусматривать наличие элеваторного узла.

Такая схема имеет много особенностей, так как такой узел предназначен для выполнения определенных функций. Теплоноситель с высокой температурой должен поступить в элеваторный узел, который выполняет основную функцию теплообмена. Вода достигает высокой температуры и при помощи высокого давления проходит через элеватор, чтобы инжектировать теплоноситель из обратки. Параллельно из трубопровода вода также подается на рециркуляцию, которая происходит в системе обогрева.

Такая схема отопления 5 этажного дома является самой эффективной, поэтому активно устанавливается в современные многоэтажные дома.

Так выглядит отопление в многоквартирном доме схема которого предусматривает наличие элеваторного узла. На нем можно увидеть много задвижек, которые выполняют немаловажную роль в обогревании и равномерной подачи тепла.

Как правило, такие задвижки без проблем регулируются в ручную. Но регулировкой задвижек, как правило, занимаются только высококвалифицированные специалисты, которые работают в госслужбах.

Устанавливая отопление в многоквартирном доме, схема также должна предусматривать наличие таких задвижек во всех возможных точках, чтобы в случае аварии можно было перекрыть поток горячей воды или убавить давление. Этому также способствуют разные коллекторы и другая аппаратура, которая работает в автоматическом режиме. Поэтому такая техника обеспечивает большую производительность отопления и эффективность ее подачи на последние этажи.

Большое количество многоэтажных домов имеют однотрубные системы отопления, которые предполагают нижнюю разводку. Стоит отметить, что учитывается также сама конструкция многоэтажки и много других аспектов, которые могут повлиять на схему отопления.

В зависимости от этих аспектов, теплоноситель может подаваться как сверху в низ, так и снизу вверх. Некоторые дома имеют специальные стояки, которые исполняют роль поставщика горячей воды вверх, а холодной вниз. Поэтому во многих квартирах устанавливают чугунные батареи, которые очень устойчивы к перепадам температур.

схема подачи отопления в панельных высотных домах, система в стене, фото и видео примеры

Содержание:

1. Особенности отопительной системы многоквартирных домов
2. Назначение и принцип действия элеваторного узла
3. Конструктивные особенности схемы отопления
4. Разводка трубопровода в многоэтажном доме
5. Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

Квартира в многоэтажном доме – это городская альтернатива частным домам, и в квартирах проживает очень большое количество людей. Популярность городских квартир не является странной, ведь в них есть все, что требуется человеку для комфортного проживания: отопление, канализация и горячее водоснабжение. И если два последних пункта не нуждаются в особом представлении, то схема отопления многоэтажного дома требует детального рассмотрения. С точки зрения конструктивных особенностей, централизованная система отопления в многоквартирном доме имеет ряд отличий от автономных конструкций, что позволяет ей обеспечить дом тепловой энергией в холодную пору года. 

Особенности отопительной системы многоквартирных домов


При оборудовании отопления в многоэтажных домах необходимо в обязательном порядке соблюдать требования, устанавливаемые нормативной документацией, к которой относятся СниП и ГОСТ. В этих документах указано, что отопительная конструкция должна обеспечивать в квартирах постоянную температуру в пределах 20-22 градусов, а влажность должна варьироваться от 30 до 45 процентов.
Несмотря на наличие норм, многие дома, особенно из числа старых, не соответствуют данным показателям. Если это так, то в первую очередь нужно заняться установкой теплоизоляции и поменять отопительные приборы, а уже потом обращаться в теплоснабжающую компанию. Отопление трехэтажного дома, схема которого изображена на фото, можно приводит в качестве примера хорошей отопительной схемы. 

Чтобы достичь необходимых параметров, используется сложная конструкция, требующая качественного оборудования. При создании проекта отопительной системы многоквартирного дома специалисты используют все свои знания, чтобы достичь равномерного распределения тепла на всех участках теплотрассы и создать сопоставимое давление на каждом ярусе здания. Одним из неотъемлемых элементов работы такой конструкции является работа на перегретом теплоносителе, что предусматривает схема отопления трехэтажного дома или других высоток.

Как это работает? Вода поступает прямо с ТЭЦ и разогрета до 130-150 градусов. Кроме того, давление увеличено до 6-10 атмосфер, поэтому образование пара невозможно – высокое давление будет прогонять воду по всем этажам дома без потерь. Температура жидкости в обратном трубопроводе в таком случае может достигать 60-70 градусов. Конечно, в разное время года температурный режим может меняться, поскольку он напрямую завязан на температуру окружающей среды. 

Назначение и принцип действия элеваторного узла


Выше было сказано, что вода в отопительной системе многоэтажного здания разогревается до 130 градусов. Но такая температура не нужна потребителям, и нагревать батареи до такого значения абсолютно бессмысленно, независимо от этажности: система отопления девятиэтажного дома в данном случае не будет отличаться от любой другой. Объясняется все довольно просто: подача отопления в многоэтажных домах завершается устройством, переходящим в обратный контур, которое называется элеваторным узлом. В чем смысл этого узла, и какие функции на него возложены?
Разогретый до высокой температуры теплоноситель попадает в элеваторный узел, который по принципу своего действия похож на инжектор-дозатор. Именно после этого процесса жидкость осуществляет теплообмен. Выходя через элеваторное сопло, теплоноситель под высоким давлением выходит через обратную магистраль.

Кроме того, через этот же канал жидкость поступает на рециркуляцию в отопительную систему. Все эти процессы в совокупности позволяют смешивать теплоноситель, подводя его к оптимальной температуре, которой достаточно для обогрева всех квартир. Использование элеваторного узла в схеме позволяет обеспечить наиболее качественное отопление в высотных домах, независимо от этажности. 

Конструктивные особенности схемы отопления


В цепи отопления за элеваторным узлом находятся разные задвижки. Их роль нельзя недооценивать, поскольку они дают возможность регулировать отопление в отдельных подъездах или в целом доме. Чаще всего регулировка задвижек осуществляется вручную сотрудниками теплоснабжающей компании, если возникает такая необходимость.

В современных зданиях нередко используются дополнительные элементы, вроде коллекторов, тепловых счетчиков на батареи и другого оборудования. В последние годы почти каждая система отопления высотных зданий оснащается автоматикой, чтобы минимизировать вмешательство человека в работу конструкции (прочитайте: «Погодозависимая автоматика систем отопления — об автоматике и контроллерах для котлов на примерах»). Все описанные детали позволяют добиться лучшей производительности, повышают КПД и дают возможность более равномерно распределять тепловую энергию по всем квартирам. 

Разводка трубопровода в многоэтажном доме


Как правило, в многоэтажных домах используется однотрубная схема разводки с верхним или нижним розливом. Расположение прямой и обратной трубы может варьироваться в зависимости от множества факторов, включая даже регион, где расположено здание. Например, схема отопления в пятиэтажном доме будет конструктивно отличаться от отопления в трехэтажных зданиях.

При проектировании отопительной системы учитываются все эти факторы, и создается наиболее удачная схема, позволяющая довести все параметры до максимума. Проект может предполагать различные варианты розлива теплоносителя: снизу вверх или наоборот. В отдельных домах устанавливаются универсальные стояки, которые обеспечивают поочередность движения теплоносителя. 

Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов


В многоэтажных домах нет единого правила, позволяющего использовать конкретный вид радиатора, поэтому выбор особо не ограничивается. Схема отопления многоэтажного дома довольно универсальна и имеет хороший баланс между температурой и давлением.

К основным моделям радиаторов, используемых в квартирах, можно отнести следующие устройства:

  1. Чугунные батареи. Нередко используются даже в самых современных зданиях. Дешево стоят и очень легко монтируются: как правило, установкой данного типа радиаторов владельцы квартир занимаются самостоятельно.
  2. Стальные отопители. Этот вариант является логичным продолжением разработок новых отопительных приборов. Будучи более современными, стальные панели отопления демонстрируют хорошие эстетические качества, довольно надежны и практичны. Очень хорошо сочетаются с регулирующими элементами отопительной системы. Специалисты сходятся во мнении, что именно стальные батареи можно назвать оптимальными при использовании в квартирах.
  3. Алюминиевые и биметаллические батареи. Изделия, изготовленные из алюминия, очень ценятся владельцами частных домов и квартир. Алюминиевые батареи имеют самые лучшие показатели, если сравнивать с предыдущими вариантами: отличные внешние данные, небольшой вес и компактность отлично сочетаются с высокими эксплуатационными характеристиками. Единственный минус этих устройств, который нередко отпугивает покупателей – высокая стоимость. Тем не менее, специалисты не рекомендуют экономить на отоплении и считают, что такое вложение окупится довольно быстро. 

Заключение

Правильный выбор батарей для централизованной системы отопления зависит от рабочих показателей, которые присущи теплоносителю в данном районе. Зная скорость остывания теплоносителя и тем его движения, можно рассчитать необходимое количество секций радиатора, его размеры и материал. Не стоит забывать и о том, что при замене отопительных приборов необходимо проследить за соблюдением всех правил, поскольку их нарушение может привести к возникновению дефектов в системе, и тогда отопление в стене панельного дома не будет выполнять свои функции (прочитайте: «Трубы отопления в стене»).

Выполнять ремонтные работы в отопительной системе многоквартирного дома самостоятельно также не рекомендуется, особенно в том случае, если это отопление в стенах панельного дома: практика показывает, что жильцы домов, не имея соответствующих знаний, способны выбросить важный элемент системы, посчитав его ненужным.

Централизованные системы отопления демонстрируют хорошие качества, но их нужно постоянно поддерживать в рабочем состоянии, а для этого нужно следить за многими показателями, включая теплоизоляцию, износ оборудования и регулярной замены отработавших свое элементов.


Схема теплоснабжения города: классификация систем

Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин. Просмотров 2.7k.

Согласно сводкам, протяженность тепловых систем в России достигла отметки 185 тыс. км. Данная цифра не раскрывает полностью масштаб, разветвленность и сложностей их создания. Именно поэтому в данной статье будут затронуты вопросы, связанные с проектированием тепловых сетей и теплоснабжением населенных пунктов нашей необъятной.

Любая система теплоснабжения предназначена для отопления, ГВС и вентиляции зданий и сооружений различного характера, а также промышленных объектов. Источниками тепла, как правило, являются котельные и ТЭЦ (теплоэлектроцентрали), производящие тепловую энергию посредством сжигания углеводородов.

