Идея 23. Автоматика для газового котла
Температура, рекомендуемая в доме для комфортного проживания, должна быть в пределах 25 °С. Для поддержания такой температуры в течение всего дня отопительные системы будут потреблять до 100 % газа. Возникает закономерный вопрос: что необходимо сделать, чтобы сэкономить расход голубого топлива?
На самом деле способов не так много. И один из них — это снижение температуры в помещении за счет убавления подачи газа. Конечно, если опустить температуру до 17—18 °С, то можно сэкономить до 32 % газа. Но находиться при такой температуре в помещении длительное время некомфортно.
Однако если учесть, что температура 25 °С требуется не в течение всего дня, то можно убавлять отопление в дневное время по будням, когда дома никого нет. В этом случае расход составит 78 %. При этом если учитывать, что в выходные и праздничные дни отопление будет в течение всего дня, то в среднем за неделю расход газа составит уже не 100 %, а около 80 %. Таким образом, за год получится значительно сэкономить.
Осуществить же эту идею довольно проблематично, так как придется переключать котел не мене 7 раз в сутки.
Таким образом, чтобы сэкономить на газовом отоплении, нужно оборудовать газовый котел автоматикой
Важно и то, что такой прибор воспрепятствует закипанию воды и отключит газ, если возникнет аварийная ситуация
Блок управления клапаном будет полностью независимым устройством.
Кроме того, это устройство позволяет управлять и другими отключающимися устройствами. Блок подключается к клапану, что позволяет регулировать его работу. Помимо этого, необходимо установить датчик температуры и подключить его к пульту управления, используя экранированный кабель.
В основе блока управления — однокристальный микроконтроллер, управляющий программой, которая позволяет регулировать работу клапана. Блок управления должен работать в трех режимах:
- поддерживать заданную температуру;
- корректировать отопительные программы;
- регулировать установленные переменные показатели.
Как показывает практика, установка такого блока позволяет значительно сэкономить на газовом отоплении.
Как повысить эффективность отопительной и вентиляционной систем
Важнейшей частью проекта по повышению энергоэффективности дома может стать модернизация отопительной системы. Хороший эффект можно получить, заменив чугунные батареи на алюминиевые с датчиком регулирования температуры. При этом следует точно рассчитать нужное количество секций, необходимых для обогрева конкретного помещения.
Можно установить за радиаторами отопления теплоотражающие экраны, а также контроллеры отпуска тепла. По возможности стоит установить дополнительные элементы нагрева воды при помощи солнечного коллектора.
Для повышения энергоэффективности можно рекомендовать использование пластиковых труб, теплоизоляцию труб в подвальном помещении, отбор излишнего тепла воздуха в подвале и для подогрева подъездов, тамбуров и пр.
Отличным вариантом снижения энергозатрат является замена естественной вентиляции на механическую с рекуперацией. О преимуществах этой системы уже говорилось. Она способна подогревать поступающий воздух за счёт выводимого из системы воздуха.
Дополнительно можно установить контроллеры управления вентиляцией, специальные проветриватели, тепловые насосы для охлаждения воздуха.
Идея 13. Теплые полы
Теплый пол бывает двух видов: водяной (гидравлический) и электрический. Последний разделяется на проводной и пленочный.
Перед тем как устанавливать теплые гидравлические полы, необходимо убрать старые напольные покрытия и стяжки, так как конструкция занимает довольно много места. Предварительно утепляют основание пола, а потом укладывают трубы, по которым будет циркулировать вода. Поверх труб делают стяжку. Таким образом, на сам водяной пол потребуется не менее 5—7 см, а если нужен еще слой утеплителя, то толщина может увеличиться. Готовая конструкция получается тяжеловесной, что не позволяет установить ее в квартире. Кроме того, устанавливать такие полы целесообразно во всех помещениях дома.
Если в доме стоит конденсаторный котел, то можно соединить его с водяными полами, и тогда дом будет обогреваться быстро и экономно. Теплый воздух, равномерно распространяясь по помещению, за считанные минуты создаст комфортные условия.
1 Повышение энергоэффективности дома
Прежде чем покупать и устанавливать систему отопления, следует повысить энергоэффективность самого здания, этим сэкономить средства и создать уют и комфорт в помещении. Есть и другие способы сокращения расходов энергии, используемой для отопления:
- оснастить систему автоматикой, которая позволит свести к минимуму затраты электроэнергии;
- снизить потери энергии, применяя радиаторы и другие приборы;
- увеличить КПД отопительных устройств;
- использовать экологичные виды энергии (дрова, солнечные батареи).
