Una visió general dels mètodes moderns per escalfar una casa privada: l'elecció de calderes, canonades i radiadors, així com fonts de calor alternatives

Com millorar el rendiment del sistema de calefacció i fer que el seu manteniment sigui més còmode per al propietari d’una casa particular. Per solucionar aquest problema, cal conèixer noves tendències i novetats en el camp del subministrament de calor. Tots els sistemes de calefacció moderns per a una casa privada no només han de ser convenients, sinó que també tenen un rendiment òptim.

Requisits per a la calefacció moderna de la llar

El propòsit de qualsevol subministrament de calor és mantenir un nivell de temperatura confortable a l'habitació. No obstant això, a més d'això, la calefacció moderna d'una casa privada ha de complir una sèrie de requisits addicionals.

En primer lloc, es tracta de la màxima seguretat per als que viuen a la casa. Aquells. cap element calefactor ni el seu treball han de perjudicar una persona. Això s'aplica en particular als materials de fabricació de polímers relativament nous. A l’hora de triar un sistema, cal tenir en compte els següents factors:

• Conveniència econòmica... És important que la quantitat d'energia calorífica rebuda tendeixi a un indicador similar de la consumida. La calefacció moderna d’una casa privada ha de tenir una eficiència propera al 100%;
• Recursos mínims de manteniment... Els sistemes de calefacció tradicionals presenten diversos desavantatges significatius: una gran quantitat de sutge (calderes i estufes de combustible sòlid), la necessitat de netejar anualment les canonades, controlar constantment el volum de combustible i el mode de funcionament. Els tipus moderns de calefacció d’una casa privada exclouen gairebé completament la influència d’aquests factors en el treball;
• Màxima autonomia de treball.

Què s’ha de fer per complir aquestes condicions tant com sigui possible? Per fer-ho, es recomana estudiar les ofertes del mercat de dispositius i circuits de calefacció, escollint el muntatge òptim per a una casa en particular.

En la majoria dels casos, és econòmicament més convenient actualitzar un sistema existent que fer-ne un de completament nou.

Maneres de millorar el rendiment de la calefacció

Les calderes o canonades modernes fabricades amb nous materials són lluny de ser sempre els únics factors per millorar els paràmetres del sistema. En primer lloc, els experts recomanen realitzar una anàlisi exhaustiva de factors interns i externs que afecten les característiques del subministrament de calor.

El decisiu és reduir la pèrdua de calor de l’edifici. Afecten directament a la potència òptima que hauria de tenir la calefacció moderna sense electricitat ni tipus tradicional. Tanmateix, s’han de tenir en compte les normes de ventilació: el canvi d’aire a cada habitació ha de complir les normes. Els mètodes moderns per escalfar una casa privada no haurien d’empitjorar la comoditat de la vida.

Els mètodes per optimitzar el funcionament del sistema de calefacció es poden dividir condicionalment en diversos tipus: la instal·lació de calderes amb un alt coeficient d’eficiència, la instal·lació de canonades amb transferència de calor reduïda i l’ús de bateries amb un bon coeficient de transferència de calor.

En primer lloc, heu de calcular la viabilitat d’instal·lar un o un element calefactor nou.És important que el seu funcionament realment millori el rendiment de la calefacció.

Modernització del sistema de calefacció

Per millorar els paràmetres actuals del sistema, podeu canviar diversos components. Aquesta millora només es durà a terme després de calcular les característiques actuals i identificar els punts "febles" del circuit de calefacció.

La forma més senzilla és instal·lar un dipòsit de calefacció indirecte (acumulador de calor). La calefacció elèctrica moderna juntament amb un comptador multi-tarifari permetrà reduir els costos energètics. És important calcular correctament el volum del tanc.

També podeu fer canvis globals a l'esquema:

• Instal·lació de canonades col·lectores... Rellevant per a cases amb una àmplia superfície;
• Substitució de canonades d’acer per canonades de polímer de diàmetre menor... Això permetrà reduir el volum total del refrigerant, cosa que suposarà un estalvi en escalfar-lo;
• Instal·lació de dispositius de monitorització - programadors, termòstats, etc. Aquests dispositius de calefacció moderns estan dissenyats per controlar els paràmetres actuals del sistema i canviar el seu mode de funcionament en funció de la configuració.

La instal·lació d’una nova caldera de calefacció també millorarà significativament el rendiment. Els models moderns de gas consumeixen un ordre de magnitud menys energia i tenen dispositius de control integrats i grups de seguretat. Sovint, els mètodes moderns per escalfar una casa de camp preveuen la instal·lació de calderes de piròlisi de llarga durada que funcionen amb pastilles de combustible o briquetes.

