Види опалення

1. Парове опалення

Парове опалення – це система обігріву будівлі за допомогою водяної пари, яка відіграє роль теплоносія.

Джерелом тепла в такій системі може бути паровий котел, редукційно-охолоджувальна установка, парова турбіна або деякі утилізаційні установки на металургійних підприємствах.

Прилади опалення в парових системах – це радіатори, конвектори або певні різновиди труб.

Парове опалення було дуже популярним у першій половині минулого століття у зв’язку з невисокою вартістю його установки й обслуговування. В наш час такі системи можуть використовуватися для централізованого чи автономного теплопостачання у виробничих приміщеннях, під’їздах будинків, вестибюлях тощо.

Переваги

• порівняно невеликі розміри обладнання та його низька вартість;
• висока швидкість прогрівання системи та її мала інертність;
• відсутність теплових втрат у теплообмінниках.

Недоліки

• шум при наповненні системи парою;
• небезпечно висока температура поверхні опалювальних приладів;
• відсутність можливості регулювати температуру в приміщенні, що опалюється такою системою;
• складність монтажу відводів до системи, що знаходиться в активному робочому режимі.

2. Повітряне опалення

Один із найдавніших способів обігріву приміщення – це саме повітряне опалення. Перші системи такого типу використовувалися ще до нашої ери в Стародавньому Римі. Найпростіший приклад системи опалення, яка працює за рахунок нагрівання повітря вогнем, – розпалюване раніше в житлі багаття, а його вдосконалена версія – традиційна піч або грубка з димарем. Нині повітряне опалення широко розповсюджене у громадських, виробничих та приватних житлових будівлях.

Принцип роботи сучасних систем базується на примусовому обдуванні потоком повітря нагрітої поверхні (теплообмінника) та безпосередньому його спрямуванні в зону, що потребує обігріву. В результаті цього відбувається підвищення загальної температури повітря у приміщенні. Функції джерела теплової енергії можуть виконувати ТЕН, гаряча вода або газ найчастіше у пристроях, що називаються калориферами.

Головною перевагою таких систем є можливість керування температурою самого повітря і впливу на нього з метою підтримання стабільності здобутих показників. Порівняно з водяним опаленням, вони не мають проміжних ланок перенесення тепла гарячою водою, а отже, є захищеними від протікання, корозії та наслідків замороження води. Крім того, витрати на монтаж і обслуговування повітряних систем зазвичай є значно нижчими, ніж на водяні.

Види повітряного опалення

Місцеве повітряне опалення застосовується передусім у виробничих приміщеннях, котрі не потребують регулярного обігріву. Для його реалізації використовують два елементи: вентилятор і нагрівальний пристрій, які найчастіше поєднуються в тепловентиляторах і теплових гарматах.

Теплова гармата EVO EH-3000

Центральне повітряне опалення найчастіше використовується у приміщеннях із облаштованою системою вентиляції. Обладнання передає тепло в потрібну зону через систему розподілення повітря, яка складається з комплексу повітропроводів. Ці системи можуть формуватися за трьома різними схемами: з повною рециркуляцією повітря у приміщенні (з подачею і поглинанням для досягнення потрібної температури), частковою (змішування з вуличним) або прямоточною (використання лише з вулиці).

Теплові завіси

У багатьох виробничих та складських приміщеннях, торговельних центрах і супермаркетах з великою кількістю відвідувачів доцільним є використання так званих теплових завіс, котрі є різновидом повітряного опалення. Вони являють собою прилади, що спрямовують плоский потік гарячого повітря в зоні дверей або вікон і тим самим запобігають виходу теплого з будівлі та проникненню всередину холодного. Детальніше про теплові завіси ми розповімо Вам в окремому розділі.

3. Водяне (рідинне) опалення

Це одна з найпопулярніших нині систем опалення, яка зарекомендувала себе як надійний та ефективний спосіб зігріти домівку в холодний сезон.

Теплоносієм у таких системах може слугувати вода або спеціальні незамерзаючі рідини. Розповсюдження тепла у приміщеннях, що опалюються подібним шляхом, здійснюється через радіатори. Безпосереднім джерелом тепла є котел, який може працювати від дров, кам’яного вугілля, природного газу, централізованого електропостачання або альтернативних осередків енергії.

Принцип роботи водяної системи опалення полягає в тому, що нагріта котлом вода циркулює в так званому замкнутому контурі, проходячи через труби та опалювальні прилади і повертаючись назад в охолодженому вигляді. Після цього описаний вище цикл повторюється.

Циркуляція води в контурі може відбуватися природним чином за рахунок різниці тисків між його ділянками. Такий спосіб є простим та відносно надійним, але водночас він зумовлює низьку ефективність усієї системи та повну залежність від правильності її проектування.

Примусовий метод циркуляції полягає у застосуванні спеціального насоса, котрий перекачує воду по всьому контуру. Останнім часом він став особливо популярним завдяки своїй зручності й ефективності. А от природний метод наразі практично не використовується.

Одним із головних завдань під час підготовки до монтажу системи опалення є вибір правильної системи розводки, яка може бути одно- та двотрубною.

Однотрубна система передбачає наявність лише однієї магістральної труби, що проходить через усі наявні поверхи будівлі та опалювальні прилади в кожному приміщенні, формуючи магістраль. Остання являє собою замкнуте коло, у певній точці якого знаходиться котел. Теплоносій (антифриз або вода) послідовно рухається по всій лінії, повертаючись назад у котел.

Схема однотрубної системи опалення

Переваги

• порівняно невисока вартість, зумовлена мінімальними витратами матеріалів під час монтажу;
• простота проектування і реалізації.

Недоліки

• складний процес теплового розрахунку;
• обмеження за кількістю приладів розподілу тепла на одному стояку;
• відсутність можливості змінювати інтенсивність підігріву на радіаторах;
• високий гідродинамічний опір;
• складність усунення помилок, якщо вони були допущені при розрахунку системи;
• великий обсяг тепловтрат;
• кінцеві обігрівальні прилади віддають менше тепла, ніж ті, що розташовуються на початку лінії.

Будова двотрубної системи опалення передбачає наявність і роботу відразу двох контурів. Перший відповідає за подачу нагрітого у котлі теплоносія до приладів, які розподіляють тепло у приміщенні. Другий же забезпечує виведення відпрацьованої охолодженої рідини назад у котел.

Такі системи отримали широке застосування в наступних напрямках: індивідуальне котеджне будівництво та зведення висотних будівель (із верхньою розводкою).

Схема двотрубної системи опалення

Переваги

• дає можливість індивідуально регулювати подачу тепла в кожному приміщенні будівлі;
• дозволяє заощадити корисну площу будинків шляхом розміщення запірних систем і стояків у підвалах;
• має мінімальні тепловтрати;
• температурні показники теплоносія однакові на всіх відрізках опалювального кола;
• низький гідродинамічний опір;
• всі елементи автоматичного контролю і налаштувань вбудовуються в систему таким чином, щоб їхнє місцерозташування можна було врахувати вже у процесі проектування;
• енергоефективність.

Недоліки

• для монтажу двотрубної системи необхідно використати велику кількість витратних матеріалів – лише труб щонайменше вдвічі більше, ніж для однотрубної;
• складність проектування, що зумовлює більш високу ціну всієї системи;
• складний монтаж.

Газовий котел

Найпопулярніші види труб для водяного опалення

Сталеві труби – досить поширений варіант у багатьох будинках. Їхніми перевагами є порівняно низька вартість і малий коефіцієнт температурного розширення.

Поліпропіленові труби з'єднуються між собою за допомогою спеціальних фітингів, виготовлених із того ж матеріалу. Такий вид труб є досить жорстким, товщина стінок яких приблизно в 1,5 рази перевищує аналогічний показник у металопластикових. Саме тому діаметр цих виробів є відчутно більшим, ніж у інших видів теплопроводів. Монтаж є складним за рахунок того, що труби не гнуться, тому кожне кутове з’єднання системи опалення необхідно виконувати за допомогою фітингів. Поліпропіленові труби мають тривалий термін експлуатації. За фізичними й механічними властивостями вони є подібними до металопластикових. Якщо температура теплоносія у системі опалення становитиме не більше 70 оC, а внутрішній тиск залишатиметься на рівні 8 атмосфер, ці труби впевнено прослужать своєму власнику близько 50 років.

Металопластикові труби складаються з п’яти шарів поліетилену, клею та алюмінієвої фольги. За способом з’єднання між собою вони поділяються на три види: роз'ємні, нероз'ємні та умовно роз'ємні. Характеризуються такі вироби хорошою гнучкістю, тому їх легко та зручно розміщувати у будь-яких приміщеннях без допомоги спеціальних з’єднань. Перевагами є і те, що труби на 100% пропускають кисень, впевнено витримують вплив низьких температур та не накопичують накипу чи іншого небажаного осаду на своїх внутрішніх стінках. Металопластикові труби для опалення мають і певні недоліки: чутливість до ультрафіолетового випромінювання, механічних і термічних впливів.

Мідні труби є аналогом сталевих, але на відміну від останніх мають більше переваг. Передусім вони характеризуються високою стійкістю до корозії навіть за особливо несприятливих умов. У свою чергу, це зумовлює збільшення терміну служби всієї опалювальної системи та спрощення її обслуговування. Єдиним недоліком, який здатен суттєво вплинути на рішення щодо купівлі мідних труб, є їхня досить висока вартість.

Переваги водяних систем опалення

• вода – дешевий і доступний теплоносій;
• простота в експлуатації та під час ремонту;
• економія палива;
• високий термін служби;
• безшумність роботи;
• забезпечення однакової температури в усіх приміщеннях;
• температура поверхні труб і батарей під час роботи такої системи опалення не перевищує безпечного для людини рівня.

Недоліки

• досить повільне нагрівання повітря в будинку;
• вода здатна розширюватися при замерзанні, а це може призвести до псування труб;
• існує ймовірність протікання гарячої води внаслідок пошкодження труб або радіаторів, що загрожує затопленням приміщення;
• необхідність використання лише очищеної і пом’якшеної води, в ідеалі – дистильованої; рідина з надмірною кількістю мінералів у своєму складі може призвести до утворення осаду та накипу в трубах, водонагрівачі чи бойлері, від чого такі елементи системи опалення часто ламаються.

4. Електроопалення

Системи опалення електроприладами – це зручний, доступний та економний спосіб обігріти домівку взимку. Таку систему можна встановити вдома як основну за допомогою конвектора, інфрачервоної панелі або електричного котла і забути про перебої з газом та не залежати від офіційного початку опалювального сезону. Це особливо актуально для приватних будинків у місцевості, до немає доступу до альтернативних джерел енергії.

Також електрообігрівачі – чудовий спосіб зігрітися в тих приміщеннях, де немає основного опалення, або ж воно працює недостатньо ефективно. І якщо класичні масляні радіатори чи електровентилятори здатні за короткий період забезпечити оптимальний рівень температури в приміщенні, то сучасні ІЧ-прилади дарують комфорт у прохолодну погоду навіть на вулиці, тому часто використовуються на різних відкритих майданчиках і в зонах відпочинку.

Оскільки різноманітних видів побутових електрообігрівачів наразі існує чимало, ми присвятили їм окремий розділ, детально описуючи всі переваги й недоліки кожного типу.