Можно использовать дополнительную изоляцию. Это даст сокращение теплопотерь и повысит энергоэффективность строения. Чтобы провести качественную теплоизоляцию, можно воспользоваться услугами специалиста-энергоаудитора. При помощи тепловизионного обследования определяются места наибольших теплопотерь. Обычно тепло уходит через стены, окна, чердачное помещение. Эти участки следует качественно теплоизолировать.
Экономия на отоплении – доступные средства
Существует еще несколько способов, как сэкономить на отоплении в квартире:
- Установка теплоотражающего экрана, представляющего собой фольгу из алюминия и дополнительный слой из вспененного теплоизолятора. Обычно подобные приспособления продаются в магазинах строительных материалов. Отражая тепла от стен и направляя его вглубь помещения, экран препятствует потере тепла. Приспособления особенно полезны в недостаточно утепленных домах;
- Достаточно эффективен обогрев через стояки отопления. Многие при выполнении ремонтных работ стараются их закрыть. В итоге уменьшается количество тепла, поступаемого в квартиру;
- Утепление пола позволит обеспечить в квартире более комфортные для проживания условия. Это может быть обычная замена холодной плитки на ламинат, паркет или теплый ковер.
Разобраться с тем, как экономить на отоплении, помогут несколько простых советов:
- Старайтесь закрывать двери в более прохладные помещения. Дольше сохраняя тепло в более теплых помещениях, Вы сможете сэкономить на отоплении.
- Общий досуг, проведенный вместе, также является отличным решением. Если Вы будете проводить вечера в кругу семьи, находясь в одной комнате, то сможете уменьшить интенсивность нагрева в пустующих комнатах.
- Уменьшение мощности радиаторов в ночное время. Идеальная температура для сна – 18⁰. Прохладный воздух обеспечивает более здоровый сон и комфортный отдых. Закрытие на ночь окон при помощи штор или жалюзи также уменьшит теплопотери.
- Экономьте, пока дома никого нет. Практически в каждой семье днем квартира пустует – дети находятся в школе или садике, родители – на работе. Сократить на этот период мощность отопления – идеальный вариант.
- Контролируйте уровень влажности. Оптимальные показатели – от 40 до 60%. Слишком высокая влажность потребует больше тепла для прогрева, излишне пересушенный воздух вреден для слизистой дыхательных путей.
- Тепло соседних квартир также послужит дополнительным источником отопления. Достаточно часто бывает так, что владельцам квартир, которые с нескольких сторон окружены хорошо протапливаемыми квартирами, не приходится тратить много денег на оплату отопления. Их жилье обогревается соседними помещениями. Особенно эффективен обогрев «соседей», квартиры которых оборудованы системой теплого пола.
- Одевайтесь теплее – в зимнее время года совсем не обязательно ходить по квартире в майке и шортах. Для того, чтобы было комфортно, температура в квартире должна быть не менее 23-24⁰. Поддержка температурного режима на уровне порядка 21-22⁰ намного выгоднее. Все, что нужно, – просто потеплее одеться.
- Контролируйте чистоту радиаторов отопления. На первый взгляд кажется, что пыль в них практически не скапливается, а та, что может оседать, не мешает обогреву. Однако подобное мнение ошибочно. Являясь неплохим изолятором тепла, пыль способна снижать эффективность радиаторов. Интенсивность прогрева воздуха снижается, и находиться в помещении становится не так комфортно.
Экономить на обогреве квартиры вполне реально. Для того, чтобы не переплачивать лишнее рекомендуется придерживаться нескольких несложных правил, знать, и уметь оперировать нормами и положениями законодательства.
Экономные системы отопления для городской квартиры
Следует признать, что экономное отопление – это не всегда абстрактное понятие. Такие системы сегодня реально существуют и каждый вправе самостоятельно сделать выбор, чему отдать предпочтение. Основной аспект в данном случае — минимальные затраты топлива, расходуемого нагревательными приборами и оборудования для достижения необходимой температуры. Для обитателей городских квартир альтернативы газовому и не существует. Для частных домов и коттеджей вариантов с выбором вида значительно больше. На схеме показана принципиальная схема газового отопления в квартире.
