Какие бывают системы отопления для частного дома: Виды и отличия. Разбираемся в нюансах.

Содержание

Виды и отличия. Разбираемся в нюансах.

Существуют следующие виды отопления: водяное, воздушное, электрическое и отопление с использованием альтернативных источников энергии.

Водяное отопление

Водяное отопление является самым распространенным видом отопления. Оно применяется в большинстве жилых домов и зданий, производственных объектов и загородных коттеджей. Основным элементом системы водяного отопления является котёл, предназначенный для нагрева воды (теплоносителя).

Теплоноситель (вода) циркулирует по замкнутым трубам и передает отопительным приборам (радиаторам, конвекторам, регистрам, тёплому полу и т.п.), которые в свою очередь отдают его помещению. Циркуляция в простейшем случае может осуществляться естественным образом, за счёт разности давления в контуре, но чаще всего бывает принудительной. В этом случае в системе присутствует насос (или насосы). Пройдя по всему отопительному контуру и отдав тепло, теплоноситель возвращается обратно в котёл, где опять нагревается и т. д.
Как правило, в системах водяного отопления современных домов присутствует не один контур, а несколько — для тёплого пола, для бассейна, для нагрева бойлера системы водоснабжения и т.д. Отдельный контур организуется всякий раз, когда необходимы свои определенные параметры нагрева (температура и время). По виду используемого топлива котлы бывают: твёрдотопливные (газ, уголь, пеллеты), газовые, жидко топливные (дизельные), электрические.

Воздушное отопление

Воздушное отопление — один из наиболее древних способов отопления помещений. Известно применение нагретого воздуха для отопления зданий ещё до нашей эры, в начале её, в средние века.

В настоящее время воздушное отопление применяют в производственных, вспомогательных и общественных помещениях, используя рециркуляцию воздуха или совмещая отопление с обще обменной приточной вентиляцией. Применяют его и для отопления жилых домов.

В основе системы воздушного отопления дома лежит принцип конвекции воздуха — естественное распределения горячего воздуха. Нагретый теплогенератором воздух при помощи вентилятора распределяется по системе воздуховодов отопления (отчасти схожей с системой вентиляции). Затем, в помещениях дома, происходит теплообмен горячего и холодного воздуха, и остывший воздух по «обратной» системе воздуховодов поступает в теплогенератор, где процесс повторяется снова.

Принципиальное отличие систем водяного и воздушного отопления в том, что обогрев помещения теплым воздухом происходит без промежуточных звеньев (трубы, радиаторы и т.п.).

Сложность системы воздушного отопления, как правило зависит от размеров самого объекта. Так же воздушное отопление небольшого дома, дачи, или гаража может реализовываться при помощи воздухогрейной печи (типа: «Булерьян» или «Профессор Бутаков»). Тепловые завесы, тепловые пушки, калориферы, являющиеся элементом воздушного отопления тоже часто используются для отопления. Часто используют комбинированное отопление с использованием водо-воздушных калориферов.

Электрическое отопление

Электрическое отопление одно из самых простых в монтаже и обслуживании, минус не всегда есть необходимая мощность и большая стоимость электроэнергии. Различается по типу нагревательных приборов.

Электроконвекторы обогрев помещения происходит за счёт нагрева и распределения воздуха (конвекции), проходящего через панель, без нагрева лицевой поверхности, что полностью исключает всякую возможность получения ожогов или возгорания. Они не требуют дорогостоящих монтажных работ при установке, обслуживания в процессе эксплуатации и всё это при максимальном уровне комфорта.

Достаточно просто установить электроконвектор в выбранное место и включить в розетку. Электронная система поддержания температуры позволяет объединить электроконвекторы в отдельных помещениях для обогрева целого здания.

Электрические тёплые полы

В настоящее время все большей популярностью пользуются системы подогрева пола.Среди них наиболее простые в монтаже и использовании электрические, основанные на применении нагревательных кабелей и плёночные тёплые полы.

Лучистое отопление

Лучистое отопление ещё однаразновидность электрического. Лучистое (ИК) отопление основывается на подаче тепла в отапливаемое помещение за счет теплового излучения. Отопительные приборы чаще всего располагаются под потолком или даже в потолке, при этом инфракрасное излучение нагревает все объекты, находящиеся в зоне его действия. К преимуществам данного вида отопления относятся высокий КПД, бесшумность и мобильность, способность быть полезным даже в случаях, когда помещение открыто.

Альтернативные источники отопления

Системы отопления и ГВС загородных домов с использованием солнечных коллекторов — являются новинкой для российского рынка. По большей части это обусловлено их дороговизной.

По названию используемого в этих системах оборудования становится понятным, что нагрев теплоносителя происходит при помощи энергии солнца. Устройство систем отопления и ГВС в коттеджах оправдано в южных областях Нашей страны, где преобладает солнечная погода, в Сибири их используют мало, для ГВС в летнее — осеннее время.

Системы отопления загородных домов с использованием тепловой энергии грунта (тепловые насосы) — еще большая редкость для Нашей страны. До сих пор остается спорным вопрос о применении данной системы отопления в наших климатических условиях. Можно сказать однозначно, что использование систем геотермального отопления 100% оправдано в случае необходимости поддержания системой отопления постоянной невысокой температуры. Большой минус высокая стоимость таких систем.

