Opcje ogrzewania dla domu wiejskiego: wybór kotła

Właściwy wybór kotła do prywatnego domu zwiększy wydajność i funkcjonalność systemu grzewczego

Opcje ogrzewania dla domu wiejskiego: jak wybrać kocioł

Jak wybrać kocioł grzewczy do prywatnego domu? Indywidualna konstrukcja zakłada obecność projektu, który obejmuje obliczenia cieplne budynku. Schematy, wyszczególnienie i zalecenia projektantów dotyczące rozmieszczenia instalacji grzewczej stanowią część inżynierską dokumentu. Jeśli nie ma gotowego rozwiązania, artykuł oferuje czytelnikowi zasadę samodzielnego wyboru wyposażenia kotła.

Moc generatora musi odpowiadać obciążeniu cieplnemu ogrzewanego pomieszczenia. Odchylenia prowadzą do nierównomiernego nagrzewania się urządzeń grzewczych, nadmiernego zużycia paliwa, przegrzania płynu chłodzącego i awarii sprzętu.

Przy obliczaniu mocy kotła należy uwzględnić obciążenie cieplne ogrzewanego pomieszczenia.

Wzór na określenie mocy kotła:

W._kot = (S x W_oud)/10 (kW), gdzie

W._kot - moc kotła, kW;
S - obszar ogrzewany, m²;
W._oud - moc właściwa strefy klimatycznej na 10 m² powierzchnia pomieszczenia, kW.

Tabela 1. Wartość mocy właściwej według stref klimatycznych:

Ważny! Uproszczona metoda obliczania mocy (1 kW na 10 m² teren) nie uwzględnia warunków klimatycznych terenu, wysokości, materiałów i stopnia docieplenia domu.

Wybierając sprzęt grzewczy, należy wziąć pod uwagę warunki klimatyczne obszaru

Skuteczne działanie autonomicznego ogrzewania jest niemożliwe bez zestawu środków:

• izolacja stropów, posadzki, ściany zewnętrzne, dachy, piwnice, strychy, montaż okien z podwójnymi szybami oraz nowoczesne pustaki drzwiowe;
• wykonanie wstępnych obliczeń cieplnych (określenie strat ciepła przez otaczające konstrukcje);
• kompatybilność wyposażenia instalacji grzewczej - zalecenia projektowe;
• wysokiej jakości instalacja systemu, zgodność z zasadami uruchamiania i eksploatacji sprzętu;
• terminowe zapobieganie - płukanie i testy hydrauliczne instalacji grzewczej pod koniec okresu grzewczego;
• wstępne uzdatnianie wody - filtracja i zmiękczanie wody kotłowej.

Wydajność systemu grzewczego będzie bezpośrednio zależeć od jakości jego obliczeń i instalacji.

Rodzaje systemów ogrzewania wody

System podgrzewania wody jest prosty, niezawodny i ekonomiczny: kocioł wytwarza, a przepływ wody przez obwód wtórny przekazuje energię cieplną do pomieszczenia mieszkalnego. Objętość wody w systemie grzewczym umownie przyjmuje się jako 15 litrów na 1 kilowat mocy kotła. Rozszerzone normy uwzględniają wypełnienie kotła i obwodów wtórnych, pojemność grzejników, pionów, rur rozprowadzających, wymienników ciepła, rozdzielaczy hydraulicznych, rozdzielaczy i zbiorników akumulacyjnych.

Naturalny transfer energii cieplnej odbywa się zgodnie z prawami grawitacji. Wymuszona cyrkulacja chłodziwa sprawia, że ​​proces jest ukierunkowany, przewidywalny i kontrolowany.

System podgrzewania wody - najprostszy i najbardziej niezawodny w działaniu

Ogrzewanie domów do 100 mkw. m

Ogrzewanie domów o małej powierzchni nie wymaga instalacji sprzętu pompującego - ruch chłodziwa zachodzi naturalnie. Ciecz przechodząca przez wymiennik ciepła kotła nagrzewa się. Gęstość medium spada, a objętość wzrasta i wypycha przepływ z kotła do głównego pionu. Podgrzana woda podnosi się, wpływa do przewodu dystrybucyjnego, a następnie do urządzeń grzewczych. Po przekazaniu ciepła do korpusu chłodnicy płyn chłodzący ochładza się, a jego gęstość wzrasta. Na wylocie z nagrzewnic woda lodowa wpływa do przewodu powrotnego i przepływa w kierunku kotła.

Rurociągi zasilające i odbiorcze układane są ze spadkiem w kierunku przepływu (przewód zasilający urządzenia grzewcze, przewód powrotny do kotła).

Podłoga podgrzewana wodą - powszechny sposób ogrzewania prywatnego wiejskiego domu

Ogrzewanie domów powyżej 100 mkw. m

Domy o powierzchni powyżej 100 m²wyposażony w system wymuszonej cyrkulacji chłodziwa. Moc kotła i pompy zależy od obciążenia cieplnego pomieszczenia, całkowitych strat ciepła, ilości obwodów grzewczych i urządzeń. Tradycyjnie pompy są instalowane na obejściu przewodu powrotnego, przez który schłodzony płyn chłodzący powraca do kotła. Dodatkowo podawane jest ciśnienie w dalekosiężnej instalacji ciepłej wody oraz niezależnych niskotemperaturowych obiegach grzewczych do ogrzewania podłogowego.

Pompy obiegowe do ogrzewania dobierane są jako kompatybilny element systemu, biorąc pod uwagę wydajność nominalną i wysokość podnoszenia. Dane dotyczące osiągów pompy podane w arkuszu danych muszą odpowiadać wartościom projektowym.

Budowa i urządzenie pompy obiegowej

Obliczanie wydajności pompy:

G ≅ Q / (ΔT x 1,16) (m / s, l / s, m³/ godzinę), gdzie

G - wydajność pompy obiegowej, m³/godzina;

Q - maksymalna moc kotła, zgodnie z danymi paszportowymi, kW;

ΔT jest różnicą temperatur w rurociągach zasilających i powrotnych systemu grzewczego, ° C;

1,16 - współczynnik gęstości właściwej wody, Wh / kg ℃.

Zasada działania pompy obiegowej

Obliczanie wysokości podnoszenia pompy obiegowej:

H ≅ (R x L x Zƒ) / 1000 (m), gdzie

H jest głową pompy obiegowej, m;

L to całkowita długość rurociągów zasilających i powrotnych, m;

R to maksymalna wartość oporu na prostych odcinkach (Pa / m, 0,015 paskala na 1 metr bieżący);

Zƒ - iloczyn współczynników bezpieczeństwa oporem miejscowym, Pa: opór w kurkach kulowych, kolanach i kształtkach; rezystancja wewnętrzna w dławikach i regulatorach termostatycznych; opór w bateriach i kranach. Jeżeli system grzewczy zawiera zawory, armaturę, zawory termostatyczne, mieszacze, to Zƒ = a x b x c.

Schemat podłączenia pompy obiegowej do instalacji grzewczej

Nowoczesne technologie umożliwiają automatyczną regulację prędkości wirnika. Pompa automatycznie reaguje na skoki obciążenia roboczego. Dostosowane modele autonomicznych kotłów grzewczych są wyposażone w pompę cyrkulacyjną wbudowaną w obwód kotła.

Ogrzewanie piecem na drewno

Mieszkańcy niektórych regionów Rosji z powodzeniem korzystają z przyjaznej dla środowiska i nielotnej wersji ogrzewania wody z pieca opalanego drewnem. Powody organizowania ogrzewania pieca w prywatnym domu bez gazu i energii elektrycznej to brak lub oddalenie gazociągu, wysoki koszt podłączenia komunikacji.

Ceglane piece grzewcze są ciężkie, są instalowane na osobnym fundamencie. Palenisko jest wyłożone cegłami ogniotrwałymi. Wewnątrz zamontowana jest spawana stalowa wężownica o grubości 3 ÷ 5 mm, która jest podłączona do obwodu ogrzewania wodnego. Czasami obwód kotła jest wbudowany w szereg murów, chroniąc go przed strefą wysokiej temperatury.

W wiejskim domu można zastosować ogrzewanie piecem opalanym drewnem

Wymiary, kształt i położenie wymiennika ciepła muszą zapewniać wymagane podgrzanie chłodziwa. Wężownica, umieszczona w korpusie muru, pozwala na uzyskanie ciepła na wylocie wystarczającego do pracy obiegu niskotemperaturowego ciepłych podłóg (30 ÷ 60 ° C). Nie ma ogólnych zaleceń dotyczących budowy pieców ceglanych. Doświadczeni producenci pieców wykonują prace zgodnie z własnymi obliczeniami i rysunkami, zachowując tajemnice umiejętności w ścisłej tajemnicy. Koszt usług profesjonalnych piekarzy (od 40 tysięcy rubli i więcej) zależy od regionu, materiałów i projektu paleniska.

Zaleta pieców opalanych drewnem kamiennym: indywidualny dobór projektu i naprawa, do samodzielnego wykonania. Masa i pojemność cieplna materiału pozwala na akumulację energii cieplnej. Promieniowanie ciepła z powierzchni muru nie ustaje po zakończeniu spalania drewna, co stwarza komfortowe warunki w domu. Piece opalane drewnem są dodatkowo wykorzystywane do gotowania, podgrzewania wody i potrzeb domowych.

Piece na drewno Termofor z płytą grzewczą

Wada pracy z podgrzewaniem wody z pieca ceglanego na drewnie: zmniejszenie prędkości ruchu chłodziwa, gdy kamień ostygnie. Zainstalowanie pompy cyrkulacyjnej zwiększa efektywność ogrzewania, ale uzależnia system od energii elektrycznej.

Ogrzewanie za pomocą kotłów na paliwo stałe

Fabryczne modele klasycznych kotłów opalanych drewnem są klasyfikowane jako paliwo stałe. Sprzęt nielotny jest wykonany z żeliwa lub stali. Trwałe żeliwne zespoły składają się z prefabrykowanych profili, które pozwalają na naprawę i wymianę elementów. Modele stalowe mogą wytrzymać nagłe zmiany ciśnienia i temperatury. Wady klasycznych kotłów na paliwo stałe: konieczność częstego załadunku paliwa oraz mechaniczne czyszczenie paleniska, komina, popielnika.

Najlepszą opcją ogrzewania wiejskiego domu jest kombinowany kocioł (drewno opałowe / prąd)

Piroliza Jednostki (gazotwórcze) wyróżnia czas pracy na jednej zakładce do 10 godzin, sprawność 90%, całkowite spalenie paliwa. Jednak warunki stabilnego spalania zależą od jakości drewna (węgla) i kompletności załadowania komory spalania. Regulacja i automatyzacja procesu pirolizy jest niemożliwa, dlatego moc jednostki zmienia się etapami, od początku, szczytu i końca spalania.

Urządzenie kotły na paliwo stałe o długim spalaniu zasadniczo różni się od pirolizy. Konstrukcje z pionowym paleniskiem i odmierzanym przepływem powietrza wydłużają czas palenia.

Przekrój tradycyjnego kotła na paliwo stałe (po lewej) i długiego kotła na paliwo stałe (po prawej)

Możliwość zastosowania dowolnego rodzaju paliwa stałego oraz przejście na alternatywną metodę ogrzewania zwiększa atrakcyjność połączonych modeli. Modyfikacja jednostek umożliwia w razie potrzeby zamontowanie w piecu palników gazowych i grzałek elektrycznych.Zalecenia producenta wskazane w paszporcie kotła ułatwiają instalację urządzenia, instalację komina i wybór dodatkowego wyposażenia.

Modele kotłów kombinowanych (drewno / energia elektryczna) cieszą się szczególnym zainteresowaniem kupujących. Ceny jednostek o tej samej pojemności przedstawiono dla porównania w tabeli przeglądowej:

Rozwój krajowy zyskał uznanie konsumentów w kategorii jakościowo-cenowej kotłów na paliwo stałe do ogrzewania prywatnego domu. Recenzje, które właściciele sprzętu pozostawiają na niezależnych forach, świadczą o konkurencyjności rosyjskich marek.

Ogrzewanie gazowe prywatnego domu

Statystyki twierdzą, że 2/3 autonomicznych systemów grzewczych to wariant ogrzewania gazowego wiejskiego domu. Tanie paliwo uzasadnia wysoki koszt jednostek: gaz dostaje się do paleniska automatycznie, nie jest wymagana stała kontrola nad procesem spalania. Gazowe generatory ciepła wyposażone są w palnik, wbudowaną pompę cyrkulacyjną, zbiornik wyrównawczy, wymiennik ciepła, system bezpieczeństwa oraz grupę automatyki.
Rozważ klasyfikację kotłów gazowych i podaj przykład obliczenia zużycia gazu do ogrzewania prywatnego domu.