Традиционное для многих из нас, водяное отопление считается наиболее приемлемым и практичным. Газ в отличие от электричества практически всегда есть в магистрали.
Даже если вы сумели установить суперэкономичный электрический котел, оборудованный системой контроля, счета на электричество неприятно удивят вас в конце месяца. Придется экономить на собственных бытовых нуждах. Электричество для городской квартиры, особенно учитывая длительность отопительного периода в нашей стране, остается дорогим удовольствием для обогрева жилых помещений. Использовать электрические бытовые нагревательные приборы можно в качестве вспомогательной меры. Электрические котлы, конвекторы и бытовые тепловые пушки в основном используют для поддержания оптимальной температуры, или для создания в квартире на определенный момент высокой температуры.
Обязательно ознакомьтесь: как платить за отопление меньше?
Экономия тепла в офисе
Экономия энергии в офисе подразумевает собой выполнение тех же мер, что и в квартирах, школах и детсадах.
- Использование на полу ковролина уменьшит количество потерь тепла через пол.
- Применение для отделки потолка плитки из пенопласта или экструдированного пенополистирола позволит снизить теплопотери через потолок.
- Расположенный под потолком вентилятор позволяет разогнать теплый воздух по помещению, что сделает использование тепловой энергии более рациональным.
- Резиновые накладки, закрепленные вдоль нижнего края дверного полотна, позволяет устранить щель между дверью и полом. Использование таких накладок особенно необходимо в том случае, если в офисном помещении используются дополнительные обогреватели и температура выше, чем в коридоре.
Применение всех вышеперечисленных мер позволит снизить расходы на отопление в несколько раз, а главное – обеспечит комфортные условия проживания, обучения и труда.
Как сэкономить на газовом отоплении
Кроме всех приведенных выше шагов (утепление, установка термостатов и т.п.) можно поговорить конкретно о газовых котлах
Важно правильно выбрать котел. Если вы планируете покупку нового, то учтите, что самые экономичные котлы — с модулируемой горелкой (есть еще однопозиционные и двухпозиционные горелки)
Эти многопозиционные горелки могут сэкономить газ на 15-20%.
Можете подумать также о котлах, которые могут параллельно работать с солнечными коллекторами. Есть сегодня и такие (в основном это «европейцы»). Котел включается в том случае, когда температура теплоносителя, поступающего от солнечного коллектора, становится слишком низкой. Температуру теплоносителя (или в комнате) задаете вы.
Как сэкономить газ? Поставьте стабилизатор давления
Если отапливаться будете водяными теплыми полами, то сами по себе они дают порядка 20% экономии. А если есть возможность поставить газовый котел, то возьмите конденсационный. Это еще 20-30% экономии. Они показывают чудеса эффективности именно при работе с низкотемпературным отоплением. Так что эта пара (водяной пол + конденсационный котел) просто идеальна с точки зрения экономии на газовом отоплении.
Еще один способ сэкономить от 10% до 30% газа — это поставить на входе после крана стабилизатор давления. Кроме того, что этой устройство выравнивает скачки давления в распределительной сети, оно еще отфильтровывает воздух, который подается вместе с топливом. Т.е. на счетчик поступает уже только газ, без воздуха. А уровень экономии зависит от количества отведенного воздуха.
Идея 1. Утепление стен теплоизоляционными материалами
Для частного дома. Для того чтобы как можно меньше средств расходовалось на отопление жилых помещений, необходимо позаботиться о том, чтобы тепло не покидало их через стены. Иначе говоря, дом изначально следует утеплить. Его можно утеплять и на этапе строительства, и уже жилой.
Хорошая теплоизоляция способствует тому, что включать отопление придется реже, а сама отопительная система сохранит работоспособность на долгие годы
И самое важное — сократится расход топлива. Таким образом, качественное утепление дома — это минимальные теплопотери и экономия на отоплении
Если дом только строится, то для его утепления необходимо возвести фундамент с соблюдением всех норм
Также важно использовать качественные тепломатериалы. Фасад рекомендуется утеплять пенополистиролом, так как на сегодняшний день это пока единственный материал, который имеет низкий показатель теплопроводности
Для квартиры. Сэкономить деньги на отоплении квартиры в отличие от частного дома нельзя. Прежде всего это связано с невозможностью установить автономные источники отопления.
Что касается утепления, то сэкономить на отоплении оно не поможет (если только поставить распределители тепла), зато поможет добиться комфортной температуры в помещении. Холодные квартиры, особенно угловые, как правило, утепляют снаружи полистирольными плитами. Необходимо подобрать такую теплоизоляцию, которая не будет нарушать вентиляцию и вызывать образование конденсата.
Экономные системы отопления для городской квартиры
Следует признать, что экономное отопление – это не всегда абстрактное понятие. Такие системы сегодня реально существуют и каждый вправе самостоятельно сделать выбор, чему отдать предпочтение. Основной аспект в данном случае — минимальные затраты топлива, расходуемого нагревательными приборами и оборудования для достижения необходимой температуры. Для обитателей городских квартир альтернативы газовому и не существует. Для частных домов и коттеджей вариантов с выбором вида значительно больше. На схеме показана принципиальная схема газового отопления в квартире.
*Городская квартира – ограниченное домовыми конструкциями и коммуникациями пространство. К тому же, при организации децентрализованного отопления следует учитывать мнение соседей, других жильцов многоквартирного дома. Газогенераторы и пиролизные котлы для городской квартиры не подходят, как и вариант с воздушным отоплением. Единственно возможные варианты – газовое, водяное, или электричество. Газ и электричество в наших домах являются единственными доступными видами топлива и энергии, которую можно использовать по назначению.
Традиционное для многих из нас, водяное отопление считается наиболее приемлемым и практичным. Газ в отличие от электричества практически всегда есть в магистрали.
Даже если вы сумели установить суперэкономичный электрический котел, оборудованный системой контроля, счета на электричество неприятно удивят вас в конце месяца. Придется экономить на собственных бытовых нуждах. Электричество для городской квартиры, особенно учитывая длительность отопительного периода в нашей стране, остается дорогим удовольствием для обогрева жилых помещений. Использовать электрические бытовые нагревательные приборы можно в качестве вспомогательной меры. Электрические котлы, конвекторы и бытовые тепловые пушки в основном используют для поддержания оптимальной температуры, или для создания в квартире на определенный момент высокой температуры.
Обязательно ознакомьтесь: как платить за отопление меньше?
Как создать энергоэффективный дом
Перед тем, как начать подбирать материалы для утепления дома и их толщину, следует определиться с некоторыми важными исходными значениями:
- площадь будущего дома;
- площадь каждого фасада;
- тип проемов для окон и их размеры;
- объем поверхности подвалов и фундамента;
- внутренний объем жилого помещения;
- высота потолка;
- вариант вентиляции – принудительная или же естественная.
Главные потери тепла в доме происходит через:
- вентиляционные отверстия;
- ограждающие конструкции, а именно стены, фундамент и крышу;
- оконные проемы.
Уже на этапе подготовки проекта стоит стремиться к созданию минимальных потерь тепла сразу во всех этих составляющих дома, т.е. они должны быть аналогичными, около 33,3%. Таким образом, достигается идеальный баланс между выгодой и специальным дополнительным утеплением.
Процентное соотношение теплопотерь домаИсточник stroysyntez.ru
Строительство экодома, как правило, обходится на порядок дороже. Обычно, это процентов 15-20, но эти затраты со временем себя оправдают. Это время – примерно в течение первого года проживания в новом доме.
Комплекс мероприятий по улучшению энергоэффективности дома:
теплоизоляция стен – почти все варианты утепления предусматривают создание композитных стен, т.е
слоеных, где каждый слой имеет свое назначение (несущая, теплоизолирующая часть и облицовка);
утепление потолка – все тепло поднимается вверх, поэтому утепление этой составляющей дома очень важно;
утепление пола – холодное напольное перекрытие способствует быстрой потере тепла (использование полистирола или минеральной ваты);
теплоизолирование оконных и дверных проемов.
Какие лампы лучше для дома
В настоящее время, на рынке источников света, которыми являются лампы, представлен достаточно широкий ассортимент устройств, обладающих достаточным световым потоком и меньшей мощностью, по сравнению с традиционными лампами накаливания. Такими источниками света являются энергосберегающие и светодиодные лампы.
Обычной энергосберегающей лампой можно считать широко распространенные люминесцентные лампы, т.к. при одинаковом световом потоке, с лампой накаливания, мощность подобной лампы значительно меньше.
