Низкотемпературная система обогрева
Низкотемпературные системы обогрева
Практика показала, что при сравнении 2-ух источников тепла – с большой и невысокой температурами – наиболее удобные для человека условия делаются собственно низкотемпературным прибором теплоснабжения, который обеспечивает маленькой температурный перепад в помещении и не вызывает отрицательных чувств. Верхний предел называемых по другому невысоких температур, по определению энергетиков, находится в районе 40?С. Низкотемпературные системы обогрева, использующие тепловой носитель, работают с температурами 40–60?С – при входе в теплопроизводящее устройство и на его выходе. А системы воздушного, электрического и лучистого обогревания применяют и более невысокие температуры, сравнимые с температурой человеческого тела. Так что само понятие невысоких температур довольно относительное и, но все таки, применение носителя тепла или других источников тепла с температурой до 45?Симеет очень много хороших качеств, влияющих на выбор подобной системы для отапливания жилья, и, благодаря собственным свойствам, идеально входит в использование с возобновляемыми энергетическими источниками.
Ко всем отопительным системам предъявляют конкретные потребности, которые призваны сделать самым эффективным, безопасным и удобным их применение. Строительные, климатические, гигиенические и инновационные потребности детально изложены в ДБН В.2.5–67:2013 в пунктах 4, 5, 6, 7, 9, 10 и 11. Такие требования разрешают максимально уменьшить отрицательные и в тоже время увеличить положительные влияния на организм человека, оказываемые отопительными системами.
Нужно отметить, что одним из очень важных условий рабочие эффективности любых отопительных систем считается скрупулезный учет потерь тепла, а для низкотемпературных систем это едва ли не очень важное. В другом случае подобные системы будут неэффективными и излишне энерго-, а, это означает, и финансово затратными.
Системы низкотемпературного теплоснабжения условно можно поделить – по методу приготовления тепла – на монолитные, бивалентные и комбинированные. Монолитные системы отличаются применением одной или нескольких теплопроизводящих установок. В бивалентных применяются два теплогенератора, имеющих разные рабочие принципы, один из которых может включаться как дополнительный тепловой источник при очень малых температурах воздуха снаружи. Несколько теплопроизводящих установок, включенных параллельно, образовывают совмещенную систему отопления.
Нагрев носителя тепла во всех отопительных системах может выполняться прямым способом или неявным. Примером прямого нагрева являются водогрейные котлы разного типа, которые работают на твёрдом, жидком или газообразном топливе, а еще и работающие от электричества котлы. Неявным способом греют тепловой носитель в теплообменных аппаратах (электрических водонагревателях) или теплоаккумуляторах. Этот способ достаточно широко применяется в системах, работающих на возобновляемых источниках энергии – ветряных и солнечных.
Также системы низкотемпературного теплоснабжения можно делить по типу носителя тепла – жидкие, газовые, воздушные и работающие от электричества, и по виду дизайн радиаторов – поверхностные, конвекционные и панельно-лучевые.
Очень большую популярность низкотемпературные системы обогрева приобретают благодаря тому, что они очень идеально комбинируют с оборудованием, которое работает на возобновляемых источниках энергии. В период, когда классическая энергия становится все дороже это существенный фактор.
Все системы данного типа отличаются тремя ключевыми показателями – температура носителя тепла на выходе из теплопроизводящего устройства (в данном случае применяются водогрейные котлы на твёрдом, жидком, газообразном топливе и работающие от электричества), температура на его входе и температура окружающей среды в отаплюемом помещении. Подобная очередность цифр указывается во всех документах на котлы.Сегодняшние системы низкотемпературного теплоснабжения, по большей части, базируются на европейском стандарте EN422, в котором введено понятие «мягкого тепла», предполагающего применение носителя тепла с температурой на выходе из теплопроизводящего устройства 55?С, а при входе – 45?С.
Этот тип теплоснабжения предусматривает использование в системе циркулярных насосов, которые размещаются также, как и в традиционных отопительных системах. Самыми экономными считаются «открытые» системы с расположением расширительного бачка в верхней точке. Установка насосов в магистраль подачи носителя тепла дает возможность избежать предполагаемых зон разрежения, что имеет место во время установки циркулярных насосов на обратной магистрали.
