Отопление зданий
При покупке авто мы обращаем внимание не только на его цвет и дизайн, но и на технические характеристики.
Только далекий человек скажет, что тут нечего разбираться, понравилась вон та, синенькая и беру. В ситуации же с отоплением определяющие технико-экономические характеристики не берутся в расчет владельцами.
Стоимость отопления в разных зданиях значительно отличается и зависит от теплопотерь здания, которые в свою очередь соотносятся с коэффициентом компактности (отношение площади поверхности наружных ограждающих конструкций здания к отапливаемому объему здания).
Например, при равных условиях теплопотери одноэтажного здания будут примерно в 2 раза выше, чем у многоэтажного здания. Это говорит о том, что одно и малоэтажные здания необходимо утеплять сильнее, хотя с учетом современных теплоизоляционных материалов, сделать это не составляет труда.
Однако самое главное – не переусердствовать с отоплением, иначе придется охлаждать здание даже зимой. Таким образом, необходимо добиться утепления такой степени, чтобы теплопотери зимой были равны тепловыделению.
Системы отопления зданий
Отопление здания – важный вопрос, требующий особого внимания, если Вы хотите добиться комфортного микроклимата в помещениях.
При проектировании отопления обычно учитывают особенности климатической зоны, в которой расположено здание, географическое положение, назначение здания.
Выбор отопительной системы определяется доступностью топлива, с помощью которого эта система будет функционировать.
Это может быть:
- Электрическое отопление.
- Воздушное отопление.
- Паровое отопление.
- Водяное отопление.
Электрическое отопление здания
В настоящее время наиболее часто применяются такие виды отопления при помощи электричества, как:
1. Система «теплый пол». Выполнена на основе греющих электрических кабелей. Использовать ее можно повсеместно: от основных комнат здания до технических помещений. Такая система является идеальным распределителем тепла, при этом затраты на монтаж и эксплуатацию доступны каждому. К тому же при необходимости переезда, систему можно забрать с собой.
Источник фото – сайт http://stroy-aqua.com
2. Система ИК-отопления. Применяется для локального обогрева зданий. ИК-излучение – хороший способ передачи тепла предметам, которые уже непосредственно нагревают воздух. Применяется преимущество в промышленных зданиях, которые не требуют равномерного обогрева. При этом решается задача обогрева рабочих мест и экономии на отоплении в целом.
3. Электрические котлы. Рекомендуются для установки в небольших помещениях, иначе затраты на отопление станут неподъемными. Однако преимущество таких котлов заключено в их 100 % КПД и отсутствии необходимости выделения отдельного помещения для котла.
4. Электрические радиаторы. Главными преимуществами такого вида обогрева является их мобильность, долговечность и абсолютная безопасность. В каждый прибор встроен термостат, который регулирует температурный режим, отключая прибор, когда нужная температура достигнута.
5. Электрические конвекторы. Работают абсолютно бесшумно, не имеют неприятного запаха. Кроме того, в таких устройствах не возникает продуктов горения.
6. Электрические панели. Работают такие панели на инфракрасном длинноволновом излучении. При этом нет необходимости никакого дополнительного монтажа. Просто вешаете панель на стену, включаете в ближайшую розетку и наслаждаетесь теплом.
Воздушное отопление здания
В этой системе нагретый воздух от теплообменника по воздуховоду поступает в здание, а затем, при остывании, по обратному воздуховоду поступает обратно в нагреватель.
Система воздушного отопления позволяет объединить в одно целое несколько функций – вентиляцию, отопление и кондиционирование. Поэтому систему можно использовать для достижения комфортного микроклимата в течение всего года.
Принцип работы воздушного обогрева предполагает полную автоматизацию процессов отопления здания.
Преимущества такого вида отопления:
- Высокая эффективность, КПД составляет 85-90%.
- Автоматический контроль микроклимата помещения.
- Исключена протечка и размораживание всей системы зимой.
- Высокая скорость нагрева помещения до заданной температуры.
С целью достижения минимальных теплопотерь в зданиях над дверными проемами устанавливают воздушно-тепловые завесы (локальные тепловентиляторы или ответвления централизованной системы подачи теплого воздуха).
На сегодняшний день такой вид отопления повсеместно используется при обогреве больших помещений и производственных зданий.
Паровое отопление здания
Теплоноситель такой системы – водяной пар. Происходит комбинированная отдача тепла рабочим телом, снижающая свою температуру и конденсирующаяся на стенках отопительных приборов.
При относительно небольших размерах и отсутствии теплопотерь такой вид отопления плох тем, что поверхность отопительных приборов нагревается очень сильно, причем Вы не сможете плавно регулировать температуры помещения. А в случае, если системы заполнятся паром, Вас ждет шум.
Целесообразнее всего применять такое отопление в промышленных зданиях и на предприятиях, где пар используется для собственных нужд.
Водяное отопление здания
Вода – очень распространенный теплоноситель. Может поступать от централизованной системы отопления или от автономного источника подачи.
Для установки такой системы необходим котел, радиаторы отопления, трубы, расширительный сосуд, а также регулирующая аппаратура. В качестве топлива можно использовать любой подходящий для Вас вариант, будь то уголь, торф, газ, брикеты и т.д.
Если Вы не эксплуатируете эту систему даже короткий срок зимой – воду необходимо сливать, иначе Вас ждет разрыв труб, что непременно повлечет за собой дополнительные расходы на ремонт.
Заключение
При использовании воды в качестве теплоносителя достигаются следующие технические характеристики:
- Происходит равномерный обогрев помещения.
- Ограниченный нагрев поверхности отопительного оборудования.
- Необходимость в прокладке труб небольшого диаметра.
- Бесшумное движение воды по трубам.
Тем не менее, расход металлоконструкций может быть очень большим в связи с тем, что гидростатическое давление в системе повышается вследствие высокой плотности воды.
В случае применения в качестве теплоносителя пара, сокращается необходимость большого расхода металлоконструкций. Это можно сделать, уменьшив поперечное сечение конденсатопроводов и площади приборов, а также сокращая время прогрева приборов. Но такой вид обогрева не отвечает всем санитарно-гигиеническим нормам, имея высокую температуру и невозможность регулирования теплоотдачи приборов.
За счет использования в качестве теплоносителя воздуха, достигается быстрый и, самое главное, равномерный нагрев здания. Что дает возможность осуществления вентиляции помещения и избавляет от необходимости устанавливать дополнительные приборы. При этом всем у воздуха низкая теплоаккумуляционная способность. Диаметр сечения воздухопроводных каналов весьма значительный, поэтому при их изготовлении идет большой расход материалов. А по всей длине воздуховода наблюдается неравномерность температур.
Электрическое отопление здания считается весьма надежным, экологически чистым и безопасным, а затраты на установку и эксплуатацию запросто конкурируют с другими видами отопления. Причем такой вид обогрева активно используется в западных странах, климат которых суровее российского. А значительная экономия достигается за счет использования программируемого оборудования, которое своевременно прекращает работу отопительных приборов, тем самым переставая потреблять электрическую энергию. Но при необходимости получения с таким видом оборудования горячей воды, Вам будет необходимо потратиться на дополнительное оборудование. Однако, для обогрева промышленного здания, такого вида система является наиболее оптимальным и менее затратной, чем любая другая.