Инженерное оборудование для дома и участка

Прямое электрическое отопление дома в России пока не стало самым популярным, что напрямую связано с высокими ценами на электроэнергию, с перебоями в энергоснабжении.

Поэтому эта система отопления дома не может рассматриваться в качестве единственного источника тепла, хотя сама система обладает рядом достоинств:

легкостью в эксплуатации;

удобным регулированием подачи тепла;

компактностью отопительных приборов, не нуждающихся в особом уходе;

гигиеничностью и экологичностью;

низким уровнем шума.

Воздушное (печное) отопление как теплоноситель тоже использует нагретый воздух, для чего необходимо установить калорифер-теплообменник или сложить печь. Поверхность теплогенератора нагревается изнутри, отдает тепло воздуху и при этом остывает снаружи. Отсюда следует, что теплоотдача прибора определяется площадью его нагревательной поверхности. Отопительные приборы при этой системе отопления функционируют от электрической сети или на каком-либо виде топлива. Воздух как теплоноситель отличается быстротой нагрева и значительной проникающей способностью, тем не менее в настоящее время по популярности печное отопление уступает водяному и электрическому. Причины этого состоят в следующем:

в громоздкости теплогенератора;

в низком коэффициенте теплоотдачи воздуха;

в проблеме распространения нагретого воздуха по дому;

в недостаточной экологичности;

в высокой стоимости теплогенератора (его приходится покупать, поскольку в настоящее время трудно найти квалифицированного печника).

Чтобы остановить свой выбор на той или иной системе отопления, надо четко представлять, какая из них будет целесообразной для данного конкретного случая. Это важно, поскольку дом может быть дачным, т. е. для сезонного использования, или предполагать постоянное проживание. Поэтому и требования к системе отопления в той и другой ситуации будут разными. Так как нас в большей степени интересует второй вариант, то заметим, что в доме, в котором постоянно присутствуют жильцы, должны иметься удобства, из которых складывается комфорт, а именно постоянное отопление, горячее водоснабжение, канализация. В полной мере это может обеспечить водяное отопление.

Важно учитывать и доступность источника тепловой энергии в данном регионе. Наличие газопровода или электрической сети поможет сделать вывод в пользу той или иной системы отопления однозначным.

Не менее значимым критерием будет суммарная стоимость отопительной системы, которая формируется из стоимости:

топлива. Это могут быть газ (самый дешевый), жидкое топливо (солярка — самый дорогой), твердое топливо (уголь, дрова) и электричество;

отопительного оборудования. Для водяного отопления это водогрейный котел, горелка, расширительный бак, циркуляционный насос, отопительные приборы, автоматика, стоимость которых определяется техническими парамет рами и производителем. Одним словом, полный комплект оборудования обойдется недешево, по крайней мере дороже электрообогревателей;

труб, соединительных элементов, запорно-регулирующей арматуры. Эта статья расходов зависит от того, каким образом будет осуществляться циркуляция теплоносителя (будет ли она естественной или принудительной) и какой предполагается схема трубной разводки (од но— или двухтрубной). Двухтрубная разводка с принудительной циркуляцией теплоносителя обойдется примерно в 2 раза дороже однотрубной с естественной циркуляцией теплоносителя;

монтажа. При невозможности самостоятельного выполнения работ, стоимость монтажа может составить до 25–35 % стоимости всего оборудования, в то время как устройство прямого электрического отопления (кроме такого его типа, как «теплый пол») будет стоить дешевле;

обслуживания, включающего контроль технического состояния системы, давления теплоносителя, газа и температуры отходящих газов; настройку автоматики и системы безопасности (чем дальше от сервисного центра находится дом, например за городом, тем больше придется заплатить за данные услуги);

ремонтно-профилактических работ, поскольку отопительное оборудование стареет, эффективность его снижается (на ней могут сказаться низкое давление газа в отечественных магистралях; жидкое топливо плохого качества, от которого страдает топливный насос, форсунки и т. д.; перепады напряжения в электросети и др.).

Имеют значение и другие факторы, в частности бесшумность работы отопительных агрегатов и экологическая безопасность.

Достоинствами инфракрасного отопления являются возможность самостоятельного монтажа устройства, экономичность, компактность, высокий коэффициент полезного действия (95 %), пожаробезопасность, отсутствие необходимости в подготовке проекта и др.

Таким образом, выбор отопительной системы — дело сугубо индивидуальное и не может быть одинаковым для всех ситуаций.

Для начала предлагаем, не вдаваясь в детали, просто представить рекомендации по выбору системы отопления (табл. 2). Для этого целесообразно расклассифицировать индивидуальные дома по конструкции на следующие типы:

одноэтажные дома с крутой крышей, которые могут иметь или не иметь подвал (тип I, разновидности «а» и «б» соответственно);

одноэтажные дома с плоской крышей. Подвальное помещение может быть или отсутствовать (тип II, разновидности «а» и «б» соответственно);

двухэтажные (или более) дома с плоской и крутой крышей, оборудованные подвалом (тип III).

Таблица 2. Рекомендации по выбору системы отопления в зависимости от типа дома

Примечание: «++» — рекомендуется, «+» — допускается.

Оборудование и монтаж водяного отопления

Само название системы отопления указывает на то, что в роли теплоносителя (заметим — дешевого, доступного, с оптимальными теплофизическими характеристиками) выступает вода, хотя в этом ка честве она не лишена недостатков, среди которых наличие в ней различных минеральных солей, ме ханических примесей, что вызывает ржавление ме талла, образование накипи; высокая точка замерзания, вследствие чего зимой воду заменяют антифризами.

Антифриз — это охлаждающая низкозамерзающая жидкость, что позволяет использовать ее при отрицательных температурах. Однако для системы отопления требуются специальные составы, в частности на основе водных растворов этиленгликоля, которые должны соответствовать ГОСТу 28084-89, а в последнее время на основе экологичного пищевого пропиленгликоля.

Температура воздуха в доме и теплоотдача установленных отопительных приборов определяются тремя факторами, такими, как объем теплоносителя, который поступает в отопительный прибор; температурой, которую имеет теплоноситель; гидростатическим давлением, благодаря которому осуществляется перемещение теплоносителя по трубопроводу системы. Без гидростатического давления в системе преодоление препятствий (в частности сопротивления, причиной которого является трение теплоносителя о стенки трубопровода, а также местное сопротивление в основных узлах системы отопления), которые встречаются на пути воды, было бы невозможно.

Величина сопротивления, возникающего при трении воды о стенки трубопровода, зависит от скорости движения теплоносителя, длины и диаметра труб. Увеличение длины труб приводит к возрастанию сопротивления, а при увеличении диаметра труб оно, наоборот снижается; с увеличением скорости воды сопротивление возрастает в 2 раза. Отсюда: чем выше скорость воды, больше протяженность трубопровода и меньше диаметр труб, тем выше сопротивление, которое вода встречает на пути своего движения.

Система, в которой используют разные источники тепла, называется комбинированной. Ее достоинства: КПД 80 %, экономичность, экологичность, возможность установки в новом доме и таком, в котором уже есть другая система отопления. Главный недостаток — большие финансовые расходы на покупку и монтаж оборудования.