Стоимость отопления предприятий и жилых строений весьма высока. Энергосберегающие системы отопления могут снизить расходы на платежи, позволяя экономить существенные суммы без отказа от комфорта в помещениях.
Рассмотрим возможности повышения энергоэффективности дома и особенности применения техник, которые это достигают. Подробный анализ энергосберегающих технологий позволит сделать правильный выбор отопительной системы.
Способы повышения энергоэффективности дома
Для снижения расходов на отопление существуют различные методы.
- повышением энергоэффективности строения;
- Использование системы «Умный дом» и других автоматизированных систем для сокращения расходов.
- Уменьшением потерь электричества с помощью радиаторов и других устройств.
- увеличением КПД отопительных котлов или печей;
- Использованием чистых источников энергии (древесина, солнечные панели).
Для достижения наилучших результатов допустимо комбинировать два или несколько способов.
Даже самая совершенная система отопления бесполезна, если дом теряет много тепла. Нужно устранить утечки энергии сквозь трещины и открытые окна.
Необходимо предпринять простые, но эффективные шаги по утеплению: обложить теплоизоляционным материалом полы, стены, двери, потолки и оконные рамы. Дополнительно можно разместить изоляцию для сокращения теплопотерь и повышения энергоэффективности здания.
Обычно утечка тепла происходит преимущественно через стены. перекрытие чердакаТребуется качественная теплоизоляция стыков и положений пола. Для исключения потерь тепла через окна следует применять ставни, которые закрываются на ночь.
Система управления «Умный дом»
Автоматические устройства комплекса «Умный дом» Могут значительно сократить потребление энергоресурсов, применяемых для нагрева.
Для достижения наибольшей результативности следует отдать предпочтение системе с комплексом вспомогательных возможностей.
- погодозависимым управлением;
- Термодатчиком, размещаемым в помещении.
- Возможность дистанционного управления при наличии обмена данными.
- приоритете контуров.
Рассмотрим все вышеперечисленные преимущества подробнее.
Погодозависимое управление температурой В доме температура теплоносителя регулируется с учетом погоды. При сильных холодах вода в радиаторе будет немного теплее обычного. При похолодании нагревательный процесс происходит интенсивнее.
Отсутствие такой возможности зачастую вызывает избыточное повышение температуры в помещениях. Это влечет за собой не только увеличение расхода энергоресурсов, но и создает неудобства жильцам.
Большинство устройств имеют два режима: «лето» и «зима». В первом режиме отключены все системы отопления, работают только устройства круглогодичного применения, как, например, подогрев бассейна.
Датчик комнатной температуры Система нужна не только для поддержания заданной температуры. Обычно ее комплектуют регулятором, способным увеличивать или уменьшать нагрев по требованию.
Можно запрограммировать терморегулятор на понижение температуры в комнатах в назначенные часы, например, во время отсутствия хозяев дома. Это помогает существенно сэкономить тепловые затраты.
Приоритет отопительных контуров При работе нескольких устройств одновременно система управляет подачей тепла. Например, включается бойлер — управление отключает отопление для остальных контуров и устройств.
Это способствует уменьшению мощности котельной, позволяя сократить затраты на топливо и равномерно распределять нагрузку по заданному периоду.
Система климат-контроляСистема, объединяющая управление климатическим оборудованием, отоплением, электропитанием и вентиляцией, увеличивает комфорт проживания, минимизирует вероятность аварийных ситуаций и способствует снижению расходов на энергию.
Внешнее управление Возможность передачи данных на смартфоны позволяет хозяевам отслеживать обстановку и вносить необходимые коррективы при возникновении ситуации. GSM-модуль для котла отопления.
Снижение расходов при помощи приборов
Самой эффективной считают систему отопления, обеспечивающую комфортную температуру при малом нагреве теплоносителя. водяного теплого пола.
В условиях холодного климата теплые полы не всегда могут полностью компенсировать теплопотери, особенно если дом имеет много больших окон. Дело в том, что максимальная допустимая температура напольного покрытия ограничена и не может превышать +27°С.
В данном случае наилучшим решением выступает сочетание тёплого пола с современными радиаторами, подключение которых к системе отопления осуществляется снизу от пола или стены.
При выборе по критерию энергоэффективности предпочтительнее использовать двухтрубную систему с коллекторами и лучами для радиательного отопления.
Такая система дает возможность регулировать температуру в каждом помещении независимо от других.
Энергоэффективные котлы и печи
Для сохранения энергии, добываемой из ископаемых видов топлива, целесообразно заменить обычный обогреватель экологичной и экономичной топкой на масле или газе. котлом отопленияВ данном случае нужно обратить внимание на систему воздуховодов, отвечающую за распределение теплого воздуха в помещениях.
