Системы отопления и их способности

Совершенно не так давно в США размещен приличный труд по истории техники получения холода и теплоты — Heat & Cold. Наша родина в нем упоминается только в один прекрасный момент, когда идет речь о типах отопительных печей, так либо по другому всераспространенных в XYIII столетии. При всем этом, естественно, ценность отдается Германии, Швеции, Голландии. И это при всем при том, что русские печники всегда славились изобретательностью и мастерством в конструировании и кладке печей, и конкретно в XYIII веке «Москва и Петербург становятся настоящей школой для иноземцев в деле устроения дрова сберегающих отопительных печей».

В «Летописи» Русской академии за Одна тыща восемьсот 20 девять г. утверждается, что в «1736 г. начали строить в Рф кирпичные сейчас употребляемые печи, изнутри топимые, которые под заглавием Российских распространились позже в Германии и Франции… Сии печи, в которые количество дров кладется вдруг, сущность для северного климата самые наилучшие». То же подтверждает и узнаваемый французский спец тех пор Жоли в собственной книжке «Трактат по отоплению и вентиляции».

По другому быть и не могло. Ведь отопительный период в большинстве регионов Рф составляет 7-8 месяцев, а зимние температуры внешнего воздуха значительно ниже, ежели в почти всех странах Европы.

Заметим, что опыт русских профессионалов в части проектирования, конструирования, способов и приемов монтажа отопительных систем всегда отличался передовыми мыслями и конструкциями.

1-ые примеры внедрения водяного пара для изготовления еды и подогрева помещений в Рф приводятся в книжке Н. А. Львова «Российская пиростатика», вышедшей в Одна тыща семьсот девяносто девять г.. С начала XIX столетия пар находит все большее применение как для подогрева теплиц, так и отопления помещений.

Системы водяного отопления возникают в Рф в первой половине XIX столетия, и 1-ая из их была сконструирована и реализована в Одна тыща восемьсот 30 четыре г. горным инженером П.Г.Соболевским. Система эта, в отличие от системы отопления высочайшего давления, предложенной в Одна тыща восемьсот 30 один г. в Великобритании Перкенсом, была гравитационной.

1-ая же установка централизованного нагревания воздуха в водо-воздушной системе отопления и вентиляции 2-ух огромных залов объемом более Три тыщи м³ была использована в здании Петербургской Академии художеств.

Размеры истинной статьи не позволяют, к огорчению, тщательно тормознуть на исторических качествах русской отопительной техники, но, что непременно стоит отметить, так это первую реализацию в Рф насосной системы водяного отопления. Создателем проекта этой системы был Н. П. Мельников. Внедрена она была в Одна тыща девятьсот девять г. в здании Михайловского театра в Петербурге. Схема этой системы с учетом интерьеров отапливаемых помещений — двухтрубная с нижней разводкой подающей и оборотной магистралей.

Со времен Старого Рима известна система радиационного обогревания бань — хьюпокауст (гипокауст). Она тщательно описана у Витрувия, но изредка находила внедрение в так именуемых продвинутых странах по причинам как трудности устройства, так и осознания процессов, в ней происходящих. В Рф очень квалифицированно системы лучистого отопления в первый раз были применены в Одна тыща девятьсот семь г. В. А. Яхимовичем в поликлинике жд станции Ртищево Саратовской губернии, а потом и в ряде других больничных, школьных и публичных построек.

В русское время спецы в области отопления показали незаурядные свойства в отношении соответствия систем типам, предназначению и эксплуатационным режимам построек и сооружений. Многие из их были учениками С. Б. Лукашевича, Н. П. Мельникова, Н. Н. Тетеревникова и др. и проявляли чудеса (и это очень отлично) приспосабливаемости отопительного оборудования к условиям и практике, формировавшихся в итоге хоть какого технического направления, нередко, к огорчению, связанного со сменой того либо другого правительственного курса.

Если гласить о водяном отоплении, то его развитие и улучшение всегда соответствовало тем либо другим тенденциям строительного производства — от реконструкции имеющихся (нередко древних и незаурядных) построек и сооружений до строительства новых, бесчеловечно ликвидирующих способности хоть какого отопительного ренессанса.

В 20-ые годы в отопительной практике более всераспространенными были двухтрубные системы водяного отопления, почти во всем направленные на местные источники теплоты. Тогда системы централизованного теплоснабжения только формировались. В Одна тыща девятьсот 20 семь г. появилась 1-ая установка совмещенной выработки теплоты и электронной энергии применительно к отоплению, так именуемых «фонарных», бань в Ленинграде и снабжению электроэнергией близрасположенных построек. Схожая установка в Москве была реализована в Одна тыща девятьсот 20 девять г. С того времени определяющим направлением в обеспечении построек и сооружений термический энергией стало централизованное теплоснабжение, и современные системы отопления построек и сооружений, обычно водяные, в главном, нацелены на получение теплоты от централизованных источников. На сей день большие городка Рф владеют очень развитыми системами централизованного теплоснабжения. В качестве теплоносителя, обычно, употребляется перегретая вода с параметрами 159-70 ^oС.

