Схема теплоснабжения дома: Популярные схемы отопления частного дома. На чем остановить выбор? – "Строим Дом"

Содержание

Отопление частного дома – все схемы отопительных систем

Схемой отопления называют графический документ, на котором с помощью условных обозначений представлены все элементы системы отопления, а также связи между ними. Выбор схемы означает выбор способа подключения отопительных приборов, их расположение, а также выбор направления движения теплоносителя.

В небольшом частном доме схему отопления можно разработать самостоятельно. Для этого нужно знать, что любая отопительная система является замкнутой. В примитивном виде она может быть представлена в виде кольца из труб, по которому горячая вода (теплоноситель) движется от котла, поступает в отопительные приборы, задерживается в них некоторое время, отдавая при этом запасы тепловой энергии окружающей среде, а затем вновь поступает в котел. Затем цикл повторяется.

При этом говорят, что вода, называемая также теплоносителем, циркулирует по контуру отопительной системы, в который входят следующие составные части:

Котел
Радиаторы (батареи)

Соединительные трубы
Расширительный бачок
Вентили и задвижки
Циркуляционный насос (только для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя)

Движение теплоносителя в контуре отопления может быть:

Самотечным, происходящим за счет естественной конвекции. В этом случае говорят о самотечной системе отопления и о естественной циркуляции теплоносителя
Принудительным, происходящим за счет работы циркуляционного насоса. В этом случае говорят об отопительной системе с принудительной циркуляцией теплоносителя

Плюсы и минусы самотечной схемы отопления

В самотечной системе отопления нагретая в котле вода устремляется вверх, а затем поступает в отопительные приборы, проходит через них, отдавая тепло, и стекает в обратный трубопровод, по которому направляется вновь в котел. Движение воды обеспечено также небольшим уклоном подающего и обратного трубопровода, а также использование труб разного диаметра, большего для обратки и меньшего для подачи горячей воды.

Для справки: обратка или обратный трубопровод, по которому остывший теплоноситель поступает в котел. Подача-это трубопровод, по которому горячая вода выходит из котла.

Отличительной особенностью самотечной системы отопления является наличие открытого, сообщающегося с атмосферой, расширительного бака, установленного в самой верхней части трубопровода. Он предназначен для сбора части теплоносителя при его нагреве, неизбежно сопровождающемся увеличением объема жидкости. С помощью расширительного бака, наполненного водой, в контуре отопления создается гидравлический напор, необходимый для движения жидкости.

При остывании теплоносителя его объем уменьшается. При этом часть жидкости из расширительного бака вновь поступает в систему, обеспечивая целостность и непрерывность циркулирующего потока теплоносителя.

Среди достоинств самотечной системы отопления следует выделить:

Равномерное распределение тепла
Устойчивость работы
Независимость от электрической сети
Увы, недостатков у такой системы на много больше, чем достоинств:
Сложность проведения монтажа: необходимо соблюдать угол наклона трубопроводов
Большая протяженность трубопровода и необходимость использования труб различного диаметра
Высокая инерционность системы, что снижает возможность управления процессом отопления
Необходимость нагрева теплоносителя до высоких температур, что препятствует использованию современных материалов
Большой внутренний объем системы
Невозможность подключения систем «теплого пола»

Принудительное движение теплоносителя в доме

В частном доме можно также использовать схемы отопления с принудительным движением теплоносителя, создаваемым циркуляционным насосом, подключенным к электрической сети. Для ее реализации можно использовать любые трубы, в том числе и полипропиленовые, а также любой способ подключения отопительных приборов.

В системах с принудительным движением теплоносителя применяется закрытый расширительный бак, который может монтироваться в любом месте, но в большинстве случаев устанавливается в непосредственной близости к котлу. Такие системы отопления частного дома также называют закрытыми, в отличие от систем с естественным движением теплоносителя, называемых открытыми.

Следует обратить внимание на то, что схема подключения радиаторов в закрытых системах может быть любой.

Схемы подключения радиаторов в частном доме

Двухтрубная вертикальная схема

Этот принцип подключения отопительных приборов чаще всего используется в многоэтажных домах. Горячая вода подается по вертикальной трубе вверх (по стояку), проходит через радиаторы, а затем стекает вниз. Схема применима в системах с принудительной и с естественной циркуляцией теплоносителя, но более эффективна при наличии циркуляционного насоса.

Ее несомненным достоинством является возможность раздельного регулирования нагрева отопительных приборов. Для этого на подающей трубе устанавливается регулировочный кран, позволяющий менять расход теплоносителя. Запорная аппаратура на обратной трубе не устанавливается.

Недостатком такой разводки является двойной расход труб для подачи и для обратки.

Для одноэтажных частных домов более приемлемы двухтрубные горизонтальные схемы.

Коллекторная схема отопления

В ней теплоноситель распределяется по радиаторам через коллектор, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, а также позволяет отапливать дома практически любой конфигурации и площади. Коллекторная схема также позволяет регулировать степень нагрева отопительных приборов, меняя расход теплоносителя и скорость его движения с помощью запорной аппаратуры.

Однотрубная схема отопления

Этот способ разводки теплоносителя является самым простым и при этом эффективным. Схема проста в реализации, но ее недостатком является неравномерность прогрева помещения. Дело в том, что теплоноситель по мере движения остывает и к последнему отопительному прибору подается со значительно меньшей температурой, чем к первому.

Исправить положение можно добавив байпасную (обводную) линию меньшего диаметра и установив на каждом отопительном приборе регулировочный кран. Такую систему часто называют «ленинградкой».

Видео обзор – виды, типы радиаторного отопления дома

Схемы отопления – попутка, тупиковая, коллекторная и др. Сравнение и выбор

Для дома нужно подобрать подходящую схему отопления, чтобы она надежно работала весь период эксплуатации, не была излишне дорогой. Схема разводки отопительных трубопроводов подбирается под конкретную планировку здания. На выбор влияют размещение котельной относительно других комнат, этажность здания, отапливаемая площадь, размещение комнат и их теплопотери и др.

Чтобы определиться с выбором подходящей отопительной схемы, рассмотрим какие системы отопления бывают, их достоинства и недостатки и области применения.

Начнем с самых популярных схем, которые применяются наиболее часто и рекомендуются специалистами для создания отопления в частных домах и квартирах. В них предусматривается установка насосов для циркуляции жидкости. Самотечную систему рассмотрим последней.

Попутная разводка отопительного трубопровода

«Попутка» является универсальной двухтрубной схемой разводки отопительного трубопровода. Подача (горячий трубопровод) от отопительного котла прокладывается по периметру всего здания и к нему последовательно подключаются радиаторы, а заканчивается она на последнем по ходу движения жидкости радиаторе.

Обратка начинается с первого радиатора, к ней попутно подключаются остальные радиаторы и она возвращает теплоноситель обратно в котел.

Из схемы видно, что для каждого радиатора суммарная протяженность подачи и обратки будет примерно одинаковой, поэтому все радиаторы работают в примерно одних и тех же гидравлических условиях.

Схема наилучшим образом подходит для больших площадей отопления, так как позволяет максимально упростить всю разводку для большого здания. В подающем трубопроводе и будет происходить некоторое снижение температуры жидкости, но в данном случае это не критично.

Диаметр основных труб требуется повышенный, в зависимости от подключенной к ним тепловой мощности, чтобы скорость теплоносителя не превышала максимальные рекомендуемые значения (0,7 м/с) при наибольшей нагрузке.

Это обстоятельство значительно удорожает систему, потому что большие фитинги дороже, попутка хоть и самая стабильная, но не самая дешевая.

Тупиковая схема включения радиаторов

Тупиковая схема состоит из двух или нескольких плечей (ветвей, направлений, тупиков…), приблизительно одинаковых по протяженности и по подключенной мощности радиаторов. В ней можно применить более тонкие трубы, так как длина плечей не большая, она ограничена по количеству радиаторов, что и делает систему дешевле.

Подача в каждом плече прокладывается до последнего радиатора, параллельно ей проводится и обратка до котла, или до стояка на каждом этаже.

Разводка может применяться и в маленьких дома и в больших, является универсальной и надежной, но лучше всего ее удается реализовать в домах небольших или средней площади – до 200 м кв. Что бы в каждом плече было не более чем по 5 радиаторов, тогда меньше проблем с их отладкой.

Важно соблюсти примерное равенство мощностей и гидравлических сопротивлений в каждом плече (по 5 а не 6 и 4). Разница в длине двух труб (подача и обратка) между плечами не должна превышать 20 метров.

Коллекторная (лучевая) разводка отопительного трубопровода

В центре дома устанавливается коллектор, к которому парами тонких трубопроводов (подача и обратка) подключаются все радиаторы.

Здесь трубы чаще прячутся под полом и недоступны для обслуживания, так как иначе выполнить разводу не представляется возможным. Недостатки – сложность прокладки трубопроводов с учетом теплоизоляции, трудность регулировки системы.

Обязательно должно быть примерное равенство гидравлических сопротивлений каждой ветви, отходящей от коллектора, иначе система будет разнотемпературной.

Схеме присущи сложность балансировки и не желательность изменения параметров системы «самостоятельно», так как каждая ветвь влияет на все другие подключения в коллекторе. Поэтому при неграмотной регулировке тепло может «пропасть» из какой-то комнаты.

Достоинства – меньшая стоимость, целесообразность монтажа при толстом пироге чернового пола, так как диаметры труб не большие. Отсутствие множества труб в видимой части интерьера.

Однотрубное отопление — «ленинградка»

Здесь действительно имеется экономия на длине трубопровода, но она не большая. Также один трубопровод большого диаметра, проложенный у пола (под полом в теплоизоляторе), меньше портит дизайн по сравнению с двухтрубными системами.

Радиаторы подключаются последовательно по длине трубопровода. Циркуляция жидкости в них за счет конвекции, за счет сопротивления в трубопроводе по длине подключения, которое создается искусственно уменьшением диаметра и др.

Каждый из радиаторов забирает энергию, охлаждая жидкость. В итоге к последнему радиатору приходит наиболее охлажденный теплоноситель.

Бороться с этим явлением можно уменьшая длину трубопровода, а также увеличивая диаметр труб, и создавая в нем большую скорость движения воды, уменьшая, таким образом, разность температур между подачей и обраткой (но скорость не может превышать допустимые значения по шуму для данного диаметра).

Также, по ходу движения жидкости просто увеличивают мощность радиаторов, чтобы компенсировать потери температуры. По сути, схема эффективно может применяться, лишь в небольших до 200 м кв. площадях на одно кольцо.

Система применяется не часто, так как проигрывает остальным по распределению энергии, потреблению электричества для создания скорости струи, а также из-за сложности регулировки и нестабильности работы, так как один радиатор влияет на работу других. Кроме того, система в итоге дороже из-за большого диаметра трубы.

Самотечное отопление

Сверхдостоинство самотечной схемы — не нужно электричество для движения жидкости. Кроме того, как правило, работа системы стабильна и безотказна.

Но она не может применяться на больших площадях, так как естественного теплового напора не хватает, чтобы вода циркулировала с должной скоростью, которая необходима для подачи нужного количества тепла к радиаторам. Обычная максимальная площадь одного этажа, где может быть применима самотечная схема — не более 150 м кв на 1 этаж.
К ней нельзя подключить дополнительные контура с насосами, например обогрев гаража или теплый пол.

Но при должной разности высотных отметок горячей и холодной воды, а также при больших диаметрах трубопровада, площадь может быть большей, что проверяется расчетом.

Также система самотеком обычно обходится дороже в 2 раза, чем схемы с насосом:

Требуется большой диаметр трубопроводов и их фитингов для уменьшения гидравлического сопротивления.
Как правило, применяются стальные трубопроводы, обеспечивающие этот самый большой внутренний диаметр, которые ржавеют и сложны в монтаже.
Котел устанавливается в приямке (в отапливаемом подвале) чтобы быть ниже радиаторов, чем и создается напор от разности температур.
Кроме того, наличие множества толстых труб, которые должны иметь определенную начальную и конечную высотные отметки, может значительно подпортить внутренний интерьер.

Схема востребована на удаленных дачах, в местах с нестабильным энергоснабжением, пользуется популярностью «по привычке», так как люди бояться отключений электроэнергии и т.п.

Какую схему отопления предпочесть

Для большого дома чаще проектируют попутную схему разводки отопительного трубопровода, стабильную и простую.
В домах поменьше чаще стараются сэкономить, и делается более дешевая, стабильно работающая, но несколько более сложная плечевая схема разводки. При этом плечи создаются приблизительно одинаковыми по характеристикам.
Лучевая разводка отопления находит все больше сторонников в связи с применением высоких окон, обогреваемых полов, внутрипольных конвекторов. При этом создается вместительное основание пола в котором иногда дешевле проложить тонкие трубы к каждому обогревателю от единого коллектора на этаже.
От «ленинградки» специалисты не в восторге из-за их нестабильной работы и сложности проектирования и налаживания. Не стоит усложнять, и искать проблемы «на ровном месте», это касается и отопления.

Если возможны перебои с электроэнергией, то для частного дома нужно приобрести и подключить элеткрогенератор , который должен быть в рабочем состоянии всю зиму. А если обеспечить работу системы не возможно, то в нее необходимо заливать незамерзающую жидкость.

Для твердотопливных котлов, которые не прекращают работу при отключении электроэнергии, насос системы отопления необходимо подключать к «бесперебойнику», чтобы обеспечивалась циркуляция жидкости несколько часов в аварийной обстановке.

А если этим всем заниматься не хочется, а электроэнергия не стабильна, то выручит самотечная система со своей схемой разводки. Правда она сгодится только на небольшой дом при ее создании придется потрудиться и излишне потратится.

нормативы и правила 2019 года

На сегодняшний день львиная доля наших соотечественников проживает в многоэтажных многоквартирных домах. Конечно, им не приходится задумываться о том, как поддерживать высокую температуру в каждом из помещений: центральное отопление легко и без хлопот решает эту проблему за них. Да, приходится ежемесячно отдавать приличную сумму за такой комфорт, однако, оно того стоит.

Схема отопления многоквартирного дома

Все-таки жильцам не приходится задумываться о том, чтобы отапливать свои квартиры самостоятельно, тратя немалые деньги на установку нужного оборудования и множество сил, чтобы поддерживать температуру в каждом из помещений на нужном уровне.

Ведь нормативы отопления многоквартирных домов 2019 года позволяют комфортно чувствовать себя каждому из обитателей. Например, приемлемым минимумом для жилых комнат является температура +20 градусов по Цельсию. Для ванной или совмещенного санузла этот показатель поднимается до +25 градусов. В кухнях температура не опускается ниже +18 градусов.

