Простая схема отопления частного дома своими руками: Отопление частного дома своими руками: схемы, виды, монтаж

Однотрубная система отопления частного дома своими руками

Содержание

1. Что представляет собой однотрубная система отопления и чем отличается от двухтрубной
2. Виды однотрубных систем отопления
3. Циркуляция теплоносителя в системе
4. Преимущества и недостатки однотрубной системы
5. Однотрубная система отопления частного дома – проектирование
6. Устройство и элементы однотрубной системы отопления
7. Рекомендации по выбору радиаторов для системы
8. Последовательность работ при монтаже однотрубной системы отопления своими руками
9. Способы подключения радиаторов при однотрубной системе отопления
10. Отзывы об однотрубной системе отопления

Существует несколько видов систем отопления в частном доме. При строительстве или капитальном ремонте, необходим своевременный монтаж отопления. Об одной простой и понятной обычному человеку системе, и способах ее монтажа своими руками, расскажет данная статья.

Что представляет собой однотрубная система отопления и чем отличается от двухтрубной

Такая схема отопления состоит из одной главной трубы, которая, выходя из котла (из подачи), проходит через всю систему и превращается из горячей трубы в холодную, и входит снова в котел (в обратку).

В двухтрубной системе, каждая батарея берет горячий теплоноситель в одной трубе и отдает остывший другой.

 

Виды однотрубных систем отопления

• Открытого типа – самая безопасная, простая и дешевая, так как в трубах не создается большого давления, и нет необходимости в монтаже специальных деталей, но при этом ее технические характеристики самые низкие.
• Закрытого типа – напротив, дороже сложнее и теоретически более опасна, но она более долговечна, с лучшей циркуляцией теплоносителя и меньшими затратами времени при обслуживании.
• Горизонтальной прокладки – при данном варианте можно утопить всю систему в пол, или сделать ее наименее заметной, правда, требует выверенного равномерного уклона труб или же принудительной циркуляции.
• Вертикального монтажа – тут используются стояки. Применяется в основном при двух и более этажах отапливаемого помещения.

Циркуляция теплоносителя в системе

Циркуляция бывает двух типов:

• Естественная – создается при разности плотности горячей и холодной воды. При данном виде циркуляции должен быть выверен уклон основной трубы, для осуществления продвижения теплоносителя по магистрали. Дешевле чем принудительная, но циркуляция значительно хуже.
• Принудительная – требует включения в схему отопления насоса, который будет гонять теплоноситель по всей системе. Довольно распространенный вариант в наши дни, так как забота об уклонах отпадает, и циркуляция улучшается в разы. Минусом является возможность поломки насоса и выхода из строя всей системы отопления, плюс потребление электроэнергии.

 

• Возможность провести трубу по полу или даже утопить ее в напольном покрытии или проложить под дверным косяком.
• Экономичность материалов (примерно 30–50% трубы).
• Схема наименее сложная для монтажа и ее выполнить вполне под силу самостоятельно.
• Минусом будет неравномерность распределения тепла по всему контуру радиаторов. Те, которые вначале, будут самые горячие, а в конце холодные. Есть способы некоторой регулировки температуры, но их бывает недостаточно.
• При желании естественной циркуляции необходимо выверять уклоны труб, ставить под небольшим наклоном сами батареи, при большой площади дома это может быть проблематично.
• При однотрубной системе нельзя врезать, что-либо, кроме самих радиаторов, например, теплый пол будет плохо прогреваться сам и мешать прогреву контура радиаторов.

Однотрубная система отопления частного дома – проектирование

Перед началом монтажа необходимо в первую очередь составить подробную схему и смету для всей системы отопления:

• Следует тщательно вымерять уклоны труб, так как это одно из самых важных условий для нормальной работы всей системы. При постоянном использовании принудительной циркуляции уклон должен быть 5–7 мм на метр магистрали, а при использовании естественной циркуляции необходимо от 3 см на метр и более.
• Определить подходящее место котла, расширительного бачка (его устанавливают в самой верхней точке), заборных и сливных кранов. Также следует рассчитать количество кранов, отводов, тройников и так далее.
• Схема должна быть составлена таким образом, чтобы трубы шли в обход дверей (или лежали ниже или вровень с косяком), при использовании стояков, рассчитать их в обход окон.
• Рекомендуется использовать трубы следующих размеров: при принудительной циркуляции от 25 мм в диаметре, а при естественной не менее 32 мм. Подключение обогревателей можно производить 10–15 мм и 15–20 мм в диаметре соответственно.
• Стоит определить необходимую мощность котла, так как при малой мощности дома будет холодно, а при большой будет душно и невыгодно по расходу топлива. Обычно, мощность определяется из расчета 100 Вт на 1м² при условии хорошо утепленного помещения, и не слишком сурового климата.
• При использовании печей на твердом топливе рекомендуется использовать металлические трубы и обязательно подача с котла на протяжении от 3 до 5 метров должна быть собрана из металлической трубы.
• Также следует наметить место под дымоотвод и расширительный бак.
• Следует подсчитать необходимое количество расходных материалов (трубы, отводы, тройники и регулировочные краны).

