Тема економії енергоресурсів стала трендом, причому в усіх країнах без винятку, включно з розвиненими. І низькотемпературне опалення стало одним із рішень у цьому питанні.
Здавалося б, ще недавно дуже гарячі батареї сприймалися як норма і ознака комфорту. Зараз багато домовласників шукають способи утримувати тепло всередині будинку і при цьому не перегрівати систему опалення, раціонально використовуючи ресурси.
Що таке низькотемпературне опалення? Як воно може бути реалізоване в будинку? Про це поговоримо далі.
Низькотемпературне опалення - що це і навіщо воно потрібне?
Різниця між низькотемпературними і високотемпературними системами на перший погляд очевидна.
У низькотемпературній системі опалення теплоносій нагрівається до 50-55 градусів за Цельсієм. На вулиці при цьому може бути -22℃, тобто такої температури достатньо для підтримки комфортного мікроклімату в кімнаті.
У високотемпературній системі теплоносій нагрівається до 80℃ за тих самих показників на вулиці та в приміщенні.
Тобто, різниця не тільки в температурі теплоносія, а й в ефективності кожної з систем.
З 2014 року в ЄС почали масово відмовлятися від високотемпературних систем опалення на користь більш енергоефективних рішень. Замість звичайних газових котлів почали ставитися конденсаційні. Зросла кількість встановлених теплових насосів, здебільшого «повітря-вода», які перетворюють 1 кіловат електрики на 3,5 кіловата тепла (а інколи й більше). Люди прагнуть скоротити витрати енергії, заощадити, водночас забезпечуючи навіть більший комфорт, ніж раніше, адже з низькотемпературними системами обігрів зазвичай забезпечується приємними теплими підлогами, а не розпеченими батареями, що пересушують повітря.
Різновиди низькотемпературного опалення
Залежно від типу теплоносія, низькотемпературні системи опалення бувають газовими та електричними.
Газова система опалення
Газова низькотемпературна система опалення може бути реалізована газовим конденсаційним котлом.
Він використовує тепло, віддане водяною парою під час конденсації, нагріте теплоносієм (газом).
Газовий конденсаційний котел для опалення будинку, безумовно, вигідніший за звичайний, про що свідчить його ККД.
Газові види конденсаційних котлів відмінно підходять для низькотемпературної системи опалення завдяки ключовому параметру - можливості гнучкої модуляції потужності.
Крім цього, виробники пропонують пристрої з погодозалежністю, які працюють з певною потужністю з урахуванням температури на вулиці.
Електрична система опалення
В електричній низькотемпературній системі опалення прилади працюють завдяки електриці.
На електриці працюють усі теплонасоси:
- «повітря-вода»;
- «повітря-повітря»;
- ґрунтовий.
При цьому низькотемпературна система буде набагато ефективнішою, якщо вона виконує в будинку одразу три функції - обігрів, підготовку гарячої води та охолодження.
Для опалення мають використовуватися теплі підлоги, при цьому їхня температура не може перевищувати 26℃, інакше по таких підлогах буде некомфортно ходити.
Також варто врахувати, що тепловий насос для опалення будинку обов'язково повинен мати важливі опції:
- Позонний контроль. У різних кімнатах має бути можливість виставити різні температури.
- Погодозалежність. Такий режим дає змогу регулювати температуру всередині приміщення, залежно від погоди за вікном. Спеціальний модуль аналізує погодні умови і встановлює температуру подачі на теплі підлоги та інші обігрівальні прилади в будинку.
Також до електричної низькотемпературної системи опалення можуть належати електрокотли, що працюють спільно з теплими підлогами, фанкойлами, низькотемпературними радіаторами тощо.
Якщо систему опалення на базі електричного котла побудовано правильно, його з часом можна буде легко замінити на тепловий насос.
З чого складається система низькотемпературного опалення?
Далі розглянемо складові кожної системи низькотемпературного опалення та їхні функції.
Джерела тепла
Джерела тепла безпосередньо впливають на ефективність опалювального обладнання та нагрівання теплоносія. Наприклад, повітряний тепловий насос за дуже низької температури повітря на вулиці може не справлятися з обігрівом будинку. На цей випадок потрібні альтернативи - наприклад, газовий або електрокотел.