Разные виды отопительных систем и обогревательных приборов используются в разных типах зданий и с различной конечной целью. Поэтому при выборе того или иного варианта отопления дома, здания, необходимо взвесить все плюсы и минусы и просчитать экономику тепла.

Поделиться в соц. сети:

Виды систем отопления частного дома. Проверенные варианты и не только

Частный дом всегда был мечтой любого гражданина нашей страны. Все преимущества такого типа жилья перед домами многоквартирного типа можно перечислять очень долго. Хозяин частного дома имеет куда большие возможности по оптимизации расходов на содержание жилья благодаря его автономности.

При использовании современных энергосберегающих технологий, строительных материалов и комплексных систем отопления теоретически можно свести такие расходы к весьма незначительной величине.

Современный рынок предлагает потребителю много видов отопительных систем частного дома, от традиционных до продуктов передовых технологий. Все большей популярностью пользуются системы альтернативного отопления.

Можно использовать какой-либо один вид систем отопления, наиболее подходящий для частного дома. Следует учитывать такие факторы, как климатическая зона в котором расположен дом, состав материалов, используемых при строительстве здания, экономическая целесообразность и множество иных причин.

Весьма эффективным способом отопления дома может быть комбинация в применении нескольких видов отопительных систем.

Водяное отопление

Наиболее широкое распространение получило водяное отопление.

Преимущества

Можно использовать как один, так и несколько источников тепла. По физическим параметрам вода хорошо переносит тепловую энергию. Приборы обогрева, например, радиаторы отдают это тепло, нагревая воздух в помещении.
Универсальность в использовании топлива. Нагревать воду можно множеством способов. Можно отапливать помещения дровами или углем, приобрести котел на жидком топливе, подвести природный газ. Наконец имеется возможность производить нагрев воды с помощью котлов, работающих на электричестве.
Доступность материалов и широкий выбор изделий. Легко выбирается наиболее подходящий вариант приборов отопления (батареи чугунные, современные биметаллические радиаторы, конвекторы и другие устройства). Большой выбор труб из различных материалов (железо, медь, полипропилен, металлопластик и др.) позволит создать систему отопления сообразно любого бюджета.

Водяное отопление может быть подключено как от централизованных сетей, так и быть выполнено автономно. По исполнению системы водяного отопления бывают:

а) Однотрубные. Подключение радиаторов осуществляется последовательно.

б) Двухтрубные. Радиаторы в этом случае запитываются параллельно между магистралями подачи и обратки.

в) Коллекторные или по другому лучевая. Все приборы отопления запитываются от общего распределителя, именуемого коллектором.

Недостатки

Недостатки водяного отопления также общеизвестны. Это высокая подверженность процессам коррозии и окисления, неравномерность прогрева радиаторов в некоторых случаях, достаточно большие потери при транспортировке тепла. При аварийных ситуациях может образоваться утечка теплоносителя.

Также такая система требует соблюдения температурного режима. В минусовые температуры необходим полный слив теплоносителя из сетей, чтобы исключить их заморозку.

Воздушное отопление

Этот вид системы отопления частного дома заслуживает внимания для применения благодаря своей универсальности. Нагретый в теплообменниках воздух может подаваться как в отдельное помещение, так и по всему зданию.

При воздушном отоплении дом очень быстро прогревается и становится пригодным для комфортного проживания. До появления и внедрения водяного отопления обогрев подаваемым по воздуховодам горячим воздухом широко использовался в нашей стране. Наиболее эффективным он показал себя при использовании зданий с большими жилыми площадями.

Плюсы использования воздушного отопления:

Экономичность и эффективная доставка тепла. Отсутствует промежуточный носитель (напомним, его роль в водяном отоплении выполняет вода или иная жидкость), не нужны дополнительные приборы обогрева.
Легкий и быстрый запуск в работу. Такое отопление не может протечь, затопить дорогой интерьер, замерзнуть.
Высокий коэффициент полезного действия и долговечность. При правильном техническом обслуживании аварийные ситуации сведены к минимуму. Оборудование воздушного обогрева служит безотказно десятилетиями.
Высокий уровень интеграции с вентиляционными системами, что положительно сказывается на снижении стоимости работ и материалов, а также в простоте и экологическом преимуществе монтажа.

Электричество

Отдельно стоит упомянуть об электрическом виде отоплении. Само слово «электричество» прочно вошло в наш обиход. Область использования электроэнергии в мире приближается к ста процентам.

Поэтому как вариант можно использовать системы отопления, полностью работающие на электричестве. В некоторых случаях может быть целесообразной установка, например, электрического подогрева полов, полотенцесушителей в ванные комнаты, небольших радиаторов.

Однако, электроэнергия постоянно растет в цене, и этот фактор необходимо учитывать, устанавливая приборы электрообогрева рационально. Также особенно важно соблюдать меры электробезопасности, производить монтаж такого оборудования с помощью квалифицированных специалистов.

Альтернативные варианты отопления

При постоянном повышении цен на энергоносители устойчиво продвигаются альтернативные виды систем отопления частного дома. Конечно, они не могут в полной мере заменить традиционные способы отопления частного дома, но снизить затраты способны существенно.

