• Авторизация


Экономия тепла 24-05-2012 10:07 к комментариям - к полной версии - понравилось!

Это цитата сообщения гипермаркет_ВЕНА Оригинальное сообщение

Выбираем отопительную технику.

 

Как сэкономить на отоплении при помощи конденсационного котла, теплых полов, тепловых насосов, тепловых радиаторов?

Путь к энергосбережению, а соответственно, и к финансовой экономии лежит помимо прочего через использование в доме дополнительных энергоэффективных устройств и систем, таких как конденсационный котел, терморегуляторы и теплые полы.

Несбалансированным обогревом жилья мало кого удивишь. На стыке сезонов пользователи систем централизованного отопления часто сталкиваются с ситуацией, когда для достижения теплового комфорта в доме приходится открывать окна, отдавая улице лишнее тепло, или, наоборот, дополнительно включать обогревательные приборы. Подобный дисбаланс — не что иное, как бесполезная трата энергоресурсов и денег. Расчеты показывают, что в жилищном секторе можно обходиться намного меньшим количеством энергии, не ухудшая условий жизни.

В состав любой системы отопления входят три основных компонента: генераторы тепла, трубопроводы и приборы отопления, а также система управления. Каждый из компонентов обладает собственными характеристиками и может вносить свою лепту в повышение эффективности системы. Но главная роль, безусловно, принадлежит генераторам тепла — котлам. По типу используемых ресурсов они бывают газовые, твердо- и жидкотопливные, а также электрические. Однако с точки зрения энергоэффективности особого внимания заслуживают конденсационные котлы — подвид газовых.

Как конденсационный котел экономит топливо

Конденсационный котел дороже обычного, но гораздо продуктивнее, поэтому оправдывает инвестиции. Коэффициент полезного действия (КПД) обычных, неконденсационных котлов престижных марок составляет максимум 94-96%. У конденсационных котлов этот показатель как минимум на 10% выше — лучшие из них могут работать с КПД даже 109%.

 

Этот технический нонсенс объясняется определением продуктивности, предложенным для неконденсационных котлов, — единственных, существовавших на тот момент. Тогда посчитали, что в отработанных газах, выходящих через дымоход, должны присутствовать двуокись углерода и водяной пар. А за продуктивность приняли количество тепла, высвобождаемого во время сгорания топлива, за исключением тепла, уходящего наружу вместе с паром, который сопровождает выхлопные газы. В конденсационных котлах этот показатель увеличивается благодаря теплу, возвращенному из водяного пара, из-за чего продуктивность оборудования превышает 100%.

Годичное потребление энергии, для дома, в котором проживают 4 человека

 

Площадь, требующая обогрева, м2

150

Средняя высота помещений, м

2,6

Мощность, необходимая для обогрева 1 м2, Вт/м2

50

Максимальная отопительная мощность, кВт

75

Мощность, необходимая для го­рячего водоснабжения из расчета на одного человека, кВт

0,25

Мощность горячего водоснабже­ния для 4 человек, кВт

1

Мощность теплового насоса, необходимая для обогрева и горячего водоснабжения, кВт

8,5

Количество часов работы отопи­тельного оборудования в год, ч

2 000

Годовое энергопотребление, необ­ходимое для обогрева и горячего водоснабжения, кВт-ч

20000

Схема, конструкция и преимущества конденсационного котла

В традиционном котле есть горелка для сжигания газа и теплообменник, через который проходят отработанные газы и вода из системы центрального отопления. Эта вода забирает у отработанных газов тепло, благодаря чему повышается ее температура, а температура выхлопов снижается.

В конденсационном котле теплообменник расширен настолько, что температура отработанных газов ниже так называемой точки росы и служит причиной конденсации воды. Именно в этих условиях задерживается дополнительное тепло, которое в обычных котлах уходит безвозвратно вместе с выхлопными газами. Проще говоря, котел имеет встроенные теплообменники: обычный, как в традиционных моделях, и предназначенный для конденсации пара. Котел работает в полную силу — ту, которая оговаривается при покупке, — только десяток-другой дней в году. Мощность агрегата подбирают так, чтобы он согревал дом при самой низкой температуре воздуха, а она бывает только зимой. Расчетная зимняя температура при нынешних условиях составляет -18°С в более северных регионах -24 °С и ниже. Очевидно, что на протяжении всей зимы таких морозов нет: средняя температура составляет примерно -7°С Это значит, что котел, подобранный под расчетную температуру, работает со средней нагрузкой 30%.