Cal comprovar prèviament si els nous elements calefactors es poden instal·lar amb els antics. Per exemple: en calefacció oberta, la instal·lació de canonades de polipropilè de petit diàmetre és impossible. No podran proporcionar una circulació natural sense instal·lar una bomba.

Calefacció alternativa a casa

La composició de la calefacció moderna d’una casa privada hauria d’incloure nous mètodes d’obtenció d’energia tèrmica. A diferència dels estàndards, tenen un baix consum d’energia, però al mateix temps es caracteritzen per una petita quantitat de calor generada.

Com a font d’energia tèrmica, podeu utilitzar la radiació solar o l’escalfament del sòl del refrigerant. Tot depèn de les condicions climàtiques, l'àrea del lloc i les capacitats financeres:

• Calefacció geotèrmica... Funciona sobre el principi de les diferències de temperatura entre les diferents capes del sòl. Per organitzar el sistema, es requereixen costos elevats i equips especials: una bomba de calor;
• col·lector solar... Es tracta d’un tipus de calefacció moderna sense electricitat. Depèn directament de la intensitat de la radiació solar en una regió concreta. A l’estiu es pot utilitzar com a subministrament d’aigua calenta.

Sovint, aquests sistemes s’instal·len com a sistemes auxiliars per reduir els costos de calefacció. Cadascun d’ells requereix un càlcul detallat per determinar la viabilitat de comprar i instal·lar. Per tant, una complexa instal·lació geotèrmica per a una casa amb una superfície de 150 m² costarà uns 700 mil rubles.

Per completar sistemes alternatius, es recomana utilitzar tubs moderns de calefacció de polímer. Tenen major aïllament tèrmic i són fàcils d’instal·lar.

Calderes

El punt focal de qualsevol sistema de calefacció clàssic és la caldera. Els paràmetres de subministrament de calor depenen en gran mesura de la seva funcionalitat. Per tant, les modernes calderes elèctriques per escalfar una casa poden ocupar poc espai i, alhora, generar la quantitat òptima d’energia tèrmica.

S’imposen requisits força estrictes als equips de calefacció d’aquest tipus. Ha de ser el més segur possible en el funcionament, les característiques tècniques han de correspondre a les normes existents i el control ha de tenir una interfície clara i intuïtiva.

Calderes de calefacció elèctriques

La instal·lació de dispositius de calefacció elèctrics és rellevant si l’àrea de la sala és relativament petita o no hi ha subministrament principal de gas. A la pràctica, per a l'organització de la calefacció elèctrica moderna, és possible utilitzar no només calderes de disseny clàssic amb elements calefactors, sinó també nous models que tinguin un principi de funcionament diferent.

El principi de funcionament de la caldera d’elèctrodes és crear el moviment dels elèctrodes en el parell càtode-ànode. Això condueix a l’escalfament de l’aigua i a un augment de la pressió. Com a resultat, es produeix la circulació del refrigerant. A les modernes calderes de calefacció de tipus elèctrode, a més de la zona de calefacció, hi ha una unitat de control i també és possible connectar-se a un programador.

Per obtenir més calor, es pot instal·lar una caldera d’inducció. Funciona sobre el principi d’inducció electromagnètica entre el nucli i l’enrotllament. Per motius de seguretat, la bobina i el nucli estan completament aïllats del contacte amb l’aigua.

Aquests tipus moderns de calefacció elèctrica d’una casa particular tenen diverses característiques. La principal és la baixa inèrcia: l’aigua s’escalfa molt ràpidament. No obstant això, a més d’això, cal tenir en compte les funcions operatives següents:

• Costos actuals de calefacció. L’escalfament del refrigerant mitjançant electrodomèstics es considera el més costós;
• Compra i instal·lació d’elements addicionals: tanc d’expansió, bomba de circulació, grup de seguretat;
• Les calderes d’elèctrodes tenen requisits especials per al refrigerant. Ha de contenir una quantitat relativament gran de sals per donar suport a la reacció d'electròlisi.

Però, malgrat aquests factors, la calefacció elèctrica ha tingut una àmplia aplicació en edificis sense xarxa de gas. Un altre avantatge és la possibilitat d’organitzar circuits separats de calefacció per aire a cada habitació.

Durant la instal·lació de calderes elèctriques, cal instal·lar un RCD. També es recomana executar una línia de cablejat independent.