В регионах, где количество солнечных дней достаточно велико, все чаще можно наблюдать установленные на крышах загородных и частных домов солнечные батареи. Солнечный свет является неиссякаемым источником энергии, и позволяет пользоваться преобразованным электричеством долгие годы.

Электричество в свою очередь используется как питание для нагревательных элементов отопления. Единственный недостаток такого вида получения энергии – дороговизна элементов, но со временем затраты окупаются.

Солнечную энергию также можно «консервировать» и применять при помощи солнечного коллектора. Принцип его действия основан на нагреве выставленного на солнце радиатора, соединенного с емкостью большого объема. Солнечные лучи нагревают воду в радиаторе, которая в свою очередь отдает тепло в емкость.

Данный способ позволяет нагревать воду для использования ее в качестве теплоносителя в системах отопления. Наибольший эффект достигается при использовании вакуумных коллекторов. Внутри таких радиаторов находятся колбы с откачанным воздухом, таким образом достигается эффект «термоса».

Ветрогенераторы

Понятно, что напрямую использовать силу ветра для отопления дома использовать не получится. Но зато, установив «ветряк» можно получить дармовую электроэнергию, впоследствии направляемую на различные нужды, в том числе и для питания систем отопления. В регионах, где ветры бывают особенно часто такой способ получения энергии будет наиболее эффективным. Опять же, как и в случаях с солнечными батареями все упирается в стоимость аккумуляторов, преобразователей и электрогенераторов.

Тепловой насос

Это вид системы отопления, которая поможет существенно снизить затраты на отопление частного дома. Принцип его действия напоминает устройство холодильных камер или кондиционеров. Такое устройство может выкачать тепловую энергию из потенциальных источников тепла, не отличающихся высокой температурой. Ими может служить почва или вода.

Такая система требует питания электрической энергией, однако на выходе может выдавать тепло в разы больше затраченных на ее работу ресурсов. Существенным недостатком теплового насоса является его громоздкость и сложность в монтаже.

В заключение данного обзора стоит отметить следующее. Наибольшую эффективность в отоплении собственного дома показывает способ, при котором результат достигается при минимальных затратах, по сравнению с другими способами.

Поэтому с уверенностью говорить о преимуществах одного способа обогрева жилья над другим невозможно. В местах, где широко используется природный газ глупо устанавливать твердотопливные котлы как основной источник обогрева.

Прежде всего, в выборе оптимального способа отопления своего дома нужно учитывать целесообразность. Если подвести некоторый итог, то можно сделать следующий вывод – в подавляющем большинстве случаев для работы отопительных приборов условно используется лишь два источника энергии:

а) Энергия, получаемая путем сгорания разнообразного топлива, в дальнейшем нагревающая теплоноситель;

б) Электрическая энергия, с помощью которой нагреваются тепловые установки, воздух или (и) приборы обогрева.

А вот способы и приемы получения результата могут исчисляться десятками. Поэтому, чаще всего, экономии можно достичь, комбинируя различные способы получения энергии, используя разнообразные виды отопления. Все нюансы и затраты требуют тщательных расчетов. Ведь свое жилище будет содержать хозяин на собственные средства.

Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!

7 типов домашних систем отопления и как их выбрать

Боб Формисано

Боб Формисано — лицензированный архитектор и строитель с почти 40-летним опытом строительства новых домов и восстановления старых домов. Одной из его специальностей является ремонт старых систем, построенных еще в 1920-х годах, включая оцинкованные водопроводные трубы, проводку с ручкой и трубкой и многое другое. Его статьи о ремонте дома для The Spruce написаны более 10 лет назад.

Узнайте больше о The Spruce’s Редакционный процесс

Обновлено 03.10.22

Рассмотрено

Ларри Кэмпбелл

Рассмотрено Ларри Кэмпбелл

Ларри Кэмпбелл — подрядчик-электрик с 36-летним опытом работы в области электропроводки в жилых и коммерческих помещениях. Он работал техником-электронщиком, а затем инженером в IBM Corp., является членом Наблюдательного совета Spruce Home Improvement Review Board.

Узнайте больше о The Spruce’s Наблюдательный совет

Гетти Изображений

Домашние системы отопления предназначены для повышения температуры внутри дома за счет извлечения тепловой энергии из источника топлива и последующей передачи ее в жилые помещения. Существует несколько типов систем, используемых для обогрева жилых домов, и каждый из них имеет более специфические варианты. Некоторые системы HVAC имеют общие компоненты с домашним холодильным оборудованием, некоторые работают независимо, а некоторые обеспечивают как обогрев, так и охлаждение.

Что такое ОВКВ?

HVAC — это сокращение от «отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха». Этот термин используется для описания всей системы климат-контроля в доме, относящейся как к нагревательному, так и к охлаждающему оборудованию.

Независимо от того, какая система HVAC установлена, целью всех отопительных приборов является использование какого-либо вида топлива для обогрева внутренних помещений дома. Системы отопления могут использовать различные источники топлива, включая природный газ, пропан, мазут, биотопливо (например, древесину), солнечную энергию и электричество. Некоторые дома имеют более одной системы отопления: например, некоторые пристройки или готовые подвалы отапливаются другими системами, чем остальная часть дома.