- Для геотермального теплового насоса джерелом енергії виступає тепло землі. Доступність цієї енергії і, як наслідок, ефективність насоса залежатиме від теплопровідності та типу ґрунту, ступеня його вологості та мінералізації.
- Для теплових насосів «вода-вода» важлива наявність незамерзаючої водойми, бажано проточної, або великої кількості ґрунтових вод. Оскільки такі умови рідко бувають на ділянках з будинками, цей насос ставиться рідко.
Та яким би не було джерело тепла, слід подбати про те, щоб будинок був підготовлений до встановлення теплового насоса.
Про що йдеться? Якщо будівля втрачатиме тепло з різних причин, то тепловий насос втратить свою ефективність уже тоді, коли на вулиці буде нуль за Цельсієм. Перевірити енергоефективність своєї будівлі можна за такими показниками.
- У будинку хороший конструктив. Відсутні щілини, все герметично, покрівля, фундамент, стіни утеплені, вікна та двері - від надійних виробників. Такий будинок тримає тепло як термос.
- У будинку встановлено примусову припливно-витяжну вентиляцію з рекуперацією. Це означає, що вам не потрібно відчиняти вікна на провітрювання, випускаючи тепло. Підготовлене свіже повітря подається вентиляцією в приміщення, а відпрацьоване вчасно виводиться. У вентсистемі немає жодних вентиляційних каналів, які впускають холод і викидають тепле відпрацьоване повітря (з нього рекуператор знімає енергію і відправляє її на підігрів повітря, що подається).
Прилади для опалення
У низькотемпературній системі опалення використовується низка опалювальних приладів.
1. Теплі підлоги. База для низькотемпературного опалення (по суті, без них реалізувати його неможливо та й не має сенсу). Саме тепла підлога має здатність рівномірно поширювати тепло і забезпечувати максимальний комфорт.
Має сенс опалювати тільки нею, поки температури поверхні 26℃ вистачає для підтримки оптимальної температури повітря. Нагрівання від 27℃ вже викличе дискомфорт у мешканців будинку, на цьому етапі краще підключати додаткові прилади.
За джерелом опалення розрізняють теплі підлоги водяні та електричні.
Водяні мають більше переваг, як більш довговічні, надійні та комфортні.
До речі, альтернативою теплим підлогам можуть бути теплі стіни та стелі, які особливо ефективні, якщо система використовується також для охолодження влітку.
2. Низькотемпературне радіаторне опалення будинку відрізняється температурою теплоносія. Якщо у звичайних радіаторах вона 85℃, то в низькотемпературних - до 55℃.
Сучасні низькотемпературні радіатори можуть бути двох видів:
- Секційні. Інженери можуть розрахувати кількість секцій, необхідну для ефективного опалення та комфорту.
- Панельні. Легкі, швидко нагріваються і остигають. Такими радіаторами легко керувати.
3. Фанкойли.
Працюють тільки разом із тепловим насосом, зручні, прості в управлінні, енергоефективні та стильні. Але, мабуть, основна їхня перевага - можуть працювати не тільки на опалення, а й на кондиціонування.
Види фанкойлів дуже нагадують види кондиціонерів:
- Настінні. Популярні фанкойли, оснащені знімними фільтрами. Ці компактні агрегати легко монтуються в приміщенні.
- Підлогові. Такі, як правило, ставлять під вікнами, взимку вони відсікають холод, влітку - тепло.
- Канальні. Ставляться в підвісних стелях. Непомітні в інтер'єрі, рівномірно розподіляють повітря в кімнаті.
- Касетні. Теж ставляться в підвісні стелі, але частіше використовуються не в будинках, а в комерційних, промислових будівлях.
Що стосується виробників цього обладнання, то фанкойли Olimpia Splendid зарекомендували себе якістю та ефективністю.
4. Внутрішньопідлогові конвектори
Встраиваются в нишу пола, обычно параллВбудовуються в нішу підлоги, зазвичай паралельно вікну або стіні. Конвектори відмінно підходять для кімнат з панорамними вікнами. Також їх встановлюють у приміщення, де є скляні перегородки і конвектор перешкоджає утворенню конденсату.
Ми можемо рекомендувати внутрішньопідлогові конвентори бренду BOKI (Чехія).
Теплоакумулятори
Теплоакумулятор - це буферна (акумулююча) ємність. Використовуючи її в системі низькотемпературного опалення, ви можете підвищити ефективність роботи обладнання і знизити витрати на опалення.
