виды, схемы отопления, монтаж отопления
Отапливать дом можно используя различные системы отопления, однако чаще всего делают выбор в пользу водяной системы отопления. Водяное отопление — это традиционная система отопления как для городских, так и для загородных домов. Система водяного отопления надежна, эффективна, проста в монтаже и обслуживании. Простота системы водяного отопления позволяет обслуживать систему своими руками, а в большинстве случаев смонтировать систему водяного отопления дома также можно самостоятельно.
Содержание
Принцип устройства системы водяного отопления дома Виды систем водяного отопления дома Схемы системы отопления дома Система отопления и горячая вода в доме Монтаж водяного отопления домаПринцип устройства системы водяного отопления дома
Система водяного отопления дома состоит из котла, радиаторов отопления (системы водяных теплых полов), расширительного бака, циркуляционного насоса и группы безопасности, все элементы системы отопления соединены между собой трубами.
В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. Применяя антифриз можно не бояться размораживания системы при ее отключении в зимний период.
Рис.1. Принципиальная схема системы водяного отопления дома. Водяная система отопления состоит из котла, расширительного бака, насоса и радиаторов отопления.
Котел отопления – основа любой системы водяного отопления дома. В системе водяного отопления могут применяться котлы на любом виде топлива. Котлы отопления по виду используемого топлива могут быть газовые (на природном и сжиженном газе), твердотопливные (дрова, пеллеты), на жидком топливе (дизельное топливо), электрические. Выбор типа котла зависит от доступности, бесперебойности поставки и стоимости топлива.
Циркуляционный насос предназначен для прокачки теплоносителя через систему отопления.
Группа безопасности состоит из воздухоотводчика, манометра и аварийного клапана.
Трубы в системе водяного отопления дома могут применяться любых видов, т.к. температура в системе отопления частного дома не превышает 90 градусов. Наибольшее распространение получили полипропиленовые трубы. Они надежны в местах соединения и просты в монтаже.
Расширительный бак в системе отопления необходим для компенсации увеличения объема теплоносителя в системе при нагревании. В зависимости от типа системы отопления расширительные баки бывают открытого и закрытого типа.
Виды систем водяного отопления дома
Система водяного отопления может быть двух видов: открытая (гравитационная) и закрытая.
В открытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом за счет разности плотности горячей и холодной воды.
Вода, нагретая котлом (имеет меньшую плотность), по стояку поднимается вверх в то время как остывшая (имеет большую плотность) опускается вниз, т.е. циркуляция происходит под действием силы тяжести, отсюда и название гравитационная. Также система отопления получила название открытой, т.к. в ней применяется расширительный бак открытого типа, и система сообщается с атмосферой.
Рис.2. Система отопления открытого типа. Для системы этого вида принципиальным требованием является уклон труб и применение расширительного бака открытого типа.
Открытая система отопления может работать без циркуляционного насоса, поэтому она энергонезависима, т.е. при отключении электроэнергии циркуляция не прекратится, и система отопления будет работать.
Открытая система отопления обладает рядом недостатков. Она довольно громоздкая и сложная в монтаже, т.к. все трубы должны быть смонтированы с определенным уклоном, а расширительный бак должен быть установлен в высшей точке системы, при этом в теплом помещении, что не в каждом доме возможно.
При эксплуатации открытой системы отопления требуется постоянный контроль уровня теплоносителя, т.к. он интенсивно испаряется из открытого расширительного бака. Поэтому выбирать открытую схему системы отопления следует в том случае если есть проблемы с подачей электроэнергии, в противном случае целесообразно выбрать систему отопления закрытого типа, т.к. она не имеет недостатков открытой схемы.
В закрытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, а расширительный бак применяется закрытого типа, что и дало название системе.
Рис.3. Система отопления закрытого типа. В системе отопления закрытого типа отсутствуют ограничения по монтажу элементов. Этот вид системы отопления компактный и простой в монтаже.
Ограничения по месту установки расширительного бака и расположению труб в закрытой системе отсутствуют, поэтому закрытая система получается более компактной и простой в монтаже. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет скрыто расположить трубы системы отопления, а также в качестве обогревателей использовать не только радиаторы отопления, но и водяные теплые полы.
Благодаря чему закрытая система водяного отопления получила наибольшее распространение.
Схемы системы отопления дома
Схема системы отопления определяется способом соединения нагревательных приборов. Различают три схемы системы отопления: однотрубная, двухтрубная и лучевая.
Однотрубная схема системы отопления представляет собой последовательное соединение радиаторов отопления. Особенность схемы в том, что все радиаторы (вход и выход радиатора) подключаются к одной трубе.
Рис.4. В однотрубной схеме отопления все радиаторы подключаются последовательно. Такой подход приводит к тому, что каждый следующий радиатор работает хуже предыдущего. Для устранения этого недостатка необходима балансировка системы отопления.
Достоинство такой схемы системы отопления простота монтажа и низкий расход труб при монтаже. Недостаток – сложность регулировки (балансировки). По мере движения теплоносителя по системе он отдает свое тепло радиаторам отопления, таким образом последнему радиатору тепла достается меньше всего.
Двухтрубная схема система отопления представляет собой систему, в которой горячий теплоноситель подается по одной трубе, а отдав свое тепло радиатору отводится по другой. Таким образом получается, что радиаторы отопления подключены параллельно.
Рис.5. В двухтрубной схеме системы отопления все радиаторы подключены параллельно. Таким образом тепло между радиаторами распространяется равномерно, а система легко балансируется.