Устройство и элементы однотрубной системы отопления

Хотя устройство самое простое, но и тут есть незаменимые элементы:

1. Котел. Самая важная часть всей системы, его следует выбирать необходимой мощности и подходящей модификации. Бывают котлы твердотопливные, на жидком топливе, газовые и электрические. Современные котлы часто бывают гибридными и работают на нескольких видах топлива.
2. После котла монтируется так называемый разгонный коллектор, участок трубы, который должен подняться на высоту как минимум 1.5 метра над уровнем верхней точки любой батареи, и дальше спускаться на подключение к батареям.
3. В верхней точке разгонного коллектора подключается один из двух устройств:
   • Расширительный бак (при системе открытого типа). Он должен иметь отверстие (крышку) в верхней части, для свободного доступа воздуха, а также наливной патрубок в своем дне и отвод для защиты от перелива в верхней своей части. Рабочий объем бака должен быть не менее 10–15% от общего объема отопительной системы.
   • Группа безопасности (при системе закрытого типа). Это набор, собранный на одной коробке небольшого размера, который включает в себя предохранительный клапан, рассчитанный на максимальное давление в системе, автоматический воздухоотводчик для удаления воздуха из системы и манометр, для лучшего контроля за давлением.
4. Далее, подключается контур радиаторов. Сама конструкция контура бывает двух видов:
   • Обычная прямая – это схема при которой горячая труба входит в батарею и выходит из нее с другого конца и опять входит в следующий радиатор в качестве горячей. Это приводит к тому, что нагрев всех батарей крайне неравномерный.
   • «Ленинградка» или «ленинградская» – это усовершенствованная схема контура, при которой нагрев более равномерный. Достигается этот эффект при помощи применения нескольких запорных арматур (по три крана на каждую батарею), байпаса (перемычки) между входом и выходом радиатора. При этом регулировать придется, возможно, каждый из кранов. Один кран устанавливается на входе в обогреватель, второй на выходе из батареи, а третий на байпасе, для регулировки его пропускной способности.

Рекомендации по выбору радиаторов для системы

• Чугунные радиаторы. Самые старый вариант и наиболее надежный, так как они прочны и долговечны (срок службы более 50 лет). Хорошим плюсом является то, что чугун медленно нагревается и медленно остывает. При правильной покраске и температуре теплоносителя выше 95 °C отлично работают в качестве излучателя тепловых волн, при этом не выделяя никаких вредных веществ. Минусом будет большая масса. Стоимость средняя, простого вида дешевле, а изысканного вида более дорогие.
• Биметаллические радиаторы. Являются самым последним достижением промышленности. Состоят из разных металлов, в основном используется сталь внутри и алюминий снаружи секций. Заявленные сроки эксплуатации более 40 лет, неприхотливы к теплоносителю и условиям эксплуатации, но существенным минусом является самая высокая стоимость по сравнению с остальными видами. Обладают современным внешним видом.
• Алюминиевые. Дешевые, легкие, но с малым сроком службы, так как быстро окисляются от химически активного теплоносителя.
• Стальные панельные. Вполне приемлемый вариант для частного дома, обладают хорошей теплоотдачей, и приятным внешним видом. Минусом является также небольшой срок службы, подверженность ржавчине.
• Стальные трубчатые, то же самое, что и панельные, только отличаются большей надежностью, немного меньшей теплоотдачей и большим выбором конструкции и цветовой гаммы, что активно используется при дизайне интерьера.

Последовательность работ при монтаже однотрубной системы отопления своими руками

1. Подготовить место для котла. Печь необходимо ставить на специально залитый под нее фундамент, отделать близкорасположенные стены и потолок огнеупорными материалами. Котел при естественной циркуляции нужно ставить таким образом, чтобы вывод обратки котла был самой низкой точкой всей системы отопления, да и при принудительной это также желательно. Поэтому часто под котел делается специальное углубление.
2. Провести монтаж дымохода и уличной трубы. При этом не забыв соблюсти все правила пожарной безопасности.
3. Устанавливаем радиаторы отопления, при этом стоит знать, что все батареи на одном этаже, должны быть на одном уровне.
4. Монтируем весь контур отопления начиная с подачи котла и по кругу, к его обратке.
5. Возле котла на холодной трубе устанавливаем при необходимости насос и расширительный бак закрытого типа. Желательно, при установке насоса подключать его таким образом, чтобы его можно было отключить, при его поломке и снять, а отопление могло продолжить работу с помощью естественной циркуляции. Для этого нужно его включить в схему, как батарею при «ленинградке».
6. После завершения всего монтажа обязательно необходимо провести опрессовку воздухом, для поиска течей и устраняют все ошибки.
7. Производиться запуск системы, первая топка и ее настройка.