В проблемных боковых квартирах, из которых сильный ветер способен довольно быстро выдуть тепло, нормальной температурой считается +22 градуса. Зачастую уровень температуры в помещениях на 3–7 градусов выше, чем перечисленные выше, благодаря чему обитатели могут чувствовать себя весьма комфортно, не надевая теплых свитеров и брюк.

А ведь все это достигается путем приложения немалых усилий! Десятки и сотни людей ежедневно выходят на работу, чтобы обеспечить качественное отопление жилых домов.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Схема отопления дома

Выше уже говорилось, что большинство современных домов в городах отапливается при помощи централизованной отопительной системы. То есть, имеется тепловая станция, на которой (в большинстве случаев при помощи угля) котлы отопления нагревают воду до очень высокой температуры. Чаще всего она составляет больше 100 градусов по Цельсию!

Поэтому, чтобы избежать закипания и испарения воды, давление в трубах очень велико – около 10 Кгс.

Вода подается во все здания, подключенные к теплотрассе. При подсоединении дома к теплоцентрали, устанавливаются вводные задвижки, позволяющие контролировать процесс подачи в него горячей воды. К ним же подключается теплоузел, а также ряд специализированного оборудования.

схема работы теплоузла

Вода может подаваться как сверху вниз, так и снизу вверх (при использовании однотрубной системы, о которой будет рассказано ниже), в зависимости от того, как расположены стояки отопления, или же одновременно во все квартиры (при двухтрубной системе).

Горячая вода, попадая в радиаторы отопления, нагревает их до нужной температуры, обеспечивая ее необходимый уровень в каждом помещении. Размеры радиаторов зависят как от размеров помещения, так и от его назначения. Конечно, чем больший размер имеют радиаторы, тем теплее будет там, где они установлены.

Вернуться к оглавлению

Каким бывает отопление

Имея в виду отопление многоквартирного дома, нельзя похвастать большим выбором. Все дома отапливаются примерно по одной и той же схеме. В каждом помещении находится чугунный радиатор отопления (его размеры зависят от размеров помещения и его назначения), в который подается горячая вода определенной температуры (теплоноситель), приходящая с тепловой станции.

пример чугунного радиатора

Однако вся схема подачи воды может различаться в зависимости от того, какая разводка отопления предусмотрена в конкретном здании – однотрубная или двухтрубная. Каждый из этих вариантов имеет определенные достоинства и недостатки. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, нужно точно знать все о первых и о вторых. Так что коротко опишем их.

Однотрубная система отопления

Ее конструкция отличается простотой, а, значит, надежностью и дешевизной. Но все же она не слишком востребована. Дело в том, что, попадая в систему отопления дома, теплоноситель (горячая вода) должен пройти через все радиаторы отопления, прежде чем попадет в возвратный канал (его также называют «обраткой»). Конечно, нагревая поочередно все радиаторы, теплоноситель теряет температуру. В результате, добираясь до последнего пользователя, вода имеет сравнительно невысокую температуру, из-за чего в последнем помещении она может значительно отличаться от температуры в том, в которое приходит вначале.

Это нередко вызывает недовольство среди жильцов. Поэтому описанная система отопления многоэтажного дома используется сравнительно редко.

Двухтрубная система отопления

Лишена тех недостатков, которые присущи описанной выше системе отопления. Конструкция этой системы существенно отличается. Горячая вода, пройдя через радиатор отопления, попадает не в трубу, ведущую к следующему радиатору, а сразу в возвратный канал. Оттуда сразу отправляется назад, на тепловую станцию, где будет нагрета до нужной температуры.

Подробней узнать о двухтрубной системе отопления можете из статьи на нашем сайте.

Конечно, этот вариант требует значительно больших затрат как при монтаже системы, так и при обслуживании. Зато эта схема устройства отопительной системы позволяет обеспечить одинаковую температуру во всех отапливаемых зданиях.

Пример двухтрубной системы отопления

Она дает также возможность устанавливать счетчик отопления. Установив его на радиатор отопления, владелец может самостоятельно регулировать уровень его нагрева и, соответственно, снижать затраты на оплату счетов за отопление.

В однотрубной системе отопления такой вариант невозможен. Уменьшая количество горячей воды, проходящей через радиаторы, вы таким образом можете доставить немало хлопот соседям, к которым теплоноситель попадает, пройдя через вашу квартиру. То есть правила отопления в этом случае будут откровенно нарушены.

Изменить тип системы отопления в квартире невозможно, это требует титанических усилий и огромной работы, которая затронет весь дом. Но все же знать о плюсах и минусах разных видов систем отопления будет полезно каждому владельцу квартиры.

В этом видео сделан широкий обзор различных систем отопления.

Вернуться к оглавлению

Разработка проекта системы отопления

Устройство отопления, начиная от вводной системы и заканчивая радиаторами отопления, создается сразу после того, как построен остов многоквартирного здания. Разумеется, к этому моменту проект отопления многоквартирного дома должен быть разработан, проверен и утвержден.

И именно на первом этапе нередко возникает ряд трудностей, как и при выполнении любой другой, очень сложной и важной работы.
Вообще, система отопления многоквартирного дома отличается сложностью.

Специалистам необходимо рассчитать оптимальную толщину всех труб, которые будут использоваться при монтаже, размеры радиаторов и многое другое.

Мощность системы отопления может зависеть от силы ветра в вашем регионе, материала, из которого построено здание, толщины стен, размеров помещений и множества других факторов. Даже две одинаковые квартиры, одна из которых расположена на углу здания, а другая – в его центре, требуют разного подхода.

Ведь сильный ветер в зимнее время года довольно быстро остужает наружные стены, а, значит, теплопотери угловой квартиры будут значительно выше.

Поэтому их необходимо компенсировать, установив более крупные радиаторы отопления. Учесть все нюансы, подобрать оптимальные решения могут только опытные специалисты, точно знающие, как устроено и как работает все оборудование.

Новичок, решивший провести расчет системы отопления в многоквартирном доме, с самого начала будет обречен на провал. И это приведет не только к значительному перерасходу ресурсов, но и поставит жизнь обитателей дома в опасность.

Вернуться к оглавлению

Как радиаторы отопления могут повлиять на температуру в помещении

Говоря про отопление квартиры и дома в целом, нельзя не уделить внимание радиаторам отопления. Все-таки именно они являются главными поставщиками тепла в большинство помещений квартиры. Большая часть людей привыкла к чугунным радиаторам, которые начали устанавливать в домах почти столетие назад.

Эти массивные, медленно нагревающиеся «монстры» и сегодня стоят в большинстве квартир.

Владельцы жилья красят их, завешивают шторами и тюлем и даже устанавливают специальные ширмы, чтобы их скрыть.

А ведь любые преграды уменьшают теплоотдачу, из-за чего температура в помещении может упасть на несколько градусов. Именно поэтому многие владельцы квартир предпочитают устанавливать более современные виды радиаторов. Они могут быть изготовлены из разных материалов.

Алюминий. Прекрасный материал – легкий, обладающий высокой теплопроводностью и изящный. Его не нужно красить, нагревается очень быстро, и через считаные минуты начинает отдавать тепло помещению. Увы, у него есть минусы. Например, вода с повышенной кислотностью может со временем нанести радиаторам отопления непоправимый вред. Кроме того, алюминий является довольно пластичным и мягким материалом. Слишком высокое давление (чаще всего на первых этажах 12–16-этажных зданий) может просто разорвать их.
Сталь. Выглядят эти радиаторы просто великолепно. Так же как и алюминиевые, очень быстро нагреваются и передают тепло окружающему помещению. пример стального радиатора отопления
Высокая прочность позволяет изготавливать довольно миниатюрные радиаторы, которые, благодаря хорошей теплопередаче, способны поддерживать нужную температуру в помещении. Высокая прочность гарантирует, что даже при высоком давлении радиаторы не будут повреждены. Единственный минус – высокое содержание кислорода в воде может негативно воздействовать на внутреннюю стенку «батареи».
Чугун. Не стоит думать, что чугун безвозвратно покинул мир отопительных систем. Современные технологии позволяют изготавливать довольно миниатюрные и привлекательные радиаторы из чугуна. Они не только обладают высокой прочностью, но и не боятся повышенной кислотности воды или большого содержания кислорода. Их производят в России, Беларуси и некоторых странах Европы. Стоимость этих радиаторов сравнительно невысока, что делает их популярными во многих странах мира.

Так выглядит на сегодняшний день основной рынок радиаторов отопления. Большой выбор позволяет подобрать подходящее решение даже самому придирчивому покупателю, которого не устраивают устаревшие массивные радиаторы из чугуна.

Впрочем, если вы живете в доме, в котором часто наблюдаются перебои с подачей воды в систему отопления, не стоит спешить менять старые радиаторы. Да, они не слишком привлекательны. Кроме того, еще и медленно нагреваются.

Но стоит учитывать, что, не быстро нагреваясь, они также медленно остывают. То есть они обладают очень высокой тепловой инерцией. Поэтому такие радиаторы способны защитить вас от частых перепадов температуры, негативно сказывающихся на здоровье и самочувствии людей.

Отопление в многоквартирном доме схема

Собственная квартира в городе – это предмет роскоши. Также это комфорт и уют для ее хозяев, так как городская квартира является самым распространенным местом для жизни у современных горожан. Стоит отметить, что немаловажную роль в создании комфортной обстановки в такой квартире является хорошая система обогрева. Схема отопления многоэтажного дома является очень важной деталью для любого человека.

В современной жизни такая схема имеет много конструктивных отличий от обычных способов отопления. Поэтому схемы отопления трехэтажного дома и больше гарантируют эффективное прогревание стен даже в самую непредсказуемую погоду.

Особенности отопления квартиры в многоэтажном доме

Внимательно прочитав инструкцию к схеме обогрева многоэтажного дома можно убедиться, что в обязательном порядке следует соблюдать все нормы и требования.

В любой квартире должен быть соответствующий обогрев, поднимающий температуру воздуха до 22 градусов и сохраняющий влажность в помещении в пределах 40%.

Схема системы отопления многоквартирного дома предусматривает ее грамотный монтаж, благодаря чему и можно достигнуть такой температуры и влажности.

В процессе проектирования такой схемы отопления следует пригласить высококвалифицированных специалистов, которые смогут качественно просчитать все необходимые аспекты для работы. Они же должны добиться того, чтобы в трубах сохранялось равномерное давление теплоносителя. Такое давление должно быть одинаковым как на первом, так и на последнем этаже.

Основная особенность современной системы обогрева многоэтажного дома проявляется в работе на перегретой воде. Данный теплоноситель исходит из ТЭЦ и имеет очень высокую температуру – 150С с давлением до 10 атмосфер. В трубах образовывается пар за счет того, что давление в них сильно повышается, что также способствует передаче нагретой воды на последние дома многоэтажки. Также схема отопления панельного дома предполагает немалую температуру обратки в 70С. В теплую и холодную пору года температура воды может сильно отличаться, поэтому точные значения будут зависеть исключительно от особенностей окружающей среды.

Как известно, температура теплоносителя в трубах, которые установлены в многоэтажном доме, достигает 130С. Но настолько горячих батарей в современных квартирах просто-напросто не существует, а все из-за того, что есть подающая магистраль, по которой и проходит нагретая вода, а магистраль соединяется с обраткой при помощи специальной перемычки под названием «элеваторный узел».

Система отопления многоэтажного дома схема, которая является самой эффективной, в любом случае должна предусматривать наличие элеваторного узла.

Такая схема имеет много особенностей, так как такой узел предназначен для выполнения определенных функций. Теплоноситель с высокой температурой должен поступить в элеваторный узел, который выполняет основную функцию теплообмена. Вода достигает высокой температуры и при помощи высокого давления проходит через элеватор, чтобы инжектировать теплоноситель из обратки. Параллельно из трубопровода вода также подается на рециркуляцию, которая происходит в системе обогрева.

Такая схема отопления 5 этажного дома является самой эффективной, поэтому активно устанавливается в современные многоэтажные дома.

Так выглядит отопление в многоквартирном доме схема которого предусматривает наличие элеваторного узла. На нем можно увидеть много задвижек, которые выполняют немаловажную роль в обогревании и равномерной подачи тепла.

Как правило, такие задвижки без проблем регулируются в ручную. Но регулировкой задвижек, как правило, занимаются только высококвалифицированные специалисты, которые работают в госслужбах.

Устанавливая отопление в многоквартирном доме, схема также должна предусматривать наличие таких задвижек во всех возможных точках, чтобы в случае аварии можно было перекрыть поток горячей воды или убавить давление. Этому также способствуют разные коллекторы и другая аппаратура, которая работает в автоматическом режиме. Поэтому такая техника обеспечивает большую производительность отопления и эффективность ее подачи на последние этажи.

Большое количество многоэтажных домов имеют однотрубные системы отопления, которые предполагают нижнюю разводку. Стоит отметить, что учитывается также сама конструкция многоэтажки и много других аспектов, которые могут повлиять на схему отопления.

В зависимости от этих аспектов, теплоноситель может подаваться как сверху в низ, так и снизу вверх. Некоторые дома имеют специальные стояки, которые исполняют роль поставщика горячей воды вверх, а холодной вниз. Поэтому во многих квартирах устанавливают чугунные батареи, которые очень устойчивы к перепадам температур.

схема подачи отопления в панельных высотных домах, система в стене, фото и видео примеры

Содержание:

1. Особенности отопительной системы многоквартирных домов
2. Назначение и принцип действия элеваторного узла
3. Конструктивные особенности схемы отопления
4. Разводка трубопровода в многоэтажном доме
5. Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

Квартира в многоэтажном доме – это городская альтернатива частным домам, и в квартирах проживает очень большое количество людей. Популярность городских квартир не является странной, ведь в них есть все, что требуется человеку для комфортного проживания: отопление, канализация и горячее водоснабжение. И если два последних пункта не нуждаются в особом представлении, то схема отопления многоэтажного дома требует детального рассмотрения. С точки зрения конструктивных особенностей, централизованная система отопления в многоквартирном доме имеет ряд отличий от автономных конструкций, что позволяет ей обеспечить дом тепловой энергией в холодную пору года.

Особенности отопительной системы многоквартирных домов

При оборудовании отопления в многоэтажных домах необходимо в обязательном порядке соблюдать требования, устанавливаемые нормативной документацией, к которой относятся СниП и ГОСТ. В этих документах указано, что отопительная конструкция должна обеспечивать в квартирах постоянную температуру в пределах 20-22 градусов, а влажность должна варьироваться от 30 до 45 процентов.

Несмотря на наличие норм, многие дома, особенно из числа старых, не соответствуют данным показателям. Если это так, то в первую очередь нужно заняться установкой теплоизоляции и поменять отопительные приборы, а уже потом обращаться в теплоснабжающую компанию. Отопление трехэтажного дома, схема которого изображена на фото, можно приводит в качестве примера хорошей отопительной схемы.