[contents]

Основным продуктом источников тепловой энергии является пар и горячая вода, к которой предъявляются серьезные требования. Все дело в том, что при нагревании неочищенной жидкости, часть содержащихся в ней твердых частиц и минералов откладывается на стенках трубопровода и оборудования, что значительно сокращает срок их службы. Для удаления примесей практически в каждой котельной и ТЭЦ имеются пункты очистки и умягчения воды.

Любая система теплоснабжения состоит из источника тепла и транспортных систем, по которым она доставляется к потребителю. Последними считаются теплоиспользующее оборудование, работающее в инженерных системах.

На территории России наиболее распространен стальной трубопровод теплоснабжения. Кроме труб, при сооружении тепловых сетей применяют: опоры, компенсаторы температурных расширений, регулирующее, насосное оборудование, тепловые пункты.

Классификация и конструктивные особенности

Классифицируют системы поставки тепла следующим образом:

  1. Децентрализованные. Доставка теплоносителя осуществляется от котельной или от внутридомового (квартирного) теплогенератора.
  2. Централизованные системы теплоснабжения. Различают их четыре разновидности:
    • Междугороднее.
    • Городское.
    • Районное (в рамках района одного населенного пункта).
    • Теплоснабжение группы сооружений.

Системы теплоснабжения городов различают по:

  1. Типу произведенного теплоносителя, который, в свою очередь, классифицируют по тепловому потенциалу: до 150°С; от 150 до 400°С; от 400°С.

    Важно! Коммунально-бытовая сфера использует низкопотенциальный теплоноситель, где температура в подающем трубопроводе не превышает 150°С. а давление 1,4 МПа. Высокопотенциальный — в паровых системах используется в схемах теплоснабжения предприятий.

  2. Способу производства тепла.
    • Производство тепла происходит отдельно от выработки электроэнергии.
    • Одновременное получение тепловой и электроэнергии.

      Важно! Второй способ центрального теплоснабжения значительно выигрывает по экономичности. Все дело в возможности одновременного получения электричества и тепла при сжигании низкосортных углеводородов, использовать которые в котельных невозможно или крайне затруднительно.

  3. Способу подачи ГВС от источника к потребителю.
    • Открытый подразумевает водоразбор на ГВС непосредственно из источника тепла.
    • При закрытом способе теплоноситель используется исключительно для нагрева воды из системы водоснабжения в специальных устройствах – бойлерах.
  4. Числу трубопровода. Наибольшее распространение в России получили двухтрубные системы.
  5. По способу обеспечения потребителя теплом, системы теплоснабжения городов представляют собой:
    • Конструкции, где потребитель подсоединяется непосредственно к тепловым сетям. В точке соединения расположены тепловые пункты.
    • Системы, где между производителем тепла и потребителем находятся распределительные пункты. В них исходные характеристики нагретой воды могут меняться исходя из фактического расхода тепла.

Достоинства второго способа очевидны: при размещении распределительных пунктов удается снизить первоначальные затраты благодаря сокращению использованного оборудования.

Основные схемы теплоснабжения

Сегодня в России применяют две, различающиеся по составу и конструкции схемы систем теплоснабжения.

  • Первый вариант предполагает подачу нагретой воды для нужд отопления и ГВС по одним транспортным сетям. Водоразбор производится из подающей магистрали, что создает ситуацию, когда по двум веткам трубопровода протекает разный объем воды.
  • По второй схеме, нагретая вода подается только на нужды отопления. Для создания ГВС применяются пункты подогрева водопроводной воды теплоносителем.

Достоинства первой схемы – дешевизна проекта (не требуются теплообменники) и эксплуатации. Недостатком являются высокие потери воды и ухудшение ее качества.

Достоинства второй – стабильная температура и качество воды, простота контроля. Недостатком является удорожание ГВС для абонентов, за счет применения и обслуживания дополнительного оборудования (бойлеров).

Важно: разработки схемы теплоснабжения города – это важнейший процесс, для обеспечения населения, промышленных и культурных объектов теплом и ГВС при минимальном воздействии на окружающую среду.

Тупиковая система отопления схема для частного дома однотрубная и двухтрубная

Двухтрубная схема остается наиболее популярной при монтаже систем отопления и применяется намного чаще, чем однотрубная. Она может быть реализована различными способами, а именно путем монтажа системы с попутным или тупиковым движением теплоносителя. Рассмотрим особенности тупиковой или встречной системы отопления.

Принцип работы

Тупиковая схема отопления является наиболее распространенной схемой. Ее принципиальным отличием от попутной системы является то, что движение теплоносителя по подающей и обратной магистрали осуществляется в разных направлениях.

Поток горячего теплоносителя движется по подающей магистрали от котла по направлению к радиаторной системе. Теплоноситель заходит в радиатор, отдает свое тепло и выводится в обратную магистраль, по которой движется сразу в обратном направлении — к котлу.

Чаще всего двухтрубная тупиковая система отопления работает при обогреве частного дома с использованием принудительной циркуляции теплоносителя с нижней разводкой. Такая схема дает возможность использовать трубы меньшего диаметра, значительно уменьшает инертность системы. Кроме того, она является применимой даже при значительной протяженности трубопроводов.

В то же время, тупиковая схема позволяет реализовать и самотечную систему с верхней разводкой. Такие системы выбирают, главным образом, за их энергонезависимость. В подключении к электросети нет необходимости, поскольку не используется циркуляционный насос.

Виды тупиковых систем отопления

В зависимости от организации разводки трубопровода различают два вида тупиковых систем отопления:

В первом случае трубопроводы подающей и обратной магистралей располагаются горизонтально. Для них применяются трубы одинаковых диаметров и монтажные компоненты общих типоразмеров. Это существенно упрощает ведение работ по монтажу системы отопления в частном доме.

Горизонтальная схема позволяет поддерживать почти одинаковую температуру во всех радиаторах. Однако ее недостатком является повышенная сложность балансировки отдельных радиаторов при значительной протяженности трубопроводов системы отопления.

Вертикальная система применяется в тех случаях, когда необходимо отапливать двухэтажный дом. В данном случае трубопроводная система разделяется на две ветви. Первая ветвь проводится по первому этажу здания. Вторая ветвь выводится на второй этаж через вертикальный стояк. Тупиковые системы отопления этого типа являются более сложными.

Для их стабильной и устойчивой работы требуется соблюдение ряда условий:

  • количество отопительных приборов на каждом из этажей не должно превышать 10 штук;
  • должен выполняться точный расчет диаметров трубопроводов;
  • на каждом из этажей должен предусматриваться монтаж балансировочных вентилей с автоматической регулировкой давления;
  • при монтаже вертикальной тупиковой системы исключается движение теплоносителя самотеком — обязательно должен использоваться циркуляционный насос.

При монтаже тупиковой системы любого типа ключевое значение имеет не только точный расчет и квалифицированное выполнение работ, но и правильный выбор радиаторов и комплектующих.

Радиаторы Ogint отличаются не только высокой тепловой эффективностью и надежностью, но и отличными гидравлическими характеристиками. Также наша компания предлагает и функциональные монтажные элементы. Это позволяет создавать эффективные и стабильно работающие тупиковые системы отопления горизонтального и вертикального типа.

Преимущества и недостатки по сравнению с системами попутного типа

Тупиковая система считается менее прогрессивной, по сравнению с системой с попутным движением теплоносителя. В то же время она пользуется большей популярностью благодаря своей простоте.

Система с попутным движением теплоносителя превосходит тупиковую в гидравлическом плане. В ней движение теплоносителя по подающей и обратной магистрали осуществляется в одном направлении. Поэтому в обеих магистралях вода преодолевает одинаковое расстояние. За счет этого обеспечивается оптимальная сбалансированность системы отопления. При условии использования в системе одинаковых по мощности и типоразмеру радиаторов расчет будет максимально простым, а сама система не требует для балансировки монтажа радиаторных клапанов, которые приходится использовать в тупиковой системе. Однако в попутных системах необходимо учитывать наличие так называемых «точек равного давления» в двух контурах. Если подключить радиатор к магистрали в такой точке, то вода в него не пойдет. В тупиковых системах такой проблемы не существует.

Еще один недостаток встречной схемы заключается в том, что последний радиатор в ней является тупиковым. В нем напор теплоносителя будет меньше, что сказывается на тепловой эффективности. Потери приходится компенсировать добавлением дополнительных секций либо же установкой на каждый радиатор регуляторов.

Главным плюсом системы отопления с тупиковым движением теплоносителя является ее простота. Параллельные участки трубопровода, а также фасонные части имеют один диаметр. Благодаря этому упрощается и удешевляется монтаж системы. Кроме того, для тупиковой системы характерна меньшая протяженность трубопроводов, что также дает ощутимую экономию при монтаже.

Учитывая существующие преимущества и недостатки, а также их соотношение, тупиковые системы заслужили широкую популярность. Особенно активно они применяются для отопления сравнительно небольших частных домов, где не требуется монтаж сложной разветвленной системы.

Радиаторы для тупиковой системы отопления:

Обзор схем отопления частного дома

Устройство отопления частного дома или коттеджа является важной составляющей при строительстве любого дома. От правильного их функционирования напрямую зависит температурный режим, влияющий не только на сохранность строения, но и на комфортность проживания, уют и здоровье всех членов семьи. Схемы и системы отопления дома могут быть разные и зависят от площади дома, его этажности, возможностей застройщика и наличия доступных источников энергии в конкретной местности.

Схемы отопления дома

Схема с естественной циркуляцией

схема отопления с естественной циркуляцией

Система отопления частного дома с естественной  циркуляцией хорошо зарекомендовала себя в одноэтажных строениях небольшого размера (до100 кв. м). Нагретый в котле теплоноситель (чаще всего – вода) поднимается по стояку, проходит по горизонтальным магистралям, проложенным под небольшим уклоном (3 -5 градусов) и, после охлаждения в радиаторах,  самотеком попадает в котел для повторного нагрева.

Схема принудительной циркуляции

Практически не имеет ограничений в применении по площади и этажности дома, т. к. движение теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом для систем отопления.

По способу прокладки трубопроводов разделяют:

Прокладка трубопроводов по дому, как при естественной, так и при принудительной циркуляции, может быть двухтрубная (параллельная), при которой используется большее количество труб и обеспечивающая равномерный температурный режим всех радиаторов или однотрубная (последовательная) при монтаже которой экономятся трубы, но в каждый последующий радиатор попадает теплоноситель значительно меньшей температуры. Однотрубная схема отопления частного дома не эффективна  при подключении более 5-6 радиаторов.