Autonomiczne ogrzewanie wiejskiego domu za pomocą paliwa gazowego

Moc kotła gazowego

Kocioł gazowy wybierz w zależności od mocy jednostki. Standardowym warunkiem jest przestrzeganie 1 kW mocy kotła na 10 metrów kwadratowych powierzchni, jeśli elementy konstrukcyjne budynku są zaizolowane, a wysokość stropu nie przekracza 3 metrów. Zrujnowana przegroda budynku lub instalacja wymiennika ciepła do ciepłej wody to powód wyboru generatora ciepła z zapasem mocy.

Ważny! Moc urządzenia zadeklarowana w paszporcie technicznym odpowiada standardowemu ciśnieniu w przewodzie gazowym (0,003 MPa niskie ciśnienie). W praktyce ciśnienie gazu jest niższe niż wartości umowne, dlatego wydajność kotła może znacznie różnić się od wskazanej w paszporcie.

Wybierając moc kotła gazowego, weź pod uwagę stawkę 1 kW na 10 m2. m

Liczba konturów

Do ogrzewania małych domów stosuje się stalowe jednoprzewodowe jednostki grzewcze z miedzianym wymiennikiem ciepła. Grzejniki gazowe wyposażone w automatykę służą do ogrzewania grzejnikowego oraz niskotemperaturowego obwodu do ogrzewania podłogowego. W przypadku zaopatrzenia w ciepłą wodę system jest uzupełniony bojler i pompę obiegową.

Dwuprzewodowe kotły gazowe służą jednocześnie do ogrzewania i przygotowania ciepłej wody. Istnieją modele wolnostojących dwuprzewodowych kotłów gazowych wykonanych z żeliwa, z zabudową kocioł akumulacyjny... Wersja naścienna lekkich konstrukcji, z pierścieniem grzewczym i przepływowym podgrzewaczem wody, wykonana jest ze stali.

Gazowy dwuprzewodowy kocioł wiszący Vaillant

Typ komory spalania: otwarta i zamknięta

Otwarte paleniska zasysają powietrze do spalania gazu z pomieszczenia, w którym zainstalowany jest kocioł. Urządzenie powinno być umieszczone w specjalnej palenisku wyposażonej w wentylację nawiewną i pionowy komin.

Kotły gazowe z zamkniętą komorą spalania działają dzięki wymuszonemu zasysaniu powietrza z ulicy. Związane z tym spalanie produktów spalania podgrzewa część świeżego powietrza i zwiększa sprawność generatora ciepła.

Zaopatrzenie w gaz prywatnego domu za pomocą zasobnika gazu i generatora gazu

System usuwania produktów spalania

Klasycznym sposobem usuwania spalin jest ciąg naturalny lub ciąg wymuszony przez komin. Nowoczesna wersja to koncentryczny kaptur typu rura w rurze. Taki system usuwania spalin nie wymaga montażu klasycznego komina. Produkty spalania wydostają się na zewnątrz przez rurę wewnętrzną. Świeże powietrze wzbogacone tlenem jest zasysane do szczeliny pomiędzy wewnętrzną i zewnętrzną powłoką rury. Zewnętrzne warunki atmosferyczne nie wpływają na dopływ powietrza do komory spalania i odprowadzanie spalin.

Ważny! Kotły gazowe są klasyfikowane jako jednostki wybuchowe i niebezpieczne dla pożaru. Przepisy dotyczące instalacji generatora są określone w dokumentach regulacyjnych dotyczących poszczególnych instalacji kotłów. Przestrzeganie zasad wymaga uwzględnienia bezpieczeństwa osobistego: przy braku tlenu gaz ziemny nie wypala się całkowicie. Powstały tlenek węgla (CO ↑) jest bezbarwny i bezwonny. Obecność 1% tlenku węgla w powietrzu w pomieszczeniach jest niebezpieczna dla zdrowia i życia ludzi. Wyciek paliwa i tworzenie się wybuchowej mieszanki gazowo-powietrznej może mieć tragiczne konsekwencje.

Lepiej jest zainstalować stojący kocioł gazowy w oddzielnym pomieszczeniu.