Тип ламп, к которому относятся люминесцентные – это газоразрядные лампы и принцип их работы основан на свечении, возникающем под воздействием электрического разряда парами металлов или газа, которыми наполнена колба устройства.
Подобные лампы различаются по внутреннему давлению, цвету свечения и прочим техническим характеристикам. Так люминесцентные лампы – это устройства с низким давлением, а натриевые, ртутные и металлогенные – с высоким давлением внутри колбы.
Еще один тип энергосберегающих ламп – это галогенные лампы. По своей конструкции они аналогичны лампам накаливания, с той лишь разницей, что наличие галогенов в колбе источника света, увеличивает световой поток, по сравнению с лампой накаливания при аналогичной мощности. Также за счет галогенов, увеличивается срок службы ламп данного типа.
Для электроснабжения дома используют энергосберегающие лампы, имеющие стандартный цоколь, как и лам у накаливания, а колба напоминает по форме трубчатую спираль. Внутри трубка покрыта люминофором и заполнена газом, на концах смонтированы два электрода, которые разогреваемых при запуске лампы в работу. Внутри цоколя расположена схема управления и элементы ее блока питания (схема устройства приведена ниже).
К достоинствам использования энергосберегающих ламп можно отнести:
- Меньшая потребляемая мощность, чем у ламп накаливания, при одинаковом световом потоке.
- Продолжительные сроки эксплуатации, в сравнении с лампами накаливания.
Различные цвета светового потока:
- теплый белый (цветовая температура — 2700 К);
- белый (3300-3500 К);
- холодный белый (4000-4200 К);
- дневной.
Недостатками энергосберегающих ламп являются:
- Лампы, данного типа, не любят частых коммутаций.
- При включении в работу, лампы не сразу дают полную яркость свечения, а некоторое время светят тусклее.
- Энергосберегающим лампочкам необходима вентиляция.
- При отрицательных температурах — плохо зажигаются.
- После завершения эксплуатации, при выходе из строя, необходима утилизация.
- В процессе работы, лампы могут пульсировать.
- При эксплуатации, по мере износа люминофора, появляется инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
- Невозможно регулировать яркость свечения устройствами регулирования (диммерами).
Светодиодные лампы – это источники света, также обладающие малой мощностью, при значительном световом потоке и по своей сути — это энергосберегающие устройствами.
По своей конструкции, светодиодная лампа является электронным, полупроводниковым устройством, принцип действия — основан на преобразовании электрического тока в свет. Конструкция светодиодной лампы приведена ниже.
Достоинствами использования светодиодных ламп:
- Более продолжительный срок эксплуатации, чем у энергосберегающих ламп.
- Являются более экономичными, в 2 – 3 раза, чем энергосберегающие.
- Экологически безопасны.
- Не боятся ударов и вибраций.
- Обладают небольшими геометрическими размерами (габаритами).
- При включении начинают работать мгновенно, не боятся коммутаций.
- Широкий спектр свечения.
- Обладают возможностью работать с диммерами.
Недостатками использования являются:
- Высокая стоимость.
- Возможна пульсация светового потока в процессе эксплуатации устройств.
На вопрос «Какие лампы лучше для дома светодиодные или энергосберегающие?», каждый должен ответить для себя сам, взвесив достоинства и недостатки, приведенные выше, а также личные предпочтения к характеристикам освещения (мощности, цвету и т.д.), а также стоимости выбранного типа ламп.
Экономим твердое и жидкое топливо
Для владельцев твердотопливных котлов есть вариант с использованием брикетированного топлива. Да, это спрессованные отходы, но они экологически чистые, и имеют очень приличную теплоту сгорания. Чаще всего перерабатываются отходы лесопромышленной отрасли и сельского хозяйства.
Если идея кажется вам неплохой, но цена на брикеты впечатляет, поищите производителей ближе к дому: в себестоимости значительная доля — это транспортные расходы. Если найдется производство поближе, цена будет значительно ниже.
Топливные брикеты или евродрова — возможно это ваш способ сэкономить на топливе
И еще вариант, но это для тех, у кого горючие отходы в наличии или по бросовой цене: изготовление топливных брикетов своими руками. Прессы могут быть самые разные. Для бытового использования вообще можно сделать его из нескольких досок.