Параллельное подключение радиаторов отопления значительно упрощает балансировку системы (регулировку) и позволяет достаточно точно задавать температуру в помещении. Например, в нежилых помещениях можно поддерживать минимальную температуру, а в жилых оптимальную, это позволит сэкономить на отоплении.
Лучевая схема системы отопления подразумевает подключение каждого отопительного прибора индивидуально. В этой схеме применяется коллектор, который распределяет теплоноситель по радиаторам отопления. Только по этой схеме можно установить водяные теплые полы.
Рис.6. Лучевая схема системы отопления. В этой схеме все радиаторы подключаются индивидуально через коллектор. В коллекторе устанавливается регулирующая арматура, которая позволяет выполнять точную настройку каждого радиатора.
С точки зрения простоты управления системой отопления это схема не имеет конкурентов. Работой каждого отопительного элемента можно управлять индивидуально, и это не скажется на работу остальных отопительных приборов. Такой подход приведет к значительному снижению затрат на отопление. Недостатком является высокий расход труб, необходимость монтажа коллектора.
Система отопления и горячая вода в доме
Горячую воду в доме можно обеспечить двумя способами: установить электрический накопительный водонагреватель или использовать котел отопления для создания горячего водоснабжения. Существует два варианта создания горячей воды по средствам котла: установить двухконтурный котел или бойлер косвенного нагрева.
Существует много моделей котлов, имеющих два контура нагрева один для отопления другой для горячего водоснабжения. Таким образом система горячего водоснабжения подключается к котлу и при включении воды котел начинает работать как колонка. Такой способ хорош если одновременно будут работать не более двух точек водоразбора, с большим количеством котел не справится.
Рис.7. Схема работы бойлера косвенного нагрева. Вода из системы отопления направляется в змеевик бойлера. Проходя по змеевику вода в бойлере нарывается и подается в систему горячего водоснабжения.
Решение данной проблемы — это установка бойлера косвенного нагрева.
Бойлер косвенного нагрева представляет собой бочку, в которой установлен змеевик. Горячая вода из системы отопления проходя по змеевику нагревает воду в бойлере. Нагретая вода может подаваться на любое число точек водоразбора.
Монтаж водяного отопления дома
Монтаж системы водяного отопления начинают с подбора всех элементов системы. Правильный выбор компонентов системы обеспечит ее комфортную эксплуатацию и легкий монтаж.
Основной элемент системы отопления это котел. Вне зависимости от типа используемого топлива основной характеристикой котла является мощность. Если высота потолков в вашем доме не превышает 3 м, то для расчета мощности котла можно использовать соотношение 1кВт вырабатываемой котлом мощности необходимо для отопления 10 кв.м. площади дома.
Выбирая котел отопления следует сразу позаботится о горячем водоснабжении дома. Если число проживающих в доме 1-2 человека, то целесообразно выбирать двухконтурный котел, который обеспечит и горячую воду, и отопление.
Если у вас большая семья, то целесообразнее выбрать одноконтурный котел и установить бойлер косвенного нагрева. Бойлер следует выбирать из расчета, что на 5 человек требуется объем бойлера примерно 100 — 120 литров.
Котлы отопления могут быть с открытой и закрытой камерой сгорания. Для установки первого типа необходимо иметь дымоход и помещение отведенное под котельную, в которой будет обеспечена вентиляция. Котлы второго типа снабжаются воздухом и выводят отработанные газы, через коаксиальный дымоход, который монтируется в стене рядом с котлом. Котлы с закрытой камерой сгорания установить значительно проще.
Рис.8. Схема установки котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Достоинство котла этого типа: простота установки, котел не потребляет кислород из помещения, не требует строительства дымохода и системы вентиляции.
Некоторые модели котлов отопления могут быть снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что значительно упрощает монтаж системы водяного отопления.
Если котел не имеет этих элементов, то выбрать их можно следующим образом. Объем расширительного бака должен быть примерно 10% от объема системы отопления. Основная характеристика циркуляционного насоса — это напор. Приближенно напор насоса можно вычислить как 5% от мощности котла.
Рис.9. Схема котла отопления. Современные котлы уже снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что упрощает монтаж системы водяного отопления.
В системе водяного отопления дома могут применяться любые виды радиаторов отопления. Приближенный расчет мощности радиатора вычисляется на основе соотношения 100Вт тепловой мощности радиатора необходимо для отопления 1 кв.м. помещения. Рассчитывая мощность радиаторов необходимо учитывать, что максимальная производительность достигается при одностороннем подключении, а минимальная при нижнем.
Рис.10. Виды подключения радиаторов отопления и влияние на отдаваемую мощность радиатора.
Все радиаторы отопления должны быть снабжены воздухоотводчиками. Для простоты балансировки системы и для возможности регулировки температуры в помещении радиаторы необходимо укомплектовать терморегуляционными кранами или термоголовками (термостатами).
Рис.11. Радиатор отопления должен комплектоваться воздухоотводчиком и термоголовкой. Также необходимо устанавливать краны для возможности демонтажа радиатора для его замены.
Монтаж системы отопления начинают с установки котла отопления и радиаторов отопления. После чего все элементы системы соединяют между собой трубами.