Что касается традиционных котлов, обогрев с подобной продуктивностью влечет за собой дополнительное потребление топлива, ведь нем ниже тепловая нагрузка котла тем ниже его продуктивность. Решить эту проблему может котел меньшей мощности: его не хватит, чтобы обогреть дом в самые лютые морозы, но в течение отопительного сезона он будет работать с большей продуктивностью, то есть экономнее. А во время сильных морозов дом придется дополнительно обогревать с помощью камина, электрических радиаторов и т. п.

С конденсационными котлами все наоборот: чем .меньше нагрузка, тем больше их продуктивность (см. рис.). В этом есть очевидная выгода: дом не остается холодным даже в сильные морозы, а в теплое время не нужно переплачивать за обогрев.

Большинство конденсационных котлов рассчитаны на обычный или сжиженный природный газ. При сгорании такого топлива образуется почти в два раза больше водяного пара, чем при сгорании топливного масла, а чем больше пара, тем больше тепла можно получить в результате конденсации.

С каким оборудованием сочетаются конденсационные котлы

В газовых котлах водяной пар конденсируется при температуре 58°С,ч а в жидкотопливных — при 48°С. Как видим, конденсационные котлы работают эффективно только в низкотемпературных установках. Это могут быть системы как с традиционными радиаторами, так и с напольным отоплением. Чем ниже температура воды, циркулирующей в системе, тем больше должны быть размеры агрегата, чтобы он мог обогреть помещение.

Дополнительно снизить потребление энергии на 25 % может хорошая автоматика. Лучшей считается та, которая способна регулировать мощность котла в зависимости от погодных условий. Рекомендуют также использовать соответствующий программатор: с суточным и недельным циклом. Лом с оборудованием, оснащенным погодной автоматикой, нужно эксплуатировать умело. Если помещение надо проветрить, открыв окно, сделайте это быстро. При этом не забудьте во время проветривания закрыть термостатические клапаны, иначе повысится температура поверхности радиатора, что повлечет за собой ненужные энергозатраты.

Не стоит нагревать воздух в помещении до слишком высокой температуры/ Каждый лишний градус увеличивает плату за отопление на 6 %. Ни в коем случае не закрывайте радиаторы мебелью или занавесками — они блокируют приток тепла в помещение.

Дополнительные преимущества

Подавляющее большинство конденсационных котлов имеют закрытую камеру сгорания. Это значит, что воздух, необходимый для горения, поступает не из помещения, в котором расположен агрегат, а снаружи. Безусловно, это увеличивает безопасность при использовании котла.

Благодаря закрытой камере сгорания конденсационный котел можно установить не только в котельной, но и в любом другом помещении — на кухне, в ванной, прихожей, гардеробной и т. д. Дополнительная вентиляция при этом не нужна.

С закрытой камерой сгорания связана еще одна экономия: не надо строить и ежегодно проверять дымоход. Из котла выведены воздушно-выхлопные каналы, по которым свежий воздух попадает в агрегат, а отработанные газы выхолят наружу. Эти каналы сконструированы так, что свежий воздух, поступающий в котел, предварительно подогревается выхлопами. То есть тепло отработанных газов или расходуется на подогрев, или экономит энергию.

Альтернатива, замена газовому отоплению

Относительно новое слово в сфере энергоэффективной отопительной техники — тепловые насосы. Они дороги, но в процессе эксплуатации становится очевидной значительная финансовая выгода: дом, оборудованный тепловым насосом, способен подарить хозяину полную энергонезависимость от любых видов топлива, постоянно растущих в цене.

Источником тепла для насосов может быть не только газ, но и воздух, вода, а также земля. Наиболее приемлемый вариант — тепловые насосы, использующие теплоту грунта. Выделяют 4 функции теплового насоса:

  • только обогрев;
  • только горячее водоснабжение;
  • обогрев и горячее водоснабжение;
  • охлаждение.