При установке котлов следует предусмотреть систему трубопроводов для воды, подаваемой в радиаторы или теплые полы.
При покупке котлов или печей следует учитывать следующие моменты:
- Наличие вентиляцииКотел и печь с герметичной камерой сгорания нуждаются в притоке внешнего воздуха для предотвращения загрязнения внутреннего воздуха помещения и исключения попадания в дом посторонних воздушных масс.
- Наличие электрического розжигаЭти модели работают гораздо лучше, чем модели с зажигательной искрой.
- Емкий теплообменник и конденсаторМеханизмы накопления излишков энергии снижают потребность в производстве новых калорий.
Современные печи и котлы, работающие на мазуте или пропане, считаются энергоэффективными и экологичными из-за малого расхода топлива и минимального выделения вредных веществ при горении.
Использование экологически чистого топлива
Главным направлением становится развитие альтернативной энергетики, основанной на возобновляемых источниках.
К числу самых обычных вариантов относятся:
- древесина;
- тепловые насосы;
- устройства по переработке солнечной энергии.
Разрабатываются также иные методы энергосберегающих технологий. ветрогенераторные установки.
Отопление дровяными печами
В течение веков дерево служило важным топливом для обогрева жилищ и готовки пищи – доступным для большинства населения возобновляемым источником энергии. Для получения тепла можно использовать не только стволы деревьев, но и отходы лесопереработки: хворост, сучья, стружки.
Для выработки энергии подобным топливом применяют особые печи для твердого топлива, состоящие из отдельных элементов из чугуна либо свариваемых из стали.
Недостатки дровяных печей
Эти устройства имеют ряд недостатков, препятствующих широкому применению.
- Дровяные печи — самые загрязнители среди нагревателей, использующих возобновляемые источники энергии, ведь при сжигании дерева выделяются вредные продукты горения.
- Ручная заготовка дров — трудоемкий процесс, требующий трубки для дерева, пилы и топора. Печи также нуждаются в частой чистке от накопленной золы.
- Печи на дровах относятся к наименее безопасным обогревателям из-за риска возгорания при ненадлежащем уходе за дымоходами.
- Печи нагревают помещение, в котором находятся, а воздух в остальных пространствах может сохраняться холодным длительное время.
- Установка дровяных обогревателей в типовых городских квартирах проблематична, хотя некоторые модели допускается монтировать и там, но для этого нужно получить разрешения и оформить множество бумаг.
При выборе дровяной печи Лучше выбрать современную модель с высоким КПД. Некоторые модели оснащены каталитическими нейтрализаторами, которые позволяют сжигать не полностью сгоревшую жидкость и газ, повышая эффективность и сокращая выбросы вредных веществ.
В некоторых современных дровяных печах предусмотрены специальные перегородки над рабочей камерой.
Перегородки направляют оставшиеся газы и жидкости в огонь, повышая эффективность горючих материалов. Такая конструкция также снижает накопление креозота.
Равномерный нагрев может быть достигнут с помощью установки газодровяной печи, работающей на двух видах топлива. Альтернативой служат наружные дровяные печи – вода нагревается в них и циркулирует по теплообменной системе, обогревая помещения.
Две разновидности тепловых насосов
Такие агрегаты пользуются большой популярностью: является одним из самых действенных способов обогрева жилищ с минимальным воздействием на окружающую среду.
На рынке представлены модели двух типов.
- Воздушные тепловые насосыВ домах устанавливаются устройства с функцией сбора тепла из воздуха, которые способны работать и в условиях низких температур (-20°С), а затем передают его по системе воздуховодов.
- Геотермальные тепловые насосыТакие устройства позволяют использовать тепло земли. Для этого подземной системой труб прокладывают кольца ниже глубины промерзания (обычно более 1,2 метра). Если участок маленький, насосы устанавливают в вертикальных скважинах глубиной до 200 метров. этой статье.
Несмотря на то что тепловым насосам требуется электричество для работы, их считают энергоэффективными: по сравнению с затраченным количеством энергии, эти приборы извлекают значительно больше тепла — в три раза для воздушных и в четыре раза для геотермальных систем.
Данные приборы не загрязняют воздух и полностью безопасны от пожара. Тепловые насосы могут работать в обратном режиме, то есть нагревающие и охлаждающие воздух. В геотермальных аппаратах можно установить водонагреватели, обеспечивая нагрев воды до +60°С.
В новых и отреставрированных домах можно установить как тепловые, так и геотермальные системы, а в старых зданиях возможен только монтаж насоса для тепловой системы.