Для индивидуальных систем водяного отопления удобно применять полипропиленовые трубы, хотя можно использовать и любые другие. В отличие от стальных труб полипропиленовые просты в монтаже, а для их сварки необходим сварочный аппарат для полипропиленовых труб, он имеет небольшую стоимость и им очень просто работать даже не специалисту. Полипропиленовые трубы также выигрывают перед металлопластиковыми, т.
к. последние имеют соединительные элементы, которые со временем могут начать подтекать.
При монтаже системы водяного отопления следует предусмотреть отвод для заполнения и слива системы. Этот отвод должен быть расположен в нижней точке системы. Также в верхней точке необходимо установить воздухоотводчик. Вместо воздухоотводчика может быть установлена группа безопасности. Она устанавливается в верхней точке подающей трубы системы отопления.
Рис.12. Для удобства обслуживания и безопасности использования системы водяного отопления необходимо предусмотреть отвод для слива/наполнения в нижней точке системы, и смонтировать группу безопасности в верхней точке системы.
Соединяя элементы системы отопления следует позаботится о том, что некоторые элементы могут сломаться раньше времени и потребуется их замена. Поэтому все приборы (котел, насос, расширительный бак, бойлер и пр.) системы отопления должны устанавливаться через кран и разъемное соединение (американка).
Таким образом их можно будет демонтировать и заменить, не сливая систему отопления.
Рассмотренные варианты реализации системы водяного отопления в частном доме позволят вам правильно подобрать все элементы и с монтировать систему. В том случае если вы затрудняетесь все сделать самостоятельно, то полученные знания позволят проконтролировать нанятых работников.
виды, схемы отопления, монтаж отопления
Отапливать дом можно используя различные системы отопления, однако чаще всего делают выбор в пользу водяной системы отопления. Водяное отопление — это традиционная система отопления как для городских, так и для загородных домов. Система водяного отопления надежна, эффективна, проста в монтаже и обслуживании. Простота системы водяного отопления позволяет обслуживать систему своими руками, а в большинстве случаев смонтировать систему водяного отопления дома также можно самостоятельно.
Содержание
Принцип устройства системы водяного отопления дома Виды систем водяного отопления дома Схемы системы отопления дома Система отопления и горячая вода в доме Монтаж водяного отопления домаПринцип устройства системы водяного отопления дома
Система водяного отопления дома состоит из котла, радиаторов отопления (системы водяных теплых полов), расширительного бака, циркуляционного насоса и группы безопасности, все элементы системы отопления соединены между собой трубами.
В качестве теплоносителя может использоваться вода или антифриз. Применяя антифриз можно не бояться размораживания системы при ее отключении в зимний период.
Рис.1. Принципиальная схема системы водяного отопления дома. Водяная система отопления состоит из котла, расширительного бака, насоса и радиаторов отопления.
Котел отопления – основа любой системы водяного отопления дома. В системе водяного отопления могут применяться котлы на любом виде топлива. Котлы отопления по виду используемого топлива могут быть газовые (на природном и сжиженном газе), твердотопливные (дрова, пеллеты), на жидком топливе (дизельное топливо), электрические. Выбор типа котла зависит от доступности, бесперебойности поставки и стоимости топлива.
Циркуляционный насос предназначен для прокачки теплоносителя через систему отопления.
Группа безопасности состоит из воздухоотводчика, манометра и аварийного клапана.
Воздухоотводчик удаляет воздух из системы отопления. Манометр необходим для контроля давления в системе. Аварийный клапан сбрасывает часть теплоносителя при превышении допустимого давления в системе, тем самым предохраняя систему отопления от возможных разрывов.
Трубы в системе водяного отопления дома могут применяться любых видов, т.к. температура в системе отопления частного дома не превышает 90 градусов. Наибольшее распространение получили полипропиленовые трубы. Они надежны в местах соединения и просты в монтаже.
Расширительный бак в системе отопления необходим для компенсации увеличения объема теплоносителя в системе при нагревании. В зависимости от типа системы отопления расширительные баки бывают открытого и закрытого типа.
Виды систем водяного отопления дома
Система водяного отопления может быть двух видов: открытая (гравитационная) и закрытая.
В открытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом за счет разности плотности горячей и холодной воды.
Вода, нагретая котлом (имеет меньшую плотность), по стояку поднимается вверх в то время как остывшая (имеет большую плотность) опускается вниз, т.е. циркуляция происходит под действием силы тяжести, отсюда и название гравитационная. Также система отопления получила название открытой, т.к. в ней применяется расширительный бак открытого типа, и система сообщается с атмосферой.
Рис.2. Система отопления открытого типа. Для системы этого вида принципиальным требованием является уклон труб и применение расширительного бака открытого типа.
Открытая система отопления может работать без циркуляционного насоса, поэтому она энергонезависима, т.е. при отключении электроэнергии циркуляция не прекратится, и система отопления будет работать.
Открытая система отопления обладает рядом недостатков. Она довольно громоздкая и сложная в монтаже, т.к. все трубы должны быть смонтированы с определенным уклоном, а расширительный бак должен быть установлен в высшей точке системы, при этом в теплом помещении, что не в каждом доме возможно.
При эксплуатации открытой системы отопления требуется постоянный контроль уровня теплоносителя, т.к. он интенсивно испаряется из открытого расширительного бака. Поэтому выбирать открытую схему системы отопления следует в том случае если есть проблемы с подачей электроэнергии, в противном случае целесообразно выбрать систему отопления закрытого типа, т.к. она не имеет недостатков открытой схемы.