Чтобы достичь необходимых параметров, используется сложная конструкция, требующая качественного оборудования. При создании проекта отопительной системы многоквартирного дома специалисты используют все свои знания, чтобы достичь равномерного распределения тепла на всех участках теплотрассы и создать сопоставимое давление на каждом ярусе здания. Одним из неотъемлемых элементов работы такой конструкции является работа на перегретом теплоносителе, что предусматривает схема отопления трехэтажного дома или других высоток.

Как это работает? Вода поступает прямо с ТЭЦ и разогрета до 130-150 градусов. Кроме того, давление увеличено до 6-10 атмосфер, поэтому образование пара невозможно – высокое давление будет прогонять воду по всем этажам дома без потерь. Температура жидкости в обратном трубопроводе в таком случае может достигать 60-70 градусов. Конечно, в разное время года температурный режим может меняться, поскольку он напрямую завязан на температуру окружающей среды.

Назначение и принцип действия элеваторного узла

Выше было сказано, что вода в отопительной системе многоэтажного здания разогревается до 130 градусов. Но такая температура не нужна потребителям, и нагревать батареи до такого значения абсолютно бессмысленно, независимо от этажности: система отопления девятиэтажного дома в данном случае не будет отличаться от любой другой. Объясняется все довольно просто: подача отопления в многоэтажных домах завершается устройством, переходящим в обратный контур, которое называется элеваторным узлом. В чем смысл этого узла, и какие функции на него возложены?

Разогретый до высокой температуры теплоноситель попадает в элеваторный узел, который по принципу своего действия похож на инжектор-дозатор. Именно после этого процесса жидкость осуществляет теплообмен. Выходя через элеваторное сопло, теплоноситель под высоким давлением выходит через обратную магистраль.

Кроме того, через этот же канал жидкость поступает на рециркуляцию в отопительную систему. Все эти процессы в совокупности позволяют смешивать теплоноситель, подводя его к оптимальной температуре, которой достаточно для обогрева всех квартир. Использование элеваторного узла в схеме позволяет обеспечить наиболее качественное отопление в высотных домах, независимо от этажности.

Конструктивные особенности схемы отопления

В цепи отопления за элеваторным узлом находятся разные задвижки. Их роль нельзя недооценивать, поскольку они дают возможность регулировать отопление в отдельных подъездах или в целом доме. Чаще всего регулировка задвижек осуществляется вручную сотрудниками теплоснабжающей компании, если возникает такая необходимость.

В современных зданиях нередко используются дополнительные элементы, вроде коллекторов, тепловых счетчиков на батареи и другого оборудования. В последние годы почти каждая система отопления высотных зданий оснащается автоматикой, чтобы минимизировать вмешательство человека в работу конструкции (прочитайте: “Погодозависимая автоматика систем отопления – об автоматике и контроллерах для котлов на примерах”). Все описанные детали позволяют добиться лучшей производительности, повышают КПД и дают возможность более равномерно распределять тепловую энергию по всем квартирам.

Разводка трубопровода в многоэтажном доме

Как правило, в многоэтажных домах используется однотрубная схема разводки с верхним или нижним розливом. Расположение прямой и обратной трубы может варьироваться в зависимости от множества факторов, включая даже регион, где расположено здание. Например, схема отопления в пятиэтажном доме будет конструктивно отличаться от отопления в трехэтажных зданиях.

При проектировании отопительной системы учитываются все эти факторы, и создается наиболее удачная схема, позволяющая довести все параметры до максимума. Проект может предполагать различные варианты розлива теплоносителя: снизу вверх или наоборот. В отдельных домах устанавливаются универсальные стояки, которые обеспечивают поочередность движения теплоносителя.

Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

В многоэтажных домах нет единого правила, позволяющего использовать конкретный вид радиатора, поэтому выбор особо не ограничивается. Схема отопления многоэтажного дома довольно универсальна и имеет хороший баланс между температурой и давлением.

К основным моделям радиаторов, используемых в квартирах, можно отнести следующие устройства:

Чугунные батареи. Нередко используются даже в самых современных зданиях. Дешево стоят и очень легко монтируются: как правило, установкой данного типа радиаторов владельцы квартир занимаются самостоятельно.
Стальные отопители. Этот вариант является логичным продолжением разработок новых отопительных приборов. Будучи более современными, стальные панели отопления демонстрируют хорошие эстетические качества, довольно надежны и практичны. Очень хорошо сочетаются с регулирующими элементами отопительной системы. Специалисты сходятся во мнении, что именно стальные батареи можно назвать оптимальными при использовании в квартирах.
Алюминиевые и биметаллические батареи. Изделия, изготовленные из алюминия, очень ценятся владельцами частных домов и квартир. Алюминиевые батареи имеют самые лучшие показатели, если сравнивать с предыдущими вариантами: отличные внешние данные, небольшой вес и компактность отлично сочетаются с высокими эксплуатационными характеристиками. Единственный минус этих устройств, который нередко отпугивает покупателей – высокая стоимость. Тем не менее, специалисты не рекомендуют экономить на отоплении и считают, что такое вложение окупится довольно быстро.

Заключение

Правильный выбор батарей для централизованной системы отопления зависит от рабочих показателей, которые присущи теплоносителю в данном районе. Зная скорость остывания теплоносителя и тем его движения, можно рассчитать необходимое количество секций радиатора, его размеры и материал. Не стоит забывать и о том, что при замене отопительных приборов необходимо проследить за соблюдением всех правил, поскольку их нарушение может привести к возникновению дефектов в системе, и тогда отопление в стене панельного дома не будет выполнять свои функции (прочитайте: “Трубы отопления в стене”).

Выполнять ремонтные работы в отопительной системе многоквартирного дома самостоятельно также не рекомендуется, особенно в том случае, если это отопление в стенах панельного дома: практика показывает, что жильцы домов, не имея соответствующих знаний, способны выбросить важный элемент системы, посчитав его ненужным.

Централизованные системы отопления демонстрируют хорошие качества, но их нужно постоянно поддерживать в рабочем состоянии, а для этого нужно следить за многими показателями, включая теплоизоляцию, износ оборудования и регулярной замены отработавших свое элементов.

Схемы отопления частного дома с настенным котлом

Построить частный дом, это еще пол дела, ведь если он есть, то это совсем не значит что в нем можно жить. Пожалуй, после строительства «коробки» дома начинаются самые ответственные работы, от которых зависит ваш комфорт, экономичность дома, удобство, отсутствие проблем во время его эксплуатация и все в подобном роде.
К одной из систем, которая в купе с остальными будет выполнять все выше перечисленные задачи, относится система отопления. Именно о возможных видах систем отопления (однотрубная, двухтрубная, с естественной циркуляцией и принудительной) мы и поговорим в нашей статье.

Основные узлы и элементы системы отопления частного дома с использованием отопительного котла

Наименование всех основных применяемых узлов и элементов системы отопления частного дома показано на примере двухтрубной (двухконтурной) системы отопления с принудительной циркуляцией. Тем не менее, более подробно о классификации систем отопления мы поговорим далее, а сейчас лишь затронем вопрос о наименовании и предназначении частных составляющих, из которых и строятся подобные системы.

1- отопительный котел. Как правило это газовый котел, обеспечивающий нагрев теплоносителя до рабочей температуры.
2- термический клапан. Предохраняет отопительный котел и систему отопления от излишнего давления, которое образуется за счет подогрева теплоносителя.
3 – предохранительнвй клапан на входе в отопительный котел. Предохраняет от перегрузок систему отопления и насос, в случае превышения давления более максимального рабочего.
4 – радиаторы отопления с регулирующей арматурой, для обеспечения дросселирования потока теплоносителя и возможности регулировки температуры радиатора отопления.
5 – циркуляционный насос. Обеспечивает прокачку отопителя в системе отопления, он сродни сердцу в живом организме.
6 – запорная арматура. Используется в случае полного отключения радиаторв отопленения.
7 – компенсационная емкость с теплоносителем. Данная емкость обеспечивает постоянное заполнение системы, в случае испарения или незначительных протечек теплоносителя. Предотвращает появления воздушных пробок, а тем самым сбои в работе системы отопления.

Теперь, когда мы ознакомились с основными составляющими, перейдем к возможным вариантам реализации системы отолпения.

Однотрубная и двухтрубная системы отопления в частном доме

Однотрубная система отопления наиболее популярна для применения в частном доме. Все дело в наиболее понятной для обывателя схеме, и в применении наиболее простых расчетов, которые не требуют сравнения двух составляющих по гидравлическому сопротивлению.
Однотрубная система отопления имеет как свои плюсы, так и недостатки.

К плюсам можно отнести:

– минимальное количество соединений и применяемых труб;
– расчет гидравлического давления лишь только для одного контура;
– простота и понятность исполнения

Из минусов можно перечислить:

– неравномерный прогрев радиаторов отопления в системе. Так первоначально стоящие радиаторы будут прогреваться значительно сильнее, нежели последующие. Особенно это актуально для многоэтажных домов, когда верхние этажи будет соответственно получать меньше тепловой энергии;
– невозможность отключения контура в целом, если он опять же используется и для вспомогательных помещений, которые можно временно отключать от отопления, то этого сделать не удастся.

Теперь о двухтрубной системе отопления в частном доме. Это система отопления, которая имеет несколько контуров, то есть фактически поддерживает несколько однотрубных систем, о которых мы рассказали чуть ранее;

Она также как и предыдущая имеет свои достоинства и недостатки, о которых далее.

К плюсам двухтрубной (двухконтурной) системы можно отнести:

– равномерный прогрев радиаторов в двух обособленных ветках, что соответственно обеспечит и более равномерный нагрев для разных помещений, если для каждого из них используется свой контур.

Ну, а минусами становятся плюсы, рассмотренные «с другой стороны»:

– сложность расчета и монтажа системы, за счет разветвленности и большего количества применяемых элементов.
– применение большего количества материалов, то есть система обойдется соответственно несколько дороже, нежели одноконтурная.
В принципе это все, что кратко можно сказать о двухконтурной и одноконтурной системе отопления. Теперь поговорим о следующем принципе, который может быть применен в проектировании и реализации системы отопления частного дома, а именно о способах циркуляции теплоносителя.
Первый вариант это применение принудительной системы циркуляции, а второй – естественная циркуляция.

Схема отопления с принудительной циркуляцией в частном доме

Принудительная схема отопления само собой предусматривает что-то, что будет принуждать теплоноситель к движению по системе. Особенностями такого решения является более надежная циркуляция теплоносителя, а значит более низкие требования к квалификации проектировщика.

Теперь о плюсах и минусах, которые и станут описанием особенностей данной применяемой схемы.

Минусы схемы отолпения с прнудительной циркуляцией:

– использование насоса, что соответсвенно повлечет за собой усложнения при монтаже, зависимость от электроэнергии и ее повышенное потребление, за счет потребления последней циркуляционным насосом.
– повышенный шум, за счет работы насоса;
– покупка и обслуживание самого насоса.

К плюсам относится:

– возможность заузить проходное сечение трубопровода путем перекрытия дросселирующей арматурой. Важно заметить, что расход отопителя проходящего через поперечное сечение в еденицу времени будет достаточным для обогрева помещения;
– повышенное давление в системе с принудительной циркуляцией позволит быть не столь критичным к подбору проходного сечения элементов при ее формировании. Это важно при подборе арматуры и радиаторов отопления во время покупки;
– возможность использовать компенсационный бак, в котором гаранитровано будет залит дополнительный объем теплоносителя на случай его испарения или утечек. Предотвращение завоздушивания системы;
– быстрый прогрев помещения за счет белее значительного расхода теплоносителя в системе, относительно схемы с естественной циркуляцией.

Теперь о схеме системы отопления с естественной циркуляцией

Схема отопления с естественной циркуляцией в частном доме

Особенностью реализации такой схемы является умение найти баланс между незначительным давлением теплоносителя на выходе из отопительного котла и гидравлическим сопротивлением схемы. Порой незначительные изменения способны критически повлиять на расход отопителя в системе, а значит и на прогрев вашего помещения. Такими критериями могут быть значительный метраж трупробоводов, заужения сечения в арматуре и радиаторах. Именно поэтому создание систем с естевенной циркуляцией потребует высокой квалификации проектировщика, если это не система из двух батарей …
Избыточное выходное давление зачастую создается за счет расширения отопителя при его нагреве, именно этого давления и должно хватать на то, чтобы «продавить» всю систему и вернуться на исходную.

Теперь о плюсах и минусах такой схемы. Плюсы схемы:

– нет такой явной зависимости от электроэнергии, так как нет циркуляционных насосов;
– меньшее количество применяемых узлов – нет насоса;

Минусы:

– поиск сложного расчета и баланса, чтобы незначительного давления на выходе из отопительного котла (это порядка 2 бар) хватало на «питание» всей системы отопления.
– долгий прогрев из-за низкого расхода в системе. Из-за этого возможно замерзание системы или ее остановка в случае образования замерзших гидратных пробок либо увеличения вязкости незамерзающей жидкости – отопителя.

Подводя итоги не стоит делать заключение об однозначности применения количества контуров и схеме применяемой циркуляции. Все это параметры индивидуальные и их выбор будет зависеть не только от экономического показателя, но и от предпочтений пользователей данных систем.
Также необходимо напомнить читателю, что эффективность выбранной и смонтированной системы отопления будет зависеть и от целого ряда других факторов. Таких как применяемый теплоноситель (вода, пропилен или этиленгликоль), схема монтажа радиаторов, площадь отапливаемого помещения. Все это также внесет свои коррективы в выбор системы отопления для вашего конкретного случая.

Схема отопления в пятиэтажном панельном доме

Особенности отопительной системы многоквартирных домов

Несмотря на наличие норм, многие дома, особенно из числа старых, не соответствуют данным показателям. Если это так, то в первую очередь нужно заняться установкой теплоизоляции и поменять отопительные приборы, а уже потом обращаться в теплоснабжающую компанию. Отопление трехэтажного дома, схема которого изображена на фото, можно приводит в качестве примера хорошей отопительной схемы.

Назначение и принцип действия элеваторного узла

Разогретый до высокой температуры теплоноситель попадает в элеваторный узел, который по принципу своего действия похож на инжектор-дозатор. Именно после этого процесса жидкость осуществляет теплообмен. Выходя через элеваторное сопло, теплоноситель под высоким давлением выходит через обратную магистраль.

Конструктивные особенности схемы отопления

Разводка трубопровода в многоэтажном доме

Типы радиаторов для обогрева многоквартирных домов

К основным моделям радиаторов, используемых в квартирах, можно отнести следующие устройства:

Чугунные батареи. Нередко используются даже в самых современных зданиях. Дешево стоят и очень легко монтируются: как правило, установкой данного типа радиаторов владельцы квартир занимаются самостоятельно.
Стальные отопители. Этот вариант является логичным продолжением разработок новых отопительных приборов. Будучи более современными, стальные панели отопления демонстрируют хорошие эстетические качества, довольно надежны и практичны. Очень хорошо сочетаются с регулирующими элементами отопительной системы. Специалисты сходятся во мнении, что именно стальные батареи можно назвать оптимальными при использовании в квартирах.
Алюминиевые и биметаллические батареи. Изделия, изготовленные из алюминия, очень ценятся владельцами частных домов и квартир. Алюминиевые батареи имеют самые лучшие показатели, если сравнивать с предыдущими вариантами: отличные внешние данные, небольшой вес и компактность отлично сочетаются с высокими эксплуатационными характеристиками. Единственный минус этих устройств, который нередко отпугивает покупателей – высокая стоимость. Тем не менее, специалисты не рекомендуют экономить на отоплении и считают, что такое вложение окупится довольно быстро.

Заключение

Выполнять ремонтные работы в отопительной системе многоквартирного дома самостоятельно также не рекомендуется, особенно в том случае, если это отопление в стенах панельного дома: практика показывает, что жильцы домов, не имея соответствующих знаний, способны выбросить важный элемент системы, посчитав его ненужным.

Фото из подвала: на переднем плане – обратка с запорным вентилем.

Приветствую, камрады. Я уже неоднократно освещал ремонт квартиры в хрущевке у родственников (ванная и туалет), который благополучно завершен. Но с наступлением отопительного сезона моя помощь снова потребовалась, причем сразу для жильцов 5 этажей. Речь о развоздушивании стояка отопления, с которым нам удалось совладать, хотя и не без труда.

Предыстория

Был старый чугунный радиатор, который срезали и отправили в пункт приема металлолома.

Напомню, что в квартире родственников этим летом мы заменили 2 радиатора вместе с куском трубы, оставив конструкцию неизменной:

Подача теплоносителя идет снизу – из подвала дома;
Через байпас (открытый) он устремляется в квартиру второго этажа, и далее аж до пятого;
На случай холодов байпас закрывается, чтобы теплоноситель циркулировал только через радиатор.

Установили новый биметаллический радиатор производства Таганрог. Как видно на фото – байпас открыт.

Проблема

Основная проблема, о которой мне поведали родственники – абсолютно холодные батареи в двух смежных комнатах, тогда как в других комнатах радиаторы заметно потеплели с началом отопительного сезона.

В комнатах с теплыми батареями среднесуточная температура составляла +17С;
В комнатах с неработающим отоплением +13С.

Как говорится, почувствуйте разницу…

На протяжении нескольких дней звонки соседей и родственников в теплосети заканчивались примерно одинаково – ничем, т.к. дом кооперативный, и его обслуживание не входит в их компетенцию, за исключением аварийных случаев.

А своего постоянного сантехника кооперативу из 60 квартир (4 подъезда), где больше половины жильцов – люди глубоко пенсионного возраста, содержать из своего кармана было накладно. Специалист на полставки следил лишь за тем, чтобы не было протечек во время запуска системы, и не более того.

Поиск решений

Прибыв на место, первым делом проверяю краны на радиаторах и на байпасах – все в открытом положении в обеих комнатах. Открываю краны Маевского на каждом радиаторе – тонкая струйка воды информирует, что давление в системе есть, а радиатор не завоздушен. Но нужно выяснить, есть ли вообще теплоноситель в системе.

С этой целью отправляюсь в подвал дома. От элеваторного узла определяю направление и нахожу «свои» трубы подачи и обратки.

Вот она наша магистраль.

Дойдя до месторасположения квартир нашего подъезда, вижу две трубы – подачи и обратки. На ощупь обе трубы различаются довольно ощутимо, так что определить, что более холодная — это обратка, не составило труда.

На первом плане – обратка.

Снова пускаю в ход руки – оба стояка холодные, хотя буквально в метре до этого участка температура была более чем комфортной. Причина – завоздушивание системы на верхнем пятом этаже, из-за чего теплоноситель не циркулирует.

Покидаю подвал и отправляюсь знакомиться с соседями верхнего этажа, попутно интересуясь у других жильцов наличием запорных кранов и их состоянием. Как и следовало ожидать, у всех стоят чугунные радиаторы, установленные 30 лет назад.

Пятый этаж – перемычка между комнатами.

В домах-хрущевках нет технического этажа, поэтому подача теплоносителя осуществляется снизу из подвала. Для наглядности работы системы отопления предлагаю рассмотреть представленную ниже схему.

Красными стрелками показано направление движения от подачи, синими – обратки.

Возвращаемся к квартире пятого этажа. В двух комнатах семейства пенсионеров были установлены чугунные радиаторы на 12 и на 7 секций. Именно их и предстояло развоздушить.

Причина отсутствия тепла – в скопившемся воздухе внутри радиатора.

Единственно доступный для этого способ – с помощью ниппеля (прообраз крана Маевского), врезанного в заглушку радиатора.

Предстоящее место работы.

Старое оцинкованное ведро на 12 литров;
Пассатижи;
Две отвертки с плоским жалом;
Несколько половых тряпок – брызги будут неизбежны.

Вот он наш нехитрый инструмент.

Устанавливаю ведро под радиатором.

Поскольку брызг ожидается много, обеспечиваю вокруг радиатора место для работы – убираю горшки с цветами и отодвигаю мебель подальше. Затем беру отвертку и осторожно, чтобы не слизать грани, откручиваю винт против часовой стрелки.

Усилия приходится прилагать чрезмерные.

Старая система не поддалась с первой попытки, пришлось задействовать пассатижи – с их помощью проворачивал отвертку, пока винт не стронулся с прикипевшего места;
Шипение воздуха ознаменовало начало выхода воздушной пробки. В течение 3-4 минут воздух покидал радиатор, после чего тонкой струйкой потекла холодная вода;
Отрегулировав винт таким образом, чтобы вода лилась в подставленное ведро, дал время – где-то за полчаса, когда ведро наполнилось наполовину, температура воды с ледяной сменилась на теплую, после чего я закрутил винт обратно.

Как не вспомнить классику: «О, тепленькая пошла….»

Такую же операцию я проделал и с чугунной батареей в другой комнате. Спустя несколько часов в квартирах стало заметно теплее – термометр показал повышение на пару градусов. Конечно, говорить о полном решении проблемы холода в квартире не приходится, т.к. температура теплоносителя далеко не 75С, но и за окном еще не лютая зима.

Надеюсь, что мой опыт кому-нибудь из вас пригодится. Если симптомы аналогичные – договаривайтесь с соседями верхнего этажа и развоздушивайте стояк до наступления зимы. Удачи, камрады!

Расчет отопления в многоквартирном доме

Чаще всего, на протяжении многих лет пользуясь таким благом, как современная централизованная отопительная система, мы абсолютно не интересуемся тем, каким образом она устроена и как работает. Точнее, не интересуемся мы этим до тех пор, пока ее работа нас устраивает. Но вот представьте ситуацию – практически всех жильцов вашего дома не устраивает система отопления, и все готовы подключать в своих квартирах отдельные автономные системы. В таком случае и возникает вопрос – а как все работало до этого, и смогут ли квартиры отапливаться независимо друг от друга. Конечно, в таком случае потребуется расчет отопления в многоквартирном доме, составление проекта – все это делают специальные службы.

Отопление в многоквартирном доме

На самом деле, при строительстве любого дома, вне зависимости от количества этажей в последние несколько лет (а то и десятилетий) использовалась одна и та же достаточно простая схема отопления здания. То есть, и в трехэтажном, и в двенадцатиэтажном доме применяются одинаковые схемы создания отопительной системы. Конечно, возможно наличие незначительных отличий, которые подразумевает проект системы отопления многоквартирного дома, но в большинстве случае – идентичность полная.

Что являет собой схема отопительной системы многоэтажного дома?

На определенном этапе строительства в доме монтируется специальная тепловая трасса. На ней монтируется некоторое количество тепловых задвижек, от которых в дальнейшем и происходит процесс запитывания теплоузлов. Количество задвижек (и узлов, соответственно) напрямую зависит от количества этажей (стояков) и квартир в доме. Следующим после вводной задвижки элементом располагается грязевик. Нередки случаи, когда устанавливается сразу два данных элемента системы. Если проектом дома предусмотрена схема отопления хрущевки открытого типа, это требует после грязевика установки задвижки на ГВС, которая необходима для аварийного удаления теплоносителя из системы. Данные задвижки устанавливаются посредством врезки. Есть два варианта монтажа – на трубу подачи теплоносителя, или же на трубу обрата.

Схема отопления 9-этажного дома

Некоторая сложность и обилие элементов системы централизованного отопления вызваны тем, что в ней в качестве теплоносителя используется сильно нагретая вода. По сути, только повышенное давление в трубах системы, по которой она перемещается, не дает жидкости превратиться в пар.

В случае если подаваемая вода имеет сильно повышенную температуру, возникает необходимость задействования ГВС из обрата. Это обусловлено тем, что на участках, которые производят отток отработанного теплоносителя, давление значительно ниже, чем на подающих. После того, как температура теплоносителя падает до нормального уровня, жидкость вновь с подачки попадает в систему.

Следует отметить, что чаще всего теплоузел делается в небольшом замкнутом помещении, входить в которое могут только представители коммунальной компании, обслуживающей данную отопительную систему. Это обусловлено требованиями безопасности и применимо практически во всех современных многоэтажных домах.

Тепловой узел многоквартирного дома

Конечно, невольно возникает вопрос – если нередко температура теплоносителя в системе достигает критической точки, то почему же батареи в квартирах, в основном, – чуть теплые? На самом деле, все довольно банально.

Только схемой работы системы предусмотрено определенное количество элементов, которые защитят систему при повышенной температуре теплоносителя.

Однако довольно часто коммунальные компании попросту экономят топливо, нагревая теплоноситель до уровня, который крайне далек от реально требуемого. Кроме того, весьма часто при монтаже системы из-за халатности работников допускаются грубые ошибки, которые в дальнейшем являются причиной сильной теплопотери.

Элеваторный узел централизованной отопительной системы

Конечно, мало кто раньше слышал термин «элеваторный узел». Его смело можно назвать инжектором, который включает схема отопления девятиэтажного панельного дома или дома с меньшим количеством этажей. Ведь именно в него сквозь специальное сопло поступает разогретый практически до предела теплоноситель. Здесь же происходит нагнетание воды обрата, после чего жидкость начинает активно циркулировать в системе отопления. Собственно говоря, после того, как теплоноситель и обрат поступили в систему сквозь элеваторный узел, они получают ту температуру, которую мы ощущаем, прикасаясь к батарее.

Элеваторный узел централизованной отопительной системы

Нередко, в зависимости от плана, который подразумевает проект отопления многоквартирного дома, на тепловом узле могут устанавливаться задвижки различных типов. Во многом их вид зависит от того, какое количество помещений следует отапливать, задействован ли данный узел в отоплении одного стояка (подъезда) или всего дома. Кроме того, иногда, помимо задвижек, устанавливается и дополнительный коллектор, на котором, в свою очередь, закреплены запорные элементы. Нередко отдельный участок вводной системы служит для установки счетчиков. Чаще всего применяется один прибор учета для одного подъезда.

Принцип построения отопительной системы

Говоря о принципе работы схемы отопления многоэтажных домов, следует несколько слов сказать и о ее построении. На самом деле она довольно проста. В большинстве современных домов используется однотрубная централизованная схема отопления пятиэтажного дома или дома с меньшим/большим числом этажей. То есть, схема отопления 5 этажного дома являет собой единый (для одного подъезда) стояк, в котором подача теплоносителя может происходить как снизу, так и сверху.

При этом есть два варианта расположения подающего элемента – на чердаке или в подвале. Трубы обрата всегда прокладываются в подвальном помещении.

В соответствии с расположением подающего элемента, различается и два вида направленности теплоносителя. Так, при условии, что трубы подачи расположены в подвале, идет встречное движение теплоносителя. А если подающий элемент на чердаке – то попутное направление.

Схема разводки труб отопления в многоэтажке

Многие интересуются, каким образом производится определение площади радиатора для той или иной комнаты. На самом деле, все довольно просто – необходимо лишь учитывать скорость остывания используемого теплоносителя (воды).

Большинство из нас ошибочно полагают, что, чем выше дом – тем сложнее и запутаннее является схема отопления многоэтажного дома. Но это неправильное мнение. На самом деле, в основном, на расчет отопления в многоквартирном доме влияет количество квартир, которые необходимо отапливать.

Схема отопления многоэтажного дома

Особенности отопления квартиры в многоэтажном доме

В любой квартире должен быть соответствующий обогрев, поднимающий температуру воздуха до 22 градусов и сохраняющий влажность в помещении в пределах 40%.

Система отопления многоэтажного дома схема, которая является самой эффективной, в любом случае должна предусматривать наличие элеваторного узла.

Как правило, такие задвижки без проблем регулируются в ручную. Но регулировкой задвижек, как правило, занимаются только высококвалифицированные специалисты, которые работают в госслужбах.

Большое количество многоэтажных домов имеют однотрубные системы отопления, которые предполагают нижнюю разводку. Стоит отметить, что учитывается также сама конструкция многоэтажки и много других аспектов, которые могут повлиять на схему отопления.

Отправьте ссылку на этот материал своим друзьям в соцсетях:

Какие бывают системы отопления многоквартирного дома – схемы

Системы отопления большинства многоэтажных домов в нашей стране, как правило, подключены к ТЭЦ или центральной котельной, то есть являются централизованными. В зависимости от того, каким образом смонтированы водяные контуры в системе отопления многоквартирного дома, она может быть как однотрубной, так и двухтрубной.

Рассмотрим подробнее, какие существуют системы отопления многоэтажных домов, и каковы их преимущества и недостатки.

Централизованные системы отопления

Прежде всего, стоит упомянуть о местной или автономной системе отопления. Плюс этой системы в том, что она функционирует от котельной, расположенной внутри самого многоквартирного дома, либо рядом с ним. Это позволяет самостоятельно регулировать температуру теплоносителя.

К минусам автономии относится ее высокая цена, из-за которой она крайне редко используется в многоэтажных строениях (в основном, такую систему выбирают владельцы частных домов).

Намного чаще строят ТЭЦ или устраивают одну мощную котельную для отопления целого жилого района. В этом случае, теплоноситель по магистральным трубам поступает из центра в тепловые пункты, а уже оттуда – в квартиры. Такой принцип подачи называется независимым, поскольку позволяет дополнительно регулировать подачу теплоносителя с помощью циркуляционных насосов.