Совет: Для самостоятельной разводки системы отопления дома своими руками лучше всего использовать армированные полипропиленовые трубы.

Система воздушного отопления

Как постоянный вид отопления воздушное отопление частного дома используется редко. Это объясняется громоздкостью и повышенной шумностью работы вентиляторов, а так же экономической нецелесообразностью установки дорогих воздушных тепловых агрегатов–отопителей.  Практически и эстетически  затруднительна разводка по всем жилым комнатам сети необходимых воздухопроводов. С другой стороны, при пиковых нагрузках, когда не справляется водяное отопление в частном доме, активно используют локальный воздушный подогрев жилых помещений в дополнение к основному виду отопления, применяя для этого различные типы бытовых тепловентиляторов и конвекторов.

Инфракрасное отопление

В нашей стране стало внедряться во второй половине прошлого века и по существу является одним из видов электрического отопления, так как источником питания в домах является электроэнергия. Принцип работы инфракрасного обогрева основан на получении тепловой энергии излучаемой от прибора инфракрасного излучения и  передачи ее окружающим предметам: мебели, полу, стенам. При этом скорость инфракрасного излучения колеблется в пределах 5-15 мкм, что не только совершенно безопасно для человека, но и оказывает положительное влияние на здоровье находящихся в помещении людей. При использовании этого вида отопления не происходит выжигание кислорода, нет шума и запахов, автоматически поддерживается заданная комфортная температура. Инфракрасное отопление частного дома достаточно экономичное. Расчетное потребление электроэнергии принимают 100 ватт на один квадратный метр, а на практике, после выхода на постоянный режим работы, оно снижается в три раза. Потери тепла не превышают 10 %, а эксплуатационные затраты в течение всего срока службы сводятся к нулю. Гарантийный срок службы  приборов инфракрасного отопления производители устанавливают до 50 лет. Монтажные работы по установке инфракрасного отопления в небольших помещениях можно производить своими руками, но для обеспечения длительной  и нормальной работы желательно это поручить специалистам, которые сделают проект, рассчитают количество элементов, установят автоматику и дадут соответствующую гарантию на весь комплекс работ.

Отопительные приборы

В отопительных системах водяного отопления источниками нагрева теплоносителя являются отопительные котлы, работающие на твердом, жидком или на природном газе – метане, а устройствами передающими тепло в помещение – радиаторы (конвекторы).

Отопительные котлы на твердом топливе

Самые дешевые и простые в эксплуатации. Топливом для них может служить все, что горит (дрова, уголь, торф, сланцы и т.д.), они по-настоящему всеядны, хотя нагрев теплоносителя зависит от вида топлива. Однако, в последнее время от котлов на твердом топливе, как основного отопительного очага, все больше домовладельцев отказываются. Причинами является постоянная необходимость присмотра за процессом горения и необходимость содержания в хорошем состоянии дымоотводной системы.

Отопительные котлы на жидком топливе

Жидкотопливные котлы чаще всего приспосабливают к работе на дизельном топливе (солярке). Принцип работы котлов этого типа аналогичный твердотопливным, но солярка поступает в котел самотеком и отпадает необходимость постоянно вести наблюдение за процессом горения. От этого вида котлов стараются избавиться по экономическим соображениям — из-за постоянного роста цен на солярку.

Отопительные котлы на газовом топливе

Если строящийся дом расположен в местности, в которой существует действующая газовая система, то вопросов о выборе котла для отопления собственного дома не существует. В настоящее время газ является самым экономичным и эффективным видом топлива. Единственным и обязательным условием установки газовых котлов для частного дома является выполнение всех условий и требований правил безопасной эксплуатации газового оборудования. Монтаж таких котельных в доме производится только специализированными организациями под непосредственным наблюдением газовой службы. Это обусловлено требованиями правил с целью предотвращения аварийных ситуаций, опасных для здоровья и жизни людей, проживающих в доме. Напольные газовые котлы отопления разной производительности, одно- или двухконтурные выпускаются многими фирмами как отечественными, так и зарубежными. Подбор газового котла с учетом общей площади  конкретного строящегося дома, должны делать специалисты при выполнении проекта газификации (с учетом пожеланий заказчика). Ориентировочно считается, что на обогрев 10 кв. метров площади расходуется 1 квт мощности, но если котел двухконтурный и служит еще и для нагрева воды, то его мощность должна быть увеличена на 20 %.

Электрические котлы для отопления дома

Отличаются от всех других котлов только способом нагрева теплоносителя. В качестве нагревательного элемента чаще всего используются несколько теплоэлектронагревателей (ТЭНов) подключенных параллельно. Суммарная мощность всех ТЭНов является мощностью котла. Электрический котел для отопления дома подбирается по общей мощности аналогично газовым котлам, из расчета 1 квт на 10 кв.метров площади.

Радиаторы

радиатор в духтрубной системе отопления

Самыми известными, надежными, долговечными, привычными в нашей жизни и хорошо работающими при неочищенном и полухолодном теплоносителе – это, конечно же, чугунные секционные радиаторы. В некоторых случаях они служили (и служат до сих пор) более 70 лет и, нет ничего удивительного, что в наше время они считаются устарелыми и не модными. Современная промышленность, используя новейшие технологии, предлагает застройщикам отопительные приборы самых различных видов, как по техническому, так и по дизайнерскому исполнению.

Большой популярностью пользуются конвекторы, в которых воздух, проходя между горячими пластинами, нагревается и устремляется в помещение. Они имеют современный дизайн, не занимают много места, но для стабильной работы температура теплоносителя должна быть не менее 70 градусов.

Алюминиевые радиаторы хорошо работают при температуре теплоносителя более 60 градусов. Они долговечны, создают комфортную обстановку в доме, имеют небольшую массу и низкую тепловую инерцию, благодаря чему можно эффективно управлять температурой в помещении. Однако этот вид отопительных приборов требует хорошего качества воды в циркуляционной системе.

Биметаллические радиаторы имеют все достоинства алюминиевых батарей, но гораздо прочнее и долговечнее. Качество теплоносителя не влияет на работу и долговечность этих приборов, что в наших условиях немаловажно.

Видео о сравнении разных систем отопления дома:

Схема отопления одноэтажного дома | ИнноваСтрой

В современном строительстве схема отопления одноэтажного дома считается наиболее простой, как в плане проектирования, так и при создании. Ее эксплуатация сводится к нескольким простым действиям, позволяя получать достаточное количество тепла во всех комнатах, регулировку температуры, низкие финансовые затраты. Компания ИнноваСтрой, осуществляя строительство домов под ключ на протяжении более чем десяти лет, предлагает клиентам несколько вариантов организации системы отопления, разработанной инженерами с многолетним опытом. При этом используются, как рекомендации российских ГОСТов и СНиПов, так и опыт иностранных компаний, применяющих новые материалы, альтернативные источники, экономичные и эргономичные схемы.

Схема отопления одноэтажного дома: от чего зависит 

Первейшим пунктом определения будущей сети обогрева коттеджа, будет определение его основных характеристик, как в плане строительства, так и по типу планировки. В одноэтажных домах все помещения расположены на одном уровне, а потому дом может занимать вполне внушительную площадь, так как каждый владелец хочет обеспечить максимальный комфорт при создании загородной резиденции.

Основными критериями, по которым подбирается схема отопления одноэтажного частного дома для российских реалий, являются:

  • наличие утепленного фундамента и его толщина – через пол могут проходить достаточно большие теплопотери, особенно при свайной или ленточной конструкции. Отсутствие утепленных слоев в фундаменте дома требует повышения количества радиаторов, установку более мощного оборудования;
  • подвал или цокольный этаж – встречаются достаточно часто, и требуют увеличения схемы отопления по оснащению и расчета работоспособности котла, чтобы максимально обеспечить отопление дома, даже если в подвале не буде предусмотрена установка радиаторов;
  • неотапливаемый чердак – через него могут проходить довольно большие объемы тепла наружу, особенно, если не проводилось надлежащее утепление перекрытий и кровельного пирога;
  • строительные материалы и отделка – в большинстве случаев, намного проще создать энергоэффективную конструкцию дома используя различные современные материалы, чем потом тратить средства на отопительные системы. В ИнноваСтрой осуществляется разработка индивидуального проекта коттеджа с использованием современных и классических материалов, качественной внутренней и наружной отделкой, которые, в свою очередь, могут обеспечить до 30-40% экономии тепла, снизить теплопотери, создать условия для создания более простой схемы отопления;
  • доступность энергоносителей – в разных регионах страны есть те или иные ресурсы, которые помогают обеспечить отопление дома с минимальными вложениями. Сейчас наиболее популярным является сжиженный магистральный газ, но также широко используется электричество, твердое и жидкое топливо, комбинированные системы. В зависимости от доступного энергоносителя, формируется вся схема отопления одноэтажного частного дома;
  • желаемый тип разводки – для коттеджа обычно выбирают самые разные типы обеспечения комфорта. К таким относятся теплые полы в ванных комнатах, воздушное отопление, связанное с отсутствием батарей, установка радиаторов для водяных магистралей. Наличие камина также оказывает влияние на систему отопления, так как объект вполне может быть включен в сеть и выполнять не только эстетические функции, но и создавать комфортные условия проживания в загородном доме;
  • природные факторы – важным является преобладающее направление ветров, наличие водных поверхностей рядом с поселком, защита коттеджа лесом, соседними постройками – все эти факторы в некоторой мере влияют на мощность используемого оборудования, количество установленных отопительных приборов.

Чтобы полностью учесть все возможные факторы, на стадии проектирования дома, или в процессе его реконструкции, лучше обратиться к профессионалам, способным гарантировать качество выполняемых работ, имеющих многолетний опыт создания загородных домов под ключ. Компания ИнноваСтрой, используя современные компьютерные технологии, практические знания инженеров и строителей, обеспечит создание полноценной, недорогой и функциональной отопительной системы для любого одноэтажного дома. При этом большое внимание уделяется не только высокой надежности внутренних коммуникаций, но и финансовой выгоде заказчика – чтобы затем вы могли комфортно жить в частном доме с минимальным вмешательством в работу отопления.

Схема отопления одноэтажного дома: распространенные типы 

Такая простая система, как ее видят большинство заказчиков, имеет массу нюансов, способных в той или иной мере повлиять на работоспособность сети отопительных приборов в доме. На сегодняшний день существует большое количество комбинированных систем, а также более простых схем отопления, основанных на обычных принципах построения.