Способы подключения радиаторов при однотрубной системе отопления

Существует несколько вариантов, которые имеют свои плюсы и минусы:

• Боковое подключение. Вариант, при котором вход и выход подключается с одной стороны батареи. При этом радиатор плохо прогревается по всей длине, начало может быть слишком горячим, а конец, при большом количестве колен, уже прохладным.
• Нижнее подключение. Такой способ применяется в основном для создания наибольших эстетических качеств. При этом прогревание радиатора также не совсем равномерно, при недостаточной циркуляции, верх батареи может не прогреваться до нужной температуры.
• Диагональное подключение. Оптимальный вариант подключения. Горячий теплоноситель поступает в верхний угол батареи, с одной стороны, а выходит через нижний угол, с другой стороны. Здесь вся поверхность радиатора равномерно прогревается. Обеспечивая максимальную теплоотдачу.

Отзывы об однотрубной системе отопления

В своем дачном домике сделал однотрубную систему отопления, самую-самую простую, всем доволен, так как себя она оправдывает, теперь топлю не улицу через выхлопную трубу, а саму комнату с кухонькой.

Оценка:

Владимир

Мой выбор пал на «ленинградку», так как у меня одноэтажный большой дом, семья, трое детей. Вместе с мужем старательно выводили все трубы с нужным отклонением, сделали расширительный бак на чердаке, циркуляция оказалась вполне достаточной, даже без применения насоса.

Оценка:

Ирина

При строительстве коттеджа, много денег ушло на возведение дома, поэтому при отделке и обустройстве пришлось экономить на всем. В итоге сделал «ленинградку» и понадеявшись на естественную циркуляцию, попал впросак, верхний этаж прогревался хорошо, первый хуже, а подвал совсем плохо, пришлось поставить хороший насос, теперь все в порядке. И дешево и сердито! ))

Оценка:

Эдуард

Сколько себя помню, мой отец, всегда делал всем однотрубную систему, он человек был знающий толк в этом деле…

Оценка:

Петр 

Видимо, от жадности, использовал маленький диаметр труб и целую зиму жил в холоде, даже включенным в схему насосом, летом переделал, поставил трубы с диаметром 32 мм, теперь даже при отключениях электричества, в доме тепло.

Оценка:

Кирилл 

Подводя итоги можно с уверенностью сказать, что однотрубная система, является оптимальным вариантом отопления для не очень больших домов, одно или двухэтажных зданий. Значимым является правильный монтаж труб, с необходимым уклоном и диаметром.

Тепла и уюта вашему дому!

обзор разновидностей и их характеристика

Отопительный контур одноэтажного здания многие из нас представляют себе вполне отчетливо.

При наличии же второго этажа задача по организации отопительной системы несколько усложняется.

Попробуем разобраться, какой должна быть схема отопления 2-х этажного дома частного или общественного назначения. Как реализовать ее своими руками?

Содержание

• 1 Комплектация
  • 1.1 Котел
    • 1.1.1 Мощность
    • 1.1.2 Материал теплообменника
  • 1.2 Трубы и радиаторы
  • 1.3 Арматура
• 2 Способы подачи теплоносителя в отопительную систему
  • 2.1 Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией
  • 2.2 Принудительный способ
• 3 Виды схем отопления
  • 3.1 Однотрубная, двухтрубная и лучевая схемы отопления частного дома
  • 3.2 Горизонтальная и вертикальная схемы с нижней и верхней подачей
• 4 Видео на тему

Комплектация

В первую очередь рассмотрим все компоненты системы.

Котел

Назначением данного агрегата является выработка тепловой энергии, которая будет передаваться рабочей среде контура отопления.

По виду используемого топлива котлы делятся на следующие виды:

• газовые;
• электрические;
• твердотопливные;
• жидкотопливные;
• комбинированные (например, способные работать на электричестве и солярке).

Наиболее удобным в эксплуатации, а потому и самым востребованным, является газовый котел. При выборе данного агрегата определяющими параметрами являются мощность и материал теплообменника.

Мощность

Бытует мнение, что мощность отопительного котла надо выбирать из расчета 100 Вт на метр квадратный отапливаемой площади. Однако эти данные являются чересчур усредненными. Как показывает опыт, для небольших строений площадью около 100 кв. м потребная мощность составляет примерно 130 Вт/кВ. м, в то время как для более крупных домов, площадь которых достигает 500 кв. м, этот показатель уменьшается до 80 Вт/кВ. м. Почему так получается?

Напольный отопительный котел в доме

Дело в том, что с увеличением отапливаемой площади, скажем, в 4 раза площадь ограждающих конструкций, через которые и «улетучивается» тепло, увеличивается только в 2,5 раза. Таким образом, объем теплопотерь, приходящийся на 1 кв. м отапливаемой площади, уменьшается, соответственно меньшей становится потребность в тепловой энергии на тот же кВ. м.

Материал теплообменника

Существует два варианта:

• сталь;
• чугун.

Чугун прочнее стали, да и коррозии он противостоит лучше.

Трубы и радиаторы

В индивидуальных системах отопления стальные трубы все чаще заменяют металлопластиковыми или полипропиленовыми.