Тепловой насос, служащий для обогрева, в принципе, может обеспечивать и горячее водоснабжение. Но функция «обогрев + горячее водоснабжение» подразумевает более компактное решение: тепловой насос со встроенным накопителем теплой воды. Функция охлаждения обычно добавляется при подключении дополнительного модуля.

Дополнительные элементы энергоэффективного отопления

Создать здоровый микроклимат в доме позволяют небольшие, но эффективные приборы — терморегуляторы (или термостаты). Благодаря специальным датчикам они регулируют подачу теплоносителя в радиаторы с учетом погодных условий и температурного режима, выбранного для помещения. Кстати, режим можно выбирать для каждой комнаты в отдельности, что тоже играет немаловажную роль.

Так, с точки зрения максимально комфортных условий для здоровья и самочувствия человека рекомендуют поддерживать следующею температуру:

  • в прихожей — 16°С,
  • в гостиной — 20°С,
  • в спальне— 16°С,
  • в ванной — 25°С,
  • в подсобном помещении или подвале — 8°С.

Тепловой насос: подготовка к установке

Если вы не готовы установить тепловой насос, попробуйте предусмотреть его установку в будущем.

Вот что нужно сделать на этапе строительства дома, чтобы упростить переход на отопление с помощью теплового насоса:

  • предусмотреть закладные гильзы для пропускания труб внешнего коллектора теплового насоса из котельной на улицу, а также под мощеными дорожками. Если в будущем придется копать и бурить землю под внешний коллектор теплового насоса, вы сохраните целостность фундамента и дорожек;
  • если для горячей воды используют бойлер от газового котла, скорее всего, он не сможет работать с тепловым насосом. Лучше сразу установить бойлер горячей воды, подходящий для теплового насоса, желательно медный;
  • предусмотреть электропровода подходящего сечения, достаточные для подключения в будущем теплового насоса. Если площадь дома 150 м2 и более, понадобится трехфазное электропитание 380 В с нулем и заземлением;
  • позаботиться о том, чтобы главные трубопроводы системы отопления имели внутренний проходной диаметр, достаточный для теплового насоса, как правило 1 дюйм;
  • установить в доме напольное отопление. Это более дорогая, но и более энергосберегающая технология, чем радиаторы. Если же вы используете в доме радиаторы, подбирайте приборы, ориентированные на температуру подачи 55-65 °С

Преимущества тепловых насосов

Высокая энергоэффективность. 1 кВт затраченной электроэнергии производит 2,5-4 кВт и более тепловой энергии или 15-25 кВт мощности по охлаждению. Тепловой насос использует введенную в него энергию на порядок эффективнее любых котлов, сжигающих топливо и использующих электрическую энергию.

Автономность и универсальность. Работа теплового насоса не зависит от поставок органического топлива и не требует прокладки тепло- и газокоммуникаций. Его можно эксплуатировать в любых климатических условиях. Даже при отсутствии стационарного электроснабжения дизельный или бензиновый генератор мощностью 2-5 кВт с помощью теплового насоса способен обеспечить отопление и горячее водоснабжение жилого дома площадью 200-300 м2.

Экологическая безопасность. Отсутствуют вредные выбросы в окружающую среду, приводящие к разрушению озонового слоя, кислотным дождям и пр. В холодное время года тепловые насосы отапливают помещение, а в теплое — кондиционируют.

Безопасность эксплуатации. Отсутствие топлива — газа и солярки — исключает возможность пожаров, взрывов, утечки опасных для здоровья веществ. Эти агрегаты взрыво-и пожаробезопасны.

Долговечность. Относительная простота теплового насоса позволяет ему работать 20-25 лет без капитального ремонта.

Не менее важна и установка разных значений температуры во времени. Для существенной экономии достаточно, уезжая на выходные или в отпуск, а также перед выходом на работу или сном снизить общую температуру в помещении на 8-10°С

Особую актуальность термостаты приобретают в системе отопления загородного дома: при наличии индивидуальной котельной они помогают сэкономить до 20 % тепловой энергии! Окутается такое оборудование всего за пару отопительных сезонов, а вот комфорт в доме создает на годы.