Схема системы отопления одноэтажного дома базируется на следующих главных пунктах, относящихся непосредственно к формированию сети, ее монтажу в доме. Специалисты нашей компании подскажут, что все нижеописанное можно комбинировать, совмещать и проектировать на свое усмотрение – главное доверить работу настоящим профессионалам.

Однотрубная схема отопления одноэтажного частного дома

В данном варианте создается обычная магистраль с последовательным присоединением всех потребителей, включая подогрев полов и пристенные радиаторы. Теплоноситель подается сначала к первому объекту, потом перетекает ко второму, и так далее. В конце, охлажденный теплоноситель поступает к котлу. Данная схема является наиболее простой и удобной, не требующей использования большого количества сложных устройств и материалов.

Недостатком можно считать то, что в однотрубной схеме, при наличии более чем десяти потребителей, происходит значительное падение эффективности отопления – особенно в последних на очереди радиаторах. Компенсация этой особенности производится за счет организации принудительной циркуляции теплоносителя – это приводит к установке дополнительного оснащения.

Двухтрубная схема системы отопления одноэтажного дома

 

Более функциональный тип организации микроклимата внутри коттеджей, так как подразумевает использование двух независимых магистралей с естественной или принудительной циркуляцией. В данном случае используется одна подающая труба для нагретого теплоносителя – будь то вода или антифриз – а вторая труба отводит охлажденную жидкость к котлу. При этом подача тепла происходит намного быстрее, чем в однотрубной схеме.

Использование двухтрубной системы позволяет более эффективно использовать возможности котлов и теплоносителей, так как обогрев происходит постоянный, а циркуляция – не зависит от наполнения всей системы полностью, а ориентируется на локальные радиаторы.

К недостаткам можно отнести большое количество оборудования, сравнительно высокую разветвленность системы, необходимость четкого расчета входящего и исходящего объема теплоносителя.

Лучевая система отопления частного одноэтажного дома

Данный тип относится к наиболее сложным, затратным и трудоемким схемам, так как требует высокой квалификации от инженеров и монтажников. Принцип функционирования сводится к тому, что каждый потребитель – батарея, радиатор, подогрев пола – имеют собственную входящую и исходящую магистраль, которые регулируются в едином блоке управления. Такая схема очень удобна тем, что вы, как собственник, можете динамически регулировать интенсивность отопления того или иного помещения, независимо от других комнат. По сути, лучевая схема позволит создать уникальный микроклимат для каждого помещения в доме.

Недостаток – дорого, как в плане закупки материалов, труб и фитингов, так и в обслуживании, ведь сильно разветвленная система требует постоянного контроля в процессе эксплуатации. Затратной выйдет разработка проектной документации, монтажные работы. Хотя, с точки зрения, дальнейшего использования, лучевая схема более надежная и долговечная, а ремонт отдельной магистрали не влечет за собой отключение всей системы отопления в коттедже.

Схема системы отопления одноэтажного дома в ИнноваСтрой

Описанные выше принципы создания разводки внутри дома позволяют применять практически весь ассортимент котлов, труб и прочего оборудования, представленного на российском рынке. Четкое понимание того, какой делать схему отопления в коттедже, поможет создать энергоэффективные внутренние коммуникации, не требующие серьезных вложений, как на закупку энергоносителей, так и на дальнейшую эксплуатацию.

Компания ИнноваСтрой создает отопление частного дома под ключ по выбранному вами типу, с обязательным учетом всех факторов, способных, в той или иной мере, повлиять на работоспособность системы, ее долговечность и прочность. Главный принцип экономии энергии с максимальной отдачей тепла успешно реализован в наших проектах, с которыми заказчик может ознакомиться в портфолио.

Системы домашнего отопления | Министерство энергетики

Отопление вашего дома потребляет больше энергии и стоит больше денег, чем любая другая система в вашем доме, обычно составляя около 42% ваших счетов за коммунальные услуги.

Независимо от того, какая у вас система отопления в вашем доме, вы можете сэкономить деньги и повысить свой комфорт, правильно обслуживая и модернизируя свое оборудование. Но помните, что сама по себе энергоэффективная печь не окажет такого большого влияния на ваши счета за электроэнергию, как использование всего дома.Комбинируя надлежащее обслуживание и модернизацию оборудования с рекомендуемыми настройками изоляции, воздушного уплотнения и термостата, вы можете сэкономить около 30% на счетах за электроэнергию при одновременном снижении выбросов в окружающую среду.

Наконечники нагрева

  • Установите программируемый термостат на настолько низкое значение, которое комфортно зимой, и понизьте уставку, когда вы спите или вдали от дома.
  • Очищайте или заменяйте фильтры на печах один раз в месяц или в соответствии с рекомендациями.
  • Очистите регистры теплого воздуха, обогреватели плинтуса и радиаторы по мере необходимости; убедитесь, что они не заблокированы мебелью, ковровым покрытием или шторами.
  • Один или два раза за сезон удаляйте воздух из радиаторов горячей воды; если не знаете, как выполнить эту задачу, обратитесь к профессионалу.
  • Поместите термостойкие отражатели радиатора между наружными стенами и радиаторами.
  • Выключите кухонные, банные и другие вытяжные вентиляторы в течение 20 минут после того, как вы закончите готовить или принимать ванну; при замене вытяжных вентиляторов подумайте об установке высокоэффективных малошумных моделей.
  • Зимой держите шторы и шторы на окнах, выходящих на юг, открытыми в течение дня, чтобы солнечный свет проникал в ваш дом, и закрывайте их на ночь, чтобы уменьшить холод, который вы можете ощущать от холодных окон.

Выбирайте энергоэффективные товары при покупке нового отопительного оборудования. Ваш подрядчик должен иметь возможность предоставить вам информационные бюллетени по энергопотреблению для различных типов, моделей и конструкций, чтобы помочь вам сравнить энергопотребление. См. Стандарты эффективности для получения информации о минимальных номинальных значениях и ищите ENERGY STAR при покупке новых продуктов.

Системы распределения тепла | Министерство энергетики

Паровое отопление — одна из старейших технологий отопления, но процесс кипячения и конденсации воды по своей сути менее эффективен, чем в более современных системах, к тому же он обычно страдает значительным запаздыванием между включением котла и поступлением тепла в радиаторы.В результате паровые системы затрудняют реализацию стратегий управления, таких как система понижения температуры в ночное время.

В первых системах центрального отопления для зданий использовалось распределение пара, потому что пар перемещается по трубопроводу без использования насосов. Неизолированные паровые трубы часто отводят нежелательное тепло в незавершенные участки, что делает изоляцию труб из стекловолокна, которая может выдерживать высокие температуры, очень рентабельной.

Регулярное техническое обслуживание паровых радиаторов зависит от того, является ли радиатор однотрубной системой (труба, по которой подается пар, также возвращает конденсат) или двухтрубной системой (отдельная труба возвращает конденсат).В однотрубных системах на каждом радиаторе используются автоматические вентиляционные отверстия, которые стравливают воздух, когда пар заполняет систему, а затем автоматически закрываются, когда пар достигает вентиляционного отверстия. Забитый воздухозаборник не даст паровому радиатору нагреться. Открытое вентиляционное отверстие позволяет пару постоянно выходить в жилое пространство, повышая относительную влажность и расходуя топливо. Вентиляционные отверстия иногда можно очистить, закипев их в растворе воды и уксуса, но обычно их необходимо заменить.

Паровые радиаторы также могут деформировать пол, на котором они сидят, а их тепловое расширение и сжатие со временем может оставлять в полу колеи.Оба эти эффекта могут вызвать наклон радиатора, что препятствует правильному сливу воды из радиатора, когда он остывает. Это вызовет стук при нагревании радиатора. Под радиаторами следует вставлять прокладки так, чтобы они слегка наклонялись к трубе в однотрубной системе или к конденсатоотводчику в двухтрубной системе.

В двухтрубных системах старые конденсатоотводчики часто застревают в открытом или закрытом положении, нарушая баланс в системе. Если у вас возникли проблемы с некоторыми радиаторами, которые вырабатывают слишком много тепла, а другие — слишком мало, это может быть причиной.Лучше всего просто заменить все конденсатоотводчики в системе.

Паровые радиаторы, расположенные на наружных стенах, могут вызывать потерю тепла, излучая тепло через стену наружу. Чтобы предотвратить такие потери тепла, вы можете установить за радиаторами теплоотражатели. Вы можете сделать свой собственный отражатель из покрытого фольгой картона, доступного во многих строительных магазинах, или установив фольгу на пенопласт или другую аналогичную изолирующую поверхность. Фольга должна быть обращена в сторону от стены, а отражатель должен быть такого же размера или немного больше, чем радиатор.Периодически очищайте отражатели, чтобы обеспечить максимальное отражение тепла.

типов систем отопления | Умный дом

Центральное отопление

Печи

Большинство домохозяйств в Северной Америке используют центральную печь для обеспечения тепла. Печь работает, продувая нагретый воздух через воздуховоды, которые доставляют теплый воздух в комнаты по всему дому через воздушные регистры или решетки. Такой тип системы отопления называется канальной или принудительной системой распределения теплого воздуха.Он может работать на электричестве, природном газе или мазуте.

Внутри печи, работающей на газе или мазуте, топливо смешивается с воздухом и сжигается. Пламя нагревает металлический теплообменник, в котором тепло передается воздуху. Воздух проталкивается через теплообменник печным вентилятором «обработчика воздуха», а затем проходит через воздуховоды после теплообменника. В топке продукты сгорания выводятся из здания через дымоход. Старые «атмосферные» печи выпускали воздух прямо в атмосферу и тратили около 30% энергии топлива только на то, чтобы выхлоп оставался достаточно горячим, чтобы безопасно подниматься по дымоходу.Современные печи с минимальной эффективностью значительно сокращают эти отходы за счет использования «нагнетательного» вентилятора, который втягивает отработанные газы через теплообменник и создает тягу в дымоходе. «Конденсационные» печи предназначены для утилизации большей части этого уходящего тепла путем охлаждения выхлопных газов до температуры ниже 140 ° F, где водяной пар в выхлопных газах конденсируется в воду. Это основная особенность высокоэффективной печи (или котла). Обычно они вентилируются через боковую стенку с пластиковой трубкой.

Новые стандарты печей в настоящее время разрабатываются U.S. Министерство энергетики и должны быть завершены весной 2016 года. Действующие стандарты для печей не обновлялись с 1987 года.

