Опалення приватного будинку

Види опалення будинку:

1. Твердопаливний котел.

2. Електрокотел.

3. Газовий котел.

4. Тепловий насос.

Твердопаливний котел – пристрій, що працює на опалення приватного будинку, а також забезпечує мешканців гарячим водопостачанням, виділяючи теплову енергію шляхом горіння твердого палива (дрова, вугілля, пелети, брикети).

Принцип роботи котла:

• Насамперед, необхідно розтопити котел, щоб він прогрівся до +60°С, щоб уникнути наявності конденсації. У випадку, коли температура нижча за необхідну, з'являється конденсат, який роз'їдає метал теплообмінника.

• Потім, коли температура стає вище +60°С, пристрій пропускає воду в буферну ємність завдяки трьохходовому клапану.

• З буферної ємності вода транспортується на систему теплої підлоги, радіатори та внутрішньопідлогові конвектори, а також на ГВП (гаряче водопостачання).

Існують 2 типи твердопаливних котлів:

1. Класичний котел. Принцип роботи котла ґрунтується на завантаженні твердого палива в камеру, де відбувається згоряння продуктів. При цьому, сировина віддає теплову енергію теплообміннику, який, у свою чергу, передає її теплоносію.

2. Піролізний котел. Робота котла полягає в отриманні теплової енергії, спалюючи сировинні продукти, а також піролізні гази, що виникають у процесі горіння палива. При згорянні газів виділяється додаткова енергія, яка також використовується в системі. Таким чином, тепло, що виділяється в процесі згоряння палива та газів, проходить через теплообмінник, нагріваючи теплоносій.

Обов'язковою вимогою під час реалізації системи з твердопаливним котлом є встановлення джерела безперебійного живлення.

Оскільки, горіння палива зупинити неможливо, а при відключенні електрики котел почне перегріватися, внаслідок чого, може статися загоряння котла, а також будівлі.

Опалення будинку на базі твердопаливного котла вважається незалежним, оскільки не потрібно підведення газу до будинку, а також споживання електроенергії є досить низьким.

Однак, важливо відзначити, що недоліків котла набагато більше ніж переваг:

• небезпечна система опалення будинку. При неправильному встановленні системи може статися спалах будівлі;

• для продуктивної роботи системи важливо використовувати щільну деревину, щоб отримати найвищу тепловіддачу. Якщо тепловіддача деревини низька, необхідно закладати більше палива в котел, що є економічно невигідним варіантом;

• наявність окремого складу для сировини, щоб уникнути появи вологи в паливі, що в свою чергу знизить рівень тепловіддачі палива;

• вартість твердого палива на опалення для приватного будинку - дороге рішення порівняно з газом та електрикою;

• котельня великого розміру, оскільки важливим елементом системи є буферна ємність, якій на 1 кВт палива потрібно надати 40 літрів води.

Електрокотел являє собою обладнання, яке здатне виконувати 2 функції:

1. нагрівання повітря у приміщенні до оптимальних показників;

2. нагрівання гарячої води у баку ГВП.

Перемикання даних функцій відбувається завдяки трьохходовому клапану - пристрій, призначення якого полягає у розподілі основного потоку на 2 вторинних.

У бочці знаходиться змійовик, за допомогою якого відбувається нагрівання води. Таким чином, змійовик нагріває воду і відкриває трьохходовий клапан, щоб транспортувати гарячу воду та нагріти бак ГВП. У випадку, коли температура води в баку ГВП досягає потрібної позначки, трьохходовий клапан закривається і відбувається транспортування енергії на теплі підлоги та радіатори.

Важливою особливістю пристрою є наявність погодозалежної автоматики, яка дозволить дотримуватися комфортних параметрів мікроклімату, при цьому раціонально використовуючи енергоресурси. Принцип роботи полягає у вимірюванні температури вуличного повітря за допомогою датчика, а також передачі даних програмі. У свою чергу, автоматика підвищує або знижує прогрів води в електрокотлі.

Щоб досягти максимального рівня ефективності та комфорту необхідно передбачити реалізацію системи теплої підлоги. Як ми говорили раніше, тепла підлога - це низькотемпературний елемент системи опалення, тому важливо, щоб температура поверхні підлоги була 24-26°С (комфортна температура для стопи людини). Завдяки насосним групам, подача вищої температури теплоносія буде здійснюватися в радіатори, нижчою - до системи теплої підлоги.

Система опалення будинку з використанням електрокотла є раціональним рішенням у випадку, коли на ділянці немає підведення газу до будинку.

При цьому, опалення будинку на базі електрокотла має недоліки:

• потужність введення електрики в будинок повинна відповідати енергії, згідно з теплорозрахунками. Тому, при виконанні теплотехнічного розрахунку необхідно звернути увагу на споживану електроенергію, щоб уникнути постійного вимкнення електроприладів;

• низький ККД (коефіцієнт корисної дії). При перетворенні 1 кВт електроенергії котел зможе віддати 0,9 кВт тепла;

• при вимкненні електрики система перестає працювати;

• нестабільна напруга мережі, що не дозволяє системі повноцінно генерувати потрібну кількість енергії для ефективної роботи системи опалення.

Газовий котел - обладнання, яке віддає теплову енергію на опалення приватного будинку та нагрівання води шляхом згоряння газоподібного палива.

Компанія Альтер Ейр надає реалізацію системи опалення будинку, використовуючи високотехнологічне обладнання як газовий конденсаційний котел. При цьому необхідно враховувати, що система опалення повинна бути реалізована під низькотемпературний режим (наявність системи теплих підлог по всьому периметру будівлі, розрахунок температури подачі теплоносія на радіатори та внутрішньопідлогові конвектори не вище +50°С, а зворотна +35°С). Отже, чим нижча температура подачі води, тим ефективніша робота котла.

Принцип дії конденсаційного котла ґрунтується на процесі конденсації:

• На першому етапі відбувається згоряння газоподібного палива у камері. При цьому, відбувається утворення води та вуглекислого газу.

• Після чого, вода починає випаровуватися, відповідно до цього, рідина виділяє тепло. Таким чином відбувається утворення конденсату.

• У свою чергу, конденсат зберігається в системі, що згодом дозволяє його використовувати як додаткове джерело енергії.

Виходячи з цього, завдяки процесу конденсації, відбувається виділення додаткової кількості енергії, що робить ККД (коефіцієнт корисної дії) котла вище 100%.

Недоліком конденсаційного котла є неконтрольована цінова політика газу в Україні, у зв'язку з війною в Україні (напад РФ на Україну, який почався 24 лютого 2022 року).