Здесь вы узнаете о семи различных типах систем отопления, а также о плюсах и минусах каждой из них, чтобы решить, какой вариант лучше всего подходит для вашего дома.

9 лучших программируемых термостатов 2023 года для экономии денег

01 07
Системы воздушного отопления/охлаждения
БэнксФото/Getty Images
- Подходит для: Универсальный HVAC, который быстро нагревает и охлаждает
Безусловно, наиболее распространенная система HVAC в современных домах в Северной Америке, система принудительной вентиляции использует печь с нагнетательным вентилятором, который доставляет нагретый воздух в различные комнаты дома через сеть воздуховодов. Системы с принудительной подачей воздуха очень быстро регулируют температуру в помещении, а поскольку системы кондиционирования воздуха могут использовать один и тот же вентилятор и воздуховод, это эффективная общая система ОВКВ.

Установка новой системы HVAC с принудительной подачей воздуха обычно стоит от 5000 до 10 000 долларов. Это зависит от площади вашего дома, а для больших домов потребуются более прочные блоки, что может увеличить затраты. Эти системы могут прослужить до 25 лет, прежде чем потребуется замена блоков.
Источники топлива: Печи, питающие системы принудительной вентиляции, могут работать на природном газе, жидком пропане (LP), мазуте или электричестве.
Распределение: Воздух, нагретый горелкой печи или нагревательным элементом, распределяется по сети воздуховодов к отопительным регистрам в отдельных помещениях. Другая система воздуховодов возвращает воздух обратно в печь через возврат холодного воздуха.
Pros
- Возможна установка воздушных фильтров и увлажнителей
- Самый высокий рейтинг AFUE (годовая эффективность использования топлива) среди всех систем отопления
- Сочетание охлаждения с обогревом
Минусы
- Требуются воздуховоды и пространство в стенах
- Может создавать сухой, аллергенный воздух без фильтров и увлажнителей
- Нагревает воздух, а не предметы в помещении
Сколько стоит замена системы HVAC?
02 07
Системы гравитационных печей
InterNACHI.org
- Подходит для: Долговечная система отопления с минимальным обслуживанием
Предшественники систем с принудительной подачей воздуха, печи с гравитационным воздухом также распределяют воздух через систему металлических воздуховодов, но вместо того, чтобы нагнетать воздух через воздуходувку, системы гравитационного воздуха работают по простой физике: теплый воздух поднимается, а холодный опускается.
Однако регулировка температуры происходит медленно, поскольку системы работают за счет простых конвекционных потоков.
Самотечная воздушная печь в подвале нагревает воздух, который затем поднимается по воздуховодам в различные помещения. Холодный воздух возвращается в печь через систему воздуховодов. Так называемые печи «осьминог», которые можно найти во многих старых домах, представляют собой печи с гравитационным воздухом.
Самотечные воздушные системы больше не устанавливаются, а затраты на их обслуживание должны быть минимальными. Во многих старых домах они продолжают эффективно работать.
Источник топлива: Самотечные воздушные печи могут работать на природном газе, жидком пропане (LP) или мазуте. Они редко питаются электричеством, поскольку эти системы старше, и в их эпоху электричество редко использовалось.

Распределение : Кондиционированный воздух циркулирует по сети металлических воздуховодов.
Минусы
- Воздух не может эффективно фильтроваться
- Менее энергоэффективны, чем новые печи
- Медленная регулировка температуры
03 07
Системы внутрипольного лучистого отопления
еленалеонова / Getty Images
- Подходит для: Современное лучистое отопление в регионах с мягкой зимой
Современное внутрипольное лучистое отопление включает в себя пластиковые водопроводные трубы, которые устанавливаются внутри полов из бетонных плит или крепятся к верхней или нижней части деревянных полов. Он тихий и в целом энергоэффективный. Он имеет тенденцию нагреваться медленнее и требует больше времени для регулировки, чем принудительный воздушный нагрев, но его нагрев более стабильный. В то время как обслуживание скрытых труб может быть затруднено, встроенные в пол лучистые обогреватели должны служить несколько десятилетий.