В закрытых системах, работающих с очень высоким давлением, наряду с циркулярным насосом приходится применять автоматичный кран Маевского и сбросной клапан, а еще прибор для определения величины давления, показывающий системное давление. Расширительный бачок в данном случае располагается в удобном для клиента месте.
Одним из требований, определяющим результативность рабочего процесса открытого типа систем отопления, считается необходимость хорошей тепловой изоляции расширительного бачка. Порой – в случае установки его на чердаках строений – требуется и его понудительный разогрев.
Одним из самых популярных видов низкотемпературной системы обогрева считается всем знаменитый «пол с подогревом» (рис. 1). Системы поверхностного теплоснабжения, к примеру, производства компании Oventrop (Германия), включают трубы, монтаж которых может выполняться и в пол, и в потолок, и в стенки. При этом совсем не трогается интерьер.
Рис. 1. Система обогрева с «полом с подогревом»
В этих системах, благодаря в основном лучистому теплообмену, совсем отсутствует движение воздуха, и тепло одинаково делится по помещению. Электронные программируемые регуляторы намного увеличивают экономность системы.
Подающая магистраль систем поверхностного обогревания имеет тепловой носитель температурой 40–45?С, что позволяет с самым большим эффектом применять возможности котлов конденсационного типа, а еще альтернативные (возобновляемые) источники энергии. В системе, в основном, применяется труба из полиэтилена сшитого типа с защитным от кислорода слоем.
Данный тип теплоснабжения отличается применением в виде теплоносителя «сочного» пара, что приводит к надобности обеспечить подходящий сбор конденсата. И если в отопительной системе находится один дизайн радиатор, что не выполняет проблем, то при увеличении их количества конденсат отводить становится все сложнее и сложнее. Решение данной проблемы нашлось в применении в виде теплоносителя «холодного» пара. Его роль в современных системах низкотемпературного парового теплоснабжения играет, например, хладон-114 – негорючее, неядовитое, без запаха и химически стойкое неорганическое соединение.
Система на «холодном» паре не прекращает работу благодаря применению тепла, выделяемого при конденсации сочных паров, которое и нагревает приборы теплоснабжения. Конденсатопроводы работают в «мокром» режиме, как правило выше подпором конденсата. Конденсатоотводчики в данном случае не требуются – конденсат самостоятельно возвращается в атомайзер. Подпиточный насос также не потребуется. И паропроводы, и конденсатопроводы устанавливаются как в горизонтальном положении, так и вертикально. Причем совсем необязательно исполнять уклон. В случае вертикального монтажного процесса подающий паропровод может находится как сверху, так и снизу.
Регулировка системы, работающей на «холодном» паре, выполняется влиянием на давление пара и его температуру, для чего систему рассчитывают на давление, подходящее максимально предполагаемой температуре пара.
В качестве дизайн радиаторов в системе низкотемпературного парового теплоснабжения в большинстве случаев применяются секционные отопительные приборы и конвекторные панели. Для регулировки отдачи тепла каждый прибор теплоснабжения снабжают мембранным клапаном.
Применение данного типа систем (рис. 2) довольно ограничено. На это влияют несколько факторов. Самое первое, не высокая степень теплопередачи между воздухом и теплопроизводящим устройством или трубным змеевиком. Второе, по гигиеническим соображениям. Потоки воздуха переносят пыль, а воздуховоды и теплообменные устройства делают выгодные условия для развития ненужных бактерий и микроорганизмов, и просят специализированной защиты. И, третье, подобные системы очень материалоемкие, а, это означает, имеют большую цену.
Рис. 2. Воздушная система обогрева
Но, не обращая внимания на это, воздушные системы низкотемпературного теплоснабжения можно применять в таких вариантах:
- если требуется обеспечить централизованный обогрев при невысокой скорости воздушного движения в каналах. Этот способ подойдет для обогрева маленьких домов и коттеджей при помощи плинтусного воздушного канала;
- если необходимо обеспечить центральный разогрев с большой скоростью воздуха в каналах – система большого давления. В данном случае требуется особое воздухораспределительное оборудование, обеспечивающее одинаковое поступление воздуха во все помещения и обладающее свойствами шумопоглощения. Регулировка данной системы выполняется двумя вариантами: первичным – на теплообменнике, и вторичного типа – количеством приточного тёплого воздуха;
- если необходим локальный разогрев нескольких помещений или одного большого. Подобные системы знакомы каждому по большим магазинам – применяются и тепловые завесы при входе в помещения, и вспомогательные воздушные каналы с тёплым воздухом в важных местах.
Электроотопление
Данная система представлена на рынке систем отопления большим количеством изготовителей. В ее основании лежит принцип нагрева специализированного умного кабеля (рис. 3) переменным током. Тепло, снимаемое с кабеля, подается в среду которая нас окружает, выполняя мягкий прогрев помещения. Комплектация системы может в себя включать нагревательные кабели или готовые маты, термостаты и установочный набор, обеспечивающий быстрый и не тяжелый монтаж.
Рис. 3. тёплый «пол работающий от электричества»
Конструктивные детали систем
Все системы обогрева, как выше уже говорили, предназначаются для поддержки благоприятного и комфортабельного соотношения трех показателей – температура носителя тепла после теплопроизводящего устройства, температура радиатора и температура воздухав помещении. Обеспечить такое соотношение можно правильным выбором основных элементов системы.
Все приспособления для производства тепла можно поделить на 3 группы.
Первая группа – теплогенераторы на основе применения классического топлива и электрической энергии. В большинстве случаев это самые разные генераторы тепла, которые работают на твёрдом, жидком, газообразном топливе и электроэнергии. Даже для косвенного нагрева «холодного» пара в паровых системах низкотемпературного теплоснабжения применяются все те же водонагревательные устройства.
В данной группе приборов можно подчеркнуть бытовой котел конденсационного типа, являющийся устройством, появившемся в результате современных разработок по правильному применению паров воды, которые образуются при горении топлива. Исследования, которые направлены на более полное применение энергии и в тоже время минимизацию неблагоприятного воздействия на внешнюю среду, дали возможность создать новый вид оборудования для отопления – котел конденсационного типа – дающий возможность при помощи конденсации получать дополнительное тепло из газов дыма.
Например, изготовитель из Италии Baxi выпускает линейку котлов конденсационного типа как напольного, так и стенового выполнения. Ряд моделей навесных котлов Luna Platinum (рис. 4) состоит из одноконтурных и двухконтурных котлов конденсационного типа, с мощностью от 12 до 32 кВт. Основным элементом считается трубный змеевик из нержавейки AISI 316L. Разными важными частями котла управляет электронная плата, есть снимающаяся панель управления с жидкокристаллическим монитором и встроенной функцией управления температурой. Система модулирования мощности горелки позволяет приспособить мощность на выходе котла к энергии, потребляемой зданием в диапазоне 1:10.
Рис. 4. Котел конденсационного типа BAXI Luna Platinum
Вторая группа – установки, использующие тепло внесистемных тепловых носителей. В подобных вариантах используют теплоаккумуляторы.
К третьей группе относятся устройства, которые применяют внешний тепловой носитель для косвенного нагрева. В них успешно используются поверхностные, каскадные или барботажные шаровые теплообменные аппараты. Именно подобный тип применяется для подогрева «холодного» пара в системах парового низкотемпературного теплоснабжения.
Приборы отопления разделяют на 4 группы:
- приборы с равными по площади поверхностями, как со стороны носителя тепла, так и со стороны воздуха. Подобный тип приборов известен всем – это классические секционные отопительные приборы;
- устройства конвекционного типа, в которых поверхностная площадь, граничащие с воздухом, на порядок выше поверхности со стороны носителя тепла. В таких приборах излучение тепла носит побочный характер;
- пластинчатые воздухонагреватели с побудительным потоком воздуха;
- устройства панельного типа – напольные, потолочные или стеновые. В данной линейке отопительных панелей, например, можно подчеркнуть чешские стальные панельные радиаторы Korado с названием Radik, выпускаются в 2-ух исполнениях – с боковым подключением (Klasik), и с нижним с вмонтированным термостатическим вентилем (VK). Стальные панельные радиаторы предлагает также компания Kermi (Германия).
Рис. 5. Панельный радиатор из стали Korado
К радиаторам низкотемпературных систем можно отнести очень разного рода секционные и панельные нагреватели, отопительные дизайн радиаторы, калориферы и отопительные панели.
Данные устройства нужны в бивалентных системах низкотемпературного теплоснабжения, где применяется энергия из возобновляемых источников или сбросная теплота. Теплоаккумуляторы могут быть жидко- или твердозаполненными, использующие теплоемкость заполнителя для собирания теплоты.
Масштабное распространение все больше получают устройства, в которых тепло выделяется в момент фазовых превращений. В них теплота скапливается в процессе плавления вещества или тогда, когда кристаллическая его структура претерпевает некоторые изменения.
Также прекрасно работают термохимические теплоаккумуляторы, рабочий принцип которых построен на накапливании теплоты в результате хим. реакций, происходящих с выделением тепла.
Тепловые аккумуляторы могут подключаться к системе обогрева как по зависимой схеме, так и по независимой, когда в них собирается тепло от внесистемного носителя тепла.
Аккумуляторы тепла могут быть также грунтовыми, скальными и даже озера под землей могут применяться в качестве теплового накопителя.
Грунтовые аккумуляторы тепла получают при размещении регистров, сделанных из труб, с шажком полтора–2 метра. Скальные теплоаккумуляторы обустраивают путем бурения вертикальных или наклонных скважин в плотных горных породах на глубину от 10 до 50 м, куда и закачивается тепловой носитель. Применение подземных озер в качестве теплоаккумуляторов возможно в случае установки в нижних слоях воды труб с закаченным в них носителем тепла. Отбор тепла выполняется из труб, расположенных в верхних слоях подземных озер.
При применении в низкотемпературных отопительных системах теплового источника, температура которого ниже температуры окружающей среды в помещении, а еще для уменьшения материалоемкости дизайн радиаторов, в систему могут включаться насосы для отопления (рис. 6). Очень популярными устройствами данной группы являются компрессионные насосы для отопления, дающие при конденсации температуру от 60 до 80?С.
Рис. 6. Рабочий принцип насоса для отопления
Производительную работу насоса для отопления в низкотемпературной системе обогрева обеспечивает включение в контур атомайзера аккумулятора тепла, который содействует температурной стабилизации испарения «холодного» пара. Регулировка данной системы выполняется путем изменения отдачи тепла самого насоса.
Плюсы и минусы
Низкотемпературные системы обогрева завоевывают собственных приверженцев тем, что делают более уютные условия в помещении, чем классические – с высоким нагревом дизайн радиаторов. Не случается чрезмерное «осушение» воздуха, отсутствует – снова-таки ненужная – запыленность помещения вследствии неизбежного перемещения воздуха при очень горячих отопительных приборах.
Плюсом системы считают возможность ее нагрузки и до больших температур, если в том ни с того ни с сего появится необходимость.
Применение теплоаккумуляторов в системе позволяет собирать тепло и очень быстро применять его при необходимости.
Невысокий разброс температур – выходной из теплопроизводящего устройства и воздуха в помещении – дает возможность легко настраивать систему, применяя программируемые терморегуляторы.
А если говорить про минусы, то он, по сути, один – стоимость законченной системы несколько, а то и в несколько раз больше, чем классической высокотемпературной.
ДОМ ЗА ГОД. Система низкотемпературного отопления // FORUMHOUSE
Низкотемпературная система обогрева
Режим температур можно поделить на три индивидуальных параметра: температура носителя тепла при выходе из котла, при входе в котел и температура окружающей среды в помещении. Проще говоря: подача, обработка, воздух, собственно эта очередность применяется во всех числах представленных в документах.
Классические системы обогрева, рассчитываются по старому, при выходе из котла температура воды составляет примерно 70-80 градусов, при входе ориентировочно 60. В действительности же этот режим не применяется, и для расчета отопительных систем применяют европейские нормы. Собственно по этим нормативам, настроены заграничные котлы длительники.