Эти материалы теряют прочность при высокой температуре, но в частном доме, где настройкой работы отопительного контура занимается сам домовладелец, скачки температуры теплоносителя до критических значений исключены.

Традиционным материалом для радиаторов считается чугун, но при необходимости в увеличенной теплоотдаче применяют медные или алюминиевые приборы. При наличии высокого давления в системе вместо них следует устанавливать биметаллические радиаторы. В них наиболее ответственные элементы изготавливаются из прочной стали, а теплоотдающие поверхности – из мягких меди или алюминия.

Арматура

В отопительных системах применяется арматура трех видов:

1. Запорная: в настоящий момент чаще всего применяют шаровые краны, недостатки которых с развитием технологий были сведены к минимуму. Если же предполагается частое использование запорного элемента, лучше установить традиционный вентиль.
2. Регулирующая: позволяет плавно менять объем пропускаемого теплоносителя. Теоретически с этой целью можно использовать и запорную арматуру, но она очень быстро придет в негодность, поскольку на такой жесткий режим работы не рассчитана. Сегодня вместо ручных регулирующих кранов активно применяются автоматические, подключаемые к термодатчикам. Такие регуляторы самостоятельно управляют потоком теплоносителя, поддерживая заданный температурный режим.
3. Кран Маевского: этот элемент используется с целью удаления воздушных пробок.
4. Расширительный бачок: в эту емкость поступают излишки рабочей среды, образующиеся вследствие ее температурного расширения.
5. Циркуляционный насос (применяется не всегда).

В некоторых моделях крана Маевского можно полностью выкрутить шток. Если сделать это по неосторожности в момент, когда система пребывает в рабочем состоянии, теплоноситель хлынет в помещение и будет заливать все вокруг, пока вы не перекроете ближайший запорный кран. Во избежание аварийных ситуаций такие краны Маевского лучше не устанавливать.

Способы подачи теплоносителя в отопительную систему

Выбирая наиболее подходящий вариант системы отопления, домовладельцу придется принять решение по главному вопросу: как заставить теплоноситель двигаться по отопительному контуру. Эта задача решается одним из двух способов:

• естественным образом;
• принудительно.

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией

Как известно, нагретый газ или жидкость из-за меньшей плотности выталкивается более холодной средой вверх. Это явление называется конвекцией. При правильном конструировании системы отопления она может играть роль двигателя, который заставит теплоноситель циркулировать по замкнутому контуру из труб и радиаторов.

Важнейшим элементом такой схемы является разгонный коллектор – вертикальный участок трубопровода, идущий сразу после котла. Образующееся здесь мощное восходящее течение хорошо проталкивает теплоноситель через контур. В такой системе применяется расширительный бачок открытого типа, представляющий собой обычную емкость, подключенную к верхней точке отопительного контура.

Отопление двухэтажного дома с естественной циркуляцией

Наличие второго этажа позволяет сделать разгонный коллектор достаточно длинным, что при хорошем утеплении этого участка обеспечивает вполне пристойную циркуляцию теплоносителя. Однако, несмотря на это, даже в двухэтажных домах схема с естественным движением рабочей среды встречается все реже. Причина заключается в характерных для нее недостатках:

• требуются трубы большого диаметра;
• на горизонтальных участках трубопровода приходится соблюдать значительный уклон – 5 – 7 см на 1 м длины;
• после обхода контура температура теплоносителя падает более, чем на 25 градусов (обязательное условие для хорошей естественной циркуляции), поэтому котел приходится эксплуатировать в режиме высокой производительности, что сокращает срок его службы;
• максимальная длина трубопровода ограничивается 30-ю метрами.

Принудительный способ

В двухэтажных домах схема с принудительной циркуляцией применяется гораздо чаще хотя бы потому, что длина отопительного контура в таких постройках составляет, как правило, более 30-ти метров. Здесь рабочая среда перекачивается специальным насосом, который получил название циркуляционного. Он устанавливается у входа в котел, где теплоноситель является наиболее холодным. Так как система отопления является замкнутой, развиваемый таким насосом напор не зависит от этажности здания и определяется лишь сопротивлением контура (гидравлическим).

Схема отопления с принудительной циркуляцией

При данной схеме скорость движения теплоносителя увеличивается, поэтому он не успевает сильно остыть. Это обуславливает более равномерное распределение тепла по всему контуру, а также возможность эксплуатации котла в щадящем режиме. Кроме того, система с принудительной циркуляцией является более практичной: весной и осенью, когда на улице не очень холодно, она может эксплуатироваться в низкотемпературном режиме, чего при естественной циркуляции среды добиться не удалось бы. Горизонтальные участки трубопровода устанавливают с уклоном в 0,5 – 1 см на 1 м.

Из-за высокого давления, развиваемого насосом, приходится усложнять конструкцию расширительного бачка. Здесь он является закрытым и состоит из двух полостей, разделенных гибкой мембраной. В одну полость поступает расширяющийся теплоноситель, в другой содержится сжатый воздух, давление которого уравнивает давление в системе. Закрытый бак не обязательно располагать в наивысшей точке контура, обычно его монтируют рядом с котлом.