Лучистое отопление отличается от принудительного воздушного отопления тем, что оно нагревает предметы и материалы, такие как мебель и напольные покрытия, а не только воздух. Большинство излучающих систем для всего дома распределяют тепло через горячую воду, нагретую в бойлере или водонагревателе. Однако системы на основе котлов нельзя совмещать с кондиционированием воздуха.
Существуют также напольные системы, в которых используется электропроводка, проложенная под материалами пола, обычно керамической или каменной плиткой. Они менее энергоэффективны, чем системы горячего водоснабжения, и обычно используются только в небольших помещениях, таких как ванные комнаты.
Они в первую очередь обогревают пол таким образом, чтобы держать ноги в тепле, но не столько само помещение. Установка лучистого теплого пола обычно стоит от 1800 до 6000 долларов, при этом затраты постепенно снижаются по мере добавления дополнительных квадратных метров.
Источники топлива : Трубопроводные системы горячего водоснабжения обычно обогреваются центральным котлом, который может работать на природном газе, жидком пропане (LP) или электричестве. Горячая вода также может обеспечиваться солнечными системами горячего водоснабжения, которые обычно используются в дополнение к системам на основе топлива.
Распределение : Внутренние системы обычно распределяются горячей водой, протекающей по пластиковым трубам.
Плюсы
- Комфортное, равномерное распределение тепла
- Энергоэффективность с использованием котлов
- Может работать на солнечной энергии
Минусы
- Медленно нагревается при изменении температуры
- Дорогостоящая установка
- Обслуживание скрытых трубопроводов затруднено
04 07
Традиционные котельные и радиаторные системы
Дэвид Де Лосси / Getty Images
- Подходит для: Лучистое тепло для всего дома
Традиционные системы котлов и радиаторов включают в себя центральный котел, в котором пар или горячая вода циркулируют по трубам к радиаторным блокам, стратегически расположенным вокруг дома. Эти системы часто отапливают старые дома и многоквартирные дома в Северной Америке. Классический радиатор — чугунный вертикальный блок, обычно размещаемый возле окон — часто называют паровым радиатором, хотя этот термин иногда неточен.
На самом деле существует два типа систем, используемых с этими старыми радиаторами. Настоящие паровые котлы на самом деле направляют газообразный пар по трубам к отдельным радиаторам, который затем конденсируется обратно в воду и возвращается в котел для повторного нагрева. В современных радиаторных системах горячая вода циркулирует к радиаторам с помощью электрических насосов. В старых паровых котлах горячая вода отдает свое тепло радиатору, а охлажденная вода возвращается в котел для дополнительного нагрева. Системы водяных радиаторов очень распространены в Европе. Ожидайте замену котлов и радиаторов примерно каждые 10–15 лет, что обычно стоит от 3700 до 8200 долларов.

Источники топлива: Системы котлов/радиаторов могут работать на природном газе, жидком пропане, мазуте или электричестве. Первоначальные котлы могли даже работать на угле.
Распределение: Тепло производится паром или горячей водой, циркулирующей по металлическим трубам к радиаторам, форма которых облегчает передачу тепловой энергии.
Pros
- Менее сухой, чем системы воздушного отопления
- Радиаторы могут быть заменены плинтусом или стеновой панелью
- Энергоэффективность с новыми котлами
Минусы
- Радиаторы могут выглядеть некрасиво
- Расположение радиаторов может ограничивать размещение мебели или оконных покрытий
- Бойлерные системы нельзя комбинировать с кондиционированием воздуха
05 из 07
Плинтусный радиатор горячей воды
Изображения Thinkstock / Getty Images
- Подходит для: Лучистое отопление с системой меньшего размера, чем традиционные радиаторы
Другой более современной формой лучистого тепла является плинтусная система горячего водоснабжения, также известная как водяная система, в которой также используется централизованный котел для нагрева воды, циркулирующей по системе водопроводных труб. Эта вода поступает в низкопрофильные плинтусные нагревательные элементы, которые излучают тепло от воды в помещение через тонкие металлические ребра, окружающие водопроводную трубу, обычно из углеродистой стали. По сути, это просто обновленная, усовершенствованная версия старых вертикальных радиаторных систем. Плинтусные нагреватели с горячей водой могут прослужить несколько десятилетий и обычно стоят от 450 до 1200 долларов за установку новых или замену старых блоков.
Источники топлива: Котлы для гидравлических систем могут работать на природном газе, жидком пропане (LP), мазуте или электричестве. Им также могут помочь солнечные системы отопления.
Распределение: Горячая вода нагревается бойлером и подается к плинтусам с ребристыми трубами, установленным вдоль стен. Ребра увеличивают площадь рассеивания тепла для повышения эффективности. Тепло распределяется за счет естественной конвекции: нагретый воздух поднимается от плинтуса, а холодный воздух опускается к блоку для обогрева.
Минусы
- Должен оставаться свободным; может ограничивать размещение мебели или оконных покрытий
- Нельзя комбинировать с кондиционером
- Медленно нагревается; трубы могут замерзнуть, если система выйдет из строя
06 07
Системы отопления с тепловым насосом
адвенттр/Getty Images
- Подходит для: Отопление и охлаждение без воздуховодов в мягком климате
Новейшей технологией домашнего отопления (и охлаждения) является тепловой насос, в котором используется система, аналогичная кондиционерам, для извлечения тепла из воздуха и доставки его в дом с помощью внутреннего кондиционера. Стандартные домашние системы представляют собой воздушные тепловые насосы, которые получают тепло из наружного воздуха. Существуют также геотермальные тепловые насосы, которые извлекают тепло из глубины земли, а также тепловые насосы, использующие воду, которые получают тепло из пруда или озера.
Популярным типом теплового насоса с воздушным источником является мини-сплит-система или система без воздуховодов. Он имеет относительно небольшой наружный компрессорный блок и один или несколько внутренних кондиционеров, которые легко добавить в пристройку к комнате или в отдаленные районы дома. Многие системы тепловых насосов являются реверсивными и могут летом переключаться в режим кондиционирования воздуха. Тепловые насосы могут быть энергоэффективными, но они подходят только для относительно мягкого климата; они менее эффективны в очень жаркую и очень холодную погоду. Эти системы обычно служат 15 и более лет, а их замена стоит от 4200 до 7300 долларов.
Источники топлива: Тепловые насосы обычно работают от электричества, хотя также доступны модели, работающие на природном газе.
Распределение : Тепло (и охлаждение) обеспечивается настенными блоками, которые продувают воздух через змеевики испарителя, сделанные из меди или алюминия, которые связаны с наружным насосом, который извлекает или поглощает тепло снаружи.
Cons
- Лучше всего подходит для относительно мягкого климата
- Распределение горячего или холодного воздуха ограничено
- Каждое устройство должно управляться отдельно из отдельных помещений
07 07
Системы электрического нагрева сопротивления
БэнксФото/Getty Images
- Подходит для: Дополнительный обогрев малоиспользуемых помещений
Системы электрического сопротивления, такие как плинтусные обогреватели, являются популярным вариантом дополнительного отопления в готовых подвалах, домашних офисах и сезонных помещениях, таких как трехсезонные веранды и солярии. Эти обогреватели обычно не используются для основных систем отопления дома, в основном из-за высокой стоимости электроэнергии.
Подобно лучистому теплу в полу, лучистые электрические обогреватели нагревают предметы в комнате, а не только воздух. Электрические нагреватели просты и недороги в установке, как правило, стоят от 450 до 1200 долларов, и они не требуют воздуховодов, насосов, кондиционеров или другого распределительного оборудования. Устройства недороги, не имеют движущихся частей и практически не требуют обслуживания.
Существует два основных типа плинтусных обогревателей: конвекционные (традиционные) и водяные. Конвекция представляет собой металлический стержень с ребрами, которые при подаче электричества нагревают стержень и ребра и отдают тепло комнате. Гидроник представляет собой металлическую трубку, заполненную жидкостью, которая нагревается при подаче электричества и дольше держит тепло, но дольше нагревается и стоит в 3-4 раза дороже конвекционных агрегатов.
Кроме обычных плинтусных обогревателей существуют электрические лучистые обогреватели, которые греют излучением. Обычно они устанавливаются под потолком и направляются к обитателям помещения, обеспечивая более сфокусированное тепло, чем с плинтусными блоками. Лучистые обогреватели также более энергоэффективны, чем плинтусы.
Источники топлива: Системы электрического сопротивления подключаются к электрическим цепям дома, используя основное электричество дома, которое может питаться углем.
Распределение : Плинтусные обогреватели используют естественную конвекцию для циркуляции тепла по комнате. Настенные обогреватели и многие специальные обогреватели (например, обогреватели для ног) обычно имеют внутренние вентиляторы, которые выдувают нагретый воздух.
Профи
- Универсальный; может быть установлен в любом месте с электрической цепью
- Бесшумная работа без вентиляторов
- Нет необходимости в воздуховодах или капитальном монтаже
Минусы
- Дорого в эксплуатации
- Использовать много электроэнергии; может перегрузить электрическую цепь
- Может способствовать загрязнению воздуха и атмосферному углероду при использовании электричества, работающего на угле