В зависимой системе отопления жилого многоквартирного дома теплоноситель подается в квартирные радиаторы напрямую с ТЭЦ или котельной. Однако существенной разницы между этими двумя системами нет, так как тепловые пункты выполняют здесь функцию, сравнимую с той, которую выполняют дополнительные циркуляционные насосы в автономной системе отопления, и на температуру самого теплоносителя не влияют.

Также системы отопления многоквартирного дома разделяются на закрытые и открытые (с вариантами схем Вы можете ознакомиться в интернете).

В закрытой системе теплоноситель с ТЭЦ или котельной поступает в пункт распределения, откуда по отдельности подается на горячее водоснабжение и в квартирные радиаторы .

В открытой системе подобное распределение не предусматривается, то есть она не позволяет обеспечивать жильцов дома горячей водой вне отопительного сезона.

Виды подключений

Как уже говорилось выше, по типу подключения системы многоквартирного дома бывают однотрубными и двухтрубными.

Система отопления однотрубная многоквартирного дома имеет огромное количество недостатков, наиболее существенным из которых принято считать большую теплопотерю по ходу следования. В такой системе отопления многоквартирного дома, схема которой отличается простотой, подача теплоносителя осуществляется снизу вверх. Попадая в квартирные радиаторы нижних этажей, и отдавая тепло, вода возвращается в ту же трубу и, будучи изрядно остывшей, продолжает свой путь наверх. Отсюда и частые жалобы жильцов верхних этажей на то, что радиаторы в их квартирах плохо прогреваются.

Двухтрубная система отопления в квартире (схему можно посмотреть в сети интернет) получила наибольшее распространение в строительстве. Основной отличительной особенностью такой системы является наличие двух магистралей: подающей и обратной.

По одной трубе (подающей) теплоноситель транспортируется от котла отопления к нагревательным приборам. Вторая магистраль (обратная) необходима для вывода уже охлажденной воды и ее возврата обратно в котельную.

Главный плюс двухтрубной системы отопления многоквартирного дома заключается в том, что теплоноситель подается во все обогревательные приборы равномерно с одинаковой температурой, независимо от того, на первом этаже расположена квартира или на шестнадцатом.

Немаловажен и тот факт, что наличие двух труб значительно упрощает процесс промывки систем отопления многоквартирного дома.

Существует два способа расположения труб, объединенных в единую отопительную сеть: горизонтальный и вертикальный.

Горизонтальную сеть отопления, подразумевающую постоянную циркуляцию теплоносителя, обычно монтируют в малоэтажных строениях, имеющих большую протяженность (к примеру, в производственных цехах или на складах), а также в панельно-каркасных домах.

Вертикальную двухтрубную систему отопления многоквартирного дома используют в многоэтажных зданиях, где каждый этаж подсоединяется отдельно. Неоспоримым преимуществом такой сети является то, что в ней практически не образуются воздушные пробки.

Двухтрубная сеть отопления и виды разводки

Обе схемы расположения труб (и вертикальная, и горизонтальная) позволяют использовать два вида разводки – нижнюю и верхнюю. При этом в отопительных системах многоэтажных зданий, где трубы расположены по вертикальной схеме, обычно используется нижняя разводка.

Чем же отличается нижняя разводка от верхней?

При монтаже нижней разводки подающую магистраль прокладывают в цокольном этаже или подвале, а обратную магистраль (так называемую «обратку») – еще ниже.

Для отвода лишнего воздуха при использовании нижней разводки требуется устройство верхней воздушной линии. Для равномерного распределения теплоносителя по системе, котел рекомендуется располагать как можно ниже относительно радиаторов отопления.

Верхнюю разводку делают чаще всего по чердаку, который должен быть хорошо утеплен. При таком способе разводки в наивысшей точке отопительной системы устанавливается расширительный бачок. Главным плюсом верхней разводки является большое давление в подающих магистралях.

Порекомендуйте этот материал с сайта WikiТЕПЛО своим друзьям в социальных сетях, нажмите на ссылку:

Возобновляемое отопление помещений | Агентство по охране окружающей среды США

О обогреве помещений

Отопление помещений – это основное использование энергии в зданиях по всей стране. Последние данные показывают, что на отопление помещений приходится около 42 процентов энергопотребления в жилых домах США и около 36 процентов энергопотребления в коммерческих зданиях США. ^1,2

Домовладельцы тратят примерно 73 миллиарда долларов, или 29 процентов своих общих затрат, связанных с энергией, только на отопление помещений, в то время как коммерческие здания тратят более 27 миллиардов долларов или 15 процентов ежегодно.³ Однако преобладающим топливом, используемым для отопления помещений, является природный газ; в некоторых регионах страны широко используются другие виды топлива. Например, газовые компании, как правило, не обслуживают большую часть сельских районов, а большая часть северо-востока не имеет газоснабжения. Многие клиенты в этих регионах используют топочный мазут или пропан.

В 2010 году отопление помещений в жилом секторе произвело примерно 324 миллиона метрических тонн выбросов углекислого газа, при этом коммерческие здания добавили дополнительно 161 миллион метрических тонн в год.⁴

Требования к системам отопления зависят от размера и сложности помещений, которые необходимо отапливать.

Эти проценты основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.

Источники данных:

Как работает возобновляемое отопление помещений

Возобновляемые технологии отопления помещений работают во многом так же, как и обычные системы отопления помещений, за исключением того, что они используют возобновляемые ресурсы для выработки тепла, а не из конечных ископаемых видов топлива, таких как природный газ.

Одним из факторов, который следует учитывать при оценке технологий возобновляемого отопления, является то, что некоторые из них вырабатывают тепло с перерывами, а другие – с постоянной и надежной скоростью, независимо от времени суток или сезона. Технологии возобновляемого отопления не всегда полностью заменяют существующую систему отопления здания, а вместо этого используют существующую обычную систему отопления в качестве резервной, когда возобновляемых ресурсов недостаточно для удовлетворения потребностей здания в отоплении. Системы отопления на биомассе являются исключением, поскольку они могут полностью заменить существующую систему отопления в здании.

Можно интегрировать возобновляемые технологии отопления помещений во многие различные типы существующих традиционных систем доставки тепла на основе ископаемого топлива. Обычные традиционные системы подачи тепла включают принудительный нагрев горячим воздухом, нагрев горячей водой (или водяным теплоносителем) и нагрев паром. В системах возобновляемого отопления часто используется теплообменник для передачи полезного возобновляемого тепла в систему отопления помещения.

Из-за нескольких факторов часто финансово желательно проектировать возобновляемую систему отопления, чтобы уменьшить только самую дорогую единицу приращения традиционного использования энергии.Таким образом, многие возобновляемые системы отопления предназначены просто для «предварительного нагрева» или для сокращения наиболее дорогостоящих дополнительных единиц обычного топлива.

Совместимые возобновляемые технологии

Некоторые технологии хорошо подходят для обогрева помещений. Ниже приводится краткое описание потенциальных технологий-кандидатов.

Солнечные технологии

Как плоские, так и вакуумные трубчатые солнечные коллекторы являются обычными технологиями, используемыми для обогрева помещений. Эти технологии масштабируемы, так что даже большие здания могут получить выгоду от обогрева помещений, если в них достаточно места для установки коллекторов.Основными ограничениями для технологий солнечного обогрева помещений являются верхние пределы температуры (см. Диаграмму ниже) и доступность солнечного света в зависимости от времени, когда энергия для обогрева наиболее необходима. Разработчики систем могут оптимизировать угол падения массива солнечных коллекторов, чтобы решить проблему сезонной доступности. В некоторых случаях проектировщик может использовать вакуумные трубчатые коллекторы для улавливания малоуглового солнечного света, обычного в зимние месяцы, или для получения более высоких температур для удовлетворения потребностей здания в отоплении.

Еще одна технология солнечного обогрева помещений – это коллектор, который непосредственно нагревает воздух и подает его через существующие воздуховоды и систему вентиляции здания. Солнечные коллекторы могут собирать до 60-70 процентов солнечной энергии, которая попадает в коллекторы, что делает их очень эффективными для передачи низкотемпературного тепла. Эта технология идеально подходит для зданий, у которых стена выходит на юг рядом с точкой доступа к существующим воздуховодам здания.

Геотермальные технологии

Наземные тепловые насосы могут использоваться на всей территории США для дополнения систем отопления помещений.В настоящее время, по оценкам, более миллиона домов используют геотермальные тепловые насосы для отопления и охлаждения. Тепловые насосы могут эффективно поставлять энергию как для отопления, так и для охлаждения. Тепловые насосы обычно ограничены площадью, доступной для установки подземных трубопроводных контуров. Для крупномасштабных применений, таких как большие здания или централизованное теплоснабжение, геотермальный пар может быть особенно эффективным источником возобновляемого тепла, если он доступен.

Технология биомассы

Древесная биомасса может сжигаться вместо ископаемого топлива для обогрева зданий, начиная от частных домов и заканчивая крупными промышленными объектами.Системы отопления на биомассе, такие как бойлеры, часто могут заменить существующую обычную инфраструктуру отопления. Одной из проблем, связанных с использованием древесной биомассы, является обеспечение стабильных поставок топлива, а также обеспечение хранения и переработки топлива из биомассы на месте.

Интерактивная диаграмма ниже показывает, какие возобновляемые технологии могут использоваться для отопления жилых или коммерческих помещений. Вы можете щелкнуть любую из технологий, чтобы перейти на новую страницу с более подробной информацией.

Возобновляемые технологии обогрева помещений и их применение

Технологии и приложения

Приложения

Понимание схемы

На приведенной выше диаграмме показаны технологии и приложения для обогрева помещений с точки зрения приблизительного диапазона «рабочих температур», который представляет собой требуемую температуру жидкого теплоносителя в возобновляемой системе отопления.Рабочая температура не обязательно совпадает с конечной температурой конечного продукта (в данном случае нагретого воздуха или воды, которые в конечном итоге доставляются). Например, для некоторых обычных систем отопления коммерческих помещений требуется рабочая температура 100-200 ° F, даже если система нагревает здание только примерно до 70 ° F.

На приведенной выше диаграмме показаны приблизительные диапазоны рабочих температур. Точные требования к рабочей температуре для конкретного здания или системы отопления будут зависеть от таких факторов, как тип системы, размер и местоположение.Рабочая температура, которую может обеспечить конкретная возобновляемая технология, также будет зависеть от факторов, специфичных для объекта. Например, количество тепла, которое может обеспечить система солнечных коллекторов, будет зависеть от того, сколько солнечного света она получает и под каким углом.

Узнайте больше о возобновляемом обогреве помещений

Ключевые возобновляемые технологии

¹ Управление энергетической информации США. 2012. Исследование потребления энергии в жилищном секторе за 2009 год.Таблица CE3.1. Конечное потребление энергии на территории домохозяйства в США, общее и среднее значение, 2009 г. Эти итоговые значения основаны на энергии «на месте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в момент ее поступления в здание.
² Управление энергетической информации США. 2008. Исследование энергопотребления в коммерческих зданиях за 2003 год. Таблица E1A. Основной расход топлива (БТЕ) конечным использованием для всех зданий. Эти итоговые значения основаны на «объекте» или «доставленной» энергии, которая представляет собой общую стоимость энергии в британских тепловых единицах в точке, когда она входит в здание.
³ Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о расходах за 2010 г.
⁴ Министерство энергетики США. 2011. Книга данных по энергии в зданиях. По состоянию на октябрь 2014 г. Данные о выбросах за 2010 г.

Геотермальный тепловой насос: как это работает

Учитывая, что в наши дни солнечной энергии уделяется все внимание, вы можете быть удивлены, узнав, что одно из самых многообещающих решений по снижению высоких затрат на энергию находится не в небе, а глубоко под вашей лужайкой.

Прочтите, чтобы понять, как работают геотермальные тепловые насосы, сколько они стоят и являются ли они разумным вложением средств.

Геотермальные тепловые насосы стоят денег?

Сверхэффективные геотермальные тепловые насосы обеспечивают чистое и бесшумное отопление и охлаждение, сокращая при этом счета за коммунальные услуги до 70 процентов. «С этой технологией каждый мог бы получать больше энергии на весь срок службы», – говорит эксперт TOH по сантехнике и отоплению Ричард Третви.

Геотермальная система с тепловым насосом

В принципе, геотермальный тепловой насос работает так же, как обычный тепловой насос, за счет использования хладагента под высоким давлением для улавливания и перемещения тепла из помещения в помещение.Разница в том, что обычные системы собирают тепло – и избавляются от него – с помощью наружного воздуха. Геотермальные системы, напротив, передают тепло через длинные петли заполненных жидкостью труб, закопанных в землю.

Геотермальное отопление и охлаждение

Как давно обнаружили наши пещерные предки, если вы уйдете достаточно глубоко под землю, температура земли будет оставаться на постоянном уровне около 50 градусов, независимо от того, насколько жарко или холодно на улице. Таким образом, в то время как обычный тепловой насос с «воздушным источником» изо всех сил пытается улавливать тепло от замерзающего зимнего воздуха или сбрасывать его в летний зной, его «наземный» аналог выполняет сравнительно легкую работу по отбору и отведению тепла через 50-градусную жидкость, циркулирующая в его контуре заземления.

Эффективность

Вот почему геотермальному тепловому насосу требуется всего один киловатт-час электроэнергии для производства почти 12 000 британских тепловых единиц для охлаждения или обогрева. (Чтобы произвести такое же количество Btus, стандартный тепловой насос при температуре 95 градусов в день потребляет 2,2 киловатт-часа.) Геотермальные системы вдвое эффективнее лучших кондиционеров и почти на 50 процентов эффективнее лучших газовых печей. , круглый год.

Еще одно преимущество заключается в том, что нет необходимости в шумном наружном вентиляторе для перемещения воздуха через змеевики компрессора.Геотермальные установки просто перекачивают жидкость, поэтому их можно парковать в закрытом помещении, защищенном от непогоды. На большинство из них предоставляется 10-летняя гарантия, но она может длиться намного дольше. За 29 лет, прошедших с тех пор, как Джим Партин, один из первых приверженцев технологии, установил один в своем доме в Стиллуотере, штат Оклахома, он заменил только два контактных переключателя.

Детали теплового насоса: Как и в обычных тепловых насосах, хладагент в геотермальном тепловом насосе проходит по контуру через компрессор, конденсатор, расширительный клапан и испаритель, собирая тепло на одном конце и отдавая его на другом.Направление потока хладагента, которое регулируется реверсивным клапаном, определяет, подается ли тепло в дом зимой (показано) или отводится от него летом. С добавлением пароохладителя остаточное тепло от системы также может дополнять обычный водонагреватель, что еще больше снижает счета за электроэнергию.