Органы управления системой отопления регулируют включение и выключение различных компонентов системы отопления. Самым важным элементом управления с вашей точки зрения является термостат, который включает и выключает систему или, по крайней мере, систему распределения, чтобы вам было комфортно. Типичная система с принудительной подачей воздуха будет иметь единственный термостат. Но в системе отопления есть и другие внутренние средства контроля, такие как выключатели «верхнего предела», которые являются частью невидимого, но важного набора средств контроля безопасности.

Лучшие газовые печи и котлы на сегодняшний день имеют КПД более 90%

КПД печи или котла, работающего на ископаемом топливе, является мерой количества полезного тепла, производимого на единицу потребляемой энергии (топлива). Эффективность сгорания — простейшая мера; это просто эффективность системы во время ее работы. Эффективность сгорания сравнима с количеством миль на галлон, который ваша машина проезжает со скоростью 55 миль в час по шоссе.

В США эффективность печи регулируется минимумом AFUE (Annual Fuel Utilization Efficiency).AFUE оценивает сезонную эффективность, усредняя пиковые и частичные нагрузки. AFUE учитывает потери при запуске, охлаждении и другие эксплуатационные потери, которые происходят в реальных условиях эксплуатации, и включает оценку электроэнергии, используемой устройством обработки воздуха, нагнетательным вентилятором и элементами управления. AFUE — это как пробег вашего автомобиля между заправками, включая как движение по шоссе, так и движение с остановками. Чем выше AFUE, тем эффективнее топка или котел.

Котлы

Котлы водонагреватели специального назначения.В то время как печи переносят тепло в теплом воздухе, системы котлов распределяют тепло в горячей воде, которая отдает тепло, проходя через радиаторы или другие устройства в комнатах по всему дому. Затем более холодная вода возвращается в бойлер для повторного нагрева. Системы горячего водоснабжения часто называют гидравлическими системами. В бытовых котлах в качестве топлива обычно используется природный газ или мазут.

В паровых котлах, которые сегодня гораздо реже встречаются в домах, вода кипятится, и пар переносит тепло по дому, конденсируясь в воду в радиаторах при охлаждении.Обычно используются нефть и природный газ.

Вместо системы вентиляции и воздуховодов в котле используется насос для циркуляции горячей воды по трубам к радиаторам. В некоторых системах горячего водоснабжения вода циркулирует по пластиковым трубам в полу. Эта система называется лучистым напольным отоплением (см. «Современное отопление»). Важные элементы управления котлом включают термостаты, аквастаты и клапаны, регулирующие циркуляцию и температуру воды. Хотя стоимость не является тривиальной, обычно гораздо проще установить «зонные» термостаты и регуляторы для отдельных комнат с гидравлической системой, чем с принудительной подачей воздуха.Некоторые элементы управления являются стандартными функциями новых котлов, в то время как другие могут быть добавлены для экономии энергии (см. Раздел «Модификации, выполненные специалистами по отопительным системам» на странице технического обслуживания отопления).

Как и печи, конденсационные газовые котлы относительно распространены и значительно более эффективны, чем неконденсирующие котлы (если не используются очень сложные системы управления). Конденсационные котлы, работающие на жидком топливе, не распространены в США по нескольким причинам, связанным с более низким потенциалом скрытой теплоты и возможностью большего загрязнения обычным мазутом.

Тепловые насосы

Тепловые насосы — это просто кондиционеры двустороннего действия (подробное описание см. В разделе «Системы охлаждения»). Летом кондиционер работает, перемещая тепло из относительно прохладного помещения в относительно теплое снаружи. Зимой тепловой насос меняет этот трюк, собирая тепло от холода снаружи с помощью электрической системы и отводя это тепло внутри дома. Почти все тепловые насосы используют системы принудительной подачи теплого воздуха для перемещения нагретого воздуха по дому.

Земной тепловой насос нагревает и охлаждает в любом климате, обмениваясь теплом с землей, которая имеет более постоянную температуру.

Есть два относительно распространенных типа тепловых насосов. Тепловые насосы с воздушным источником тепла используют наружный воздух в качестве источника тепла зимой и радиатора летом. Наземные тепловые насосы (также называемые геотермальными, GeoExchange или GX) получают тепло из-под земли, где температура более постоянна круглый год. Воздушные тепловые насосы гораздо более распространены, чем наземные тепловые насосы, потому что они дешевле и проще в установке.Однако наземные тепловые насосы намного более эффективны, и их часто выбирают потребители, которые планируют оставаться в одном доме в течение длительного времени или имеют сильное желание жить более устойчиво. Как определить, подходит ли тепловой насос в вашем климате, обсуждается далее в разделе «Варианты топлива».

В то время как тепловой насос с воздушным источником воздуха устанавливается во многом как центральный кондиционер, для тепловых насосов с наземным источником требуется, чтобы «петля» была закопана в землю, обычно в длинных неглубоких (3–6 футов) траншеях или в одной или более вертикальных скважин.Конкретный используемый метод будет зависеть от опыта установщика, размера вашего участка, грунта и ландшафта. В качестве альтернативы некоторые системы забирают грунтовые воды и пропускают их через теплообменник вместо использования хладагента. Затем грунтовые воды возвращаются в водоносный горизонт.

Поскольку электричество в тепловом насосе используется для перемещения тепла, а не для его генерации, тепловой насос может выдавать больше энергии, чем потребляет. Отношение поставленной тепловой энергии к потребляемой энергии называется коэффициентом полезного действия, или COP, с типичными значениями в диапазоне от 1.От 5 до 3,5. Это «установившаяся» мера, и ее нельзя напрямую сравнивать с коэффициентом полезного действия в отопительный сезон (HSPF), сезонной мерой, обязательной для оценки эффективности нагрева тепловых насосов с воздушным источником тепла. Преобразование между измерениями непросто, но наземные агрегаты обычно более эффективны, чем воздушные тепловые насосы.

Прямой нагрев

Газовые обогреватели

В некоторых регионах популярно газовое отопительное оборудование прямого нагрева. Сюда входят настенные, напольные и напольные печи, для которых характерно отсутствие воздуховодов и относительно небольшая тепловая мощность.Поскольку в них отсутствуют воздуховоды, они наиболее полезны для обогрева отдельной комнаты. Если требуется обогрев нескольких комнат, либо двери между комнатами должны быть открыты, либо необходим другой метод обогрева. В лучших моделях используются системы «герметичного воздуха для горения» с трубами, проложенными через стену для подачи воздуха для горения и отвода продуктов горения. Эти блоки могут обеспечить приемлемую производительность, особенно для кают и других зданий, где допустимы большие перепады температур между спальнями и основными комнатами.Модели могут работать на природном газе или пропане, а некоторые сжигают керосин.

Газовые обогреватели без вентиляции: плохая идея

Газовые или керосиновые обогреватели, у которых нет вытяжной вентиляции, продаются десятилетиями, но мы настоятельно не рекомендуем их использовать из соображений здоровья и безопасности. Известные производителями как газовые отопительные приборы «без вентиляции», они включают в себя настенные и отдельно стоящие обогреватели, а также газовые камины открытого пламени с керамическими поленьями, которые фактически не соединены с дымоходом.Производители заявляют, что, поскольку полнота сгорания этих продуктов очень высока, они безопасны для жителей здания. Однако это утверждение справедливо только в том случае, если вы держите близлежащее окно открытым для достаточного количества свежего воздуха, что лишает вас возможности дополнительного тепла. Опасности включают воздействие побочных продуктов сгорания, как описано в разделе «Вентиляция», и недостаток кислорода (эти обогреватели должны быть оборудованы датчиками истощения кислорода). Из-за этих опасностей по крайней мере пять штатов (Калифорния, Миннесота, Массачусетс, Монтана и Аляска) запрещают их использование в домашних условиях, а также во многих городах США и Канады.

Электрические обогреватели

Переносные (съемные) электронагреватели недорого купить, но дорого использовать. Эти резистивные нагреватели включают «маслонаполненные» и «кварцево-инфракрасные» нагреватели. Они преобразуют электрический ток из розетки прямо в тепло, как тостер или утюг. Как объясняется далее в разделе «Выбор новой системы», требуется много электроэнергии, чтобы доставить такое же количество полезного тепла, которое природный газ или нефть могут обеспечить на месте. Вставной нагреватель мощностью 1500 Вт будет использовать почти всю мощность 15-амперной ответвленной цепи; таким образом, добавление дополнительной нагрузки приведет к отключению автоматического выключателя или срабатыванию предохранителя.Стоимость эксплуатации блока мощностью 1500 ватт в час легко вычислить: это в 1,5 раза больше ваших затрат на электроэнергию в центах за киловатт-час. При средних тарифах по стране — 12 центов за электричество — этот обогреватель будет стоить 18 центов в час в час, и быстро будет стоить дороже, чем его закупочная цена. С другой стороны, для периодического использования это «наименее плохое» решение, когда альтернативы потребуют значительных инвестиций, например, для улучшения воздуховодов для конкретной области. Просто помните, что тепло с помощью электрического сопротивления обычно является самым дорогим видом тепла, и поэтому его редко рекомендуют.

«Электрический обогрев плинтуса» — это еще один вид резистивного обогрева, похожий на подключаемый обогреватель помещения, за исключением того, что он является проводным. У него есть два основных достоинства: низкая стоимость установки и простота установки индивидуальных комнатных термостатов, позволяющих уменьшить нагрев в неиспользуемых помещениях. Эксплуатационные расходы, как и для всех резистивных систем, обычно очень высоки, если только дом не является «сверхизолированным».

Дровяные печи и пеллетные печи

Дровяное отопление может иметь большой смысл в сельской местности, если вам нравится складывать дрова и топить печь или топку.Цены на древесину обычно ниже, чем на газ, нефть или электричество. Если вы пилите древесину самостоятельно, вы можете значительно сэкономить. Загрязняющие вещества от сжигания древесины были проблемой в некоторых частях страны, что вынудило Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ввести правила, регулирующие выбросы загрязняющих веществ от дровяных печей. В результате новые модели вполне горят. Пеллетные печи имеют ряд преимуществ перед дровяными печами. Они меньше загрязняют окружающую среду, чем дровяные печи, и предлагают пользователям большее удобство, контроль температуры и качество воздуха в помещении.