Если все эти «танцы с бубнами» не для вас, присмотритесь к пиролизным котлам и котлам длительного горения. Оборудование недешевое, но действительно экономичное.
Для экономии жидкого топлива важно выбрать продуктивную горелку и организовать фильтрацию и подогрев солярки. В этом случае сгорать топливо будет полностью, что и обеспечит большее количество тепла при минимальном его расходе
№7. Источники электроэнергии
Энергосберегающий дом должен использовать электроэнергию максимально экономно и, желательно, получать ее из возобновляемых источников. На сегодняшний день для этого реализована масса технологий.
Ветрогенератор
Энергия ветра может преобразовываться в электричество не только большими ветряными установками, но и с помощью компактных «домашних» ветряков. В ветряной местности такие установки способны полностью обеспечивать электроэнергией небольшой дом, в регионах с невысокой скоростью ветра их лучше использовать вместе с солнечными батареями.
Сила ветра приводит в движение лопасти ветряка, которые заставляют вращаться ротор генератора электроэнергии. Генератор вырабатывает переменный нестабильный ток, который выпрямляется в контроллере. Там происходят зарядка аккумуляторов, которые, в свою очередь, подключены к инверторам, где и идет преобразование постоянного напряжения в переменное, используемое потребителем.
Ветряки могут быть с горизонтальной и вертикальной осью вращения. При разовых затратах они надолго решают проблему энергонезависимости.
Солнечная батарея
Использование солнечного света для производства электроэнергии не так распространено, но уже в ближайшем будущем ситуация рискует резко измениться. Принцип работы солнечной батареи очень прост: для преобразования солнечного света в электричество используется p-n переход. Направленное движение электронов, провоцируемое солнечной энергией, и представляет собой электричество.
Конструкции и используемые материалы постоянно совершенствуются, а количество электроэнергии напрямую зависит от освещенности. Пока наибольшей популярностью пользуются разные модификации кремниевых солнечных батарей, но альтернативой им становятся новые полимерные пленочные батареи, которые пока находятся в стадии развития.
Экономия электроэнергии
Полученное электричество нужно уметь расходовать с умом. Для этого пригодятся следующие решения:
- использование светодиодных ламп, которые в два раза экономнее люминисцентных и почти в 10 раз экономнее обычных «лампочек Ильича»;
- использование энергосберегающей техники класса А, А+, А++ и т.д. Пусть изначально она чуть дороже, чем те же устройства с более высоким энергопотреблением, в будущем экономия будет значительной;
- использование датчиков присутствия, чтобы свет в комнатах не горел зря, и прочих умных систем, о которых было сказано выше;
- если пришлось использовать электричество для отопления, то обычные радиаторы лучше заменить на более совершенные системы. Это тепловые панели, которые расходуют в два раза меньше электроэнергии, чем традиционные системы, что достигается за счет использования теплоаккумулирующего покрытия. Подобную экономию обеспечивают и монолитные кварцевые модули, принцип действия которых основан на способности кварцевого песка накапливать и удерживать теплоту. Еще один вариант – пленочные лучистые электрические нагреватели. Они крепятся на потолок, а инфракрасное излучение нагревает пол и предметы в комнате, за счет чего достигается оптимальный микроклимат помещения и экономия электричества.
Ночной тариф и теплоаккумулирующие емкости
Практически во всех регионах страны применяется раздельная система расчета стоимости электричества. При этом в ночное время стоимость одного киловатта существенно ниже, чем днем.
Такое предложение появилось не зря, ведь основная нагрузка на электростанции и распределительные сети днем гораздо выше, чем ночью, а управиться с такими перепадами достаточно сложно. Чтобы избежать этого, частному сектору предлагается режим оплаты, в котором использовать электричество ночью и экономить его днем выгоднее. Реализуется это установкой специального счетчика, запрограммированного считать стоимость электричества строго по установленному расписанию. Остается лишь определить, как обеспечить комфортный обогрев дома, чтобы котел работал в основном только ночью.
Однако перейти на ночной тариф еще пол дела. Нужно сделать так, чтобы тепло вырабатывалось котлом только ночью, когда это стоит меньше, а тепло поступало в дом круглые сутки, по крайней мере, и днем, когда это необходимо.