Расходы и налоговые льготы

Несмотря на эти преимущества, в прошлом году в США было установлено только 47000 геотермальных установок. Это лишь крошечный промах по сравнению с примерно одним миллионом обычных тепловых насосов, проданных за тот же период, даже несмотря на то, что наземные тепловые насосы стоят примерно столько же.

Вот загвоздка: нужно закопать много труб – от 1500 до 1800 футов для типичного дома площадью 2000 квадратных футов. (Фактическая длина должна быть рассчитана специалистом на основе оптимальных нагрузок на отопление и охлаждение для дома.) Установка такого размера может стоить до 20 000 долларов в зависимости от почвенных условий, а также от того, сколько потребуется копания и бурения.

Например, для дома на большом участке можно использовать трубы, проложенные горизонтально в длинных траншеях глубиной 4 фута.Дома на небольших участках или на скалистых уступах могут потребовать трех или четырех отверстий, просверленных на глубине около 300 футов, что намного дороже.

Даже при таких значительных начальных инвестициях геотермальные системы настолько энергозатратны, что срок окупаемости чрезвычайно короткий. Исследование, проведенное Технологическим институтом ВВС США, подсчитало, что в среднем требуется всего семь-восемь лет, чтобы окупить затраты.

Ваша фактическая точка безубыточности зависит от местных тарифов на коммунальные услуги, затрат на земляные работы / бурение, того, насколько хорошо ваш дом изолирован, эффективности выбранной вами модели и того, какие стимулы предоставляют ваше государство или коммунальные службы.Хороший установщик, разбирающийся в вопросах отопления и охлаждения, а также в вашей местной геологии, сможет произвести эти расчеты за вас.

Текущие федеральные льготы ограничиваются стандартной налоговой скидкой в размере 300 долларов США для установок Energy Star HVAC. (Канадцы, модернизирующие существующий дом геотермальными источниками, имеют право на федеральный грант в размере 3500 долларов).

Некоторые дальновидные коммунальные предприятия предложили ссуды под низкие проценты домовладельцам, желающим внедрить эту технологию. «Это беспроигрышный вариант», – говорит Стив Розенсток, менеджер по решениям в области энергетики в Edison Electric Institute, ассоциации коммунальных предприятий.«Коммунальные предприятия снижают пиковый спрос на отопление и охлаждение, поскольку их клиенты резко снижают свои счета за электроэнергию».

А поскольку пластиковые контуры заземления должны прослужить 50 или более лет, окупаемость для домовладельцев и для окружающей среды может длиться несколько поколений.

Основы

Что это такое: Электрическая система отопления и охлаждения, которая передает тепло между вашим домом и землей с помощью жидкости, циркулирующей по длинным петлям подземных труб.

Как это работает: Внутренний тепловой насос использует основной цикл охлаждения – испарение, сжатие, конденсацию и расширение – для улавливания и отвода тепла от земли и к земле для обогрева дома зимой и охлаждения летом.

Преимущества: Сокращает счета за отопление и охлаждение дома на 30–70 процентов. Устраняет шум компрессоров и вентиляторов на открытом воздухе. Снижает выбросы парниковых газов за счет посадки 750 деревьев или снятия с дороги двух автомобилей.

На что обращать внимание: Для получения федеральных налоговых льгот насосы должны соответствовать стандартам эффективности Energy Star. Для систем с обратной связью вам потребуется EER, равный 14,1, и COP (коэффициент полезного действия), равный 3,3.

Где это получить: Чтобы найти производителей, посетите веб-сайт Консорциума геотермальных тепловых насосов. Чтобы найти квалифицированных монтажников и проектировщиков, которые знают местную геологию и знают, как рассчитать системы для достижения максимальной эффективности, посетите веб-сайт Международной ассоциации наземных тепловых насосов.

Сколько это стоит: 15 000–20 000 долларов США на установку системы, включая контуры заземления, тепловой насос и средства управления. База данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии предоставляет актуальную информацию о государственных программах стимулирования.

Могу ли я его модернизировать? Модернизация системы заземления несложна, если возможно закопать контур заземления. В доме потребуются воздуховоды для распределения прохладного воздуха в жаркие дни. Эти же воздуховоды могут обеспечивать теплый воздух зимой.

Некоторые геотермальные тепловые насосы могут быть подключены к существующему устройству обработки воздуха, другие агрегаты поставляются со своим собственным встроенным устройством обработки воздуха. В домах с водяным отоплением также могут использоваться геотермальные системы, хотя могут потребоваться дополнительные радиаторы, поскольку эти системы не достигают более высоких температур, чем топливные котлы. (Это не проблема для теплого пола, который работает при более низких температурах.)

Упрощенная схема теплоснабжения модели единичного дома.

В связи с тем, что спрос на электроэнергию становится все более динамичным, и растет процент периодической выработки возобновляемой энергии с помощью солнечных фотоэлектрических установок и ветряных турбин, энергосистема сталкивается с возрастающей проблемой управления балансом между спросом и предложением в реальном времени.Благодаря достижениям в области интеллектуального измерения и измерения, интеллектуальных приборов, электромобилей и технологий хранения энергии управление спросом в жилых домах может помочь сети повысить стабильность за счет оптимизации гибких нагрузок. В этом документе содержится обзор последних исследований по управлению спросом в жилых домах с акцентом на характеристику и количественную оценку энергетической гибкости, охватывающей различные типы гибких нагрузок, показателей, методов и приложений. Рассмотренные исследования показали четыре уровня приложений: уровень здания (45%), уровень района или сообщества (29%), уровень системы (19%) и уровень строительного сектора (7%).Перемещение нагрузок является доминирующим типом гибкости в 60% приложений, за которым следуют сброс (19%), генерация (16%) и модуляция (6%). В зависимости от технологии и области применения гибкие операции имеют широкий диапазон производительности, со снижением пиковой мощности на 1% ~ 65%, экономией энергии до 60%, снижением эксплуатационных расходов на 1% ~ 48% и сокращением выбросов парниковых газов. до 29%. Более половины (51%) исследований использовали стратегии контроля для достижения гибкости; из них 72% использовали оптимальные средства контроля, а 28% использовали средства контроля, основанные на правилах.Около 58% исследований использовали математические формулировки для количественной оценки гибкости энергии. Большинство исследований было основано на моделировании, в то время как менее 15% исследований содержали измерения в результате экспериментов или полевых испытаний. Обзор раскрывает возможности исследования для устранения значительных пробелов в существующей литературе: (1) установление общего определения и показателей производительности для энергетической гибкости зданий, которые не зависят от технологий и приложений, (2) разработка онтологии для стандартизации представления ресурсов гибкости для взаимодействия , (3) интеграция воздействий на жильцов в количественную оценку и оптимизацию энергетической гибкости, и (4) разработка требований и кредитов энергетической гибкости в строительных нормах и стандартах энергопотребления.Результаты обзора могут послужить основой для будущих исследований и разработок энергоэффективных зданий, которые необходимы для надежной и отказоустойчивой энергосистемы.

Как масло обогревает мой дом?

В США чуть менее шести миллионов домохозяйств полагаются на нефть в качестве источника тепла. Хотя доступны и другие варианты топлива для отопления, такие как природный газ, пропан и электричество, некоторые люди предпочитают жидкое тепло. Если в вашем доме в настоящее время используется масло для нагрева топлива или вы планируете перейти на него с другого типа системы отопления, важно понимать, как работает масло и чем оно отличается от других вариантов.Узнайте больше о преимуществах и недостатках масляного обогрева, а также о возможных вариантах его использования.

Для чего используется топочный мазут?

Масляное тепло относится к типу топлива, которое система отопления использует для обогрева дома. Масляное тепло часто сравнивают с другими видами топочного топлива, например с природным газом. Хотя когда-то нефть была предпочтительным топливом для многих домов, особенно в северо-восточных и среднеатлантических районах, в последние годы природный газ стал более популярным. Около 47% домохозяйств, или 55 миллионов, в США.С. используют природный газ в качестве основного источника топлива.

Сравнение природного газа и мазута

Топочный мазут получают из сырой нефти и тесно связан с дизельным топливом, которое обычно используется для питания грузовиков и других типов транспортных средств. В США масло, используемое в качестве топлива для отопления, поступает из комбинации нефтеперерабатывающих заводов, расположенных в стране, и импортируется из таких стран, как Канада. Спрос на топочный мазут растет и падает в зависимости от множества факторов, например, сезона. Обычно спрос повышается зимой и падает весной.Погодные явления, такие как ураганы, также могут повлиять на поставку мазута, что приведет к увеличению спроса.

Напротив, природный газ – это ископаемое топливо, которое добывается глубоко под землей. Он состоит из нескольких соединений, в первую очередь из метана. Он также содержит двуокись углерода, водяной пар и жидкие углеводородные газы. Хотя топочный мазут поступает из сочетания отечественных и импортных источников, почти весь природный газ, используемый в США, также поступает из США.S. В 2018 году США произвели на 2% больше природного газа, чем потребили.

Есть разница между тем, как природный газ и нефть попадают в дом. Если в вашем доме используется мазут, у вас есть резервуар, расположенный где-то на вашем участке, например, на заднем дворе или в подвале. В баке находится масло, которое вы используете для обогрева дома. По мере уменьшения подачи масла необходимо доливать бак.

Люди не хранят цистерны с природным газом на своей территории. Вместо этого газ поступает в их дома по ряду газопроводов.Если вы хотите использовать природный газ для обогрева своего дома, вам необходимо жить рядом с газовой линией или иметь возможность установить газовую линию на вашем участке. В Мэриленде трубопроводы для природного газа доступны только в определенных частях штата. Если у вас есть резервуар для масла, мазут можно доставить практически куда угодно.

Как работает масляное тепло?

Система отопления, в которой в качестве топлива используется масло, использует несколько различных компонентов для надлежащего обогрева дома. Компоненты, которые часто являются частью системы отопления, работающей на жидком топливе:

Масляный бак : Масляный бак хранит масло до тех пор, пока оно не будет использовано системой отопления.Масляные резервуары доступны в различных размерах и формах, включая горизонтальные и вертикальные резервуары. Они могут быть расположены наверху или под землей.
Фильтр : Фильтр удаляет отложения и мусор из масла, когда оно течет из бака в систему отопления.
Топливный насос : Топливный насос управляет перемещением масла из бака в систему отопления.
Камера сгорания : В камере сгорания масло воспламеняется, поэтому оно может нагревать воду или воздух, в зависимости от типа установленной системы.
Термостат : Термостат измеряет температуру в определенной области дома. Когда температура падает ниже установленного уровня, термостат запускает систему отопления.

Когда система масляного отопления получает сигнал о том, что ей необходимо прогреть дом, масло перекачивается из бака в камеру сгорания. Обычно масло попадает в камеру под большим давлением. Попадая в камеру сгорания, масло загорается.Хотя в более старых масляных системах обогрева использовалась непрерывно горящая контрольная лампа, в более новых моделях используется электронное зажигание. Пламя горит только тогда, когда система отопления работает через цикл.

Само горящее масло не покидает камеру сгорания. Вместо этого тепло от горящего масла попадает в циркуляционный насос или теплообменник. Там тепло вступает в контакт с воздухом или водой, в зависимости от типа системы. Системы, использующие воздух, забирают холодный воздух из дома в теплообменник.В системах, использующих воду, вода циркулирует по дому через систему труб. Нагретый воздух проходит через воздуховоды в различные части дома, а нагретая вода проходит по трубам к плинтусам или радиаторам по всему дому. Охлажденный воздух или вода снова возвращается в теплообменник или циркуляционный насос, чтобы начать процесс заново.

5 преимуществ использования масляного тепла

Если вы подумываете о переходе на масляное отопление или собираетесь купить дом, который использует масло в качестве основного источника топлива для отопления, вы будете рады услышать, что масло имеет несколько преимуществ в качестве источника топлива для отопления.Некоторые из преимуществ масляного тепла:

Это очень безопасно: Масло – одно из самых безопасных доступных видов топлива для отопления, поскольку оно воспламеняется только тогда, когда находится в камере сгорания вашей печи или котла. Перед воспламенением он должен достичь высокой температуры (более 500 градусов) и находиться под высоким давлением. Вы можете бросить зажженную спичку в ведро с мазутом, и все, что произойдет, – это то, что спичка погаснет.
Это чистое горение: Топливный мазут, используемый сегодня, предназначен для экологически чистого горения.В большинстве штатов в настоящее время используется только топочный мазут со сверхнизким содержанием серы, что означает, что он имеет содержание серы ниже 15 частей на миллион.
Это экономично: Когда вы используете топочный мазут в своем доме, вы получаете определенное количество топлива сразу. SMO Energy дает вам возможность подписаться на программу SmartPay, которая разделяет стоимость топочного мазута, аренду резервуара и любые соглашения об обслуживании, которые вы заключаете с нами, на ежемесячные платежи. Вы можете лучше контролировать свой бюджет и избежать неожиданных счетов за электроэнергию в зимние месяцы, используя наши планы платежей.
Отопительные системы, использующие масло, имеют долгий срок службы: Еще одним преимуществом использования масла для обогрева дома является то, что печи и котлы, использующие масло в качестве источника топлива, как правило, имеют более длительный срок службы, чем другие типы систем отопления. Ваша мазутная печь может оставаться в хорошем рабочем состоянии до 15-20 лет при профилактическом обслуживании и регулярных настройках. Однако, как и все системы отопления, они со временем начинают терять эффективность и с возрастом становятся более дорогими в эксплуатации.Мы рекомендуем заменять любое отопительное оборудование в вашем доме каждые 15-20 лет.
Доступно в отдаленных районах: В отличие от топлива, такого как природный газ, где подача ограничена местом расположения газовых линий, жидкое тепло доступно практически везде. Масляный обогрев – отличный вариант, если у вас есть место для масляного бака на вашей территории, и вы можете предоставить доступ водителю-доставщику, чтобы добраться до бака, чтобы заполнить его.