Выбор системы отопления дома

При выборе новой системы отопления для вашего дома важно взвесить все за и против каждого варианта и определить, какой тип обогревателя соответствует вашим потребностям. Например, напольное лучистое отопление — отличный вариант для тех, кто живет в более теплом климате и не нуждается в отапливании дома при отрицательных температурах в течение нескольких месяцев подряд. В более холодных регионах принудительное воздушное отопление или радиаторы могут обеспечить более постоянную и комфортную температуру зимой.

Кроме того, затраты на замену устаревшей системы могут оказаться неоправданными, если можно установить современные, более энергоэффективные варианты. В большинстве случаев лучше всего обратиться к профессиональному специалисту по ОВиК, который поможет вам начать процесс обновления системы отопления вашего дома в зависимости от ее размера, планировки и вашего регионального климата.

Статья Источники

The Spruce использует только высококачественные источники, в том числе рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях. Прочтите наш редакционный процесс, чтобы узнать больше о том, как мы проверяем факты и делаем наш контент точным, надежным и заслуживающим доверия.

2022 Стоимость замены системы HVAC и установки нового блока . ГлавнаяСоветник.

видов систем отопления | Smarter House

Центральное отопление

Печи

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

Внутри печи, работающей на газе или жидком топливе, топливо смешивается с воздухом и сжигается. Пламя нагревает металлический теплообменник, в котором тепло передается воздуху. Воздух проталкивается через теплообменник вентилятором печи «обработчика воздуха», а затем нагнетается по воздуховоду после теплообменника. В топке продукты сгорания выводятся из здания через дымоход. Старые «атмосферные» печи выбрасывали воздух прямо в атмосферу и тратили впустую около 30% энергии топлива только на то, чтобы выхлоп оставался достаточно горячим, чтобы безопасно подниматься по дымоходу. Современные печи с минимальной эффективностью значительно сокращают эти потери за счет использования «нагнетательного» вентилятора для протягивания выхлопных газов через теплообменник и создания тяги в дымоходе. «Конденсационные» печи предназначены для рекуперации большей части уходящего тепла путем охлаждения выхлопных газов до температуры ниже 140°F, когда водяной пар в выхлопе конденсируется в воду. Это основная характеристика высокоэффективной печи (или котла). Обычно они вентилируются через боковую стенку с пластиковой трубой.