Предусмотрительные проектанты оставляют разгонный коллектор даже в системах с принудительной циркуляцией. В этом случае при отключении электроснабжения и последующей остановке насоса система продолжит функционирование в режиме конвекции.

Виды схем отопления

Отопление двухэтажного дома можно организовать по одной из нижеперечисленных схем.

Однотрубная, двухтрубная и лучевая схемы отопления частного дома

В небольшом частном доме можно применить последовательную схему подключения радиаторов отопления. В этом случае контур будет образован одной трубой, поэтому такая система получила название однотрубной. Это самый недорогой, но и наименее практичный вариант: в наиболее удаленные от котла радиаторы теплоноситель поступает относительно холодным, из-за чего количество секций в этих приборах приходится увеличивать.

Двухтрубная схема отопления с верхней и нижней разводкой

Более равномерно тепловая энергия распределяется в двухтрубной системе. Она состоит из двух трубопроводов – подающего и обратного, между которыми по параллельной схеме подключаются радиаторы. Для двухэтажного частного дома с большим количеством помещений такая схема системы отопления является оптимальной.

Наиболее дорогостоящей, но и самой удобной с точки зрения управления, является лучевая схема. Согласно ей, к каждому радиатору прокладываются собственные подающий и отводящий трубопроводы, которые сходятся в одном коллекторе. Если из-за неправильного гидравлического расчета на отдельных участках обычной двухтрубной системы может наблюдаться слабая циркуляция теплоносителя или ее отсутствие, то при лучевой схеме подобные явления полностью исключены.

Горизонтальная и вертикальная схемы с нижней и верхней подачей

В двухэтажных частных домах с небольшой площадью систему отопления своими руками часто сооружают по горизонтальной схеме.

Согласно ей, все радиаторы в пределах одного этажа объединяются в горизонтальный контур, а для запитки каждого из этих контуров сквозь все этажи прокладывается один хорошо утепленный стояк.

При большой площади этажей горизонтальные контуры получались бы слишком длинными, поэтому соблюдение требуемого уклона при их монтаже было бы невозможным.

В этом случае прибегают к организации отопления по вертикальной схеме. В соответствии с данным принципом объединяются не те радиаторы, которые расположены на одном этаже, а смонтированные друг над другом на разных этажах. Для этого прокладывается несколько стояков.

Они могут подключаться последовательно:

• теплоноситель от котла поднимается по одному стояку;
• затем по расположенной на втором этаже или на чердаке перемычке он поступает во второй стояк, по которому и движется в обратном направлении.

Но практикуют и параллельное подключение стояков. Для этого прокладывают два кольцевых трубопровода, один из которых играет роль распределительной гребенки (от него и запитываются все стояки), а второй – выполняет функцию «обратки» (сюда поступает остывший теплоноситель).

Если в доме имеется утепленный чердак или технический этаж, первый из трубопроводов можно разместить здесь. В таком случае говорят, что система имеет верхнюю разводку. При отсутствии такого помещения оба трубопровода приходится располагать в подвале или цокольном этаже (нижняя разводка).

Видео на тему

• Предыдущая записьОтопление из полипропилена своими руками: преимущества ПП-труб, типы и этапы монтажа
• Следующая записьПластиковые трубы для отопления: характеристики в зависимости от типа изделия, цены и преимущества

Adblock
detector

Сколько стоит тепловой насос?

Покупка и установка теплового насоса для вашего дома имеет много преимуществ. Продолжайте читать, чтобы узнать больше о том, как работает каждый тип, сколько он стоит и на что обратить внимание при покупке.

Отзывы от команды This Old House Reviews Team 22.07.2022 15:56

Тепловые насосы предлагают энергоэффективный способ обогрева и охлаждения вашего дома и становятся все более популярными среди многих домовладельцев по всей стране. Они намного эффективнее обычных электрических обогревателей и кондиционеров, экономя домовладельцам сотни долларов в год. По данным Министерства энергетики США (DOE), системы тепловых насосов могут производить в 1,5–3 раза больше энергии, чем электрическая энергия, потребляемая во время работы.

Каждый тип теплового насоса имеет разные сопутствующие затраты на единицу и установку, но группа проверки этого старого дома провела всестороннее исследование, чтобы показать вам, чего ожидать от каждого из них.

Типы тепловых насосов

Существует несколько различных типов тепловых насосов, каждый из которых предлагает различные преимущества и недостатки в различных ценовых категориях. Для каждого обращения к профессионалу за консультацией, чтобы помочь вам принять решение, введите свой почтовый индекс ниже и свяжитесь с местным подрядчиком HVAC рядом с вами:

Air-Source

Воздушные тепловые насосы задерживают воздух снаружи в хладагентах и ​​сжимают его, направляя горячий воздух через централизованные воздуховоды в вашем доме, нагревая каждую комнату. Даже в холодном климате тепловой насос может извлекать энергию из окружающего воздуха за пределами вашего дома и превращать ее в полезное тепло для внутренних помещений. Как правило, воздушные тепловые насосы могут работать до 20 лет без особого обслуживания и могут сэкономить домовладельцам значительные деньги на счетах за электроэнергию.