Камины

Газовые (и большинство дровяных) камины в основном являются частью декора комнаты, обеспечивая теплое свечение (и способ избавиться от секретных документов), но обычно не являются эффективным источником тепла. При обычных установках, в которых воздух, поступающий из комнаты в камин для сгорания и разбавления, обычно теряет больше тепла, чем обеспечивает, потому что через устройство проходит очень много теплого воздуха, и его необходимо заменять холодным наружным воздухом. С другой стороны, если камин снабжен герметичной стеклянной дверцей, источником наружного воздуха и хорошей заслонкой дымохода, он может обеспечить полезное тепло.

Современное отопление

Лучистое отопление для пола обычно относится к системам, в которых теплая вода циркулирует по трубам под полом. Это согревает пол, который, в свою очередь, согревает людей, использующих комнату. Он хорошо управляем, его сторонники считают его эффективным, и его установка требует больших затрат. Это также требует очень опытного проектировщика и установщика системы и ограничивает выбор ковров и других видов отделки пола: вы не хотите «закрывать» свой источник тепла.

Свяжитесь с ассоциацией Radiant Panel Association

Воздуховод, мини-разъем, мульти-разъем .Жилые воздуховоды относительно редки за пределами Северной Америки. Широко используются «бесканальные» тепловые насосы, которые распределяют энергию по линиям хладагента вместо воды или воздуха. Крупные полевые испытания на северо-западе Тихого океана показывают, что они могут иметь хорошие характеристики в холодную погоду и быть очень рентабельными при замене электрического резистивного нагрева. Как и в случае систем с наземным источником питания, относительная незрелость рынка помогает гарантировать, что мульти-сплит-системы для всего дома будут иметь высокие цены.

Комбинированное производство тепла и электроэнергии (ТЭЦ) или когенерация для домов серьезно изучается в некоторых странах.Основная предпосылка заключается в использовании небольшого генератора для удовлетворения некоторой потребности дома в электроэнергии и рекуперации отработанного тепла (обычно более 70% теплотворной способности топлива) для обогрева дома (водяного или водяного отопления). воздушные системы) и горячее водоснабжение. Эти системы еще не получили широкого распространения. Они, вероятно, будут иметь лучшую экономику в домах с высокими счетами за отопление, потому что дом не может быть практически изолирован, например, дома из цельного камня или кирпича.

Схемы централизованного теплоснабжения — ключ к повышению энергоэффективности

Разработка схем централизованного теплоснабжения создает дорожную карту для того, как наилучшим образом сочетать различные типы тепла в жилых поселках, и позволяет принимать обоснованные решения по повышению энергоэффективности, обеспечению энергетической независимости и снижению влияния на изменение климата.

Участники круглого стола обсудили это и другие преимущества схем централизованного теплоснабжения в рамках «Разработка схемы теплоснабжения по новой методологии: важный шаг на пути к энергоэффективной трансформации украинских населенных пунктов». Круглый стол был организован Проектом USAID по энергетической безопасности (ESP) 28 апреля при поддержке USAID и Министерства развития сообществ и территорий (MinRegion).

USAID ESP предоставляет техническую поддержку для внедрения новой методологии, которая была разработана при поддержке Проекта USAID по муниципальной энергетической реформе и одобрена Минрегионом осенью 2020 года.«Мы рады видеть в этом последовательность программ USAID и эффективность нашей помощи», — сказал Андрей Нестеренко, старший специалист USAID по энергетике и муниципальным финансам.

Эта новая методология является важным шагом вперед в планировании систем теплоснабжения Украины и вводит концепцию эффективного централизованного теплоснабжения. Системы централизованного теплоснабжения большинства городов находятся в плохом техническом состоянии и нуждаются в ремонте или модернизации, а это означает, что есть реальная возможность интегрировать источники отработанного тепла в коммунальные системы и оптимизировать топливные балансы в жилых поселениях.В отличие от предыдущих подходов к централизованному теплоснабжению, новая методология уделяет значительное внимание энергоэффективности и возобновляемым источникам энергии.

В методологии есть и другие прогрессивные новшества: способ разработки альтернативных сценариев на многолетний период, анализ затрат и выгод, эталонный показатель выбросов и т. Д. Более того, г-н Нестеренко убежден, что «этот подход полностью соответствует новое видение международных финансовых институтов в отношении финансирования муниципальных проектов.”

Сергей Горбачев, заместитель руководителя программы USAID ESP, поблагодарил Минрегион за сотрудничество и возможность обсудить неотложные вопросы со всеми заинтересованными сторонами. USAID ESP планирует оказать практическую поддержку городам-партнерам в разработке и внедрении схем теплоснабжения с использованием новой методологии.

USAID ESP в настоящее время работает по трем направлениям:

  1. Создание практического руководства по разработке схем теплоснабжения в помощь городам, компаниям централизованного теплоснабжения и застройщикам с помощью индивидуальных советов и рекомендаций.
  2. Обеспечение присоединения к тепловой инфраструктуре в законе. В марте Верховная Рада зарегистрировала законопроект, определяющий принципы подключения зданий к инфраструктуре теплоснабжения. Закон содержал ряд предложений, подготовленных USAID ESP; как только закон будет принят, USAID ESP поддержит его реализацию, разработав подзаконные акты.
  3. Анализ международно-правовой практики рассмотрения схем теплоснабжения как неотъемлемой части градостроительной документации.

«USAID ESP уделяет особое внимание разработке схем теплоснабжения и самих схем, поскольку они являются важным инструментом достижения согласованности технического, экономического и финансового планирования, аспектов воздействия на климат и внедрения систем централизованного теплоснабжения в жилых поселениях, что важно с точки зрения социального воздействия хотя бы на десятилетний период », — отметил г-н Горбачев.

Андрей Ведмид, директор Департамента жилищно-коммунального хозяйства Минрегиона, подчеркнул, что схемы теплоснабжения являются нововведением для Украины, но уже используются в других странах.Новая методология позволяет муниципалитетам комплексно подходить к модернизации теплоснабжения, в отличие от фрагментарных модернизаций оборудования, имевших место в прошлом. Он также заметил, что новые принципы создадут четкую дорожную карту для модернизации городов, снижения затрат на обслуживание систем отопления и снижения тарифной нагрузки на потребителей.

Однако Минрегион еще не получил никаких предложенных схем по новой методологии, так как города не смогли быстро скорректировать свои проекты.Г-н Ведмид отметил, что городам необходимо быть очень осторожными при разработке схем теплоснабжения, потому что Минрегион не может предлагать изменения на этапе утверждения, а может только одобрить или отклонить предложенную схему. Круглый стол дал возможность экспертам больше узнать о том, как разрабатывать новые схемы теплоснабжения, которые они могут использовать в следующем раунде тендеров. Г-н Ведмид также приветствовал инициативу USAID ESP по разработке пошагового руководства по методологии, поскольку эта процедура также является новой для Минрегиона.

В целом, цель разработки схемы теплоснабжения — оптимизация муниципальных систем централизованного теплоснабжения и перспективы развития города. Он также должен сбалансировать потребность в обеспечении тепловой энергией существующих и новых зданий, потребность (и возможности) в модернизации источников производства тепла и тепловых сетей, а также использование возобновляемых видов топлива и альтернативных источников энергии. Такой баланс необходим для всех городов с населением более 20 000 человек.

В существующих тепловых сетях высока доля аварий и потерь тепловой энергии, что существенно снижает качество обслуживания и вызывает повышение тарифов.Только 34% населенных пунктов Украины разработали схемы теплоснабжения, необходимые для расчета инвестиционной составляющей тарифа. Без такого обоснования сумма вложений, включенная в тариф, может быть оспорена.

Отвечая на вопросы участников, г-н Ведмид заявил, что централизованное теплоснабжение должно быть восстановлено и реабилитировано в максимально возможной степени, и что необходимо провести энергоаудиты и изучить нагрузку системы, чтобы правильно разработать схемы теплоснабжения.

Евгений Глушак, специалист по рынку тепла USAID ESP, остановился на инновациях, вводимых по новой методологии:

  • Показывает пользователям текущее состояние системы.
  • Это позволяет пользователям увидеть, какой будет муниципальная система отопления в будущем.
  • Показывает, какие меры необходимо реализовать и сколько они будут стоить.

Внешним инвесторам также необходимо знать, какую выгоду они получат от инвестирования в развитие муниципальной системы централизованного теплоснабжения.

Другие ключевые нововведения включают декарбонизацию теплоснабжения (постепенную замену природного газа альтернативными источниками энергии), индикаторы текущего состояния системы, формулирование ориентиров, зонирование системы централизованного теплоснабжения, прогнозирование факторов воздействия, анализ затрат и выгод, технические и экономические модели и требования к проектному финансированию. Кроме того, методология адаптирована к Стратегии интеграции энергетической системы ЕС.

По словам г.Глушак, новая методика позволяет максимально приблизить схему теплоснабжения к ожиданиям потребителей. Его цель — создать эффективную муниципальную систему отопления в соответствии с европейскими стандартами, что означает, что 50 процентов тепловой энергии производится из возобновляемых источников энергии, или 75 процентов производится за счет когенерации. В методологии также используется комплексный подход, включающий тепловую модернизацию зданий, что снизит расход топлива и повысит энергонезависимость.

Круглый стол стал возможностью обсудить различные технологии, которые могут значительно улучшить качество систем централизованного теплоснабжения.

По словам Евгения Никитина, ведущего научного сотрудника Института газа Национальной академии наук и консультанта USAID ESP, когенерация является наиболее оптимальным способом построения эффективной системы централизованного теплоснабжения в Украине, поскольку вырабатывается около 30 процентов тепловой энергии страны. на тепловых или атомных электростанциях и теплоэлектроцентралях (ТЭЦ).На этой основе система централизованного теплоснабжения будущего станет не только способом обеспечения бесперебойного и эффективного теплоснабжения, но и инструментом для уравновешивания спроса и предложения на рынке электроэнергии и для восстановления сбрасываемого теплового потока. Украина также может адаптировать опыт европейских стран, особенно внедряя электрические котлы, тепловые насосы и малую распределенную когенерацию (ТЭЦ).

По мнению главы Ассоциации энергоаудиторов Украины Вадима Литвина, основная цель модернизации зданий и тепловых сетей — обеспечение комфортного микроклимата в помещениях потребителей по доступной цене вне зависимости от внешних условий; повысить национальную энергетическую безопасность за счет сокращения импорта энергии; и снизить выбросы вредных парниковых газов.

Николай Степанов, главный инженер ООО «Инновация Будивництво», подробно остановился на международных и украинских примерах гибкой когенерации, конденсационных котлов и ORC-турбин. Участники круглого стола узнали о технико-технологических параметрах и преимуществах использования тех или иных технологий при планировании модернизации муниципальных систем теплоснабжения.