В настоящее время Министерство энергетики США разрабатывает новые стандарты для печей, которые должны быть окончательно утверждены весной 2016 года. Текущие стандарты для печей не обновлялись с 1987 года. компоненты системы отопления включаются и выключаются. С вашей точки зрения, самым важным элементом управления является термостат, который включает и выключает систему или, по крайней мере, систему распределения, чтобы вам было комфортно. Типичная система с принудительной подачей воздуха будет иметь один термостат. Но в системе отопления есть и другие внутренние элементы управления, такие как выключатели «верхнего предела», которые являются частью невидимого, но критического набора средств управления безопасностью.

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

КПД печи или котла, работающего на ископаемом топливе, является мерой количества полезного тепла, производимого на единицу подводимой энергии (топлива). Эффективность сгорания — простейшая мера; это просто эффективность системы во время ее работы. Эффективность сгорания подобна количеству миль на галлон, которое ваш автомобиль проезжает со скоростью 55 миль в час по шоссе.

В США эффективность печи регулируется минимальным AFUE (годовая эффективность использования топлива). AFUE оценивает сезонную эффективность, усредняя пиковые и частичные нагрузки. AFUE учитывает потери при запуске, охлаждении и другие эксплуатационные потери, возникающие в реальных условиях эксплуатации, и включает оценку электроэнергии, используемой системой обработки воздуха, нагнетательным вентилятором и органами управления. AFUE похож на пробег вашего автомобиля между заправками, включая как движение по шоссе, так и движение с частыми остановками. Чем выше AFUE, тем эффективнее печь или котел.

Бойлеры

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

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

Вместо вентилятора и воздуховода в котле используется насос для циркуляции горячей воды по трубам к радиаторам. В некоторых системах горячего водоснабжения вода циркулирует по пластиковым трубам в полу. Такая система называется лучистым подогревом пола (см. «Современное отопление»). Важные элементы управления котлом включают термостаты, аквастаты и клапаны, которые регулируют циркуляцию и температуру воды. Хотя стоимость не является тривиальной, как правило, гораздо проще установить «зональные» термостаты и элементы управления для отдельных помещений с водяной системой, чем с принудительной вентиляцией. Некоторые элементы управления входят в стандартную комплектацию новых котлов, в то время как другие могут быть добавлены для экономии энергии (см. раздел «Модификации специалистами по системам отопления» на странице обслуживания систем отопления).

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

Тепловые насосы

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

Геотермальный тепловой насос нагревает и охлаждает в любом климате, обмениваясь теплом с землей, температура которой более постоянна.

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

В то время как тепловой насос с воздушным источником устанавливается так же, как центральный кондиционер, тепловые насосы с источником тепла из земли требуют, чтобы «контур» был заглублен в землю, как правило, в длинных неглубоких (глубиной 3–6 футов) траншеях или в одна или несколько вертикальных скважин. Конкретный используемый метод будет зависеть от опыта установщика, размера вашего участка, недр и ландшафта. В качестве альтернативы некоторые системы всасывают грунтовые воды и пропускают их через теплообменник вместо использования хладагента. Затем грунтовые воды возвращаются в водоносный горизонт.

Поскольку электричество в тепловом насосе используется для перемещения тепла, а не для его производства, тепловой насос может производить больше энергии, чем потребляет. Отношение поставленной тепловой энергии к потребленной энергии называется коэффициентом полезного действия или КПД, его типичные значения находятся в диапазоне от 1,5 до 3,5. Это «установившийся» показатель, который нельзя напрямую сравнивать с коэффициентом эффективности отопительного сезона (HSPF), сезонным показателем, обязательным для оценки тепловой эффективности воздушных тепловых насосов. Преобразование между мерами не является простым, но блоки с наземным источником обычно более эффективны, чем тепловые насосы с воздушным источником.

Прямой нагрев

Газовые обогреватели

В некоторых районах популярны газовые обогреватели прямого нагрева. Сюда входят настенные, отдельно стоящие и напольные печи, все они характеризуются отсутствием воздуховодов и относительно небольшой тепловой мощностью. Поскольку в них нет воздуховодов, они наиболее полезны для обогрева одной комнаты. Если требуется обогрев нескольких помещений, необходимо либо оставить открытыми двери между помещениями, либо необходим другой способ обогрева. В лучших моделях используются системы «герметичного воздуха для горения» с трубами, проложенными через стену как для подачи воздуха для горения, так и для отвода продуктов сгорания. Эти блоки могут обеспечить приемлемую производительность, особенно для кают и других зданий, где допустима большая разница температур между спальнями и главными помещениями. Модели могут работать на природном газе или пропане, а некоторые — на керосине.