Эффективность тепловых насосов определяется разницей температур между потреблением и источником тепла. При минусовых температурах может потребоваться оборудование с повышенной мощностью или дополнительное обогрев, например, энергоэффективными котлами или печами.
Солярные энергосберегающие устройства
Недавно возросло внимание к технологиям получения энергии солнца для использования в быту и промышленности.
Солнечные воздушные коллекторы
Эффективный и доступный способ обогрева помещения, обычно используемый как резервный источник электропитания. В таком варианте на южной кровле устанавливают приборы для сбора солнечного тепла даже в зимнее время.
По достижении максимальной температуры внутри камеры срабатывает миниатюрный вентилятор, обеспечивающий теплообмен. Воздух из помещения циркулирует через коллектор, поглощая тепло и возвращаясь в дом.
Энергоэффективность здания и доступное количество солнечного света определяют возможность нагрева коллектором площади свыше 44 квадратных метров.
Надежные и недорогие в обслуживании коллекторы подходят для установки как в новых, так и в отремонтированных зданиях.
Такие системы отопления зданий – это экономный и экологичный вариант, но для их установки нужно провести точные расчёты с целью определения размера теплотрасс и мощности коллекторов.
Солнечные модули, при разной конструкции, могут функционировать полностью независимо или потреблять небольшое количество электричества из розетки. При втором варианте требуется корректировка схемы электрокоммуникаций.
Водяные солнечные коллекторы
Солнечные системы горячего водоснабжения представляют собой более сложные солярные устройства. К ним относятся описанные выше коллекторы, монтируемые на крыше здания, накопительный бак, устанавливаемый в подсобном помещении (подвале или чулане), а также трубы, соединяющие их.
Вода или нетоксичный антифриз поступают от насоса в солнечные коллекторы, где нагреваются. Затем жидкость возвращается в резервуар, а оттуда – через теплообменник – передает тепло воде в специальном баке.
Хорошо прогретую жидкость применяют для домашнего отопления, к примеру, для теплых полов или систем горячего водоснабжения.
Солярные системы отопления тихо функционируют и не выделяют вредных веществ. Их можно применять в различных климатических условиях, но эффективность работы может различаться для каждого региона, поэтому перед установкой рекомендуется проверить этот параметр.
Энергосберегающая схема подходит для новых и старых построек, но для функционирования электронных устройств и насосов требуется немного электричества.
Такие системы имеют один минус: в теплое время года вырабатывается лишняя горячая вода. В жаркий сезон это может быть нежелательно: обычно избыток тепла удаляют через трубу, зарытую в землю.
Пассивное солнечное отопление
Сберегающим дом по нагреву является система пассивного солнечного отопления. Подобные конструкции не нуждаются в прокладке новых коммуникаций и использовании вспомогательных механизмов, таких как насосы или вентиляторы.
Для отопления достаточно много солнечных дней и низко пасущего солнца, дарящего тепло южным окнам.
Днем внутреннее тепло поглощают кирпичные, гипсовые стены и бетонные полы. Ночью это тепло отдаётся для поддержания комфортной температуры.
Для того чтобы дом был энергосберегающим, необходимо сделать его герметичным и хорошим образом утеплить. В этом случае используются особые, имеющие низкую эмиссию окон, которые сохраняют тепло зимой и отражают его летом.
В солнечных районах пассивный вариант с использованием солнечного тепла снижает расходы на отопление на 50-79%. Строительство такого дома обходится дороже обычного, но экономия в долгосрочной перспективе очевидна.
Из-за низких температур в российских условиях этот способ не пользуется большой популярностью: через окна уходит больше тепла, чем поступает от солнца.
Солнечное отопление – перспективная область, которая ежегодно становится всё более востребованной. Гелиосистемы особенно актуальны в тёплых районах. На нашем сайте представлена серия статей о системах солнечного отопления.
Советуем ознакомиться:
- Солнечная энергетика как альтернатива традиционным источникам энергии: типы и применение солнечных установок.
- Солнечные панели для загородного дома и дачи: типы, устройство и расчет солнечных систем
- Самостоятельный монтаж солнечного коллектора для отопления: подробное руководство.
Выводы и полезное видео по теме
Видео демонстрирует эффективный способ экономии энергии — применение солнечных коллекторов.
Много разновидностей отопительных систем используют мало полезных ископаемых. Жильцам важно выбрать самую эффективную систему экономии энергии.
Установка таких сооружений требует вложений, но быстро окупается благодаря эффективной экономии на отоплении.
Имеется ли у вас опыт работы с системами энергосбережения в отоплении? Поделитесь им с читателями. Вступайте в дискуссии и задавайте вопросы по теме.