Воздушные тепловые насосы, как правило, доступны по цене по сравнению с другими системами, если в доме уже установлены воздуховоды. Переход от обычного нагрева сопротивления к воздушному тепловому насосу может открыть возможности для долгосрочной экономии. В среднем затраты на установку и установку составляют около от 3500 до 7500 долларов .

Геотермальные

Геотермальные тепловые насосы нагревают и охлаждают здания, используя постоянную температуру земли, собирая и сохраняя ее в подземном контуре труб, называемом теплообменником. Эти температуры отправляются во внутренний блок, который обрабатывает воздух и направляет его через воздуховоды дома. Эти геотермальные тепловые насосы идеально подходят для тех, кто хочет сэкономить на ежегодных счетах за электроэнергию, поскольку система работает с минимальным потреблением энергии.

Несмотря на то, что геотермальные тепловые насосы чрезвычайно эффективны в долгосрочной перспективе, они требуют больших затрат на запуск из-за большого объема работ, необходимых для установки. Поскольку он использует тепло земли, трубы должны быть проложены в вырытых траншеях на глубине не менее 4 футов. Работа по этой установке может быть дорогостоящей и зависит от того, насколько глубоко должны быть установлены трубы. В среднем вы можете рассчитывать заплатить от 13 000 до 36 000 долларов за устройство и установку.

Бесканальный мини-сплит

Воздуховоды в системах HVAC могут составлять 30% потерь энергии во время работы, особенно если воздуховоды находятся в некондиционируемых помещениях дома, таких как чердак. Тепловые насосы с мини-сплит-системой без воздуховодов помогают снизить потери энергии за счет использования небольшого внутреннего блока в каждой зоне, соединенной с наружным блоком. Они идеально подходят для домов с меньшей площадью и меньшим количеством зон кондиционирования и могут быть эффективным вариантом для домов, в которых еще не установлены воздуховоды.

Это один из самых дешевых вариантов, так как установка достаточно проста, а стоимость работ ниже, чем у других тепловых насосов. Мы рекомендуем этот вариант всем, кто ищет быстрый и дешевый тепловой насос для небольшого дома. По нашим оценкам, эти тепловые насосы стоят где-то между 1500 долларов и 5000 долларов.

Газовый тепловой насос

Системы отопления и охлаждения, работающие на газе, могут быть менее эффективными, чем другие типы тепловых насосов, поскольку им требуется доступ к природному газу, что приводит к высоким ежегодным затратам на электроэнергию. Тем не менее, газовые тепловые насосы могут быть отличным выбором для коммерческих предприятий и больших зданий, поскольку 5-тонные системы могут поддерживать большие помещения и здания с несколькими различными температурными зонами. Фактически, они становятся все более распространенными в жилых домах площадью более 4000 квадратных футов.

Общая средняя стоимость стандартного блока вместе с установкой составляет около от 4500 до 8000 долларов США .

Average Heat Pump Costs by Type

Type	Unit Cost	Installation Cost
Air-Source	$2,000–$5,500	$1,300–$2,000
Geothermal	3 000–6 000 долл. США	10 000–30 000 долл. США
Бесканальный мини-сплит	$ 1000–3500	$ 500–1500 долл. США
Газовый тепловой насос	долл. США 3000–6 000	долл. США 300–

9003 долл. Цены на тепловые насосы:

• Размер: Как правило, мощность теплового насоса измеряется в тоннах, и типичные агрегаты на рынке составляют от 2 до 5 тонн. Важно найти правильный размер для вашего дома — покупка слишком маленького может потребовать его постоянной работы, увеличивая ваш счет за электроэнергию и изнашивая систему. С другой стороны, более высокие тонны могут быть связаны с более высокими первоначальными затратами.
• Марка: Многие бренды предлагают ряд устройств по разным ценам — от более дешевых и некачественных до дорогих, высококачественных систем. Походите по магазинам на рынке и прочитайте отзывы о каждом бренде, чтобы сделать лучший выбор, а не выбирать исключительно по цене.
• Установка: Вероятно, необходимо нанять подрядчика по ОВК для помощи в установке теплового насоса. Затраты на оплату труда могут варьироваться в зависимости от типа теплового насоса. Например, для установки геотермальных блоков требуется больше работы, потому что они должны быть закопаны под землю не менее чем на 4 фута. Но мини-сплит-тепловые насосы без воздуховодов могут стоить всего 500 долларов за быструю и простую установку.
• Коэффициент сезонной энергоэффективности (SEER): Это показатель рейтинга эффективности, который каждый производитель раскрывает, чтобы помочь домовладельцам выбрать наиболее эффективные и устойчивые решения HVAC. Число SEER показывает, насколько эффективно тепловой насос охлаждает дом. Типичные рейтинги SEER на рынке t находятся в диапазоне от 14 до 24, причем более высокое число является наиболее эффективным.
• Коэффициент сезонной производительности отопления (HSPF): Подобно SEER, этот рейтинг представляет собой показатель, используемый для измерения эффективности теплового насоса, но конкретно для того, как он обогревает дом. Типичные рейтинги HSPF на рынке находятся между 8,2 и 13, причем более высокое число является наиболее эффективным.