Невентилируемые газовые обогреватели: плохая идея

Газовые или керосиновые обогреватели, у которых нет выпускного отверстия, продавались десятилетиями, но мы настоятельно не рекомендуем их использование по соображениям здоровья и безопасности. Известные производителями как «безвентиляционные» газовые отопительные приборы, они включают в себя настенные и отдельно стоящие обогреватели, а также газовые камины с открытым пламенем с керамическими бревнами, которые фактически не подключены к дымоходу. Производители утверждают, что, поскольку эффективность сгорания продуктов очень высока, они безопасны для жильцов здания. Однако это утверждение справедливо только в том случае, если вы держите ближайшее окно открытым для достаточного количества свежего воздуха, что противоречит цели дополнительного тепла. Опасности включают воздействие побочных продуктов сгорания, как описано в разделе «Вентиляция», и кислородное истощение (эти обогреватели должны быть оснащены датчиками кислородного истощения). Из-за этих опасностей по крайней мере в пяти штатах (Калифорния, Миннесота, Массачусетс, Монтана и Аляска) их использование в домах запрещено, и во многих городах США и Канады они также запрещены.

Электрические обогреватели

Портативные электрические обогреватели недороги в покупке, но дороги в эксплуатации. К таким резистивным нагревателям относятся «маслонаполненные» и «кварцевые инфракрасные» нагреватели. Они преобразуют электрический ток из розетки прямо в тепло, как тостер или утюг. Как поясняется далее в разделе «Выбор новой системы», требуется много электроэнергии для производства того же количества полезного тепла, которое может дать природный газ или нефть на месте. Подключаемый нагреватель мощностью 1500 Вт будет использовать почти всю мощность 15-амперной ответвленной цепи; таким образом, добавление большой дополнительной нагрузки приведет к срабатыванию автоматического выключателя или перегоранию предохранителя. Стоимость эксплуатации 1500-ваттной установки в час вычислить просто: она в 1,5 раза превышает стоимость электроэнергии в центах за киловатт-час. При средних расценках по стране — 12 центов за кВт/ч за электроэнергию — этот нагреватель будет стоить 18 центов в час, и его стоимость быстро превысит его покупную цену. С другой стороны, для периодического использования это «наименее плохое» решение, когда альтернативы потребуют крупных инвестиций, например, для улучшения воздуховодов в определенной области. Просто помните, что нагрев электрическим сопротивлением обычно является самой дорогой формой нагрева, и поэтому его редко рекомендуют.

«Электрический плинтусный обогрев» — это еще один вид резистивного обогрева, похожий на подключаемый обогреватель, за исключением того, что он имеет проводную проводку. Он имеет два основных преимущества: низкая стоимость установки и простота установки индивидуальных комнатных термостатов, позволяющих отключать отопление в неиспользуемых помещениях. Эксплуатационные расходы, как и для всех резистивных систем, как правило, очень высоки, если только дом не «сверхизолирован».

Дровяные печи и печи на пеллетах

Дровяное отопление может иметь большое значение в сельской местности, если вам нравится складывать дрова и топить печь или топку. Цены на древесину, как правило, ниже, чем на газ, нефть или электричество. Если вы сами рубите дрова, экономия может быть большой. Загрязнители от сжигания древесины были проблемой в некоторых частях страны, в результате чего Агентство по охране окружающей среды США (EPA) ввело правила, регулирующие выбросы загрязняющих веществ из дровяных печей. В результате новые модели довольно чисто горят. Пеллетные печи имеют ряд преимуществ перед дровяными печами. Они меньше загрязняют окружающую среду, чем дровяные печи, и предлагают пользователям большее удобство, контроль температуры и качество воздуха в помещении.

Камины

Газовые (и большинство дровяных) камины в основном являются частью декора комнаты, обеспечивая теплое свечение (и способ избавиться от секретных документов), но обычно не являются эффективным источником тепла. В обычных установках, которые полагаются на воздух, поступающий из комнаты в камин для сжигания и разбавления, камин, как правило, теряет больше тепла, чем дает, потому что через устройство проходит так много теплого воздуха, который должен быть заменен холодным наружным воздухом. С другой стороны, если у камина есть плотно закрывающаяся стеклянная дверца, источник наружного воздуха и хороший дымоходный клапан, он может обеспечить полезное тепло.

Современное отопление

Лучистое отопление пола обычно относится к системам, которые циркулируют теплую воду в трубах под полом. Это нагревает пол, который, в свою очередь, согревает людей, использующих помещение. Он легко поддается контролю, его сторонники считают его эффективным, и его установка стоит дорого. Это также требует очень опытного системного проектировщика и установщика и ограничивает выбор ковров и другой отделки пола: вы не хотите «закрывать» свой источник тепла.

Обратитесь в ассоциацию Radiant Panel

Без воздуховодов, мини-сплит, мульти-сплит . Жилые воздуховоды относительно редко встречаются за пределами Северной Америки. Широко используются «бесканальные» тепловые насосы, которые распределяют энергию по линиям хладагента вместо воды или воздуха. Крупные полевые испытания на северо-западе Тихого океана показывают, что они могут иметь хорошие характеристики в холодную погоду и быть очень рентабельными при замене электрического нагрева сопротивления. Как и в случае с наземными системами, относительная незрелость рынка помогает гарантировать, что мульти-сплит-системы для всего дома продаются по премиальным ценам.