В закрытой системе отопления циркуляция теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, а расширительный бак применяется закрытого типа, что и дало название системе.
Рис.3. Система отопления закрытого типа. В системе отопления закрытого типа отсутствуют ограничения по монтажу элементов. Этот вид системы отопления компактный и простой в монтаже.
Ограничения по месту установки расширительного бака и расположению труб в закрытой системе отсутствуют, поэтому закрытая система получается более компактной и простой в монтаже. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет скрыто расположить трубы системы отопления, а также в качестве обогревателей использовать не только радиаторы отопления, но и водяные теплые полы.
Благодаря чему закрытая система водяного отопления получила наибольшее распространение.
Схемы системы отопления дома
Схема системы отопления определяется способом соединения нагревательных приборов. Различают три схемы системы отопления: однотрубная, двухтрубная и лучевая.
Однотрубная схема системы отопления представляет собой последовательное соединение радиаторов отопления. Особенность схемы в том, что все радиаторы (вход и выход радиатора) подключаются к одной трубе.
Рис.4. В однотрубной схеме отопления все радиаторы подключаются последовательно. Такой подход приводит к тому, что каждый следующий радиатор работает хуже предыдущего. Для устранения этого недостатка необходима балансировка системы отопления.
Достоинство такой схемы системы отопления простота монтажа и низкий расход труб при монтаже. Недостаток – сложность регулировки (балансировки). По мере движения теплоносителя по системе он отдает свое тепло радиаторам отопления, таким образом последнему радиатору тепла достается меньше всего.
Поэтому систему необходимо балансировать. Сделать это можно с помощью установки на каждый радиатор специальной запорной арматуры (термоголовок, регуляторы расхода), либо сделать предварительный расчет системы и использовать трубы различного сечения для выравнивания расхода теплоносителя.
Двухтрубная схема система отопления представляет собой систему, в которой горячий теплоноситель подается по одной трубе, а отдав свое тепло радиатору отводится по другой. Таким образом получается, что радиаторы отопления подключены параллельно.
Рис.5. В двухтрубной схеме системы отопления все радиаторы подключены параллельно. Таким образом тепло между радиаторами распространяется равномерно, а система легко балансируется.
Параллельное подключение радиаторов отопления значительно упрощает балансировку системы (регулировку) и позволяет достаточно точно задавать температуру в помещении. Например, в нежилых помещениях можно поддерживать минимальную температуру, а в жилых оптимальную, это позволит сэкономить на отоплении.
Недостаток – расход труб для отопления будет в 2 раза больше, чем при однотрубной разводке.
Лучевая схема системы отопления подразумевает подключение каждого отопительного прибора индивидуально. В этой схеме применяется коллектор, который распределяет теплоноситель по радиаторам отопления. Только по этой схеме можно установить водяные теплые полы.
Рис.6. Лучевая схема системы отопления. В этой схеме все радиаторы подключаются индивидуально через коллектор. В коллекторе устанавливается регулирующая арматура, которая позволяет выполнять точную настройку каждого радиатора.
С точки зрения простоты управления системой отопления это схема не имеет конкурентов. Работой каждого отопительного элемента можно управлять индивидуально, и это не скажется на работу остальных отопительных приборов. Такой подход приведет к значительному снижению затрат на отопление. Недостатком является высокий расход труб, необходимость монтажа коллектора.
Система отопления и горячая вода в доме
Горячую воду в доме можно обеспечить двумя способами: установить электрический накопительный водонагреватель или использовать котел отопления для создания горячего водоснабжения. Существует два варианта создания горячей воды по средствам котла: установить двухконтурный котел или бойлер косвенного нагрева.
Существует много моделей котлов, имеющих два контура нагрева один для отопления другой для горячего водоснабжения. Таким образом система горячего водоснабжения подключается к котлу и при включении воды котел начинает работать как колонка. Такой способ хорош если одновременно будут работать не более двух точек водоразбора, с большим количеством котел не справится.
Рис.7. Схема работы бойлера косвенного нагрева. Вода из системы отопления направляется в змеевик бойлера. Проходя по змеевику вода в бойлере нарывается и подается в систему горячего водоснабжения.
Решение данной проблемы — это установка бойлера косвенного нагрева.
Бойлер косвенного нагрева представляет собой бочку, в которой установлен змеевик. Горячая вода из системы отопления проходя по змеевику нагревает воду в бойлере. Нагретая вода может подаваться на любое число точек водоразбора.
Монтаж водяного отопления дома
Монтаж системы водяного отопления начинают с подбора всех элементов системы. Правильный выбор компонентов системы обеспечит ее комфортную эксплуатацию и легкий монтаж.
Основной элемент системы отопления это котел. Вне зависимости от типа используемого топлива основной характеристикой котла является мощность. Если высота потолков в вашем доме не превышает 3 м, то для расчета мощности котла можно использовать соотношение 1кВт вырабатываемой котлом мощности необходимо для отопления 10 кв.м. площади дома.
Выбирая котел отопления следует сразу позаботится о горячем водоснабжении дома. Если число проживающих в доме 1-2 человека, то целесообразно выбирать двухконтурный котел, который обеспечит и горячую воду, и отопление.
Если у вас большая семья, то целесообразнее выбрать одноконтурный котел и установить бойлер косвенного нагрева. Бойлер следует выбирать из расчета, что на 5 человек требуется объем бойлера примерно 100 — 120 литров.
Котлы отопления могут быть с открытой и закрытой камерой сгорания. Для установки первого типа необходимо иметь дымоход и помещение отведенное под котельную, в которой будет обеспечена вентиляция. Котлы второго типа снабжаются воздухом и выводят отработанные газы, через коаксиальный дымоход, который монтируется в стене рядом с котлом. Котлы с закрытой камерой сгорания установить значительно проще.
Рис.8. Схема установки котла с закрытой камерой сгорания и коаксиальным дымоходом. Достоинство котла этого типа: простота установки, котел не потребляет кислород из помещения, не требует строительства дымохода и системы вентиляции.
Некоторые модели котлов отопления могут быть снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что значительно упрощает монтаж системы водяного отопления.
Если котел не имеет этих элементов, то выбрать их можно следующим образом. Объем расширительного бака должен быть примерно 10% от объема системы отопления. Основная характеристика циркуляционного насоса — это напор. Приближенно напор насоса можно вычислить как 5% от мощности котла.
Рис.9. Схема котла отопления. Современные котлы уже снабжены расширительным баком и циркуляционным насосом, что упрощает монтаж системы водяного отопления.
В системе водяного отопления дома могут применяться любые виды радиаторов отопления. Приближенный расчет мощности радиатора вычисляется на основе соотношения 100Вт тепловой мощности радиатора необходимо для отопления 1 кв.м. помещения. Рассчитывая мощность радиаторов необходимо учитывать, что максимальная производительность достигается при одностороннем подключении, а минимальная при нижнем.
Рис.10. Виды подключения радиаторов отопления и влияние на отдаваемую мощность радиатора.
Все радиаторы отопления должны быть снабжены воздухоотводчиками. Для простоты балансировки системы и для возможности регулировки температуры в помещении радиаторы необходимо укомплектовать терморегуляционными кранами или термоголовками (термостатами).
Рис.11. Радиатор отопления должен комплектоваться воздухоотводчиком и термоголовкой. Также необходимо устанавливать краны для возможности демонтажа радиатора для его замены.
Монтаж системы отопления начинают с установки котла отопления и радиаторов отопления. После чего все элементы системы соединяют между собой трубами.
Для индивидуальных систем водяного отопления удобно применять полипропиленовые трубы, хотя можно использовать и любые другие. В отличие от стальных труб полипропиленовые просты в монтаже, а для их сварки необходим сварочный аппарат для полипропиленовых труб, он имеет небольшую стоимость и им очень просто работать даже не специалисту. Полипропиленовые трубы также выигрывают перед металлопластиковыми, т.
к. последние имеют соединительные элементы, которые со временем могут начать подтекать.
При монтаже системы водяного отопления следует предусмотреть отвод для заполнения и слива системы. Этот отвод должен быть расположен в нижней точке системы. Также в верхней точке необходимо установить воздухоотводчик. Вместо воздухоотводчика может быть установлена группа безопасности. Она устанавливается в верхней точке подающей трубы системы отопления.
Рис.12. Для удобства обслуживания и безопасности использования системы водяного отопления необходимо предусмотреть отвод для слива/наполнения в нижней точке системы, и смонтировать группу безопасности в верхней точке системы.
Соединяя элементы системы отопления следует позаботится о том, что некоторые элементы могут сломаться раньше времени и потребуется их замена. Поэтому все приборы (котел, насос, расширительный бак, бойлер и пр.) системы отопления должны устанавливаться через кран и разъемное соединение (американка).
Таким образом их можно будет демонтировать и заменить, не сливая систему отопления.
Рассмотренные варианты реализации системы водяного отопления в частном доме позволят вам правильно подобрать все элементы и с монтировать систему. В том случае если вы затрудняетесь все сделать самостоятельно, то полученные знания позволят проконтролировать нанятых работников.
Жизнь с водонагревателем с тепловым насосом
Два года назад на этой неделе нам удалили неприятный старый водонагреватель с естественной тягой, работающий на ископаемом газе. (Именно это на фото ниже.) Если не считать работы бензинового генератора внутри дома, этот тип водонагревателя, вероятно, является источником номер один угарного газа в домах. Да, горячая вода дешевая, но сколько стоит ваше здоровье? Так что моей заменой этому ископаемому стал водонагреватель с тепловым насосом (HPWH). Это Rheem Performance Platinum, и мне это нравится!
Газовый водонагреватель с естественной тягой, замененный водонагревателем с тепловым насосомВыбор водонагревателя с тепловым насосом
Я не специалист по водонагревателям с тепловым насосом, и я не очень хорошо знаю ассортимент и доступность продукции.
Но у меня есть друзья, которые не отстают в этом, поэтому я спросил одного из них. Джон Семмелхак из Think Little — большой сторонник полностью электрических домов, и он порекомендовал модель Rheem, которую я в итоге купил. Однако производители всегда меняют свои модели, поэтому мое поколение 4 превратилось в модель поколения 5 (я думаю). Кроме того, когда вы ищете информацию, Rheem использует термин «гибридный водонагреватель», потому что его основным источником тепла является тепловой насос, но он также имеет встроенный электрический нагрев сопротивления.
При покупке любого водонагревателя вы должны сделать выбор в пользу размера. Я выбрал 80-галлонную модель по одной простой причине. Если я собираюсь использовать водонагреватель с тепловым насосом, я хочу, чтобы он использовал тепловой насос все время. Я вообще не хочу использовать нагревательный элемент электрического сопротивления, если тепловой насос не выйдет из строя. Чем меньше бак, который вы покупаете, тем больше вероятность того, что вам придется использовать электронагрев.