Недостатки использования масляного тепла

Как и все варианты обогрева, масляный обогрев не лишен недостатков.Некоторые из недостатков, которые следует учитывать, если вы планируете перейти на масляное тепло, включают:

Стоимость нефти: Цены на нефть на внутреннем рынке могут колебаться в зависимости от спроса и предложения. Средняя цена на нефть в конце января 2020 года составляла около 3 долларов за галлон. Годом ранее средняя цена составляла около 3,20 доллара за галлон. Хотя план бюджетных выплат может помочь вам сбалансировать стоимость нефти в течение 12-месячного периода, он не может компенсировать изменения цены, которые происходят в результате падения предложения или увеличения спроса из года в год. .
Ваш бак может высохнуть: Ваш масляный бак не наполняется сам. Если он закончится, вся ваша система отопления может отключиться, оставив вас без тепла, пока вы не получите новую поставку. Однако есть вещи, которые вы можете сделать, чтобы свести к минимуму риск нехватки масла. Один из вариантов – подписаться на службу автоматической доставки. Благодаря автоматической доставке SMO Energy контролирует уровень масла в вашем резервуаре и выполнит доставку, когда он упадет ниже определенного уровня. Вы также можете настроить доставку по расписанию, что означает, что новая партия масла будет поступать на регулярной основе в зависимости от вашего прошлого использования.
Вам нужно место для хранения вашего бака : Последний недостаток масляного тепла заключается в том, что вам нужно иметь место на вашей территории для масляного бака. В зависимости от размера вашей собственности и размера вашего резервуара, он может быть тесным. Некоторые люди также считают, что масляные резервуары не особенно привлекательны. Однако есть способы справиться. Вы можете выбрать резервуар меньшего размера, если место ограничено. Вы также можете расположить танк так, чтобы он был вне поля зрения. Танки можно установить даже в подвале, а не на улице.Просто убедитесь, что водитель доставки всегда может легко получить к нему доступ, чтобы заполнить его.

Отопительные системы, использующие масло

Если в вашем доме используется жидкое топливо, в качестве системы отопления, скорее всего, используется печь или бойлер. Энергоэффективность обоих типов систем измеряется с помощью годовой эффективности использования топлива (AFUE), сравнения количества тепла, производимого системой отопления, с количеством топлива или энергии, которые она использует. Самые энергоэффективные системы имеют рейтинг AFUE более 90%.Наименее энергоэффективные системы имеют рейтинг ниже 50%. Хотя концепции печи или котла схожи, между ними есть несколько ключевых различий.

Печи

Печь обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции теплого воздуха через воздуховоды. Вентилятор в основании печи втягивает холодный воздух из дома в теплообменник. В теплообменнике воздух нагревается горящим маслом. Затем он отправляется обратно в дом через воздуховоды. Теплый воздух попадает в комнаты вашего дома через вентиляционные отверстия и регистры.Когда воздух охлаждается, он возвращается в печь, чтобы повторить процесс снова.

Котлы

Бойлер обеспечивает теплом ваш дом за счет циркуляции горячей воды по трубам. Холодная вода поступает в циркуляционный насос котла, где нагревается горящим маслом. Оттуда он возвращается по системным трубам в ваш дом. Тепло от воды передается в ваш дом через обогреватели плинтуса, радиаторы или нагревательные змеевики в половицах.

Проверьте уровень масла в баке

Когда у вас есть отопительная система, использующая масло, будь то печь или бойлер, одна из самых важных вещей, которую нужно сделать, – убедиться, что у вас всегда есть достаточное количество масла в резервуаре, особенно в холодные месяцы. год.Если вы подпишетесь на автоматическую доставку, SMO Energy будет следить за уровнем масла в вашем резервуаре и при необходимости пришлет водителя для его заполнения. Если вы выберете плановую доставку, вы все равно захотите самостоятельно контролировать уровень масла в баке, чтобы не допустить его низкого уровня и устранить необходимость в экстренной доставке масла. Изменения температуры и распорядка дня могут привести к колебаниям расхода топлива и к тому, что запас масла закончится раньше, чем обычно.

Проверить уровень масла в баке можно двумя способами.Один из вариантов – посмотреть на указатель уровня топлива на баке, который покажет вам, полон ли он, наполовину или почти пустой. Если в баке нет указателя уровня топлива, вы можете проверить уровень, воткнув бак, для чего нужно ввинтить в бак длинный щуп, чтобы увидеть, насколько глубоко в нем масло. Вы можете использовать нашу Таблицу топливного бака, чтобы узнать, сколько топлива осталось в вашем баке. Конечно, если вы не чувствуете себя комфортно, приклеивая резервуар самостоятельно или не уверены в точности показаний манометра, вы всегда можете позвонить в SMO Energy.Мы будем рады отправить одного из наших квалифицированных специалистов для проверки уровня печного топлива для вас.

Позвольте SMO Energy управлять вашими жилищными потребностями в отоплении жидким топливом

Масляное тепло помогает поддерживать комфорт и уют в доме даже при температурах ниже нуля. Система отопления вашего дома сможет лучше всего работать для вашей семьи, если вы будете заботиться о ней наилучшим образом. Это означает, что необходимо всегда обеспечивать достаточный запас масла, выполнять регулярное техническое обслуживание, например настройку, и действовать быстро, если что-то пойдет не так.

Тем не менее, вам не нужно беспокоиться о том, чтобы выполнить все требования вашей системы масляного отопления в одиночку. Компания SMO Energy готова помочь. Мы предлагаем доставку в тот же день и на следующий день *, автоматическую доставку и годовые соглашения об обслуживании для резиденций в Южном Мэриленде. Если доходит до того, что ваша печь или котел нуждается в ремонте или замене, мы тоже можем позаботиться об этом.

Чтобы узнать больше о наших услугах, свяжитесь с нами сегодня.

* Плата за доставку не взимается при доставке 100 галлонов и более, за доставку в тот же день взимается комиссия.** Доставка в тот же день и на следующий день может быть изменена в зависимости от погодных условий. Небезопасные дорожные условия создают ненужный риск для водителей SMO и окружающей среды.

Последнее обновление 17 апреля 2020 г. на веб-странице

Теплоснабжение | На главную Продукты отопления

О теплоснабжении

Получите все самое лучшее теплоснабжение дома здесь, в PlumbersStock. Обладая более чем 20-летним опытом в области нагрева и охлаждения , мы знаем, что правильное выполнение проекта означает наличие правильных деталей и ноу-хау.С сотнями нагревателей и запчастей у нас есть именно то, что вам нужно.

У нас определенно есть отопительное оборудование со скидкой , необходимое для завершения вашего проекта, и наша команда также имеет опыт, чтобы помочь вам определить, какая часть лучше всего подходит для вас. Предлагаем широкий ассортимент отопительных агрегатов, в том числе

Что отличает нас от других поставщиков отопления, так это то, что мы предлагаем самые низкие цены на качество, фирменные детали HVAC , а также аксессуары.

Теплообменники со скидкой

Благодаря нашей бизнес-модели мы можем предложить вам лучшие продукты по самой низкой цене. Это означает, что вы экономите, покупая у нас тепло, и быстро получаете качественные запчасти.

У нас собственное складское хозяйство . Это позволяет нам быть гибкими и выполнять заказы быстрее, чем у конкурентов. Мы знаем детали сантехники и отопления и ведем лучший бизнес, включая Ducane, Lochinvar, Dunkirk и многие другие! С большинством этих производителей у нас сложились давние деловые отношения.
У нас низкие цены . Наша инфраструктура позволяет нам перебивать конкурентов. Мы также предлагаем бесчисленное количество нагревательных продуктов на распродаже, всегда с отличными предложениями. Для дополнительной экономии те, кто может заказывать оптом, сэкономят на доставке. Мы предлагаем скидки и бесплатную доставку, если ваш заказ соответствует критериям. Если это тот редкий случай, когда у нас нет товара в большинстве случаев, мы все равно можем доставить его вам в течение 7-10 рабочих дней.
Обслуживание клиентов – наш главный приоритет . Мы не позволяем тратить зря наши знания о сантехнике и отоплении. Мы делимся этим с нашими клиентами, потому что, если мы сможем облегчить бремя ваших сложных проектов, то мы знаем, что вы выберете нас в следующий раз, когда возьмете на себя сложную задачу. Две головы лучше, чем одна, поэтому, если у вас возникнут вопросы, свяжитесь с нами. Вы вряд ли найдете такой уровень поддержки у наших конкурентов.
Везем качественные нагревательные блоки и запчасти от проверенных производителей .У нас есть детали, которые будут соответствовать вашим потребностям, независимо от того, является ли ваш главный приоритет бюджетом, дизайном, эстетикой или долговечностью. У нас есть все изделия из металла любого цвета. PlumbersStock с почти бесконечным ассортиментом сантехники и отопительных приборов – это ваш универсальный интернет-магазин для улучшения дома.

Экономия на теплоснабжении онлайн

Просмотрите сайт и узнайте, почему мы занимаем первое место в сфере онлайн-отопления. Используя фильтры поиска, вы можете указать тип продукта, который вам нужен, и всего за несколько минут у вас будут десятки продуктов, соответствующих описанию, доступных для параллельного сравнения.Когда вы думаете о времени, которое у вас уйдет, чтобы поехать в местный хозяйственный магазин и прогуляться, просматривая их ограниченный инвентарь отопительных приборов, PlumbersStock становится легкой задачей. Узнайте, почему мы считаемся лидером среди поставщиков отопления.

Ресурсы: Учебники по печи
и ответы на вопросы
Как рассчитать тепловую нагрузку
Какой размер системы HVAC мне нужен?
Что такое лучистое тепло
Что такое конденсационный котел
Какой размер котла мне нужен?
Преимущества обогревателей для плинтусов

Создание микромасштабного рынка тепла с использованием системы централизованного теплоснабжения, работающей на биомассе | Энергия, устойчивость и общество

Согласно статистике ЕС, в домохозяйствах ЕС только на отопление и горячую воду приходится 79% от общего конечного потребления энергии.Во многих сельских районах природный газ является одним из наиболее распространенных видов ископаемого топлива [1]. Таким образом, сокращение потребления ископаемого топлива в секторе отопления предлагает самый высокий потенциал для достижения более энергетически безопасного региона. Хотя централизованное теплоснабжение (ЦТ) является широко используемой технологией, в Юго-Восточной Европе оно относительно старое, неэффективное и редко используется в сельских районах.

С этой точки зрения, в течение последних двух лет интерес к исследованиям, разработке и внедрению возобновляемых источников энергии (ВИЭ) постоянно возрастал.Основными причинами этого являются опасения по поводу безопасности местного энергоснабжения, распространения новых низкоуглеродных технологий и роста цен на энергию. Еще одним важным фактором является повышение осведомленности местного населения о продолжающемся изменении климата, в основном вызванном использованием ископаемых видов топлива и неэффективных традиционных энергетических систем.

В следующих разделах будут обсуждаться перечисленные аспекты и аргументирована важность настоящего исследования.

Возможно ли это технически?

Поскольку использование ВИЭ становится все более доступным как в малых, так и в средних масштабах [1, 2], системы централизованного теплоснабжения (СТО) на основе ВИЭ представляют собой интересные технологические подходы.DHS на основе ВИЭ могут гарантировать не только новые экологические, но и финансовые выгоды для конечных потребителей [3]. В прошлом централизованная система отопления состояла из теплоцентрали, распределительной сети и внутренних распределительных систем. В таких системах используются ископаемые виды топлива с высоким содержанием энергии, такие как уголь и мазут, со значительными уровнями выбросов парниковых газов (ПГ).

Одним из наиболее важных вопросов является безопасность энергоснабжения на местном уровне. Для увеличения использования ВИЭ были проведены исследования возможностей использования в различных секторах и в разных масштабах.Ведутся перспективные исследования по изучению применения ВИЭ для энергоснабжения ЦТБ. В ходе исследований также было выявлено, что в сельских районах местные ВИЭ, такие как биомасса, солнечная и геотермальная энергия, могут быть включены в местное теплоснабжение гармоничным и устойчивым образом, в то время как в городских районах потребность в отоплении обычно выше, чем доступные местные ВИЭ [4]. С другой стороны, использование ВИЭ в сельской местности может усилить региональную сплоченность и смягчить отсталость сельских районов [5].Технологическое сочетание различных систем, таких как системы, основанные на солнечной энергии и биомассе, является жизнеспособным решением для местного теплоснабжения [6]. Это особенно актуально в DHS, где солнечная энергия и энергия биомассы объединены, иногда также в сочетании с геотермальной энергией.

Энергетические смеси в DHS для более устойчивого управления энергопотреблением и доступных услуг тепловой энергии обсуждались Лундом, и было внедрено новое поколение DHS [2]. Были разработаны и внедряются новые технологии, такие как DHS 4-го поколения [2] и 5-го поколения DHS в сочетании с охлаждением [7].Giuntoli et al. [6] применили восходящий подход, который рассматривает виртуальные электростанции (VPP) как очень многообещающие инструменты для создания эффективной интеграции распределенной генерации (DG) и устройств хранения энергии. Низкоуглеродные технологии в DHS широко анализируются в литературе и тестируются в различных DHS в Дании, Германии, Швеции и т.д. система отопления с комбинацией солнечного коллектора и ТЭЦ на биомассе.В документе, основанном на инструменте моделирования EnergyPro , представлены оптимальные условия работы тепловых насосов, которые были исследованы в Хельсинки в рамках тематического исследования. В других статьях подчеркивается, что солнечные системы отопления в сетях централизованного теплоснабжения с большими ТЭЦ редко рассматриваются в литературе [9]. Чтобы повысить осуществимость этого подхода, необходимо учитывать почасовые данные о потребности в тепле, данные о солнечной радиации и коэффициент полезного действия коллекторов, а также определить объем сезонного накопления.Используя код Matlab, Winterscheid et al. [10] продемонстрировали, что подсеть может работать без резервного котла, в то время как сети солнечной энергии и ТЭЦ выигрывают от взаимодействия. Основываясь на результатах экспериментов, проведенных в Швеции и Германии, солнечное тепло помогает избежать запуска и отключения котлов на древесной щепе или эксплуатации их с частичной нагрузкой. Комбинация технологий солнечной энергии и биомассы может даже заменить резервные системы, работающие на ископаемом топливе, которые обеспечивают сети централизованного теплоснабжения энергией в летнее время [11].Однако такие примеры, как Västra Götaland в Швеции, в основном имеют дело с более крупными системами биомассы (4 МВт _th), объединенными фотоэлектрическими установками (1000 м ²) и буферным хранилищем (200 м ³) (SDHp2m) [12].

Насколько это экономически целесообразно в микромасштабе?

Однако основное внимание в наших исследованиях уделяется тому, как системы централизованного теплоснабжения должны быть реализованы на микромасштабном рынке тепла, когда они основаны на сочетании различных возобновляемых источников энергии.