Зовні теплоакумулятор виглядає як циліндричний бак. Працює він так: коли тепловий насос виходить на пік, теплоакумулятор накопичує теплову енергію. Віддавати він її буде після вимкнення насоса (і коли це буде потрібно вам), підтримуючи комфортну температуру в приміщенні.
Що ще вміє теплоакумулятор?
- З ним можна розподілити тепло на кілька джерел - на теплі підлоги, фанкойли, конвектори, радіатори.
- Теплоакумулятор прибирає повітря з теплоносія і допомагає збалансувати тиск у системі.
- Завдяки вбудованому теплообміннику, з теплоакумулятором у будинку буде гаряча вода.
- Якщо на вулиці холодно і випарник теплонасоса замерз (через це виникають проблеми із забором тепла), то тепло теплоакумулятора може використовуватися для швидкого розморожування випарника.
Среди прСеред переваг використання буферної ємності з тепловим насосом виділимо такі:
- після кожного наступного циклу роботи теплонасоса буфер зберігає енергію;
- контроль за безпекою системи виконується автоматично;
- теплоакумулятор виконує накопичення тепла вночі, якщо у вас нічний тариф - це дуже вигідно;
- буферна ємність зменшує кількість пусків компресора, продовжуючи термін його служби;
- у системі передбачено можливість подачі тепла по поверхах і окремих будівлях.
Зазначимо, що обираючи акумулювальну ємність, важливо розрахувати обладнання потрібного об'єму. Зазвичай на 1 кіловат теплогенератора потрібно 40-50 літрів теплоакумулятора.
Переваги та недоліки низькотемпературних систем опалення
Розглянемо основні переваги низькотемпературної системи опалення:
- енергоефективність і зниження витрат на обігрів і підготовку гарячої води;
- правильний розподіл температури в будинку, що означає комфорт для його мешканців;
- безпека, оскільки навіть радіатор буде нагрітий не більше ніж до 50-55℃.
- екологічність.
Недоліком такої системи опалення можуть називати ціну, проте первинні інвестиції окупаються в процесі експлуатації. Якщо будівля добре утеплена і підготовлена до низькотемпературної системи опалення, то «мінусів» при її використанні не буде.
Коли система низькотемпературного опалення - найкраще рішення?
І в приватному будинку, і в квартирі система низькотемпературного опалення має багато переваг. Але вона буде найкращим рішенням тільки в утепленому будинку, де є примусова припливно-витяжна вентиляція з рекуперацією.
Ці умови означають, що ви не викидаєте тепло з дому даремно, а зберігаєте його і за допомогою рекуперації використовуєте повторно.
Як розрахувати систему низькотемпературного опалення
Нижче ви бачите, як розраховується підбір радіаторів для високотемпературної та низькотемпературної систем опалення.
Звернемо вашу увагу, що габарити радіаторів однакові, але під час розрахунку низькотемпературного опалення радіатори відрізняються меншою потужністю за нижчої температури теплоносія. Підвищити потужність можна збільшивши розмір радіатора.
Часті запитання
Чи можна використовувати систему низькотемпературного опалення в будинку або котеджі?
Зрозуміло! Ба більше, саме в будинку низькотемпературна система опалення дає змогу більше економити. Крім того, ви оціните рівномірний обігрів кімнат і високий комфорт.
Низькотемпературна опалювальна система для приватного будинку також хороша завдяки можливості точного налаштування і контролю мікроклімату в різних кімнатах.
Яке джерело тепла вибрати для низькотемпературної системи опалення?
Для будинків до 250 м² оптимальним рішенням є теплові насоси «повітря-вода». Ми можемо рекомендувати насоси цього типу від виробника Olimpia Splendid.
Для зданий от 300 м² и выше – тепловой насос «грунт-вода», который можно дополнить газовым конденсационным котлом. Такие насосы есть у бренда Stiebel Eltron.
Для будівель від 300 м² і вище - тепловий насос «ґрунт-вода», який можна доповнити газовим конденсаційним котлом. Такі насоси є у бренду Stiebel Eltron.
Який теплоносій використовується в низькотемпературній системі опалення?
Найкращим джерелом для перенесення енергії та теплоносієм вважається вода.