Европейский стандарт по теплоснабжению EN 442 имеет простой режим температур 75/65 градусов, плюс к этому есть также понятие «мягкое тепло», с режимными параметрами 55/45 град. Данный режим температур, станет ключевым в перспективе.
Что такое низкотемпературная система обогрева? Это система, где температура воды на выходе составляет 60 град. При входе — менее 40. Это довольно относительное разделение по температуре, да и Тут дело не только в температуре.
Довольно известности, приобрела система низкотемпературного теплоснабжения «пол с подогревом». В ней также прекрасно могут применяться отопительные приборы различного размера. По существу, в каждом приватизированном доме применяется низкотемпературная система обогрева, и в переходной сезон температура на регуляторе газового водогрея, равна 50-60 градусам.
Важным преимуществом низкотемпературного теплоснабжения, считается его уютность. Ведь неоднократно мы говорили об осушении воздуха разогревшимися отопительными приборами, и о немалом количестве пыли, вызванной вследствии воздушной конвекции. Разумеется, не нужно воспринимать это как главный довод, доказывающий неэффективность отопительных приборов, но в теории эти явления все же бывают. Тяжело дать оценку их величине, так как большинство из наших предшественников, успешно применяли классическое высокотемпературное теплоснабжение. Ясно только одно, что тёплый отопительный прибор, все же уютнее горячего.
К еще одному преимуществу низкотемпературного теплоснабжения можно отнести, возможность использования в системе, новых технологий. А конкретно можно применять котлы конденсационного типа и солнечные коллекторы. Которые просят невысокой температуры обратки, в системе.
По этому, низкотемпературная система обогрева – представляет собой отопительную систему, которая расчитана на рабочий режим при низкой температуре, в районе 60/40 градусов и ниже. Под такой режим именно выбираются водогрейные котлы и отопительные приборы. Также в низкотемпературном отоплении разрешается возможность применения больших температур во время зимы, при крепких морозах.
Что такое низкотемпературное теплоснабжение
Вопрос, что такое низкотемпературное теплоснабжение, появляется у широких слоев населения. В большинстве случаев подобные системы отличаются прогревом носителя тепла до шестидесяти градусов по шкале Цельсия. При этом, при входе в систему он имеет температуру около 40 градусов, а на выходе – около 60. Рассмотрим, как это можно достичь.
Режим температур систем отопления может быть описан тремя свойствами:
- • Температура носителя тепла при входе в котел.
- • Температура на выходе.
- • Температура в обогреваемом помещении.
Данные котла должны указываться в паспорте технического средства изделий собственно в этой очередности. Отопительные системы классического типа (включая и магистральное отопление), были рассчитаны аналогичным образом, что на выходе из нагревателя вода обязана иметь температуру около 80 градусов при температуре в 60 градусов при входе. Но в наши дни подобные характеристики являются несколько старыми. Температура может быть уменьшена или системой теплопроводов, либо же самим клиентом. Европейские же котлы, которые на сегодняшний день почти что полностью вытеснили советские отопительные аналоги, работают по немного другим схемам.
По стандарту Европы обычный рабочий режим отопительных систем предусматривает температуру 60-75 градусов по шкале Цельсия. Однако тут же говорится о понятии как говорят иначе «мягкого тепла», предполагающего параметры системы с температурой до 55 градусов. И конкретно данный режим может стать нормативным в недалеком будущем, если взять во внимание все ужесточающиеся потребности к экономии. Аналогичным образом, монтаж полов с подогревом становится все очень важным.
О «тёплых полах», пожалуй, слыхали все. Собственно эта система выступает самым из довольно ярких примеров низкотемпературного теплоснабжения. Также, многие хозяева приватизированного дома на сегодняшний день делают меньше температуру котлов до «единички», дабы довести температуру тепловых носителей до 50-60 градусов.
Какие плюсы есть у низкотемпературного теплоснабжения
Во время установки системы теплых гидравлических полов, вы получаете следующие плюсы:
Эффект работы котла в низкотемпературной системе отопления (40-50 С)
- 1. Важное достоинство – это уровень удобства. Все знают, что слишком горячие батареи сушат воздух, образовывая в доме излишнюю конвекцию, которая поднимает в доме много пыли, оказывая на организм человека вредное воздействие.