Георгий Гелетуха, председатель правления Биоэнергетической ассоциации Украины, подчеркнул важность проведения мероприятий по поддержанию системы и перехода на более дешевые виды топлива, прежде всего на более эффективное производство тепловой энергии (ТЭЦ, ТЭЦ, тепловые насосы, использование утилизаторы или конденсационные экономайзеры).Он считал важным развивать и поддерживать систему централизованного теплоснабжения на государственном уровне и гарантировать независимым производителям тепла упрощенное подключение к сетям централизованного теплоснабжения, поскольку они могут обеспечить технические условия для передачи тепла в системе и предложить более дешевое тепло. По словам г-на Гелетухи, система централизованного теплоснабжения должна вырабатывать тепло дешевле, чем индивидуальная система газового теплоснабжения. Он отметил, что значительный объем тепловой энергии в европейских странах вырабатывается из биомассы, которая намного дешевле природного газа или электроэнергии.Александр Сигал, эксперт отдела теплофизических процессов в котлах Национальной академии наук, отметил, что биотопливо может быть необходимо для более эффективного баланса возобновляемых источников энергии (ВИЭ).

Сергей Дубовской, ведущий научный сотрудник Института технической теплофизики, отметил, что быстрое проникновение ВИЭ создает необходимость балансировать энергосистему зимой и сокращать использование других источников энергии летом. Таким образом, несмотря на положительные преимущества ВИЭ, существуют серьезные проблемы с балансированием интегрированной энергосистемы Украины.Создание систем хранения энергии и очень гибкая генерация — один из способов решения этой проблемы за счет повышения гибкости энергосистемы, поскольку она получает огромные объемы от трудно прогнозируемых ветряных и солнечных электростанций. Не менее важно обеспечить модернизацию и гибкость тепловых электростанций. Следовательно, в новых схемах следует учитывать, как система централизованного теплоснабжения может повысить гибкость энергосистемы за счет предоставления платных услуг на балансирующем рынке электроэнергии и рынке дополнительных услуг.

Сергей Дунайло, вице-президент Укртеплокомунэнерго, считает, что новая методология дает шанс стабилизировать ситуацию с централизованным теплоснабжением. Местные органы власти будут нести ответственность за отсутствие схемы централизованного теплоснабжения (или невыполненной схемы), что может способствовать формированию системной политики для развития системы централизованного теплоснабжения в Украине.

Андрей Чумак, директор Тернопольмисктеплокомунэнерго, поделился опытом Тернополя в разработке и внедрении схемы теплоснабжения.Тернополь столкнулся со старыми системами теплоснабжения (построенными в 1970-х и 1980-х годах), которые не могли отвечать современным требованиям, системами, зависящими от дорогого природного газа, высокими тепловыми потерями, чрезмерным расходом топлива и энергии и низким качеством обслуживания. Городу было необходимо обеспечить надежное теплоснабжение для нужд отопления и горячего водоснабжения, эффективно расходовать ресурсы и адаптировать старые технологии к потребностям современного технического развития. Тернополь решил перейти от производственной модели управления централизованным теплоснабжением к модели, ориентированной на клиента.Не только клиенты могут управлять своими собственными услугами, но и предприятия централизованного теплоснабжения могут также повысить эффективность работы и сбалансировать спрос и предложение, что снижает затраты. Международная техническая помощь была ключевым фактором в финансировании этого перехода.

Напротив, главный инженер муниципального предприятия «Ивано-Франковсктеплокомунэнерго» Михаил Кобылянский рассказал об опыте Ивано-Франковска по модернизации отдельных частей городской тепловой системы. Этому городу потребовалось перевести значительное количество многоквартирных домов с малоэффективных котельных на местное (квартирное) газовое отопление.Ивано-Франковск определил, что городу необходимо будет реконструировать систему отопления для зданий, принадлежащих городу, или построить новые автономные котельные, где реконструкция нецелесообразна.

По мере того, как мероприятие подходило к концу, г-н Ведмид добавил, что Минрегион ищет и информирует города о финансовых возможностях для поддержки их в разработке схем теплоснабжения, таких как ресурсы от международных финансовых организаций.

Подводя итоги круглого стола, эксперт и модератор USAID ESP Сергей Пинчук пришел к выводу, что Украине необходимо двигаться в направлении энергоэффективного централизованного теплоснабжения, и что когенерация, как один из наиболее оптимальных способов повышения эффективности центрального отопления, должна играть важную роль в этом процессе. .Это только начало внедрения и совершенствования методологии: следующие шаги могут касаться не только теплоснабжения, но и потребления тепла, оценки потребления энергоресурсов населением и перехода к полноценному энергетическому планированию.

Система центрального отопления — обзор

6.1 Общие положения

Для распределения солнечного тепла в зданиях может использоваться гидронная система (излучающие панели и водяные радиаторы) или центральная система приточной вентиляции.

В системах центрального отопления температура подачи горячей воды может иметь разные значения. В недавнем прошлом наиболее используемым значением в Румынии, а также в других странах Европейского Союза было 90 ° C с перепадом температуры на 20 ° C, но в настоящее время температура подачи обычно ниже 90 ° C.

Обеспечение потребности в тепле для зданий, оборудованных установками центрального отопления, требует систем с высокой эффективностью не только в процессе производства тепла, но и в распределении тепловой энергии.Одним из способов повышения эффективности систем отопления является использование пониженной температуры [1]. Кроме того, можно использовать ВИЭ с более высокой эффективностью в качестве солнечной энергии. Обычно плоские жидкостные коллекторы нагревают передающую и распределяющую жидкость до температуры от 35 до 50 ° C. Систему необходимо контролировать и оптимизировать в соответствии с постоянно меняющейся потребностью в тепле.

Энергетическая и эксергетическая эффективность систем центрального отопления выше при пониженных температурах горячей воды [2], но, основываясь на [3], необходимо указать, что это справедливо только для полностью сбалансированных систем.Стабильность системы центрального отопления с пониженной температурой может быть улучшена за счет уменьшения уровня перепада температуры. Таким образом, можно получить системы отопления с более высокой стабильностью и энергоэффективностью за счет одновременного снижения температуры подачи и падения температуры.

После внедрения пластиковых трубопроводов применение водного лучистого отопления с трубами, встроенными в поверхности помещений (например, полы, стены и потолки), значительно расширилось во всем мире. Ранее системы лучистого отопления применялись в основном для жилых домов из-за комфорта и свободного использования площади без каких-либо препятствий для установки.По тем же причинам, а также для возможного снижения пиковых нагрузок и экономии энергии, излучающие системы широко применяются в коммерческих и промышленных зданиях. Из-за больших поверхностей, необходимых для передачи тепла, системы работают с водой с низкой температурой для обогрева. Однако, чтобы расширить использование этих типов генераторов и извлечь выгоду из их энергоэффективности для достижения целевых показателей 20–20–20 (повышение энергоэффективности на 20%, сокращение выбросов CO 2 на 20% и возобновляемые источники энергии на 20%) к 2020 году), необходима работа с радиаторами, которые в прошлом были наиболее часто используемыми оконечными устройствами в системах отопления.

В Европе предстоит отремонтировать десятки тысяч зданий, большинство из которых — жилые. Энергетическая задача будущего будет заключаться в ремонте существующих зданий и предложении системно-инженерных технологий, которые могут быть установлены с минимальным вмешательством, что будет чрезвычайно успешным. Следовательно, если продвигается солнечная технология, она должна быть рассчитана также на работу с радиаторами.

В этой главе представлены системы распределения тепла в зданиях, включая водяные радиаторы, излучающие панели (пол, стены, потолок и пол-потолок) и комнатные воздухонагреватели.Первой целью данного исследования является анализ экономии энергии в системах центрального отопления с пониженной температурой подачи, для различных типов радиаторов с учетом теплоизоляции распределительных труб и исследование производительности различных типов низкотемпературных систем отопления с разные методы. Кроме того, разработана и экспериментально подтверждена математическая модель для численного моделирования теплового излучения излучающих полов, а также проведен сравнительный анализ энергетических, экологических и экономических характеристик полов, стен, потолков и полов с потолком с использованием численного моделирования с Выполняется программное обеспечение моделирования переходных систем (TRNSYS).Наконец, включена важная информация по контролю и эффективности SHS, разработана аналитическая модель для энергетического анализа SHS, и представлены некоторые показатели экономического анализа, показывающие возможность внедрения этих систем в зданиях.

[D2Grids] Какое будущее у теплоснабжения городов?

Каждую осень во многих домах снова включается отопление. В Нидерландах сжигают много природного газа, чтобы внутри было комфортно тепло.В 2050 году в Нидерландах будет прекращена подача природного газа в застроенную среду, чтобы обеспечить более устойчивое и экологически безопасное будущее. Как голландцы собираются отапливать свои дома без использования природного газа? Какие инновационные решения существуют для обогрева домов в городах?

Аспирант Стеф Бостен исследует, как в будущем можно обогревать здания в городах, частично в рамках проекта D2GRIDS ЕС-INTERRREG. Открытый университет Нидерландов является важным партнером в этом проекте и отвечает за долгосрочную стратегию, а также за обучение и образование.Проект D2GRIDS включает пять пилотных площадок в Северо-Западной Европе, где проводятся эксперименты с инновационными системами централизованного теплоснабжения и охлаждения пятого поколения. Путем проведения пилотных исследований сейчас можно получить большой опыт с новыми технологиями отопления домов, прежде чем мы полностью откажемся от ископаемого топлива ».

Срочность нового теплоснабжения

«В настоящее время в Нидерландах мы в основном используем природный газ с единственного газового месторождения в провинции Гронинген для отопления домов и коммерческих помещений.Поскольку добыча газа на этом месторождении в настоящее время вызывает сильные землетрясения в населенных пунктах, добыча природного газа сокращается ускоренными темпами, пока полностью не прекратится к 2022 году. К тому времени Нидерланды больше не смогут удовлетворять внутренние потребности в газе, и они будут иметь импортировать природный газ из таких стран, как США, Россия и Норвегия. Хотя природный газ является наименее загрязняющим ископаемым топливом, этот импорт увеличит выбросы парниковых газов по сравнению с использованием газа с местных месторождений ».Прекращение добычи газа в Гронингене — это возможность искать альтернативные способы отопления зданий, но также геополитические, финансовые соображения и соображения устойчивости лежат в основе движения к новым концепциям отопления. В Европе на отопление зданий приходится около 40% энергопотребления, и выбросы CO2 должны быть сокращены во всем мире. Огромные преимущества можно получить, работая с тепловыми сетями и местными системами, использующими устойчивые источники тепла. Примеры включают извлечение тепла из недр (геотермальные источники) или из поверхностных вод (гидротермальная энергия), а также из солнечного тепла или отработанного тепла из различных источников, таких как переработка отходов, электростанции и центры обработки данных ».