Решением становится теплоаккумулирующая емкость. Объемный резервуар с утеплением стенок, подключаемый к котлу отопления. Именно в нем будет накапливаться тепло в течение ночи. А днем отдаваться в систему отопления без задействования котла.
Конструктивно бак, может быть, простой емкостью с теплоносителем, включенной в систему отопления, в этом случае объем теплоносителя резко возрастает, как и тепловая инертность отопления. В другом варианте это утепленная по принципу термоса емкость наполненная водой, внутри которой располагается змеевик теплообменника. Объем теплоносителя в системе увеличивается не существенно, зато повышается тепловая инертность самого аккумулирующего бака.
Вода обладает высокой теплоемкостью – 4,1-4,2 кДж*кг/К, каждый литр воды, нагреваясь на один градус тепла, поглощает тепло эквивалентное 1,163 Вт*ч. Выбор подходящего объема емкости определяется с учетом следующих факторов:
- Время нагрева до максимально допустимой температуры должно составить от 2 до 4-х часов при максимальной мощности работы котла.
- Эффективный перепад температуры теплоносителя в баке за время дневного использования не должен превышать 30°С при восполнении теплопотерь здания в течение дня.
Первый пункт можно взять за основу, тогда выбрать минимальный объем резервуара не составит проблемы, учитывая, что мощность котла выбрана именно исходя из реальных теплопотерь по зданию. Например, для котла мощностью 12 кВт в течении t= 4 часа, будет затрачено Qз = 48 кВт*ч, которые должна аккумулировать вода в баке.
Зная теплоемкость воды в эквиваленте λ = 1,163 Вт*ч*кг/K, и учитывая эффективный перепад температуры ΔT= 30°С, не сложно рассчитать объем: V= Qз/ (λ* ΔT)=48000/(1,163*30)= 1375 литра. Данное значение определяет минимальный объем бака.
Максимальный объем бака определяется по второму пункту. Допустим теплопотери в здании – 9 кВт. В течение дня, когда действует больший тариф на электроэнергию, котел желательно не включать вовсе, значит аккумулированного тепла должно хватить на покрытие теплопотерь в течении 12 часов, нужно 108 кВт/ч. По известной формуле объем бака выходит равным 3095 литров. Однако для его нагрева потребуется гораздо больше времени работы котла.
Объем следует подбирать между полученными значениями притом ближе к первому значению, чтобы котел в ночное время не работал слишком долго без перерывов, что может сказаться на его долговечности. При использовании готовых аккумулирующих баков ориентироваться лучше на данные, предоставленные производителем, таблица с указанием времени нагрева всего объема бака при заданной мощности котла.
Схема включения аккумулирующего бака предельно проста. Он подключается к котлу параллельно всей системе отопления, как показано на рисунке.
Первый насос, установленный между котлом и баком, работает одновременно с котлом. Включать их должен контроллер по расписанию или вручную так, чтобы основная работа приходилась на время сниженного ночного тарифа.
Второй насос перекачивает теплоноситель непосредственно к контурам отопления, радиаторам. Он включается по сигналу термостата, определяя оптимальный режим обогрева помещений.
В сухом остатке нужна не сложная доработка:
- Установить бак требуемого объема и дополнительный насос, а также таймер для включения котла в ночное время.
- Перейти на тарификацию электроэнергии с учетом низкой стоимости за кВт*ч ночью.
- В обязательном порядке установить расширительный бак с учетом увеличенного объема теплоносителя в системе.
Количество затраченной энергии не уменьшится, зато счета за электроэнергию будут куда скромнее.
Система отопления и подачи горячего водоснабжения
В первую очередь проводят следующие мероприятия в системе отопления, горячего и холодного водоснабжения:
- монтаж балансировочных вентилей
- балансировку отопительной системы
- промывку труб системы отопления
- монтаж счетчиков для учета расхода горячей воды и тепла на дом и в каждой квартире
Во вторую очередь проводят:
- монтаж индивидуального теплового пункта
- монтаж теплообменника
- установку системы, предназначенной для автоматического управления отоплением и горячего водоснабжения
- замену трубопроводов
- замену арматуры
- теплоизоляцию трубопроводов в подвальных и чердачных помещениях, а также в местах общего пользования
- установку клапанов, для выполнения терморегуляции на отопительных приборах
- установку запорных вентилей
- установку и модернизацию насосов, предназначенных обеспечивать рециркуляцию воды в системах ГВС