Ремонт теплового насоса

Обращение к профессионалу для помощи в ремонте вашего теплового насоса обычно необходимо, чтобы вернуть сломанный блок в рабочее состояние. Если у вас есть домашняя гарантия, вы можете проверить свой контракт, чтобы узнать, покрываются ли поломки HVAC и системы воздуховодов. Тогда вам нужно будет только заплатить за обслуживание, чтобы вызвать техника для ремонта.

Вы также можете обратиться к местным подрядчикам по ОВКВ, например, Michael & Son , чтобы получить быструю консультацию и определить наилучшее решение. Компания доступна в Вирджинии, Мэриленде, Северной Каролине и Вашингтоне, округ Колумбия 9.0003

Существует ряд ремонтных работ, которые могут потребоваться при обслуживании теплового насоса каждого типа. Основываясь на нашем исследовании, вот средние затраты, связанные с типичным ремонтом тепловых насосов:

Ремонт

Ремонт	Средняя стоимость
Работа по электрике	долл. 80–150 долл. США
Утечки	90–610 долл. США
Defroster repairs	$100–$650
Thermostat	$100–$250
Ductwork	$750–$3,300
Compressor and condenser	$1,500–$4,500

Frequently Asked Questions

Чтобы поделиться отзывом или задать вопрос об этой статье, отправьте сообщение нашей группе по анализу по адресу  [email protected] .

Установка и техническое обслуживание небольшой ветроэлектрической системы

Энергосбережение

Изображение

Если вы прошли этапы планирования, чтобы оценить, будет ли работать небольшая ветроэлектрическая система в вашем регионе, у вас уже будет общее представление о:

• Силе ветра на вашем участке
• Требования и соглашения по зонированию в вашем регионе
• Экономика, окупаемость и стимулы установки ветровой системы на вашем участке.

Теперь пришло время рассмотреть вопросы, связанные с установкой ветровой системы:

• Размещение или поиск лучшего места для вашей системы
• Оценка годовой выработки энергии системой и выбор правильного размера турбины и башни
• Принятие решения о подключении системы к электрической сети.

Установка и обслуживание

Ваша система должна быть установлена ​​профессиональным установщиком. Надежный установщик может предоставить дополнительные услуги, такие как разрешение. Узнайте, является ли установщик лицензированным электриком, попросите рекомендации и проверьте их. Вы также можете обратиться в Better Business Bureau.

При правильной установке и обслуживании небольшая ветроэлектрическая система должна прослужить до 20 лет и более. Ежегодное техническое обслуживание может включать:

• Проверка и подтяжка болтов и электрических соединений по мере необходимости
• Машины для проверки на коррозию и правильное натяжение растяжек
• Проверка и замена любой изношенной ленты передней кромки на лопатках турбины, при необходимости
• Замена компонентов, таких как лопатки турбины и/или подшипники, по мере необходимости.

Ваш установщик может предоставить программу обслуживания и технического обслуживания или порекомендовать того, кто может это сделать.

Размещение небольшой электрической ветровой системы

Ваш профессиональный установщик должен помочь вам найти наилучшее место для вашей ветряной системы. Некоторые общие соображения, которые они обсудят с вами, включают:

• Соображения о ветровых ресурсах  — Если вы живете в сложной местности, будьте внимательны при выборе места установки. Например, если вы разместите ветряную турбину на вершине или на ветреной стороне холма, у вас будет больше доступа к преобладающим ветрам, чем в овраге или на подветренной (защищенной) стороне холма на том же участке. Вы можете иметь различные ветровые ресурсы в пределах одной и той же собственности. Помимо измерения или выяснения годовой скорости ветра, вам необходимо знать о преобладающих направлениях ветра на вашем участке. Помимо геологических образований, вам нужно учитывать существующие препятствия, такие как деревья, дома и сараи. Вам также необходимо спланировать будущие препятствия, такие как новые здания или деревья, которые не достигли своей полной высоты. Ваша турбина должна быть расположена с наветренной стороны от любых зданий и деревьев, и она должна быть на 30 футов выше всего в пределах 300 футов.
• Вопросы системы  — Рекомендуется рассматривать только небольшие ветряные турбины, которые были протестированы и сертифицированы в соответствии с национальными стандартами производительности и безопасности. При размещении обязательно оставьте достаточно места для подъема и опускания мачты для обслуживания. Если ваша башня имеет растяжки, вы должны оставить место для растяжек. Независимо от того, является ли система автономной или подключенной к сети, вам также необходимо принять во внимание длину провода между турбиной и нагрузкой (домом, батареями, водяными насосами и т. д.). Значительное количество электричества может быть потеряно из-за сопротивления проводов — чем длиннее провод, тем больше электричества теряется. Использование большего или большего размера провода также увеличит стоимость установки. Ваши потери на проводе больше, когда у вас есть постоянный ток (DC) вместо переменного тока (AC). Если у вас длинный провод, рекомендуется инвертировать постоянный ток в переменный.

