Отопление

Отопление: технологии и проектные решения

Обеспечение своего дома теплом и горячей водой для жителей Дальнего Востока является насущной проблемой. Особенно — полностью автономного, независимого дома.

Почти ежегодно мы наблюдаем чрезвычайные ситуации в Приморье, где бедные горожане каждую зиму мёрзнут в своих благоустроенных квартирах и сражаются с городскими теплотрассами и сплочённым безответственным чиновничьим братством.

Там где ситуация выглядит лучше, например, в Хабаровском крае, рядовой обыватель почти не задумывается о том, как дорого обходится обществу и окружающей среде обыкновенное тепло наших квартир.

Сколько людей и средств задействовано в добыче и доставке угля, мазута, газа, в строительстве и эксплуатации ТЭЦ и теплотрасс, какое количество тепла улетает в трубы котельных, греет наружный воздух и уходит в землю.

А сколько совещаний, исследований и заседаний проводят чиновники в неусыпной заботе о нас. И всё это — только ради обыкновенного тепла в доме, которое легко можно получить самостоятельно. Без ЖЭУ, ЖПЭТ, службы заказчика, аппарата администрации, работников ТЭЦ, шахтёров и других людей.

Классификации

Данная статья на APXU.ru не претендует на полный и тщательный анализ существующих технологий, оборудования и материалов, а только анализирует имеющуюся информацию, с точки зрения будущего домовладельца, кроме того, учитывает наше стремление к экологической культуре.

Отопление наших домов должно отвечать следующим требованиям:

  • Надёжность и простота эксплуатации.

  • Отсутствие централизованных теплотрасс.

  • Отказ от использования невозобновляемых ресурсов.

  • Полная переработка продуктов сгорания.

  • Использование теплосберегающих технологий и аккумуляцию тепла.

  • Использование возобновляемых топливных ресурсов.

Тепло, как известно, получают путём сгорания различных видов топлива, либо другими хитроумными способами, о которых в этой статье ничего не будет сказано (атомную — в расчёт не берем).

Разделим, по вышеуказанным принципам, возможные виды используемого топлива или источников тепловой энергии.

Неподходящее топливо (источник тепловой энергии)

Подходящее топливо (источник тепловой энергии)

Мазут, дизтопливо и др. производные нефти — не возобновляемые природные ресурсы. При горении, выделяют токсичные газы и взвеси, требуют дорогостоящего производства и надёжного обеспечения перевозки и хранения. В любом состоянии загрязняют окружающую среду.

Дерево — возобновляемый природный ресурс, который, при сгорании, выделяет углекислого газа столько же, сколько при обычном гниении в лесу. Проще говоря, старые деревья можно и нужно жечь, от этого только польза лесу и человеку. Продукты сгорания можно использовать в виде удобрений. Сжёг одно дерево — посади два.

Угольне возобновляемый природный ресурс. Требует дорогостоящей добычи. При сгорании, получаются до 40% токсичных отходов, для которых требуется специальные золоотвалы.

Отходы деревообрабатывающих производств — то же самое, что и дерево, но более экологичный вид топлива, ведь, таким образом решаются сразу две задачи: утилизация отходов и получение тепла. Обладает повышенной теплоотдачей и малой зольностью.

Электричествокак источник тепловой энергии, очень дорогостоящий, требует больших затрат для производства, транспортировки и аккумуляции, имеет малый КПД.

Солнцедармовой ресурс, в наших краях почти неиспользуемый, ввиду низких зимних температур. Современные технологии позволяют исправить это недоразумение.

Природный газне возобновляемый природный ресурс. Ввиду его экологичности, при сгорании, может быть использован, но, рано или поздно, закончится и он.

Биогаз — в отличие от природного газа, — возобновляемый ресурс. Уступает природному лишь на 10-15% по теплоотдаче. Его использование также решает две задачи: переработку отходов животноводства (и собственных, кстати, тоже) и получение превосходного топлива, с помощью которого можно не только получать тепло, но и электричество.


Земные недра — дармовой ресурс. Ниже 2.5 м в земле или воде всегда плюсовая температура. Её можно отбирать нехитрыми устройствами, вроде холодильника наоборот — тепловыми насосами. Для начала дороговато, но, в ближайшем будущем, вполне возможно.



Теперь — о видах оборудования, которые мы можем использовать для выработки тепла.

  • Котлы, печи, камины — самые известные сегодня устройства для сжигания различных видов топлива. Незаслуженно забытые горожанами в благоустроенных квартирах, они, в последнее время, приобретают всё большую популярность в загородном строительстве. К сожалению, профессия печника, долгое время невостребованная, сегодня — редкое явление. Особенно такого, который не только умеет просто печи класть, но ещё и разрабатывает новые эффективные конструкции и технологии.

  • Коллекторы — имеются в виду солнечные или геотермальные. Так как горячих источников у нас не предвидится, то только солнечные. По виду теплоносителя, различаются водные и воздушные. Умеют нагревать воду до температуры 50-60°С. Эффективны, в основном, в летнее время, максимум — до 8 месяцев в году. Можно рассматривать, в качестве источника тепла для горячего водоснабжения летом.

  • Тепловые насосы — холодильник наоборот. Потребляют электроэнергию только для обеспечения циркуляции теплоносителя, т. е., только для центробежного насоса. Переносят тепло земных недр и превращают его в высокотемпературное тепло. В настоящее время — достаточно дороги, но неприхотливы и долговечны, решают проблему сразу и с горячей водой и с отоплением.

Необходимо обратить внимание на устройства, которые сегодня используются весьма редко — аккумуляторы тепла. Их суть проста — избыток тепла надо держать про запас.

Самые простые тепловые аккумуляторы используют либо воду, либо каменную засыпку для накопления тепловых запасов. Итак:

  • Каменные тепловые аккумуляторы — используются, в основном, для аккумуляции тепла, путём воздушного теплообмена. Тёплый воздух поступает либо от печи, либо от солнечных коллекторов. В любом случае, требуется принудительная циркуляция воздуха. Для горячего водоснабжения обычно не используются, только для отопления.

  • Водные тепловые аккумуляторы — используются для аккумуляции тепла, путём нагрева воды в хорошо изолированном водном резервуаре. Резервуар отдаёт тепло через трубчатые теплообменники, так называемые, вторичные тепловые контуры, с помощью которых возможно как отопление, так и горячее водоснабжение.