Более всераспространенными в жилых и публичных зданиях являются системы водяного отопления. Схемы этих систем могут быть разными и почти во всем определяются определенными критериями. Некие из их приведены на рис.1. Стояки в системах могут быть как однотрубными (см. рис.1), так и двухтрубными.

Нужно отметить, что в нашей стране однотрубные системы отопления получили очень обширное распространение и стали главным типом отопительных систем в высотных зданиях (в особенности жилых).

Обстоятельств тут несколько:

более высочайшая, по сопоставлению с двухтрубными системами, гидравлическая и термическая устойчивость;
экономия металла при сравнимо низкой стоимости на электронную энергию (в недавнешнем прошедшем), нужную для циркуляции воды;
простота монтажа и возможность унификации частей систем;
отсутствие личного (поквартирного) учета расходования теплоты.

Сначало однотрубные системы производились только с верхней разводкой, при этом разводящие трубопроводы жаркой воды прокладывались, обычно, по чердакам построек. Когда в массовом строительстве стали сооружаться бесчердачные кровли, ленинградскими спецами (Д. В. Акопяном, И. Л. Ганесом, И. И. Каганом) были предложены и внедрены однотрубные системы с нижней разводкой. В таких системах стояки состоят из 2-ух частей — восходящей и нисходящей (П-образные), к каждой из которых присоединяются нагревательные приборы. Воздух из системы выпускается через воздуховыпускные краны, установленные в пробках радиаторов либо на подводках к устройствам верхних этажей. Такая система получила заглавие «ленинградской».

Унификация частей однотрубных систем связана с принятием переменными перепадов температуры воды в стояках. Этот прием был еще в Одна тыща девятьсот 30 два г. предложен А.И.Орловым, но обширное распространение получил в 50-60 годы благодаря работам Е. А. Белинкого. Принцип этого расчета состоит в том, что перепады температуры и расходы теплоносителя в стояках не задаются заблаговременно, а определяются гидравлическим расчетом из условия увязки перепадов давления во всех кольцах системы. При всем этом поперечникы стояков принимаются, по-возможности, схожими. Общий расход теплоносителя отвечает данному перепаду температуры в системе.

Итак, сейчас большая часть жилых и публичных построек в Рф обустроены водяными системами отопления, подавляющая часть которых — однотрубные.

С середины 70-х годов в расчет отопительных систем, нужно сказать, очень трудозатратный, начинает внедряться вычислительная техника, и сейчас даже тяжело для себя представить, как до этого обходились без компов.

Когда идет речь об отоплении, обычно, предполагается поддержание в помещениях, снаряженных отопительными системами, требуемого значения температуры воздуха. Достаточно нередко такое истолкование отопления можно принять без дополнительных пояснений, хотя, как нам представляется, должно быть поближе определение, в каком температура воздуха t_в является только одним из характеристик среды, характеризующих ее качество. Вторым параметром всегда выступает температура окружающих поверхностей t_r.

В принципе термический комфорт формируется не только лишь этими 2-мя параметрами, да и рядом других причин. Отопление, в известном смысле, отвечает за нареченные два параметра. При этом регулирование, другими словами поддержание на требуемом уровне температуры t_r способами и средствами отопления может быть далековато не всегда. В большинстве случаев эта температура, в особенности для жилых и публичных построек, в каких отсутствуют развитые внутренние теплоотдающие поверхности, определяется теплотехническим расчетом ограждающих конструкций.

Понятно, что в формулу для определения требуемого теплового сопротивления ограждающих конструкций заходит температура их внутренней поверхности, малое значение которой регламентируется нормами, исходя из гигиенических суждений. Но, не следует мыслить, что принятое в расчете значение остается неизменным в течение отопительного периода. Оно переменно и определяется многими факторами, учет которых сделал бы задачку определения t_r трудноопределимой. Единственное, что может нас тут утешить, это некая уверенность в том, что t_r не опустится ниже принятого значения в самые прохладные деньки года. Здесь же заметим, что финансовая необходимость при выборе и расчете ограждающих конструкций, принимаемая в отрыве от общей препядствия экономии термический энергии, привела к доминированию в недавнешнем прошедшем в массовом строительстве легких малоинерционных, зато относительно дешевеньких, огораживаний, теплотехнические недочеты которых легли томным бременем не только лишь на термическую мощность отопительных систем, но, что более принципиально, на способы и средства управления их теплопроизводительности.

После Одна тыща девятьсот девяносто 5 г. положение с выбором теплового сопротивления ограждающих конструкций несколько стало лучше. Сейчас его нормативная величина выросла приблизительно вдвое. Выросли и малые нормативные значения температуры внутренних поверхностей.

Выше нами достаточно тщательно рассмотрены системы водяного отопления. Сейчас коротко остановимся на системах панельно-лучистого отопления. Панельными принято именовать системы с регулируемой температурой внутренних поверхностей вертикальных огораживаний. Лучистыми — системъ с греющими полом либо потолком. Преимуществами этих систем являются:

завышенный уровень комфорта в помещениях и поболее равномерное рассредотачивание температуры воздуха в объеме помещений
понижение металлоемкости систем;
понижение расхода теплоты за счет более низких нормативных значений температуры внутреннего воздуха (на 2-3 ^oС ниже против принимаемой обычно);
отсутствие трубопроводов и нагревательных устройств в помещениях;
более широкие способности в части перепланировки помещений.