Чем больше бак, тем больше горячей воды. Моя модель на 80 галлонов имеет 89галлон за первый час. Я переборщил? Да, наверное. Я так иногда делаю. В эти выходные мы проверим его, так как у нас есть семья в городе на вечеринке по случаю моего 120-летия. * Большой бак должен пригодиться.
Приложение Rheem
Rheem HPWH подключается к Wi-Fi и имеет приятное приложение для вашего смартфона. На приведенном ниже снимке экрана показан главный экран водонагревателя с основной информацией о генерации (4), настройке температуры воды (120°F), режиме (только HP) и ссылках на другие данные (расписания, отчет об использовании и настройки Wi-Fi, слева от температуры).
И там есть одна надоедливая надпись: «Я бы хотел, чтобы Рим изменился». Эта зеленая полоса ВСЕГДА рядом со мной, потому что я установил режим только теплового насоса. Их так называемый энергосберегающий режим на самом деле потреблял бы больше энергии, потому что иногда использовал тепло электрического сопротивления.
Мониторинг энергопотребления
Мы запустили (так сказать) наш новый водонагреватель 14 сентября 2019 года, так что мы только что прошли двухлетнюю отметку. Сколько электроэнергии мы использовали за это время? На приведенной ниже диаграмме показаны данные за первый полный год. Всего было 486 киловатт-часов (кВтч). Самым низким месяцем был август — 23,75 кВтч, а самым высоким — декабрь — 68,6 кВтч.
Энергопотребление моего водонагревателя с тепловым насосом Rheem за каждый месяц 2020 годаЗаметили закономерность? Энергопотребление для нагрева воды низкое летом и высокое зимой. Основной причиной этого является температура поступающей воды. Когда осенью все остывает, остывает и муниципальное водоснабжение. Это означает, что для повышения температуры до 120° F требуется больше тепла, накачанного в воду.
Вторая причина заключается в том, что зимой мы используем больше горячей воды, хотя я еще не измерял ее. Однако в следующем году я собираюсь установить расходомеры и датчики температуры на моем новом водопроводе с горячей водой, когда буду переделывать свой подвал.
Тогда у меня будут данные, подтверждающие это, по крайней мере, в моем доме. Эти данные также подскажут мне, сколько киловатт-часов требуется для получения галлона горячей воды в каждом месяце года и в среднем за весь год.
Третья причина, по которой мы потребляем больше энергии зимой, заключается в том, что HPWH забирает тепло из воздуха, а воздух в нашем подвале зимой холоднее. В моем случае мы в настоящее время не отапливаем и не используем подвал, так что это не имеет большого значения. В холодном климате это может иметь большое значение.
Использование энергии Rheem HPWH по месяцам в 2021 году по сравнению с потреблением энергии в 2020 году Еще одна приятная особенность приложения Rheem заключается в том, что оно может отображать ваше текущее использование по сравнению с использованием за предыдущий период. На приведенной выше диаграмме это показано по месяцам для 2021 года по сравнению с соответствующими месяцами 2020 года. Это также показывает ежедневно по часам, по неделям по дням и по месяцам по дням.
Наше годовое потребление
Поскольку прошло всего несколько дней с тех пор, как я запустил водонагреватель с тепловым насосом, я могу сказать вам, сколько энергии мы использовали за это время и во сколько это нам обошлось. С 14 сентября 2019 года по 14 сентября 2021 года мы использовали 1002 кВтч. Я также отслеживаю наше потребление электроэнергии в электронной таблице (не так ли?), и за этот период наша средняя ставка от Georgia Power составляла почти ровно 0,10 доллара за киловатт-час (без учета налогов и сборов). Таким образом, мы заплатили чуть (на самом деле два бита) больше 100 долларов за горячую воду на два года.
EnergyGuide показывает 161 доллар США в качестве годовой расчетной стоимости энергии для нашего водонагревателя с тепловым насосом Как это соотносится с нашим старым водонагревателем, работающим на ископаемом газе, спросите вы? Мы прожили с ним меньше трех месяцев, поэтому полных данных у меня нет. Но исходя из того немногого, что у меня есть, похоже, что газовая колонка обошлась бы нам примерно в ту же сумму (опять же, без учета налогов и сборов).
Таким образом, нет никакой прямой экономической выгоды от перехода с газового водонагревателя на водонагреватель с тепловым насосом… когда я смотрю на стоимость, основанную только на тарифах.
Однако я уже принял решение избавиться от нашей газовой печи, а это означало, что нашим единственным оставшимся газовым прибором будет водонагреватель. При цене около 38 долларов в месяц (скриншот выше) плата только за газ сделает водонагреватель с тепловым насосом большой экономией денег. Исходя из предельных издержек в 1200 долларов, дополнительные 450 долларов в год на оплату газа (38 x 12) дадут мне простой срок окупаемости около 3,5 лет!
Если бы я заменил электрический водонагреватель сопротивления, мы все равно сэкономили бы деньги; просто не так много. Эффективность водонагревателей оценивается по так называемому унифицированному энергетическому коэффициенту (UEF). Чем выше число, тем лучше, и мой HPWH имеет UEF 3,7. (Вы можете увидеть это в EnergyGuide выше.) Стандартный электрический водонагреватель имеет UEF около 0,9.
, благодаря чему мой HPWH примерно в 4,1 раза эффективнее.