Целесообразность покупки теплового насоса

Первоначальные затраты на покупку и монтаж теплового насоса составляют 200-600 у. е. на 1 кВт мощности отопления. Срок окупаемости капиталовложений — 5-12 лет. По экономичности тепловые насосы уступают только газовым котлам, но выигрывают у жидкотопливных и электрических: использование их вместо электроотопления дает четырехкратное уменьшение затрат.

Тепловые насосы работают в автоматическом режиме, обслуживание заключается в сезонном техническом осмотре и периодическом контроле режима работы, поэтому затрат на техническое обслуживание практически нет. По экологической чистоте и пожаробезопасности тепловым насосам нет равных среди отопительных систем. Но использование таких насосов для отопления оправданно только в хорошо утепленных домах с теплопотерями не более 60 Вт/м2.

Радиаторный терморегулятор состоит из термоголовки и клапана. Термоголовка представляет собой герметический цилиндр, внутри которого находится сильфон с рабочим веществом, реагирующим на смену температуры воздуха. Термоголовка крепится к клапану с помощью соединительной гайки. Принцип работы термостата достаточно прост. При повышении температуры сильфон растягивается и прикрывает клапан, тем самым ограничивая поток теплоносителя. При понижении температуры наблюдается обратное действие. Диапазон настройки терморегулятора — 6-30 °С.

Классификация терморегуляторов

На украинском рынке представлены терморегуляторы разных видов и конфигураций: устройства для одно- или двухтрубных систем, жидкостные и газоконденсатные, со встроенным и дистанционным датчиком. Терморегуляторы для одно- и двухтрубных систем имеют разное гидравлическое сопротивление и предполагают использование разных клапанов

Жидкостные и газоконденсатные термостаты отличаются термоголовками, точнее, рабочим веществом, содержащимся в них. Так, в жидкостных терморегуляторах сильфон наполнен специальной жидкостью (например, толуолом или ацетоном). Основными достоинствами таких устройств считают высокую точность, бесшумную работу, простоту предварительной настройки и легкость эксплуатации.

Терморегуляторы второго типа содержат в сильфонах сжиженный газ. На вопрос, какой из этих термостатов выбрать, однозначного ответа нет. Однако нужно учесть, что газоконденсатный агрегат быстрее реагирует на изменения температуры в помещении.

Особенности напольного отопления

Справедливости ради нужно заметить, что полноценный обогрев дома под силу не только радиаторам. Теплые полы справляются с этой задачей ничуть не хуже. В Украине этот способ обогрева только приобретает популярность, тогда как в Европе давно оценили преимущества этой современной и энергоэффективной альтернативы. В частности, в Норвегии, на родине теплых полов, напольным отоплением оборудованы до 80% зданий.

Так в чем же преимущества этих систем? Принцип работы централизованного отопления следующий: тепло от радиаторов поднимается к потолку, а более холодный воздух опускается к полу.

Пока нижние слои воздуха нагреваются, верхние остывают (а часть тепла еще и отдают вентиляции). Затем процесс повторяется. Конвекционные потоки создают довольно противоречивую атмосферу, соответствующую поговорке «Держи ноги в тепле, а голову — в холоде» с точностью до наоборот. В итоге постоянный сквозняк на уровне пола вызывает дискомфорт и непредвиденные расходы энергии на обогрев.

При отоплении системой «теплый пол» воздух движется только в одном направлении — снизу вверх. Большая площадь «обогревателя» обеспечивает равномерный обогрев помещения. К тому же самый теплый воздух всегда находится внизу, исключая сквозняки. При системе напольного обогрева расход энергии сокращается примерно на 20%.

А еще система «теплый пол» абсолютно невидима (поэтому не влияет на дизайн помещения) и имеет большой гарантийный срок, указывающий на ее качество и долговечность.

На сегодняшний день существуют два вида теплых полов: водяные и электрические. Независимо от вида система включает в себя нагревательные кабели (контур), терморегулятор с датчиком температуры, теплоизоляцию и крепежи. Монтируются они тоже одинаково — в стяжку пола. Но есть и отличия.