В русской практике, но, панельно-лучистые системы широкого распространения не получили. Обстоятельств тут много, но выделим только две. 1-ая, на наш взор, связана, с одной стороны, с ограничением температуры греющей поверхности (пол — 24 ^oС, потолок — 30^oС, стенки — 45-60 ^oС), а с другой — с низкими значениями нормативного теплового сопротивления огораживаний. В таком случае размеры греющих поверхностей не всегда могли соответствовать компенсации теплопотерь. 2-ая причина — это низкое качество трубопроводов и их соединений, выполняемых из материалов, разрешенных ранее к использованию в отопительных системах. Сейчас ограничения в части материалов отсутствуют, и, нужно мыслить, область использования панельно-лучистого отопления расширится.

Системы парового и воздушного отопления не получили распространения в жилых и публичных зданиях, и мы на их останавливаться не будем.

В заключение коротко разглядим современные тенденции развития отопительных систем. Представляется, что, сначала, это сбережение энергии и личный учет расходования термический энергии. 1-ое направление связано с личным регулированием теплопотери нагревательных устройств и, таким макаром, температуры воздуха в помещениях. Достигается такое регулирование установкой термостатов, конструктивное выполнение которых может быть разным, но всегда дающим возможность поддержания различного значения температуры воздуха в помещениях (ночной, дневной, дежурной и др.). Сюда же следует отнести и рекуперацию теплоты удаляемого воздуха, т.е. ее возврат в помещение. Для этих целей могут служить воздухо-воздушные теплообменники, в каких внешний воздух подогревается уходящим. Такие рекуператоры могут быть центральными либо персональными. При всем этом принятая у нас канальная, естественная, вытяжка должна быть заменена на принудительную приточно-вытяжную вентиляцию.

КАКОЕ ОТОПЛЕНИЕ САМОЕ ЭКОНОМИЧНОЕ?

Посреди современных видов отопления загородного дома, условно автономных (отопление на газе, электричестве) и независящих от работы энергосетей, в том числе обычных для Рф, и других избрать самое экономное отопление нелегко, тем паче в критериях псевдомаркетиноговой политики продающих компаний, базирующейся на умалчивании, «эпитетной» неинформативной рекламе, казуистике, а время от времени и откровенной ереси. Вкупе с тем, сравнительный анализ эффективности оборудования и источника энергии в комплексе провести можно, если принять бесспорным выполнение ряда превентивных мероприятий, обеспечивающих самое экономичное отопление дома.

Добиться значительного увеличения экономичности отопления частного дома можно за счет использования различных средств автоматики. Прежде всего следует знать, что увеличение температуры в коттедже на один градус по шкале Цельсия соответствует увеличению энергоресурсных затрат приблизительно на 5%. То есть если ваша отопительная система отличается небольшой погрешностью при измерении температуры, то можно серьезно потратиться только на это.

Замечательные теплоизоляционные качества произведенных конструкций вкупе с низкой стоимостью позволяют эксплуатировать данные технологии с максимальной выгодой для финансового бюджета вашей семьи. Убедиться, что самое экономичное отопление дома – это именно утепление, позволяет простой пример. Если сравнивать с обычным домом, теплоизоляционные характеристики которого находятся на среднем уровне, то качественно утепленный дом потребляет приблизительно в Два раза меньше энергии. Так что если раньше вам требовалось, например, Сто кВт для отопления коттеджа, то теперь это значение сократится до 50.

Как уже говорилось, снизить расходы на отопление дома помогут и отдельные узлы самой отопительной системы. В первую очередь здесь поможет система управления, которая оптимизирует потребление тепловой энергии (и, соответственно − расход топлива). Такие системы позволяют независимое регулирование температуры воздуха в каждом помещении, программирование режимов работы системы по времени (снижение температуры ночью и в часы, когда хозяев нет дома) и подстройка режимов работы отопления в зависимости от погоды на улице.

Ну и, наконец, существенный запас экономии лежит не только в самой системе отопления. Тепловой баланс дома (разница между поступающей тепловой энергией и рассеянием тепла зданием в окружающую среду) может быть скорректирован в части снижения потерь тепла. В этом случае, при снижении рассеяния тепла можно будет соразмерно снизить тепловую мощность отопительной системы, а, значит — снизить расход топлива.

Наши специалисты подберут для вас наиболее подходящий вариант экономичного отопления дома. Мы поможем вам выбрать необходимую модель, которая лучше всего будет удовлетворять конструкции дома и его размерам. Современные системы автономного отопления оснащены терморегуляторами, а также пультами дистанционного управления. Все это позволяет не только контролировать нужную температуру, но также и проводить дистанционный контроль.

Каталог магазина Ударник

Системы отопления и их способности

КАКОЕ ОТОПЛЕНИЕ САМОЕ ЭКОНОМИЧНОЕ?