Статьи
Отопление
Опубликовано: 12.10.2018
В ходе модернизации дома, построенного в 70 - х годах прошлого века, старую отопительную систему заменили на новую комбинированную, включающую конденсационный газовый котел, солнечные коллекторы и дровяную каминную печь со встроенным теплообменником.
Технические преимущества отопления на солнечных батареях
Высокий —до 82% —коэффициент полезного действия новой каминной печи обусловлен тем, что 72% выработанной тепловой энергии идет на водоподготовку, а 28% —на отопление помещения.
Номинальная теплопроизводительность установки, составляющая 14,5 кВт, может быть повышена вдвое при соответствующем увеличении топлива.
Воздушное отопление в таунхаусе. Владелец выбросил. Почему?
Расчеты показали, что регулярное использование каминной печи позволяет покрывать около 50% годовой потребности дома в энергии.
Подобная дровяная установка актуальна не только при модернизации отопительной системы. В современных домах с низким расходом энергии и незначительным потреблением тепла каминные печи с водяным контуром исключают перегрев помещения.
Небольшой уютный коттедж площадью 220 м2 расположен в предгорьях Баварских Альп. После того как старый газовый котел, исправно служивший хозяевам с 1988 года, выработал свой ресурс, было решено заменить его на инновационную отопительную гелиосистему с большой резервной емкостью для воды, эффективную, экономичную и экологически безопасную.
Место старого открытого камина в гостиной заняла современная каминная печь, оснащенная топкой со встроенным теплообменником. Основой новой отопительной установки стал специальный бойлер с послойным подогревом воды.
Благодаря хитроумному внутреннему устройству прибор поддерживает в подающем трубопроводе необходимую для радиаторов температуру воды и непрерывно нагревает новые партии воды.
Это достигается с помощью отдельного теплообменника, который подобно проточному водонагревателю подогревает поступающую из резервуара воду.
Солнечные батареи для отопления дома
950 - литровый аккумулятор послойного нагрева воды содержит экономичный встроенный отопительный модуль и способен полностью удовлетворять энергетические потребности жилого дома.
При этом солнечные коллекторы вносят существенный вклад в отопление жилища, значительно снижая традиционное энергопотребление.
Кроме того, аккумулятор с послойным нагревом воды позволяет использовать возобновляемые источники энергии: он может получать питание и от теплового насоса, и от котла, работающего на пеллетном топливе, и от дровяной каминной печи со встроенным теплообменником.
Газовая горелка будет включаться только тогда, когда тепла, производимого из возобновляемых источников энергии, окажется недостаточно.
В данном случае предусмотрена интеграция в общую систему отопления каминной печи с водяным контуром, теплообменник которой соединяется изолированным по СНиП трубопроводом , расположенным в подвале аккумулятором послойного нагрева.
Уютные каминные печи с водяным контуром, элегантно сочетающие эффектную игру пламени с оптимальным, с энергетической точки зрения, использованием древесного топлива, вносят заметный вклад в отопление дома.
В зависимости от энергетических потребностей объекта и выбранной системы отопления каминная установка с водяным контуром может направлять на поддержание работы резервного аккумулятора от 25 до 80% вырабатываемого тепла.
Открытый камин - минусы
Старый открытый камин, уступивший место новой установке, не вносит ощутимый вклад в отопление дома.
Как правило, в таких конструкциях попусту теряется более 90% энергии.
В отопительный период это приходится компенсировать за счет дорогостоящего тепла радиаторов.
Кроме того, эксплуатация открытого камина требует постоянного притока свежего воздуха.
При этом подогретый радиаторами воздух просто улетучивается через камин, и энергобаланс зачастую становится отрицательным.
Однако энергетический вклад каминной печи во многом зависит от образа жизни хозяев и их желания обогреваться подобным способом.
Поскольку притягательность живого огня чрезвычайно высока, а большое панорамное стекло топки позволяет без помех любоваться игрой пламени, хозяева дома стали ежедневно пользоваться дровяной печью.
Сочетание камина с солнечными батареями
Новая каминная печь стала составной частью единой модульной системы.
Сочетание комбинированной отопительной системы с каминной печью с водяным контуром, экономит примерно 3000 м3 газа в год по сравнению со старым центральным газовым отоплением.
С экологической точки зрения подобная модернизация — это инвестиции в будущее, поскольку сжигание дровяного топлива отличается нейтральным уровнем выделения С02.
Использование в системе отопления солнечной энергии позволяет существенно экономить на обогреве жилища.
Годовая потребность в энергии среднестатистического дома составляет примерно 50 000 кВт ч, из которых около 10 000 кВт ч расходуется на подогрев воды, а 40 000 кВт ч —на отопление.
Большие солнечные коллекторы позволяют производить до 70% теплой воды, 10% которой используется для отопления.
Таким образом, «солнечная» доля новой отопительной системы покрывает около 20% общей годовой потребности в энергии.
Концепция совместного отопления
Новая отопительная концепция предусматривает использование солнечных коллекторов, которые наряду с резервным аккумулятором служат для подогрева воды
1. Старую каминную топку удаляют, кирпичную кладку разбирают с помощью перфоратора до поверхности капитальной стены
2. Поверхность кирпичной стены , на которой после демонтажа старого камина остаются сколы и выступы, вчерне оштукатуривают
3. Размеры ниши, подготовленной для установки новой топки, должны точно соответствовать монтажным габаритам устройства
4. Для прокладки соединительных труб в полу подвала корончатой фрезой проделывают несколько отверстий различного размера
5. Три отверстия прорезают под углом на линии стыка стены и пола, а одно большое — перпендикулярно бетонному перекрытию подвала
6. Проделать отверстия необходимо также и в стенах подвала — например, для трубы, обеспечивающей подачу снаружи воздуха к печи
7. Вид из подвала: справа вверху отверстие, расположенное под местом установки печи,слева в стене — ведущее на лестничную клетку
8. Перед установкой топки к ней присоединяют дополнительные узлы и детали, необходимые для монтажа. Затем топку...
Монтаж компонентов отопительной системы
1. Бак - аккумулятор солнечной составляющей комплексной отопительной системы будет располагаться в просторном подвале
2. Там же устанавливают соответствующую параметрам системы газовую горелку. Таким образом из резервуара получится отопительный котел
3. Поскольку резервуар и горелка находятся в одном агрегате, это существенно экономит время при подключении труб
4. Неукомплектованный деталями «солнечный» отопительный котел из стали упакован в тонкую теплоизоляционную оболочку
5. Отопительное оборудование, максимально использующее теплоту сгорания топлива, оснащается тонкой газоотводящей трубкой, направленной в старый дымоход, в котором, впрочем, можно также проложить гибкие коммуникации солнечных коллекторов
7. Хорошая теплоизоляция дымохода предотвращает потери тепла. Для максимального вклада в отопление солнечной энергии...
8....на крыше дома монтируют три плоских крупногабаритных коллектора размерами 1,5 х 4,7 м
9...с патрубком для отвода отработанных газов устанавливают на подготовленное место и подсоединяют необходимые коммуникации
10. Слева направо: обратный трубопровод котла, вытяжная вентиляция котла, подающий трубопровод котла, обратный и подающий трубопроводы термического предохранителя, а также защитная труба для датчика подающего трубопровода котла и датчика термического предохранителя
11. Позднее можно удобно и незаметно спрятать провода и коммуникации за выполненной с этой целью обшивкой потолка
12. Короб приточной вентиляции собственной конструкции, поскольку здесь невозможно использовать стандартный элемент
13. Из этого короба под перекрытием в направлении лестничной клетки прокладывают вентиляционную трубу большого диаметра...
14....которую выводят на фасад. Отверстие трубы оформляют декоративной решеткой, после чего восстанавливают нарушенное финишное покрытие
15. Для работы замкнутого водонагревателя необходимо предохранительное устройство, предупреждающее перегрев котла и соединенное с ним кабелями термодатчиков
Монтаж топки каминной печи
Поскольку при ремонте нередко приходится иметь дело со старыми неровными полами и поверхностями, большим преимуществом являются регулируемые ножки топки, которые можно подогнать гаечным ключом.
При этом стоит принимать в расчет высоту скамьи для сидения.
16. Топку каминной печи выкладывают специальной жаропрочной облицовкой; после чего приступают к внешней отделке
17. Цокольную часть выполняют из газобетонных блоков , а затем переходят к кирпичной кладке. Поверх цоколя выкладывают...
18....ряд силикатного кирпича, затем устанавливают панель скамьи для сидения, которую приклеивают на имеющееся основание
19. Для новой облицовки используют обожженный кирпич, напоминающий об оригинальном облике камина
20. Поверхность кирпича армируют и отделывают слоем штукатурки , предварительно установив в угловых зонах защитные полосы
21. Слой обожженного кирпича несколько сдвинут назад по отношению к цоколю и вышележащей части конструкции и аккуратно стыкуется с рамой топочной дверцы
22. Каминная печь не достает до потолка и имеет промежуточное перекрытие с ревизионным отверстием
Герметичная стыковка
Для аккуратного и герметичного соединения труб с имеющимся дымоходом в стальной патрубок встраивают специальную керамическую соединительную муфту.