Водяные теплые полы предполагают дополнительную покупку котла, что увеличивает стоимость установки системы. Кроме того, на надежность водяных теплых полов влияет качество воды, которое в большинстве случаев оставляет желать лучшего. Но если учесть, что они более экономичны в использовании, окончательная сумма приравнивается к стоимости электрических моделей. В загородном строительстве водяные системы имеют бесспорное преимущество, ведь проблема энергоэффективности приобретает актуальность именно на больших площадях. А в летнее время они еще и помогают охлаждать помещение с помощью холодной воды.

Электрические теплые полы легко монтируются, не требуют дополнительного оборудования и профилактических работ в период эксплуатации. Но использование электрических систем менее выгодно с точки зрения экономии. Поэтому обычно их устанавливают в отдельных помещениях (в прихожей, ванной или на кухне).

Терморегуляторы для теплых полов

Терморегулятор — единственный элемент теплого пола, видимый в интерьере. Основная задача терморегулятора — поддерживать установленную температуру. Только, в отличие от радиаторных термостатов, объектом его внимания служит температура пола. Этот прибор помогает избежать ситуаций, когда воздух в помещении (например, в ванной или на кухне) прогревается очень быстро, а пол при этом остается холодным. Но есть и более функциональные терморегуляторы, имеющие два датчика — воздуха и пола. Такие модели используют в системах, предназначенных не только для подогрева пола, но и для обогрева всего помещения (при отсутствии других источников тепла).

Выбирая терморегулятор для теплого пола, помните, что его коммутируемая мощность должна соответствовать мощности самой системы обогрева. Согласно современным нормам максимальная мощность термостатов составляет 3 кВт (приблизительно столько же потребляет стиральная машина). Если мощность установленной системы выше, нужно дополнительно использовать силовое реле или задействовать несколько термостатов.

Настройка терморегулятора благодаря специальным батареям позволяет сохранять в его памяти заданные параметры даже после сбоя в подаче электричества.

Терморегуляторы – торговые марки, производители и цены

 

 

 

ПРОИЗВОДИТЕЛЬ

АССОРТИМЕНТ, ХАРАКТЕРИСТИКИ

ЦЕНЫ

Danfoss (Дания).

 

Газоконденсатные радиаторные терморегуляторы серий RA и X-tra Collection™. Термостатические элементы выдерживают до 84 кг нагрузки без поломок и ухудшений работы, не требуют специального обслуживания. Средний срок эксплуатации - до 20 лет

Термоголовки - от 13 евро/шт. Клапаны - от 14 евро/шт

Herz (Австрия).

 

Жидкостные терморегуляторы серий «Стандарт», -Дизайн-, De Luxe, -Мини-, -Геркулес-. Компания представляет на рынке самую широкую линейку тер­морегуляторов специального назначения. Все установки Herz имеют режим защиты от замерзания

Термоголовки - от 11 евро/шт. Клапаны - от 12 евро/шт.

Heimeler (Германия).

 

Ассортимент охватывает более 120 радиаторных клапанов и 60 термостати­ческих головок (с жидкостным заполнением), а также модели термостатов для теплого пола. Для изготовления клапанов вместо латуни используют бронзу - более стойкий к коррозии металл, позволяющий придать внутренним каналам установки плавне формы и тем самым снизить ее шум при ее работе

Термоголовки - от 38 евро/шт. Комплект для напольного отопления - от 85 евро

Неоспоримая выгода

Если говорить о конкретных циф­рах, то для двухэтажного кот­теджа с отапливаемой площадью 300 м2, построенного с соблюдением норм утепления здания (ДБН В.2.6-31:2006 «Тепловая изоляция зда­ний»), ориентировочная экономия газа от использования терморегу­ляторов, рассчитанная по ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007 «Указание по разработ­ке и составлению энергетического паспорта зданий при новом строи­тельстве и реконструкции», составляет 300 м2*3,78 = 1134 м3/ год (где 3,78 — экономия газа в м3 на 1 м2 отапливаемой площади за отопи­тельный период). У здания, соот­ветствующего нормам теплоизоля­ции 1994-2007 годов, потребление газа выше. В этом случае сэкономленный терморегуляторами объем газа увеличивается в 1,17 раза, то есть 300*3,78*1,17 = 1327 м3/год. Если здание построено до 1994 года, объем газа, сэкономленного терморегуля­торами, увеличивается в 1,63 раза, то есть 300 *3,78 *1,63 = 1848 m3/год

Напольное отопление: основное или вспомогательное?