Размеры малых ветряных турбин

Небольшие ветряные турбины, используемые в жилых помещениях, обычно имеют мощность от 400 Вт до 20 киловатт, в зависимости от количества электроэнергии, которую вы хотите произвести.

Типичный дом потребляет около 10 649 киловатт-часов электроэнергии в год (около 877 киловатт-часов в месяц). В зависимости от средней скорости ветра в данном районе потребуется ветряная турбина мощностью от 5 до 15 киловатт, чтобы внести значительный вклад в эту потребность. Ветряная турбина мощностью 1,5 киловатта удовлетворит потребности дома, требующего 300 киловатт-часов в месяц, в месте со средней годовой скоростью ветра 14 миль в час (6,26 метра в секунду).

Профессиональный установщик поможет вам определить, какой размер турбины вам нужен. Сначала установите энергетический бюджет. Поскольку энергоэффективность обычно обходится дешевле, чем производство энергии, сокращение потребления электроэнергии в вашем доме, вероятно, будет более эффективным с точки зрения затрат и уменьшит размер ветряной турбины, которая вам нужна.

Высота башни ветряной турбины также влияет на то, сколько электроэнергии будет генерировать турбина. Профессиональный установщик должен помочь вам определить необходимую высоту мачты.

Оценка годовой выработки энергии

Оценка годовой выработки энергии ветряной турбиной (в киловатт-часах в год) — лучший способ определить, будет ли она и башня производить достаточно электроэнергии для удовлетворения ваших потребностей.

Профессиональный установщик поможет вам оценить ожидаемую выработку энергии. Производитель будет использовать расчет, основанный на следующих факторах:

• Кривая мощности конкретной ветровой турбины
• Среднегодовая скорость ветра на вашем участке
• Высота башни, которую вы планируете использовать
• Распределение частоты ветра — то есть оценка количества часов, в течение которых ветер будет дуть с каждой скоростью в течение среднего года.

Установщик также должен скорректировать этот расчет с учетом высоты вашего участка.

Малые ветроэлектрические системы, подключенные к сети

Малые ветроэнергетические установки могут быть подключены к системе распределения электроэнергии. Такие системы называются сетевыми. Ветряная турбина, подключенная к сети, может снизить потребление электроэнергии, поставляемой коммунальными службами, для освещения, бытовых приборов, электрического отопления и охлаждения, а также для зарядки транспортных средств. Если турбина не может обеспечить необходимое вам количество энергии, коммунальное предприятие компенсирует разницу. Когда ветровая система производит больше электроэнергии, чем требуется вашему домашнему хозяйству, излишек кредитуется и используется для компенсации будущего использования электроэнергии, поставляемой коммунальными службами.

Современные ветряные турбины, подключенные к сети, будут работать только при наличии коммунальной сети. Они также могут работать во время перебоев в подаче электроэнергии, если настроены на работу в тандеме с хранилищем, чтобы сформировать домашнюю микросеть для обеспечения резервного питания.

Системы, подключенные к сети, могут быть практичными при соблюдении следующих условий:

• Вы живете в районе со среднегодовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4 метра в секунду).
• Электроэнергия, поставляемая коммунальными службами, в вашем районе стоит дорого (около 10 центов за киловатт-час).
• Требования коммунальной службы для подключения вашей системы к сети не являются чрезмерно высокими, и имеется достаточная мощность для интеграции вашей системы.

Ваша коммунальная служба может предоставить вам список требований для подключения вашей системы к сети. Дополнительную информацию см. в разделе домашние энергетические системы, подключенные к сети.

Энергия ветра в изолированных сетевых системах

Энергия ветра может использоваться в изолированных автономных системах или системах микросетей, не подключенных к распределительной сети. В этих приложениях небольшие ветроэлектрические системы могут использоваться в сочетании с другими компонентами, включая небольшую солнечную электрическую систему, для создания гибридных энергетических систем. Гибридные энергосистемы могут обеспечить надежное автономное питание для домов, ферм или даже целых населенных пунктов (например, проект совместного проживания), которые находятся далеко от ближайших инженерных сетей.

Автономная гибридная электрическая система может оказаться полезной для вас, если приведенные ниже пункты описывают вашу ситуацию:

• Вы живете в районе со среднегодовой скоростью ветра не менее 9 миль в час (4,0 метра в секунду).
• Подключение к сети недоступно или может быть выполнено только через дорогостоящее расширение. Стоимость прокладки линии электропередач на удаленном участке для подключения к коммунальной сети может быть непомерно высокой.
• Вы хотите получить энергетическую независимость от коммунальных предприятий.