- 2. Экономность. Отказываясь от интенсивного обогревания в выгоду выборочного, для которого свойственна отдельная температурная регулировка, можно сэкономить до 20% тепловых носителей.
- 3. Инновационная экономность. Применяя режим тёплых труб, вы сумеете открыть для себя сразу две возможности для обогревания – котлы конденсационного типа, характеризующиеся КПД до 95%, и солнечные коллекторы, разрешающие получить «бесплатную» энергию.
Ликвидируя главные источники потерь тепла и желая сократить издержки тогда, когда через 5-10 лет система оправдается, хозяева домов могут начинать переоборудование систем отопления на самый экономичный рабочий режим.
Низкотемпературное теплоснабжение строений
Суть низкотемпературного теплоснабжения
Согласно нормативам, трубы от стеновой поверхности должны быть на расстоянии 10 миллиметров, что помогает быстрому нагреву помещений. Главное правило создания стенового теплоснабжения говорит: для хорошего обогревания помещения нужно занять трубами ориентировочно треть свей площади стен. К примеру, если габариты стен всего помещения составляет 30 м2, то для его обогревания трубы нужно положить на площади 10 м2 стен.
Низкотемпературное отопление для пола функционирует подобно настенному теплоснабжению. Однако вариант для пола признается как очень легкий для установки и, поэтому, намного дешевый. Отопление для пола особенно прекрасно можно использовать для помещений где есть влага и прихожих: везде, где на полу выложена плитка или камень. Отопление для пола, по сравнению со своим настенным подобием, не прекращает работу существенно медленней и нагревает помещение намного дольше.
Главное же отличие низкотемпературных отопительных систем от самых обычных моделей заключается в том, что в традиционном радиаторе температура воды составляет 70 градусов и выше, а в низкотемпературных системах воду нужно подогревать всего до температуры в 30-35 градусам. Подобная вода пускается по трубам или пластмассовым шлангам, которые установлены в полу либо поверхности стены.
Плюсы низкотемпературного теплоснабжения строений
Второе, низкотемпературное теплоснабжение, вмонтированное в перестенки, экономично, так как не надо делать изоляцию труб от теплопотерь: ведь их устанавливают сразу в стенки, которые конкретно делают нагрев жилого помещения. Аналогичным образом, теплопотерь совсем нет.
Третье, не менее приятно, к примеру, лежать на диване около стены, от которой исходит нежное тепло, аналогичное теплу от кафельной печки. Также не менее приятно контактировать с полом с подогревом. И даже то, что комната нагревается тепловыми волнами, благоприятно оказывает влияние на человеческое здоровье.
Четвертое, пластмассовые трубы не поддаются влиянию кислорода и служат намного продолжительный срок без отложений и повреждений. Интересно и то, что в помещении с настенным и отоплением пола существенно уменьшается циркуляция пыли. Благодаря этому очень чувствительным к пыли людям необходимо отдавать предпочтение низкотемпературным отопительным системам.
Также необходимо учитывать, что вода нагревает не воздух, а стеновой поверхности, создавая даже при одинаковой температуре помещения субъективное ощущение, что в комнате с низкотемпературной системой отопления существенно теплее. Более того, в этом помещении всегда можно поставить водяное отопление.
Специфики низкотемпературного теплоснабжения строений
Также приходится следить, чтобы во всех помещениях дома был собственный закрытый цикл воды: это поможет персонально в любой комнате менять температуру. Ведь, к примеру, температура в спальне должна быть меньше, по сравнению с другими жилыми помещениями. Летом низкотемпературные системы обогрева можно применять и для охлаждения: достаточно пропускать по трубам холодную воду.
В основном, теплоснабжение монтируется в наиболее прохладных стенах. Тоже необходимо заблаговременно рассчитать, какая стенка будет топиться, ведь эту стену тогда обставлять мебелью не имеет смысла. И на последок – нужно не забывать, что трубы во время нагревания будут увеличиваться, благодаря этому следует выбрать необходимую штукатурку и прочие материалы.