Вместо 501 кВтч в год я бы использовал около 2000 кВтч в год с электрическим водонагревателем сопротивления. При 0,10 доллара за кВтч я бы сэкономил около 150 долларов в год на нагреве воды. При простой окупаемости около 10 лет в этом случае было бы несложно оправдать эту покупку по экономическим причинам, предполагая срок службы 15 или 20 лет и минимальные затраты на техническое обслуживание.
Шумоизоляция, воздуховоды и фильтрация
Люди жалуются, что некоторые водонагреватели с тепловым насосом слишком шумные внутри дома. Некоторые, вероятно, таковы, поэтому я измерил свой с помощью приложения NIOSH SLM на своем телефоне. Вот мои результаты:
- 53 дБА — на расстоянии одного фута от выпускного отверстия
- 48 дБА — на расстоянии одного фута от выпускного отверстия
- 46 дБА — в пяти футах, у двери технического помещения
- 37 дБА — в четырех футах от двери механического помещения
Довольно тихо.
Для справки, вот некоторые другие уровни шума по этой шкале:
- 60 дБА — нормальный разговор
- 50 дБА — осадки
- 40 дБА — гул холодильника
- 30 дБА — тихий шепот
Еще одна приятная особенность модели Rheem, которую я купил, заключается в том, что она позволяет направлять всасываемый и вытяжной воздух. На первом фото видно выпускной патрубок. Он находится справа от экрана цифрового дисплея. Мой водонагреватель находится в подвале, поэтому я мог бы провести воздуховод на изолированный чердак, чтобы подавать более теплый всасываемый воздух и сделать тепловой насос более эффективным. Но в моем случае это принесет больше хлопот, чем пользы.
Однако мне нужно будет провести короткий воздуховод к стене механической комнаты. После того, как я реконструирую подвал и поставлю дверь в механическое помещение, у HPWH не будет много воздуха в этом пространстве, поэтому воздуховод будет подавать воздух из остальной части подвала.
Даже если вы не отводите воздух из другого места, возможность отвода всасываемого воздуха позволяет установить в системе лучший фильтр.
Фильтр, который поставляется с ним, является одним из тех прозрачных фильтров толщиной с бумагу, которые в основном улавливают более крупные частицы. Я еще не делал, но когда буду переделывать и переносить водонагреватель, то еще добавлю в систему приличный фильтр и все загерметизирую, чтобы исключить байпас. Я хочу, чтобы катушка была как можно более чистой.
Стоит ли?
В моем случае оно того стоило. У нас здесь, в Джорджии, низкие тарифы на ископаемый газ, но за них взимается высокая плата. Избавление от газового водонагревателя с обратной тягой было для меня первоочередной задачей. Отсутствие необходимости беспокоиться об отравлении угарным газом низкой концентрации (или о том, что похуже) приносит душевное спокойствие, которое бесценно. И я вношу свой вклад в обезуглероживание моего существующего дома, переходя на электричество. Я мог бы сэкономить на первой стоимости, выбрав стандартный электрический водонагреватель сопротивления. Если бы я был готов поставить фотогальванические элементы на крышу, я бы это сделал.
Мне нравится мой водонагреватель с тепловым насосом, и я им очень доволен. Он тихий, эффективный и дает нам столько горячей воды, сколько мы желаем. Он даже обеспечивает небольшое охлаждение и осушение. И это тема для статьи, которая будет позже.
Эллисон Бейлз из Атланты, штат Джорджия, спикер, писатель, консультант по строительным наукам и основатель Energy Vanguard. Он имеет докторскую степень по физике и ведет блог Energy Vanguard. Он также пишет книгу по строительной науке. Вы можете следить за ним в Твиттере по адресу @EnergyVanguard 9.0086 .
* Хорошо, это не только мой 120-й день рождения. В субботу нам с женой исполнится 120 лет. Мне 80,5, а ей 39,5… или что-то в этом роде.
Связанные статьи
Водообожжение-это система, а не только водонагреватель
, почему ваша горячая вода занимает долго
.
ВНИМАНИЕ: Комментарии проходят модерацию.
Ваш комментарий не появится ниже, пока не будет одобрен.
Дома с тепловым насосом: «Он делает горячую воду, когда на улице мороз» | Счета за электроэнергию
John and Carol Deed , Thriplow, Cambs
«В январе 2020 года мы установили воздушный тепловой насос, и это оказалось действительно хорошим решением», — говорит Джон Дид, бывший специалист по маркетингу. руководитель в автомобильной промышленности.
Дид и его жена Кэрол начали обдумывать варианты отопления дома для своей отдельной квартиры 19 с четырьмя спальнями.70-х годов, когда стало ясно, что их 25-летний масляный котел «на последнем издыхании».
«Мы учитывали стоимость, а также воздействие на окружающую среду, и это исключило возможность повторного использования нефти — [она] волатильна в цене, проблематична при доставке и, конечно, вредна для окружающей среды», — говорит он. Они остановились на электрическом тепловом насосе, чтобы максимально использовать свой зеленый тариф на электроэнергию, и запланировали солнечные батареи, которые установили летом.
В доме уже проведена изоляция полых стен, изоляция чердака и двойное остекление.
«Первым приятным сюрпризом стало то, как приятно было иметь весь дом площадью около 1700 квадратных футов при 20 градусах весь день, особенно когда Covid запер нас в нашем доме гораздо дольше, чем обычно», — говорит Дид. «Вторым приятным сюрпризом стали эксплуатационные расходы».