Zużycie gazu do ogrzewania domu 100 m2

Przeprowadza się wstępne obliczenia zużycia gazu w celu określenia opłacalności ekonomicznej generatora i możliwości wykorzystania innych rodzajów paliwa. Szacunkowe zużycie gazu można znaleźć w karcie danych technicznych kotła. Producenci wskazują godzinowe zapotrzebowanie na zasoby. Wartość mnoży się przez 720 (ilość godzin w ciągu dnia i dni w miesiącu), następnie dzieli przez 2 (zalecana korekta mocy) i mnożona przez 7 (średni okres grzania).

Teoretycznie ekonomiczna praca generatora ciepła pozwala na wytworzenie 1 kW energii cieplnej przy spalaniu 0,1 m³ gaz. Oznacza to, że spalając jeden metr sześcienny paliwa gazowego można ogrzewać budynek mieszkalny o powierzchni 100m2 przez godzinę. Dzienne zużycie gazu 24 m³.

Powiązany artykuł:

Gazowe kotły stojące do ogrzewania domu. Wybór optymalnego modelu. Zalety i rodzaje urządzeń gazowych. Jednostki jedno i dwuobwodowe. Wybór mocy kotła. Schematy instalacji grzewczych.

Maksymalna cena za metr sześcienny gazu dla ludności wynosi 7 rubli 29 kopiejek (Rosja, Omsk, marzec 2016 r.). Koszt paliwa do ogrzania budynku mieszkalnego o powierzchni 100 m² będzie 175 rubli dziennie lub 5250 rubli miesięcznie. Biorąc pod uwagę, że standardowy czas trwania sezonu grzewczego zależy od strefy klimatycznej, a kocioł nie pracuje stale przy maksymalnym obciążeniu, wówczas roczny rachunek za gaz nie przekroczy 20000 rubli.

Dzienne zużycie gazu do ogrzewania domu o powierzchni 100 mkw. m wynosi 24 metry sześcienne. m

W praktyce zużycie gazu do autonomicznego ogrzewania jest określane przez urządzenie pomiarowe. Kwota rachunków za gaz w sezonie grzewczym jest porównywalna z kwotą centralnego ogrzewania prywatnego domu przez miesiąc! Według właścicieli autonomicznych systemów grzewczych z kotłem gazowym koszty projektu, wyposażenia i montażu systemu grzewczego zwracają się w ciągu 3 ÷ 5 lat.

Przydatna rada! System sprzężenia zwrotnego (czujniki temperatury i programator) kotła gazowego zapewni oszczędność paliwa do 20%.

Tabela 3. Modele kotłów gazowych do ogrzewania domu prywatnego (ceny):

Ogrzewanie elektryczne

Prostym, szybkim i na pierwszy rzut oka niedrogim sposobem na ogrzanie wiejskiego domu jest zainstalowanie kotła elektrycznego. Jednak koszty operacyjne znacznie przewyższają wszystkie istniejące systemy grzewcze.

Głównym warunkiem stabilnej pracy ogrzewania elektrycznego jest nieprzerwane zasilanie i wystarczająca moc okablowania elektrycznego. Rozsądne jest stosowanie połączonych opcji ogrzewania elektrycznego domu wiejskiego.

Schemat podłączenia kotła elektrycznego do instalacji grzewczej

Wygląd kotła elektrycznego przypomina klasyczny wymiennik ciepła z serii woda-woda: cylindryczna komora, wewnątrz której znajdują się termiczne elementy grzejne. Generator działa z sieci domowej lub trójfazowej (napięcie 220 lub 380 V). Zgodnie z zasadą ogrzewania istnieją modele elektrodowe (elementy grzejne) i indukcyjne. Sprawność jednostek elektrycznych wynosi 90%. Istnieją modele kotłów elektrycznych o konstrukcji jedno i dwuprzewodowej.

Tabela 4. Kotły elektryczne do ogrzewania domu wiejskiego (opcje i ceny):

Pytanie, które ogrzewanie jest lepsze dla domów prywatnych, każdy właściciel decyduje o sobie. Należy jednak pamiętać, że ekonomiczna wykonalność nowomodnych trendów jest wątpliwa, a naprawa zaawansowanych technologicznie kotłów na odległych obszarach jest problematyczna. Najlepszą opcją jest połączenie jednostek na różne paliwa.