Недра как место хранения

Задача состоит в том, чтобы где-нибудь хранить тепло, чтобы использовать его при необходимости. «В Бейюме в Гронингене это успешно применяется с 1984 года. Группа домов и других зданий подключена к тепловой сети, которая снабжается солнечными коллекторами. Тепло хранится под землей. В Нидерландах недра часто хорошо подходят для этой цели: например, есть два водоносных песчаных слоя, разделенных слоями глины, которые плохо проницаемы для воды.Питьевая вода добывается из более глубокого слоя, но верхний слой стоячей воды идеально подходит для хранения тепла. В больших офисных зданиях часто уже используются подземные хранилища тепла и холода для обогрева и охлаждения зданий ».

Устойчивые и постоянные решения

Другая возможность — подключить районы к электростанциям, работающим на биомассе, например, в районе Меерховен в Эйндховене. Дома обогреваются теплом, выделяемым горящими обрезками. В таком масштабе это довольно устойчивое решение: обрезки сжигаются и обеспечивают электричество и тепло.Используемая для этого древесина растет на месте. Однако запасы биомассы нельзя масштабировать: вся эта обрезка должна откуда-то поступать. Когда нам приходится вырубать леса, например, в Северной Америке из-за отсутствия местных запасов, решение больше не является устойчивым ». «Тепловые сети из возобновляемых источников — хорошая идея, но мы должны стремиться к долгосрочным решениям», — объясняет Стеф. Здесь можно провести сравнение с электросетью, где различные местные источники подключены к более крупной сети, например, солнечные батареи и ветряные турбины.Вот куда нам нужно войти в нашу тепловую сеть, местные возобновляемые источники тепла могут быть подключены к крупным тепловым сетям для достижения постоянных решений ».

Охлаждение и обогрев

Благодаря продуманному дизайну охлаждения и обогрева горячая вода может храниться, например, для использования зимой. В недавно опубликованной статье Стеф и его коллеги объясняют, как сети отопления и охлаждения пятого поколения могут обеспечивать города возобновляемой энергией. Большую часть года здания, такие как школы, нуждаются в охлаждении вместо отопления.Холодная вода, которую они используют для этой цели, нагревается, когда возвращается в сеть. Зимой эту теплую воду можно использовать для отопления. Этот принцип обмена теплом и холодом в настоящее время применяется в пилотных проектах D2GRIDS. В дополнение к системе отопления, многоквартирные дома, магазины и дома также модернизируются системой охлаждения. В будущем жаркое лето будет появляться чаще, поэтому охлаждение будет приобретать все большее значение.

Приятная температура

Ключевой проблемой исследования является тот факт, что температура, подаваемая из сетей пятого поколения, намного ниже, на 40-50 градусов, чем температура, которую достигает котел центрального отопления, 70-90 градусов.«Это означает серьезные изменения в том, как люди отапливают свои дома. Полы с подогревом идеально подходят для более низких температур. Однако это может быть серьезным вложением и не всегда возможно. В любом случае важно хорошо утеплить дом: изоляция пустотелых стен, двойное остекление и изоляция крыши гарантируют, что тепло уходит меньше и в доме остается теплее. Конечно, это не значит, что люди должны страдать от холода ». В этом проекте Стеф исследует физические возможности интеллектуальных тепловых сетей и способы вовлечения конечных пользователей.«Если в старой системе они в основном потребители тепла, то в интеллектуальной тепловой сети каждый может быть и потребителем, и производителем». Как вы вступаете в конструктивный диалог с жителями для создания новых тепловых сетей? Какая температура должна быть в тепловой сети для достижения оптимального баланса между тепловыми потерями, мощностью и затратами на строительство? Какие минимальные вмешательства в доме необходимы, чтобы сделать микроклимат в помещении комфортным? Насколько большими должны быть (тепловые) насосы и системы хранения? Это все вопросы, на которые мы в настоящее время ищем ответы с помощью исследований на пилотных объектах, чтобы в будущем мы могли отапливать районы и города устойчивым образом.

Фото: Мартин Адамс на Unsplash

Статья онлайн: https://www.ou.nl/-/toekomst-warmtevoorziening-steden

Что такое тепловая сеть?

Тепловая сеть — это система изолированных труб, по которой тепло передается от одного (или нескольких источников) более чем одному конечному пользователю. Правительство Великобритании заявило, что тепловые сети будут чаще использоваться для обогрева наших домов и предприятий. Короче говоря, тепловые сети являются частью новой энергетической инфраструктуры, жизненно важной для поддержки перехода к низкоуглеродной энергетической системе.

Это естественные монополии, что означает, что одна организация является поставщиком всего имущества в одной тепловой сети.

Тепловые сети бывают двух типов: централизованное теплоснабжение и коммунальное отопление.

  • Коммунальная тепловая сеть: Коммунальное отопление — это поставка тепла и горячей воды из источника, обычно известного как энергоцентр, нескольким потребителям только в одном здании. Энергетический центр часто состоит из большого котла в подвале здания, где тепло и горячая вода распределяются по всему зданию по рядам труб.

  • Сеть централизованного теплоснабжения: Централизованное теплоснабжение включает в себя местный энергоцентр, который поставляет тепло и горячую воду потребителям в нескольких зданиях. Сети централизованного теплоснабжения могут варьироваться по размеру от нескольких сотен метров, снабжающих лишь несколько домов, до нескольких километров труб, обеспечивающих теплом и горячей водой несколько зданий в жилом комплексе.

Согласно рыночным данным, собранным государством, большинство тепловых сетей фактически являются коммунальными тепловыми сетями (85%).

Некоторые новые тепловые сети строятся для крупных проектов, которые завершаются поэтапно. Это может означать, что некоторые жители переедут в свои дома до того, как будут построены другие, которые будут подключены к тепловой сети после завершения строительства.

Кто будет поставщиком тепловых сетей?

Heat Trust определяет поставщика тепловой сети как организацию, с которой заключен договор на обеспечение отопления и / или горячей воды для каждого объекта недвижимости — они должны предоставить Договор на поставку тепла (или устав клиента) каждому жителю тепловой сети.

Тип организации, выполняющей эту роль, может варьироваться от сети к сети. Например, это может быть:

  • Специализированная тепловая сетевая компания (ЭСКО),
  • Застройщик,
  • Жилищное товарищество,
  • Местный орган власти,
  • Общественная организация,
  • Управляющая компания,
  • Компания, созданная собственником для управления сетью

Здесь можно найти всех поставщиков тепловых сетей, которые зарегистрировали одну или несколько тепловых сетей в Heat Trust.

Блоки теплового интерфейса (HIU)

Некоторые тепловые сети будут включать в себя блок сопряжения тепла на каждом участке.

Блок сопряжения тепла (HIU) — это мост между коммунальной тепловой сетью или тепловой сетью в масштабах всего застройки и индивидуальным имуществом. Это устройство, которое подает горячую воду в главную тепловую сеть и обратно в каждый объект.

Существует два основных типа HIU.

  1. HIU только для обогрева — они используются в тепловых сетях, которые обеспечивают обогрев помещений только для объектов, подключенных к тепловым сетям.Горячая вода обычно подается с помощью погружного электронагревателя и резервуара для горячей воды.
  2. HIU для тепла и горячей воды — они используются в тепловых сетях, которые обеспечивают отопление помещений и горячую воду для каждого объекта недвижимости, подключенного к тепловой сети.

В настоящее время существует отраслевой стандарт производительности HIU. Более подробную информацию можно найти на сайте BESA здесь: https://www.thebesa.com/ukhiu

Где в Великобритании тепловые сети?

В базе данных зарегистрированных тепловых сетей в Великобритании [1] зафиксировано, что в 2015 году насчитывалось чуть менее 14 000 тепловых сетей.Из них около 2 000 приходилось на районное отопление, а 12 000 — на коммунальное [2]. Они обслуживают около 480 000 потребителей, обеспечивая около 2% потребности зданий в тепле в Великобритании [3].

Тепловые сети требуют определенной плотности потребности в тепле, чтобы быть экономичными. Таким образом, географическое распределение отражает то, что тепловые сети, и особенно сети централизованного теплоснабжения, расположены в городских районах, новостройках и некоторых сельских районах.

BEIS карта распределения тепловых сетей в Великобритании местными властями.

Около 12 000 всех тепловых сетей Великобритании находятся в Англии (86%). 6% в Шотландии, 2% в Уэльсе и 0,6% в Северной Ирландии.

29% тепловых сетей находились в Лондоне, а еще 14% — на юго-востоке Англии. Другие сосредоточены вокруг Манчестера, Бирмингема, Ньюкасла, Шеффилда, Бристоля и Глазго. В Белфасте самая высокая доля тепловых сетей по сравнению с другими регионами Северной Ирландии.

К тепловым сетям подключено более 75 000 зданий.80% тепловых сетей подключены к жилым домам. Еще более высокая доля конечных потребителей — это жилые дома (92%) [4]. Это отражает более высокую долю коммунальных тепловых сетей, которые, как правило, представляют собой многоквартирные дома. 9% тепловых сетей подключены к учебным корпусам, 7% — коммерческие.

Большинство тепловых сетей обеспечивают отопление помещений и горячую воду (70%), и только 8% также обеспечивают охлаждение.

Счетчики есть только у 28% конечных потребителей.В Шотландии была самая высокая доля конечных потребителей с счетчиками — 40%, а в Уэльсе — самая низкая (4%).

Из тех, кто ответил на вопрос (12 000), 32% выставляли счета своим клиентам ежегодно, 25% ежемесячно, 16% ежеквартально и 27% ответили «другое», что может включать Pay As You Go (PAYG).

В настоящее время большинство сетей (90%) используют газ в качестве основного источника топлива. Следующим наиболее широко используемым источником топлива была электроэнергия (5%), за ней следовали биоэнергетика и отходы (2%). См. Нашу страницу источников топлива для получения дополнительной информации и некоторых примеров.

Чтобы узнать, какие тепловые сети зарегистрированы в Heat Trust, нажмите здесь.

[1] https://assets.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *