Опалення приватного будинку

В результаті знижуються грошові витрати:

• на забезпечення системи опалення (система споживає невелику кількість енергії);

• на закупівлю обладнання (потрібна менша потужність системи, відповідно, зменшуються габарити обладнання та ціна).

Для того, щоб досягти мінімальних тепловтрат у будинку, особливу увагу приділяють:

• теплоізоляції всіх зовнішніх будівельних конструкцій будинку (стіни, покрівля, фундамент);

• вибору склопакетів. Враховуються два фактори:

1. R – термічний опір склопакета (для зимового періоду);
2. Solar Factor – характеризує кількість тепла, що надходить до будинку через склопакет (для літнього періоду).

Теплова енергія може вислизати з будинку не тільки через огороджувальні конструкції, а й через:

• відкриті вікна, які часто використовуються для провітрювання;

• витяжні вентилятори, встановлені у ванній, санвузлі, кухні.

Необхідність установки витяжних вентканалів відпадає за наявності припливно-витяжної системи рекуперацією.

Тому, щоб уникнути тепловтрат, відповідно і додаткових навантажень на систему опалення, ми рекомендуємо використовувати систему вентиляції з рекуператором.

Даний інженерний пристрій дасть можливість організувати правильний повітрообмін без відкритих вікон і необхідності витрачатися на установку димоходів. До того ж наявність рекуператора дозволить використовувати енергію теплого витяжного повітря на попереднє нагрівання припливного.

Наявність якісного конструктиву та системи вентиляції з рекуперацією тепла дає можливість використовувати високотехнологічне та багатофункціональне обладнання – тепловий насос.

Найкращим варіантом сучасного опалення в будинку є система з використанням теплового насоса, який дозволить реалізувати не тільки систему опалення в холодний період, але й охолодження в теплий період, разом із системою цілорічного гарячого водопостачання.

Переваги теплових насосів:

1. Універсальність. Тепловий насос здатний працювати як у бівалентному режимі (з використанням додаткових джерел тепла: електричного котла, сонячного колектора тощо), так і автономному (самостійно).
2. Екологічність. Через відсутність процесів горіння відсутні викиди диму, а також ризики займання.
3. Економія енергоресурсів. Тепловий насос споживає енергію навколишнього середовища.
4. Погодозалежне регулювання. Система опалення будинку регулюється з огляду на параметри навколишнього середовища та автоматично регулює свою потужність для підтримки необхідних параметрів. Погодозалежне регулювання дозволяє:

• економно витрачати енергетичні ресурси;

• підтримувати оптимальні умови для мешканців.

Підсумуємо: тепловий насос підходить для енергоефективного будинку, оскільки саме в таких умовах обладнання здатне реалізувати свій потенціал. Зверніть увагу на італійський бренд Olimpia Splendid та німецький Stiebel Eltron. Це моноблоки із найвищим показником температури подачі серед усіх повітряних теплових насосів на ринку України.

Компанія Dbuy практикує індивідуальний підхід до кожного клієнта. Тому, якщо ви бажаєте продати систему опалення з використанням іншого джерела тепла (газового, твердопаливного або електричного котла), ми допоможемо втілити Ваші плани в реальність.

Теплові насоси

Тепловий насос – це високотехнологічне обладнання, яке призначене для забезпечення оптимальних умов у будинку.

У принципі роботи теплового насоса закладено енергію невичерпних безкоштовних низькопотенційних джерел тепла (повітря, земля, вода) та електрики. Внаслідок цього система опалення будинку менш витратна при експлуатації.

Основним показником ефективності теплового насоса під час роботи в зимовий період є СОР.

СОР — це коефіцієнт, який характеризує співвідношення отриманої теплової енергії і витраченої електричної.

Чим вищий показник СОР, тим енергоефективніша робота інженерної системи.

Для високоефективної та економічної роботи системи необхідно передбачити:

1. Наявність конструкції припливно-витяжної вентиляції із рекуперацією. Нам уже відомо, що система вентиляції необхідна для зниження тепловтрат та організації повітрообміну без відкритих вікон.
2. Наявність низькотемпературної системи опалення (теплої підлоги, стін). Тепла підлога є невід'ємною частиною реалізації ефективної системи опалення з тепловим насосом. Для найкращого результату роботи крок укладання теплої підлоги має становити 15 см. 

Рекомендується використовувати трубопроводи із зшитого поліетилену таких брендів:

• Rehau.

• Uponor.

• KAN-therm.

Опалення будинку з використанням системи теплої підлоги гарантує комфорт для стоп, проте не завжди може закрити загальну необхідність опалення.

Деколи теплої підлоги недостатньо для забезпечення всіх необхідних параметрів (як правило, через різкі перепади температур), тому є необхідність встановити додаткові опалювальні прилади — радіатори або фанкойли. Останні, до речі, дають нам можливість використовувати функцію охолодження тепловим насосом, що зменшить термін його окупності. Використання фанкойлів для охолодження та опалення. Фанкойл — це пристрій, який призначений для виконання двох функцій, залежно від сезону: опалення або охолодження. Це важливо, адже тепловий насос призначений не тільки для опалення та ГВП, і не реалізувати систему охолодження за такої можливості буде справжнім марнотратством. Фанкойли бувають різних варіацій: канальні; касетні; стельові; настінні; підлогові. Опалення приватного будинку буде більш ефективним при використанні фанкойлів. Даний тип обладнання встановлюється безпосередньо під вікном, таким чином блокуючи всі можливі холодонадходження. Такий принцип роботи ефективний і влітку, оскільки блокуються теплонадходження. Рекомендуємо звернути увагу на ефективні та естетичні фанкойли Olimpia Splendid. Моделі Slim з глибиною 179 мм і Ultraslim з глибиною 129 мм не тільки компактні, але й мають унікальний дизайн. У разі, якщо прийнято рішення використовувати тепловий насос тільки на потреби опалення, то підбір системи радіатора здійснюється при температурі 450С. Втім, температура теплоносія залежатиме від моделі теплового насоса та функціональних можливостей.

Опалення приватного будинку: варіанти використання теплового насоса.

Залежно від типу, функціонал та можливості теплового насоса мають відмінності.

1. Тепловий насос "повітря-повітря".

Тепловий насос типу “повітря-повітря” призначений для охолодження, але також може використовуватись для опалення.

Зовні дана система нагадує всім знайомий спліт-кондиціонер, але відрізняється більшою продуктивністю при обігріві приміщення.

Тепловий насос “повітря-повітря” не здатний забезпечити рівномірне нагрівання повітря по всьому об'єму кімнати. Внаслідок фізичних процесів руху повітря, основна частина тепла накопичується у верхній точці приміщення, а отже, внизу температура повітря буде дискомфортною для постояльців.

Ще одним вагомим недоліком є стрімке зниження температури у приміщенні при вимкненні системи.

Ми не рекомендуємо використовувати дане обладнання як основне джерело тепла в зимовий період.

2. Тепловий насос "повітря-вода".

Тепловий насос "повітря-вода" має більш широкий спектр функцій:

• опалення будинку;

• охолодження будинку;

• забезпечення гарячої води для побутового використання.

Опалення приватного будинку з використанням одного повітряного теплового насоса можна реалізувати, якщо його площа становить до 250 м², при більшій квадратурі потрібно розглядати каскадне рішення з 2-3 теплових насосів.

Для теплового насоса повітряного типу характерна точка бівалентності.

Точка бівалентності характеризує значення температури, за якої потужності теплового насоса буде недостатньо для забезпечення комфортних умов у будинку. Коли вуличні параметри відповідають даній точці, то до роботи теплового насоса приєднується резервне джерело тепла, наприклад, електричний котел, електрична вставка або газовий котел.

Фахівці компанії Dbuy рекомендують встановлювати теплові насоси Olimpia Splendid, які мають відмінне співвідношення ціни та якості.

Німецький бренд Stiebel Eltron виробляє теплові насоси моноблочного типу, які встановлюються зовні вдома. Підігрів теплоносія проводиться в моноблоці, а далі через спеціальний гідромодуль поширюється приміщеннями. За рахунок низьких шумових характеристик робота обладнання не викличе дискомфорт для мешканців.

3. Геотермальний тепловий насос.

Система опалення будинку на базі геотермального теплового насоса є більш стабільною, порівняно з тепловими насосами повітряного типу. Це пов’язано з тим, що температура землі цілорічно становить +1200С, а температура повітря постійно коливається. Також, геотермальний насос має більш високу ефективність. З 1 кВт електрики можна отримати 4-5 кВт теплової енергії. Це обладнання підходить для будинків, площа яких перевищує 250 м².

Недоліком геотермального теплового насоса є великий обсяг дорогих земельних робіт, проте, за певних умов, результат коштує вкладених зусиль та коштів.

Газовий котел

Газове опалення – це система, джерелом енергії якої є газовий котел: атмосферний, турбований чи конденсаційний. Основне завдання газових котлів – перетворення горючих газів на теплову енергію для подальшого використання на обігрів приміщення та для нагрівання води другим контуром або бойлером.

Розглянувши три види газових котлів, можна зрозуміти їх відмінності щодо принципу роботи.

• Котел атмосферного типу – пристрій, що відноситься до відкритого типу камери згоряння. Таким чином, викид продуктів згоряння відбувається природним шляхом через тягу в димарі. А надходження кисню для горіння походить безпосередньо з приміщення, де встановлено котел. Саме через цей фактор атмосферний котел потребує окремого приміщення (такого як котельня) для своєї роботи. Тому цей агрегат рідко використовується як джерело теплоти для дому. Також у пристрої немає регулювання подачі кількості теплоти залежно від зовнішньої температури.

• Котел турбованого типу – агрегат, що, на відміну від котла атмосферного типу, має закритий тип камери згоряння з вентилятором, який регулює надходження повітря та викид відпрацьованих газів. Котел має коаксіальний димар («труба в трубі»), що виконує 2 функції. Першою функцією є забезпечення надходження зовнішнього повітря за допомогою вентилятора, щоб відбувався процес горіння. Друга функція полягає у викиді продуктів згоряння. На сьогодні турбовані котли заборонені до ввезення в Україну як економічний тип газового котла.

• Котел конденсаційного типу – пристрій, принцип роботи якого полягає у процесі конденсації. Взагалі конденсат виділяється при зіткненні холодного та теплого повітря. Як тепле повітря розглядається вуглекислий газ, що рухається на викид продуктів згоряння. Наявність спеціальної конструкції теплообмінника, найчастіше спіральної, передбачає рух відпрацьованих газів із високою температурою. У той же момент температура зі зворотного трубопроводу системи опалення значно нижча. Високий перепад температур сприяє появі конденсату на стінках теплообмінника. Таким чином, при переході з газоподібного стану в рідкий утворюється прихована енергія, яка використовується на потреби системи опалення. Як результат, у турбованих котлів температура димових газів 150-170℃, а у конденсаційних – 50-70℃. При цьому температурний режим роботи, для рясного виділення конденсату, у котла має бути в діапазоні 50-55℃ на подавальному трубопроводі і 30-35℃ на зворотному. Отже, принцип роботи котла на основі конденсації забезпечує додаткову економію енергії. У результаті коефіцієнт корисної дії може досягати 98%. Проте, порівнюючи з турбованими котлами, маркетологи стверджують, що ККД конденсаційних котлів дорівнює 114-118%. На показники ефективності обладнання впливає наявність погодозалежної функції, за допомогою якої відбувається регулювання температури теплоносія в залежності від зовнішньої температури.

Як результат, можна відзначити, що з огляду на позитивні аспекти всіх типів газових котлів, котел конденсаційного типу має найбільшу ефективність і найкраще підходить для приватних будинків. Однак, щоб отримати ефективне опалення будинку, застосовуючи конденсаційний котел, необхідно забезпечити температуру теплоносія:

1. +50℃ – це температура теплоносія на трубопроводі, що подає;
2. +35℃ – температура теплоносія на зворотному трубопроводі.

Також система теплої підлоги має покривати максимальну можливу площу підлоги.

Електричний котел

Взагалі, електричний котел – це простий і зрозумілий пристрій, який працює практично при ККД 99%, тобто з 1 кВт електроенергії ми отримуємо 1 кВт тепла.

При цьому ціна такого приладу невелика, але його експлуатаційні витрати справді величезні. Електричний котел може забезпечити такі потреби:

• створення оптимальної температури у приміщенні;

• нагрівання гарячої води для використання її для господарських та інших потреб мешканців.

До переваг системи опалення за допомогою електричного котла належать такі фактори:

1. Вбудована функція багатоступеневого регулювання потужності. Ця функція властива всім сучасним моделям котлів, і за її допомогою можливе точне регулювання потужності пристрою, враховуючи дані зовнішньої температури. Отже, електричний котел ефективно та раціонально використовуватиме електроенергію, а власники будинку зможуть економно витрачати кошти. При цьому у будинку буде створено комфортний мікроклімат.
2. Електричний котел має високі показники з екології та безпеки. Порівнюючи електричний котел з іншими джерелами тепла, такими як твердопаливні та газові котли, можна сказати, що пристрій не має шкідливих викидів згоряння в довкілля. Крім цього, при правильному монтажі системи опалення в будинку електрокотли будуть більш безпечними, ніж твердопаливні та газові котли, оскільки не мають відкритого вогню при перетворенні палива на тепло.

Об'єднання системи теплої підлоги з електричним котлом дозволить власникам будинку мати високий рівень комфорту. Температура теплої підлоги повинна відповідати показникам комфортної температури для ступні людини, а також тепла підлога повинна покривати максимальну площу покриття в приміщенні.

Однак варто відзначити, що опалення в будинку на базі електрокотлів має деякі негативні фактори.

• Коефіцієнт корисної дії (ККД) недостатньо високий, якщо порівняти електрокотли з тепловими насосами. Оскільки при витраті 1 кВт електрики тепловий насос може виробити від 2,5 до 5 кВт тепла і більше, залежно від зовнішньої температури, а електрокотел лише 1 кВт.

• Важливо зважати на кВт електроенергії, розраховані на подачу в будинок. Це необхідно для того, щоб усі електричні прилади працювали без перебоїв, а також уникнути їх частого відключення.

• У електричного котла, як і у газового, відсутня можливість охолодження будинку, що передбачає встановлення додаткової системи кондиціювання.

Опалення з електричним котлом можна використовувати у невеликих будинках або квартирах за умови стабільного електропостачання.

Фотовольтайки та сонячні панелі/колектори

Фотовольтайки — це прилад, який служить для перетворення теплової енергії сонця на електричну.

Сонячні панелі/колектори також призначені для збирання сонячної енергії, але їх завдання полягає в перетворенні цієї енергії на теплову, яка буде передана теплоносію (можуть використовуватися фреон або вода).

Дані пристрої чудово працюють у сонячні дні (орієнтовно з березня до жовтня, але гарантії дати неможливо) і використовуються для забезпечення мешканців гарячою водою у комбінації з потужнішими джерелами тепла (газовий, електричний котел або тепловий насос).

Комбіноване опалення

Комбінування опалення приватного будинку передбачає спільне використання кількох пристроїв для генерації теплової енергії, наприклад:

• Тепловий насос разом із електрокотлом.

• Тепловий насос + газовий котел.

• Електричний котел разом із твердопаливним.

• Котел твердопаливний + газовий.

Один пристрій є основним, який працює цілий рік, а другий — додатковим.

Розведення системи опалення буває трьох основних типів:

1. Однотрубна система. Найчастіше її можна зустріти у старих будинках чи квартирах багатоповерхівок. Система характеризується послідовним підключенням приладів (один за одним). Ця система давно не використовується, оскільки її неможливо регулювати.
2. Двотрубна система виникла після однотрубної. Система має окремі трубопроводи подачі та звортки, на яких паралельно підключені опалювальні прилади. У такій схемі, як і в однотрубній, при прориві труби перекривається рух теплоносія по всьому будинку, оскільки все обладнання взаємопов'язане одним трубопроводом. Для даної системи характерні значні втрати тиску по всій довжині системи трубопроводів.
3. Колекторна, чи променева схема, ефективніша з погляду гідравліки, але й найдорожча. Система проста в розумінні, трубопроводи подачі та обратки підводяться до колектора, а вже від нього йде точковий розподіл по всіх приладах. Таку систему легко балансувати, точково відключати та за необхідності модернізувати.

Фахівці Dbuy рекомендують використовувати променеву схему розведення трубопроводів. Так, вона вийде дорожче, але отримані переваги того варті.

Для різних видів опалення будинку компанія Dbuy рекомендує використовувати трубопроводи зі зшитого поліетилену. Даний матеріал має високу стійкість до корозійних процесів, відрізняється тривалим терміном експлуатації, надійністю.

При використанні низькотемпературної системи опалення, такої як тепловий насос, підбір типорозміру радіаторів визначається за температури подачі 45℃.