После огромных первоначальных затрат солнечные батареи пары теперь производят более чем достаточно электроэнергии для работы теплового насоса Mitsubishi, по сравнению с 900 фунтами стерлингов в год за нефть. Тепловой насос стоил 14 000 фунтов стерлингов; государственная субсидия в размере 8 400 фунтов стерлингов, подлежащая выплате в течение семилетнего периода, оставляет чистую стоимость в размере 5 600 фунтов стерлингов.
«Он шумит не больше, чем котел, и то, как он делает горячую воду по трубопроводу, когда температура воздуха снаружи замерзает, остается загадкой, но мы возьмем это!»
«Такой же полезный, как шоколадный огнеупор»
Альф Мангера, Блэкберн
«Это была самая большая ошибка, которую я совершил за долгое время», — говорит Альф Мангера, молодежный работник в Блэкберне, о своем решении тепловой насос к себе домой незадолго до Рождества.
У моего приятеля двойной насос с теплым полом — отлично работает. Я бы не стал снова рассматривать тепловой насос, пока технология не улучшится
Мангера купил свой новый дом девять лет назад и с тех пор провел ремонт, включая новую изоляцию, тройное остекление и солнечные батареи. «Я очень энергозависим. Поэтому следующим шагом было приобретение воздушного теплового насоса», — говорит он.
Он полагает, что его установщик предложил модель теплового насоса, мощность которой недостаточна для обогрева дома после наступления холодной зимы. в дни ниже 5°С «было полезно, как шоколадный огнеупор».
Энергопотребление Манжеры выросло с 500 единиц электроэнергии в месяц до более чем 2000 единиц, и «всем было холодно», — говорит он. Позже установщик признал, что двойной насос мог бы подойти лучше, и предложил модернизировать модель, но Мангера сказал установщику «убрать его, если они не установят еще и пол с подогревом».
«Я разговаривал с другими людьми об их тепловых насосах — есть несколько хороших моделей Mitsubishi — но мне кажется, что мне дали дешевую подделку», — говорит он.
«У меня есть приятель, и он сделал это; у него в новостройке двойной насос с подогревом пола, и он отлично работает», — добавляет он. «Я бы не стал снова рассматривать тепловой насос, пока технология не улучшится».
«Технологии постоянно совершенствуются»
Mark Food, Фелстед, Эссекс
«Наш первый тепловой насос был установлен около 10 лет назад, и это было ужасно», — говорит Марк Фуд из Фелстеда в Эссексе. В течение семи лет воздушный тепловой насос, который, по его словам, был «плохо установлен и плохо построен», изо всех сил пытался согреть дом 1930-х годов с четырьмя спальнями в холодную погоду и вызывал жалобы соседей на шум.
«Сегодня мы установили «Роллс-Ройс» среди тепловых насосов, и это блестяще», — говорит Фуд. Он говорит, что воздушный насос нового поколения, созданный Mitsubishi, способен поддерживать тепло во всем доме и производить достаточно горячей воды для семьи из четырех человек. В общей сложности семья, вероятно, тратит 140 фунтов стерлингов в месяц на электроэнергию, что в целом соответствует оценкам комбинированного счета за газ и электроэнергию в большом доме.
«И его вообще почти не слышно», — говорит Фуд.
Помогает пол с подогревом, который идеально подходит для тепловых насосов, и то, что задняя пристройка построена в соответствии с более энергоэффективными стандартами, чем требовалось в прошлом. Фуд предполагает, что многие негативные отзывы о тепловых насосах, вероятно, связаны со старыми, плохо установленными моделями в домах с плохой изоляцией.
«Технологии постоянно совершенствуются. Хитрость заключается в том, чтобы оставить тепловой насос работать на третьей или четвертой передаче — вам не нужно возиться с ним — и он будет поддерживать высокую температуру».
«Мы чувствовали, что должны что-то сделать»
Том Кисс, Брайтон
«Я установил тепловой насос в своем последнем доме, и он мне очень понравился», — говорит Том Кисс, веб-дизайнер из Брайтона. «Я скучаю по нашему тепловому насосу! Я думаю, что они абсолютно фантастические, и я без сомнения установлю их в своем новом доме».
Когда мы изучили это, было несколько страшных историй, которые были немного удручающими, но мы провели наше исследованиеТом Кисс
Кисс выбрал воздушный тепловой насос для своей викторианской террасы в начале 2019 года.
, после «долгой, медленной смерти нашего газового котла», уже уложив внутреннюю изоляцию стен и предприняв переоборудование чердака.
«В то время это казалось трудным решением, — говорит он. «Когда мы изучили это, было несколько страшных историй, которые были немного удручающими, но мы провели наше исследование. Как относительно привилегированная семья среднего класса, мы чувствовали, что должны это сделать, потому что мы могли себе это позволить».
Благодаря государственному гранту высокие первоначальные затраты на тепловой насос по сравнению с бойлером стали более разумными, говорит Кисс. Он заплатил чуть более 8500 фунтов стерлингов за модель Mitsubishi EcoDan мощностью 8,5 кВт и смог получить 6300 фунтов стерлингов в рамках правительственной льготы по возобновляемому теплу в течение семи лет. Это оставило чистую стоимость в размере 2264 фунтов стерлингов, что меньше суммы в 2700 фунтов стерлингов, которую он получил за установку нового газового котла. Новый владелец дома теперь собирает грантовые платежи.