Что касается цен на энергию, были проведены различные исследования по оптимизации микросетей на рынке электроэнергии.Zachar et al. [12] исследовали стохастическое планирование электрических микросетей, где обмен энергией с микросетью должен быть скоординирован заранее. В частности, предлагается структура рынка, при которой операторы микросетей берут на себя предварительные обязательства по обмену энергией. Оптимизация используется для минимизации эксплуатационных расходов и обеспечения стабильности энергообмена. Используя программное обеспечение TRNSYS 17, Rodrígez et al. [13, 14] оценили производительность нескольких конструкций гибридных систем, состоящих из солнечных тепловых коллекторов, фотоэлектрических панелей и двигателей внутреннего сгорания, работающих на природном газе.Основным вкладом в этот документ являются расчеты потребления и выбросов первичной энергии, а также включение анализа стоимости жизненного цикла. G [6, 15]. применила логику Model Predictive Control (MPC), чтобы минимизировать затраты на электроэнергию, поддерживать оптимальный экологический комфорт и оптимизировать использование возобновляемых источников энергии для энергоснабжения жилых домов. В 2013 году Джунтоли и др. [6, 16] представили новый алгоритм для оптимизации предварительного теплового и электрического планирования крупномасштабной VPP (LSVPP).Подход включает в себя множество мелких просьюмеров, процессы хранения энергии и когенерации. Этот алгоритм также учитывает фактическое расположение каждого распределенного энергоресурса в локальной сети общего пользования и их конкретные возможности. На этом основании позже Wang et al. [16] разработали широко цитируемый метод моделирования и оптимизации для планирования и эксплуатации системы ТЭЦ-ЦТ, в котором основное внимание уделяется минимизации общих затрат на чистое приобретение тепла и электроэнергии на дерегулируемых рынках электроэнергии.

В одном из исследований Jing et al. [17] исследовали годовые динамические характеристики этих систем с часовым шагом по времени. Здесь операционная стратегия оптимизирована с целью минимизации общей стоимости системы. В другом научном исследовании Marugán-Cruz et al. [13] продемонстрирована технико-экономическая целесообразность внедрения солнечной энергии, получаемой гелиостатами солнечной башни в летний сезон в сети отопления и охлаждения. Флинн и Сирен [18] исследовали солнечную систему централизованного теплоснабжения в сочетании с накопителем тепла, которая установлена в небольшом канадском сообществе.Используя программное обеспечение TRNSYS, исследование анализирует работу DHS с учетом климатических условий. Согласно результатам, внедрение систем отопления 4-го поколения в сочетании с изоляцией привело к созданию успешной системы отопления, в которой солнечная энергия покрывала местные потребности в тепловой энергии. Аналогичным образом, несколько авторов создали динамическую имитационную модель в отношении энергетической экономической оценки геотермальной, солнечной энергии и энергии биомассы [19,20,21]. Предлагаемая система была смоделирована с помощью инструмента TRNSYS.Несколько прикладных исследований были выполнены в Северо-Западной Европе, например, в Осло, Норвегия, где интегрированные энергетические системы с тепловыми насосами и долгосрочным накоплением тепла являются многообещающим решением [20].

Во многих случаях анализировалась рентабельность инвестиций в малые ТЭЦ или ТЭЦ, работающие на биотопливе. В этих случаях проводится оценка производства, распределения и потребления тепла. Результаты показывают, что экономически целесообразный масштаб для DHS на основе биомассы остается относительно большим, когда котел, работающий на биомассе, входит в число вариантов производства тепла, в то время как осуществимость малых ТЭЦ (менее 1 МВт) остается сомнительной [21].В других исследованиях подчеркивается, что внедрение солнечной энергии в тепловые системы требует решения, позволяющего преодолеть несоответствие между предложением солнечной энергии и спросом на отопление. Таким образом, включение аккумуляторов тепла в солнечную тепловую систему имеет большое значение для эффективного и действенного использования прерывистой солнечной радиации. В настоящее время существует множество технических решений для хранения солнечной энергии. С географической и климатической точки зрения интеграция долгосрочного (сезонного) хранения является решением для северных регионов из-за значительного временного сдвига между периодом солнечной радиации и потребностью в отоплении на дневной или сезонной основе.Кириакис и Янгер [21, 22] изучали внедрение аккумуляторов тепла в геотермальную систему централизованного теплоснабжения (GDHS), основная цель которой связана с покрытием пиковых нагрузок в системе. Верда и Колелла [22] смоделировали многомасштабный тепловой аккумулятор, чтобы проанализировать его работу в течение отопительного сезона и спрогнозировать их влияние на потребление первичной энергии и денежные потоки в системе централизованного теплоснабжения. Результаты показывают, что потребление первичной энергии может быть снижено на 12%, в то время как общие затраты могут быть снижены до 5%.Calise et al. [23] подчеркнули, что в случае острова Пантеллерия система централизованного теплоснабжения и охлаждения, основанная на солнечных и геотермальных источниках, может удовлетворить потребности в отоплении и охлаждении. В этом случае была реализована очень точная стратегия управления, чтобы избежать любого тепловыделения, чтобы соответствовать соответствующим уровням рабочей температуры в каждом компоненте, чтобы избежать слишком низкой температуры геотермальной жидкости, повторно закачиваемой в скважины, и управлять приоритетом процессы обогрева и охлаждения помещений [24, 25].

Энергоснабжение жилого района с использованием солнечной энергии «Vallda Heberg, Kungsbacka», построенного в период с 2011 по 2016 год в Швеции, характеризуется 100% -ным решением для отопления с использованием возобновляемых источников энергии, долей солнечной энергии не менее 40%, стандартами пассивного дома и сокращением затрат на распределение тепла [http://solar-district-heating.eu/Portals/0/CasestudiesSDHplus/SE_D3.2_ValldaHeberg_EN.pdf]. Новая система отопления, установленная в жилом районе с центральным котлом на древесных пеллетах мощностью 300 кВт (+ резервный котел на жидком топливе 500 кВт), не только покрывает потребность в напоре, но и поставляет тепло на четыре подстанции с децентрализованным хранилищем. [26].Подстанции подключены к вторичной распределительной сети, где циркуляция горячей воды обеспечивает потребности в отоплении помещений и ГВС. Кроме того, встроенные в крышу плоские коллекторы в больших зданиях поставляют солнечное тепло, используемое для предварительного нагрева горячей воды на подстанциях, через вакуумные солнечные трубчатые коллекторы, установленные в центральной котельной с более крутыми углами наклона для достижения оптимального выхода солнечной энергии в зимнее время. Солнечные активные поверхности представляют собой 570-метровые ² плоских коллекторов (FPC) и 108-метровые ² вакуумных трубчатых коллекторов (ETC).Эти установки способны обеспечить 37% потребности в полезной тепловой энергии для 14 000 м² площади ² с подогревом. Эти цифры еще более впечатляющие, если учесть, что для достижения такой высокой доли солнечной энергии не требуется сезонного хранения. Объемы аккумулирования тепла распределены между 13 подстанциями и составляют 75 м ³ [27].

Lindenberger et al. [28] проанализировали DHS на основе солнечных коллекторов в сочетании с сезонным хранением в небольшом пилотном проекте Баварского исследовательского фонда с технической точки зрения.В этой системе была проанализирована интеграция конденсационных котлов, компрессионных и абсорбционных тепловых насосов, а также ТЭЦ. Эта система используется для покрытия годовой общей потребности в тепле в размере 616 МВтч от близлежащего жилого района [29]. В ходе анализа этот подход сравнивается с эталонным случаем, в котором используются отдельные газовые котлы и электроэнергия, поступающая из общедоступной сети. Здесь наиболее благоприятный сценарий может обеспечить экономию энергии от 15 до 35%. В настоящее время в эксплуатации находится несколько сотен станций централизованного теплоснабжения на солнечной биомассе, минимальная мощность которых всегда превышала 500 кВт, а проекты, финансируемые Европейской комиссией, подчеркивают желание повысить интерес к техническим решениям, основанным на возобновляемых источниках энергии, и их внедрению. в странах ЕС [30].

Работа систем централизованного электроснабжения и теплоснабжения была проанализирована с использованием стохастической оптимизации для района зданий в кампусе Университета штата Юта, США [31]. Исследование объединяет солнечные фотоэлектрические установки и ветряные турбины для выработки электроэнергии наряду с использованием существующей электросети, в то время как система ТЭЦ обеспечивает электроэнергию и тепловую энергию для отопления. Электричество используется для работы всего охлаждающего оборудования. Для анализа стохастической выработки электроэнергии из возобновляемых источников энергии в округе было применено исследование Монте-Карло.Оптимизация энергоснабжения выполняется с помощью алгоритма оптимизации роя частиц (PSO), основанного на модели на сутки вперед. Целью оптимизации было минимизировать эксплуатационные расходы района. В этом случае результаты исследования показали, что предлагаемая система централизованного электроснабжения и теплоснабжения может обеспечить сокращение операционных затрат на 10% по сравнению с существующей системой. Этот подход показывает определенные решения по управлению энергопотреблением в разные периоды времени, которые могут быть полезны для руководителей предприятий при оценке эксплуатационных затрат на их энергоснабжение [31].

Цель настоящего исследования

Основываясь на обзоре литературы, целью настоящего исследования является анализ осуществимости и социотехнических аспектов микромасштабного DHS, чтобы оптимизировать не только работу комбинированных служб тепловой энергии. среди производителей, просьюмеров и потребителей энергии, а также хранение и стоимость услуг по поставке тепловой энергии на местном уровне для концепции биоэнергетической деревни.

В этой статье авторы проанализировали создание микромасштабного рынка тепла на примере румынской деревни Гелинта.Предлагаемый местный рынок состоит из системы ЦТ, работающей на биомассе, сезонных накопителей тепловой энергии и местных потребителей, которые имеют возможность подавать в сеть избыточное тепло, производимое солнечными коллекторами или тепловыми насосами. Модель учитывает температуру подачи и возврата из сети ЦО и решает, может ли избыточное солнечное тепло, производимое просьюмерами, доставляться в сеть. Это снижает избыточное выделение тепла и обеспечивает плавную и бесперебойную работу системы.Такая конфигурация принесет пользу как компании ЦТ, так и просьюмерам. С появлением рынка у компании ЦО появится возможность сократить свои эксплуатационные расходы, покупая более дешевое избыточное тепло у потребителей, вместо того, чтобы запускать собственные и относительно медленные котлы на биомассе. Для проверки модели было смоделировано несколько сценариев. Гипотеза документа состоит в том, что создание микромасштабного рынка тепла объединит сезонное накопление тепла вместе с местными просьюмерами, которые могут сгладить работу котлов централизованного теплоснабжения на биомассе и обеспечить дополнительные социально-экономические выгоды для биоэнергетической деревенской общины.Это могло бы стать первым шагом к созданию микромасштабного рынка тепловой энергии. Анализ показал, что предлагаемая конфигурация системы является социально-технической осуществимой даже с предлагаемыми системами микромасштабирования.

Инновации в этом документе – это результаты и подробные аргументы в пользу создания рынка тепловой энергии в местном масштабе с концепцией потребителей, вдохновленной рынком электроэнергии и предварительным ценообразованием на энергию. Согласно результатам, новый рынок и система поставок тепловой энергии с технической и экономической точки зрения возможны, в то время как цена на продаваемую тепловую энергию, как ожидается, будет значительно дешевле для конечного потребителя при использовании описанного ниже подробного подхода.

С этой точки зрения, настоящий новый подход может быть реализован не только в исследуемой структуре и месте, но и в других регионах и странах, где имеется местная биомасса, солнечная и геотермальная энергия, и местное сообщество участвует в использовании ВИЭ. и борьба с изменением климата.

C40

Гаага, Нидерланды

Сводка

Город Гаага разработал инновационную энергетическую концепцию, состоящую из центрального блока подачи морской воды с теплообменником и теплового насоса, который использует близлежащее море в качестве источника температуры.Hague и Vestia Housing Corporation в партнерстве с Deerns использовали этот источник энергии для реконструкции 750 из 3000 жилых домов, расположенных в Дуиндорпе. Дуиндорп расположен на побережье Северного моря и состоит в основном из небольших семейных домов, построенных между 1915 и 1931 годами и ранее занятых рыбаками. Центральный блок подачи морской воды подключен через распределительную сеть к отдельным домам. В каждом жилом доме будет отдельный тепловой насос для дальнейшего обогрева.

Что это?

Система, которая извлекает морскую воду, а затем обрабатывает морскую воду с помощью теплообменника или теплового насоса (в зависимости от времени года) для обеспечения всего жилого района отоплением и горячей водой.Рядом с гаванью находится центральный блок, в котором есть как центральный теплообменник, так и тепловой насос. В каждом доме устанавливаются индивидуальные тепловые насосы меньшего размера для дальнейшего отопления. Выработка энергии, производимой за счет извлечения тепла из моря, составляет 1100%, что, в свою очередь, приводит к сокращению выбросов CO2 на 50%. Конечные пользователи не платят за эту систему больше, чем за обычную систему.

Как это работает?

Первая идея установки морской воды была выдвинута в 1999 году местной энергетической компанией ENECO на семинаре, организованном CERES (группа по развитию собственности и филиал местной жилищной компании VESTIA) и властями Гааги в надежде найти способ достижения города с нейтральным уровнем выбросов углерода.
CERES / VESTIA и городские власти Гааги написали предложение о финансировании в размере 1 000 000 евро и согласились профинансировать проект сами, разделив стоимость пополам.
Правила и положения были подробно обсуждены, и гавань Схевенингена была выбрана как отличное место для строительства завода по производству морской воды.
DeernsRaadgevendeIngenieurs, одна из крупнейших независимых технических консалтинговых фирм в Европе, получила контракт с VESTIA / CERES на разработку проекта.
В отношении технических деталей DEERNS работал вместе с инжиниринговой компанией GTI-West.
Установка морской воды состоит из теплообменника и теплового насоса. В конце распределительной сети в каждом доме устанавливаются индивидуальные тепловые насосы для отопления помещений, горячего водоснабжения и подогрева полов.
Морская вода забирается в гавани центральным блоком, а затем обрабатывается одним из двух способов:
Теплообменник:
Летом, когда температура морской воды выше 11 ° C, используется только теплообменник.Теплообменник подает нагретую воду в локальную сеть, забирая из морской воды достаточно тепла, чтобы покрыть потребности жителей.
Тепловой насос:
Зимой, когда температура воды ниже 4 ° C, используется тепловой насос. Используя электричество, тепловой насос перемещает тепловую энергию от холодного источника к более теплому радиатору. Аммиачный тепловой насос имеет мощность 2,7 МВт и нагревает воду примерно до 11 ° C, которая затем подается в местную сеть. По прибытии в каждый дом вода дополнительно нагревается собственным тепловым насосом каждого дома до 65 ° C для горячей воды и 45 ° C для отопления.
В 2004 году началось строительство 750 домов из 3000 домов Duindorp, в которых будет использоваться эта система. Тогда же началось строительство распределительной сети теплой воды.
Строительство центрального теплового насоса будет завершено к 2008 году.

Следующие шаги

Продолжается строительство центрального теплового насоса.