Качественные системы кабельно­го обогрева от известных произ­водителей (например, DEVI) могут не только нагревать пол, но и отапли­вать помещение в целом.

Если система «теплый пол» слу­жит дополнительным источником теп­ла, ее мощность рассчитывается исходя из площади обогрева, а также следую­щих рекомендаций: для пола с покрыти­ем из керамической плитки — 130 Вт/м2, во влажных помещениях — 150 Вт/м2, для плохо утепленных полов и балко­нов — до 200 Вт/м2, для полов с деревян­ным покрытием — до 100 Вт/м2.

Если же система кабельного обо­грева — единственный источник теп­ла в доме, чтобы определить ее мощ­ность, необходимо рассчитать теплопотери каждого помещения. Мощность системы обогрева долж­на быть не меньше расчетных теплопотерь, но и не превышать 200 Вт/мдля пола с керамической плиткой или 100 Вт/м2 для деревянного покрытия. В противном случае рекомендуют утеплить помещения или использо­вать обогрев пола наряду с другими источниками тепла.

Сравнительная характеристика теплых полов разного типа

 

 

 

ТИП СИСТЕМЫ

ДОСТОИНСТВА (плюсы)

НЕДОСТАТКИ (минусы)

ЦЕНА 1 м2, у. е.

Электрический теплый пол

быстрый и легкий монтаж;

сохранение полезной площади помещения (толщина пола увеличивается несущественно - на 1-2 см);

отсутствие необходимости в дополнительном оборудо­вании и длительных испытаниях системы

высокие эксплуатационные затраты на электро­энергию;

необходимость замены старой электропроводки (в некоторых случаях);

возникновение неблагоприятных магнитных полей (в некоторых случаях)

30-50

Водяной теплый пол

возможность обогрева больших площадей малыми средствами; Л отсутствие электромагнитных излучений;

единовременные затраты при установке и отсутствие расходов на дальнейшее обслуживание

конструктивные сложности при монтаже; необходимость водяного насоса; сложность управления температурой пола

50-70

Если же система кабельного обо­грева — единственный источник теп­ла в доме, чтобы определить ее мощ­ность, необходимо рассчитать теплопотери каждого помещения. Мощность системы обогрева долж­на быть не меньше расчетных теплопотерь, но и не превышать 200 Вт/мдля пола с керамической плиткой или 100 Вт/м2 для деревянного покрытия. В противном случае рекомендуют утеплить помещения или использо­вать обогрев пола наряду с другими источниками тепла.

Теплый пол или радиатор?

Подпольное отопление отдает тепло равномерно. Это особенно важно для помещений с высокими потолками. В случае радиаторного отопления в таких помещениях теплый воздух сосредотачивается в их верхней части, поэтому для поддержания требуемой температуры необходимо больше тепловой энергии.

Снижение температуры воздуха в комнате на 1-2 °С не ухудшает тепловой комфорт при отоплении теплыми полами, зато в противовес радиаторному отоплению экономит приблизительно 5-10% тепловой энергии, затрачиваемой на обогрев.

Подведем итоги:

  • Перегрев воздуха в комнате на каждый лишний градус увеличивает плату за отопление на 6%.
  • КПД обычных котлов престижных марок составляет максимум 94-96%,
  • у конденсационных котлов этот показатель как минимум на 10% выше, а его максимальное значение—109%.
  • С помощью теплового насоса дизельный или бензиновый генератор мощностью 2-5 кВт способен обеспечить отопление
  • и горячее водоснабжение жилого дома площадью 200-300 м2.
  • Дизайн современных моделей котлов настолько привлекателен, что позволяет устанавливать оборудование даже в жилых комнатах
  • Еще один вариант размещения котла - в шкафу: оборудование скрыто от глаз, но доступно для обслуживания
  • источник
    [
    /more]
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote


Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Экономия тепла | Ирина_Ошуркова - Дневник Иринка Ошуркова | Лента друзей Ирина_Ошуркова / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»