• Система опалення будинку

    Енергоефективна система опалення будинку

    28.09.2015

    Енергоефективна система опалення будинку

    Автор: Олег Реутов

    Наша компанія вже більше 15-ти років виконує проектування, монтаж і сервісне обслуговування систем опалення будинків і котеджів для замовників в Москві і Московській області. Тут представлений наш підхід до створення системи опалення приватного будинку з високими показниками енергозбереження.

    В даний час на вітчизняному ринку представлений досить широкий асортимент опалювального обладнання, яке дозволяє зібрати практично будь-яку систему опалення в приватному заміському будинку або котеджі. Проблема вибору компонентів опалювальної системи сьогодні зводиться не тільки до понять надійності, безвідмовності або зовнішньому вигляду того чи іншого пристрою.

    При практично постійному подорожчанні енергоресурсів все більшу актуальність набуває питання про енергоефективність опалювальної установки в цілому. Дослідження, проведені за кордоном, показали, що витрати на енергоносії складають до 80% всіх витрат за життєвий цикл системи опалення будівлі.

    У цій статті на підставі багаторічного практичного досвіду компанії «ТРІАЛ Комплекс інженерних систем» розглядаються загальні принципи побудови найбільш енергозберігаючих систем опалення, причому мова надалі піде про «традиційних» системах опалення в заміських будинках і котеджах з використанням водогрійних котлів, радіаторів та водяних теплих підлог.

    За рамками цієї статті залишено такий напрям інженерної техніки, як теплові насоси, та їх застосування в системах опалення та вентиляції. Використання для опалення будівель природних джерел тепла, реалізоване в теплових насосах, заслуговує окремої статті.

    Отже, візьмемо для прикладу індивідуальний житловий будинок.

    Спочатку необхідно прийняти кілька «початкових умов» в якості базових:

  • По-перше, завдання полягає у створенні оптимальної за витратами і максимально ефективної системи опалення (з урахуванням нагріву гарячої води).
  • По-друге, будинок побудований і теплоізольований відповідно до вимог вітчизняних будівельних норм і правил.
  • -третє, у статті не буде конкретних рекомендацій по маркам обладнання і фірмам-виробникам.
  • -четверте, сама система опалення будинку спроектована з дотриманням усіх чинних норм, на підставі необхідних теплотехнічних і гідравлічних розрахунків.
  • Монтаж системи опалення буде виконано знову ж таки з дотриманням технології і в повній відповідності з проектом.
  • ! Замовнику на замітку

    1. Генератор тепла

    Під цими словами мається на увазі не тільки сам опалювальний котел, але і його гідравлічна обв’язка, а також насосне та змішувальне обладнання.

    Енергоефективна система опалення будинку

    В якості генератора тепла в системах опалення будинків і котеджів наша компанія часто використовує високотехнологічне котельне обладнання компанії Buderus

    . Замовнику на замітку

    В даний час наша компанія все частіше виконує створення систем опалення на базі конденсаційних настінних котлів. Енерговитрати на експлуатацію цього сучасного обладнання на 15 % нижче, ніж енерговитрати традиційних газових котлів.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Сучасні системи опалення індивідуальних житлових будинків володіють такою особливістю, як досить неоднорідний і мінливий характер споживання тепла від котельні. Сказане відноситься і до температурі теплоносія, і до його витрат протягом часу. Для теплої підлоги потрібно теплоносій з температурою 35-40 °С, для бойлера ГВС — до 85 °С. Витрата теплоносія може бути постійним (для теплої підлоги) або різко змінним — для системи нагріву басейну або бойлера ГВП. З іншого боку, будь-опалювальний котел має обмеження по мінімальній температурі теплоносія і далеко не кращим чином реагує на різкі зміни його температури протягом часу. Вирішити проблему можливо, застосувавши колекторну схему побудови котельні з окремими насосно-змішувальними групами для різних споживачів тепла.

    Дослідження, що проводилися Національним Бюро Стандартів (США) в 1988 році показали, що в режимі часткових навантажень застосування многокотельной установки з повним відключенням непрацюючих котлів дає приріст К.П. Д. котельні до 25-30%. З практичного досвіду нашої компанії — застосування двох котлів виправдано економічно починаючи з потужністю до 70-100 КВт.

    Енергоефективна система опалення будинку

    На ряді об’єктів нашої компанії встановлені здвоєні котельні установки

    Принцип «один великий казан гірше, ніж два маленьких» вірний ще і з точки зору надійності всієї котельні установки в цілому.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Додатково до 3-5% економії палива дає запірний клапан відхідних газів, що перекривають димохід котла при непрацюючій пальнику.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Цей запірний клапан відхідних газів економить паливо в одній із спарених котельних установок

    2. Прилади і труби системи опалення

    Найбільш ефективною є система опалення будинку, що дозволяє досягти комфортної температури в його приміщеннях при мінімально можливій температурі теплоносія. В максимальній мірі цьому задовольняє система опалення водяним теплою підлогою. Вона є найбільш комфортним і гігієнічної системою опалення будинку, і, крім того, самої непомітною. Правильно спроектований і змонтований тепла підлога здатний працювати практично зі всіма видами підлоги — плитковими, паркетними, підлогами з лінолеумом і ковроліном.

    Однак розрахунки показують, що в кліматичних умовах середньої смуги Росії тільки теплі підлоги найчастіше не в змозі компенсувати тепловтрати будівлі. особливо з великою площею скління. Визначальним фактором тут є жорстке обмеження на максимально допустиму температуру поверхні підлоги, яка не повинна бути більше ніж +27°С для більшості приміщень.

    Оптимальної, таким чином, є комбінація теплих підлог і радіаторної системи опалення. Величезний вибір типів, моделей і розмірів радіаторів дозволяє «вписати» їх в дизайн будь-якого приміщення у відповідності з проектом системи опалення будинку.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Радіаторна система опалення будинку та «тепла підлога» на етапі будівництва

    У більшості сучасних радіаторів є можливість підключення знизу, стіни або підлоги, що дозволяє прибрати з інтер’єру труби системи опалення.

    Про різних матеріалах для опалювальних труб можна ознайомитися в розміщеної на нашому сайті статті «Аналіз матеріалів трубопроводів для систем опалення та водопостачання ».

    З точки зору енергоефективності оптимальним є колекторно-променева двотрубна схема побудови системи радіаторного опалення. коли на кожне приміщення йде своя гілка опалення — подаюча і зворотний труби. Це дозволяє максимально точно підтримувати задану для приміщення температуру з мінімальним негативним впливом на сусідні приміщення будинку. Виконавчі пристрої системи клімат-контролю при цьому розміщуються приховано, як правило всередині колекторного шафи.

    3. Система управління «Розумний будинок»

    Сучасні системи управління «Розумний будинок» здатні внести істотний вклад в економію енергоносія, необхідного для опалювальної установки. Максимальна енергоефективність досягається при наявності у системи управління наступних основних функцій:

    • погодозалежне управління;
    • пріоритет контурів;
    • датчик кімнатної температури;
    • можливість зовнішнього управління та обміну даними.

    За посиланням представлений наш підхід до інтеграції інженерних систем, системи опалення та системи «Розумний будинок» .

    3.1. Погодозалежне управління

    Ця функція «Розумного будинку» автоматично коригує температуру теплоносія залежно від температури зовнішнього повітря.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Зовнішній датчик температури, що входить у систему управління Buderus Logamatic 4000

    Слід пам’ятати, що розрахункова температура (-28 °С для Москви) тримається не більше 3-5% днів у році, і відсутність погодозалежного управління призводить до перевищення комфортної кімнатної температури, і, як наслідок, до перевитрати палива.

    Додатково, як правило, передбачається перемикання між режимами «зима» і «літо». В останньому випадку опалювальні контури вимикаються, і працюють тільки ті контури, які призначені для цілорічного використання — підігрів басейну або контур бойлера ГВП.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Задавати енергозберігаючі режими у системі опалення будинку можна з сенсорної панелі управління AMX

    3.2. Пріоритет контурів

    Як правило, мова йде про пріоритет приготування гарячої води. На час роботи бойлера ГВП система «Розумний будинок» відключає теплопостачання допоміжних контурів або теплопостачання всіх інших контурів системи опалення будинку. Це дозволяє зменшити потужність котельної установки, рівномірніше розподілити теплове навантаження в часі, і, таким чином, знизити споживання палива.

    3.3. Датчик кімнатної температури

    Призначений для більш точного підтримання заданої температури всередині дому, при поверховій системі опалення — на окремому поверсі. Як правило, датчик температури поєднаний з регулятором, за допомогою якого задається необхідна температура на окремому поверсі.

    Енергоефективна система опалення будинку

    Вгорі — регулятор температури Buderus, внизу — датчик температури AMX

    Заміри на реальних об’єктах показують, що різниця температури теплоносія для окремих поверхів може досягати 10-15 °С.

    Сучасні системи управління «Розумний будинок» дозволяють програмувати зниження температури в приміщеннях на ніч, коли усі сплять, або, навпаки, вдень, коли всі на роботі. Чи треба говорити, що це призводить до значної економії палива для котельні установки.

    3.4. Можливість зовнішнього управління та обміну даними

    Досвід компанії «ТРІАЛ» комплексної автоматизації інженерних систем дозволяє знизити загальне енергоспоживання будинку або котеджу за рахунок застосування системи покомнатного клімат-контролю і пов’язання між собою алгоритмів роботи систем опалення, вентиляції, кондиціонування та електропостачання. Єдине управління кліматичними системами підвищує комфорт проживання в будинку, знижує ризик позаштатних ситуацій (виведення повідомлень на пульт диспетчера, сповіщення власника будинку) і призводить до економії коштів на енергоносії.

    Висновок

    Мінімальний витрата енергоресурсів можливо забезпечити в системі опалення будинку, побудованої за такими принципами:

    • сучасний водогрійний котел з високим К. П. Д. (при потужності від 70 КВт — двох — або многокотельная установка) з роздільними контурами змішувачів для окремих споживачів;
    • колекторно-променева схема радіаторного опалення (переважно поповерхова) з максимально широким застосуванням водяних теплих підлог;
    • система управління, що має основні енергозберігаючі функції і можливість інтегрування в комплексну систему управління «Розумним будинком».

    Про максимальні можливості енергозбереження

    Щоб домогтися максимального енергозбереження при експлуатації системи опалення будинку, так і інших інженерних систем, необхідно переглянути весь процес створення будинку або котеджу. У зв’язку з цим ми пропонуємо для вивчення наступні матеріали:

    Тренди ISH 2013
    Системи опалення для різних об’єктів

    У наведених нижче розділах можна познайомитися з конкретними прикладами реалізації опалювальних систем на об’єктах різного призначення.

    Короткий опис статті: система опалення будинку У статті на основі досвіду компанії «ТРІАЛ Комплекс інженерних систем» розглядаються принципи побудови енергозберігаючих систем опалення в приватному заміському будинку або котеджі. енергозберігаюче опалення, система опалення будинку, радіаторне опалення, тепла підлога, опалення радіаторами, котельні, бойлерні, система Розумний Будинок

    Джерело: Енергоефективна система опалення будинку

    Також ви можете прочитати