Calderes de calefacció de condensació de gas

Un dels mètodes moderns per escalfar una casa particular és la instal·lació de calderes de condensació de gas. Exteriorment, pràcticament no difereixen dels tradicionals. La diferència rau en l’intercanviador de calor intern opcional.

L’essència de l’addició innovadora és l’ús d’energia tèrmica a partir de productes de combustió. La xarxa de xemeneies interna, relativament complexa, redueix la temperatura dels gasos de monòxid de carboni fins a un punt de rosada a l’intercanviador de calor auxiliar. Està connectat a la canonada de retorn de la calefacció. Com a resultat, l’aigua que hi ha s’escalfa a causa de l’efecte de la condensació calenta.

Segons les garanties del fabricant, aquest modern dispositiu de calefacció pot tenir una eficiència superior al 100%. A la pràctica, arriba al 99%, que és un rècord d’escalfament de gats. Però, per a l’elecció correcta d’un model concret, s’han de tenir en compte els següents factors:

• No s’ha d’abocar el condensat resultant al clavegueram. S’ha de conservar en un recipient hermètic;
• Per a cada model de caldera d'aquest tipus, hi ha una temperatura de funcionament recomanada, a la qual es forma condensat a la superfície de l'intercanviador de calor secundari;
• Alt cost de l’equip.

Atès que aquest mètode modern d'escalfar una casa privada proporciona un mode de funcionament a baixa temperatura, es recomana augmentar les zones de radiadors i bateries. Això comporta costos addicionals per a la compra de components del sistema.

A les calderes de gas a baixa temperatura es poden utilitzar xemeneies de plàstic, ja que el grau d’escalfament dels gasos de monòxid de carboni serà baix, fins a + 60 ° C.

Calderes de combustible sòlid per a llargues cremades

Les calderes de llarga durada són una alternativa a la moderna calefacció per fogons d’una casa particular.A diferència dels models tradicionals, l’escalfament del refrigerant no es produeix a causa de la combustió de combustible, sinó com a resultat de l’encesa de gasos de fusta o carbó.

Per fer-ho, el flux d’aire a la cambra de combustió és limitat, cosa que comporta la combustió de combustible sòlid. Els gasos emesos passen pels canals fins a la zona de postcombustió, on l'oxigen és bombat mitjançant un ventilador o una turbina. Com a resultat, la barreja de gas s’encén i allibera una gran quantitat d’energia tèrmica.

Els avantatges d’aquest modern mètode de calefacció d’una casa privada són:

• Consum econòmic de combustible;
• Temps de funcionament llarg amb una sola càrrega de fusta o carbó;
• Possibilitat d’ajustar el grau d’escalfament del refrigerant mitjançant la intensitat del ventilador.

Un dels desavantatges d’aquesta calefacció moderna sense electricitat és la baixa temperatura dels gasos de monòxid de carboni. Això condueix a la formació de condensació a la xemeneia. Per tant, totes les calderes de llarga durada han d’estar equipades amb un sistema de xemeneies aïllades tèrmicament.

El cost de totes les calderes de calefacció anteriors varia segons el fabricant i la potència específica.

Una característica de les calderes de combustió a llarg termini és una gran quantitat de sutge a la cambra de combustió i a l'intercanviador de calor. Per tant, cal netejar-los més sovint que amb els models clàssics.

Calefacció d’una casa sense electricitat

Però, què passa si la instal·lació de calderes elèctriques modernes per escalfar la casa no és pràctica i no hi ha gasolina a la casa? També podeu millorar el sistema de calefacció de la cuina o la xemeneia. Per a això, és necessari instal·lar un sistema de conductes d’aire connectats a l’intercanviador de calor del forn.

La moderna calefacció per fogons o llar de foc d’una casa privada amb conductes d’aire addicionals utilitza tota l’energia de la combustió. Per a una correcta organització, cal pensar en el sistema de canonades. La majoria de les vegades es troben a la part superior, amagats per un sostre decoratiu. Per controlar la potència del flux d'aire calent, cal instal·lar deflectors a cada habitació.

A més, heu de conèixer les característiques de la configuració que només són característiques d’aquest mètode modern d’escalfar una casa rural:

• Per a una ventilació normal, s’ha d’instal·lar un conducte d’entrada d’aire exterior. Per evitar que la pols entri al sistema, s’instal·len filtres;
• És possible millorar la circulació de cabals mitjançant ventiladors o turbines. També formen part de la moderna calefacció elèctrica de la casa, si s’instal·len elements de calefacció elèctrics addicionals;
• Estanquitat obligatòria de l'intercanviador de calor. En cap cas, el monòxid de carboni ha d’entrar als conductes d’aire.

Si analitzem el cost de l’arranjament, els tipus d’estufa o xemeneia de calefacció d’una casa privada seran un ordre de magnitud més car que els mètodes tradicionals de calefacció de l’aire. No obstant això, l'esquema més senzill pot incloure només canals d'aire sense sistema de filtració i circulació forçada de corrents d'aire calent.

Si el sistema de calefacció no té un canal de flux d’aire des del carrer, s’ha de proporcionar ventilació a la casa. Pot ser forçat o natural.

Radiadors i canonades de calefacció

A més de les modernes calderes de calefacció, les canonades i els radiadors són components igualment importants. Són necessaris per a una transferència eficient d’energia tèrmica a l’aire interior. Durant el disseny del sistema, cal resoldre dos problemes: reduir les pèrdues de calor durant el transport del refrigerant a través de les canonades i millorar la transferència de calor de les bateries.

Qualsevol radiador de calefacció modern no només ha de tenir una bona transferència de calor, sinó també una estructura convenient per a la reparació i el manteniment.El mateix s'aplica a les canonades. La seva instal·lació no hauria de ser difícil. Idealment, la instal·lació la pot fer el propi propietari de la casa sense l’ús d’equips cars.

Radiadors de calefacció moderns

Per augmentar la transferència de calor, l'alumini s'utilitza cada vegada més com a material principal per a la fabricació de bateries. Té una bona conductivitat tèrmica i es pot utilitzar la tecnologia de colada o soldadura per obtenir la forma desitjada.

Però cal tenir en compte que l’alumini és molt sensible a l’aigua. Els moderns radiadors de calefacció de ferro colat no tenen aquest inconvenient, tot i que tenen un consum energètic menor. Per solucionar aquest problema, s’ha desenvolupat un nou disseny de bateries en què els canals d’aigua estan fets de tubs d’acer o coure.

Aquests tubs moderns per a la calefacció són pràcticament exempts de corrosió, amb unes dimensions i un gruix de paret mínims. Això últim és necessari per a una transferència eficient de calor de l’aigua calenta a l’alumini. Els radiadors moderns tenen diversos avantatges, que són els següents:

• Llarga vida útil: fins a 40 anys. Tot i això, depèn de les condicions de treball i de l'execució oportuna de la neteja del sistema;
• Elecció del mètode de connexió: superior, inferior o lateral;
• El paquet pot incloure una grua Mayevsky i un termòstat.

En la majoria dels casos, els models de moderns radiadors de calefacció de ferro colat estan dissenyats. Tenen formes clàssiques, algunes d’elles fabricades en versió de terra amb elements de forja artística.

L'eficiència d'un radiador depèn de la correcta instal·lació i mètode de connexió. Això s’ha de tenir en compte a l’hora d’instal·lar el sistema.

Modernes canonades de calefacció

L’elecció dels tubs de calefacció moderns depèn en gran mesura del material de la seva fabricació. Actualment, s’utilitzen més sovint les línies de polímers de polipropilè o polietilè reticulat. Tenen una capa de reforç addicional de paper d'alumini o fibra de vidre.

Tot i això, tenen un inconvenient significatiu: un llindar relativament baix per a l’exposició a una temperatura de fins a + 90 ° C. Això comporta una gran expansió tèrmica i, com a resultat, danys a la canonada. Els productes fets amb altres materials poden servir com a alternativa a les canonades de polímer:

• Coure... En termes de funcionalitat, les canonades de coure compleixen tots els requisits per a un sistema de calefacció. Són fàcils d’instal·lar, pràcticament no canvien de forma fins i tot a temperatures extremadament altes del refrigerant. Fins i tot quan l’aigua es congela, les parets de les línies de coure s’expandiran sense danys. L’inconvenient és l’elevat cost;
• Acer inoxidable... No s’oxida, la seva superfície interior té un coeficient de rugositat mínim. Els desavantatges inclouen una instal·lació que requereix costos i mà d’obra.

Com triar el conjunt adequat de sistemes de calefacció moderns? Per fer-ho, cal adoptar un enfocament integrat: fer el càlcul correcte del sistema i, segons les dades obtingudes, seleccionar una caldera, canonades i radiadors amb les característiques de rendiment adequades.

El vídeo mostra un exemple de calefacció de la llar moderna mitjançant un sistema de calefacció per terra radiant: