Виды систем отопления

Отопительные приборы являются элементом системы отопления, предназначенным для передачи теплоты от теплоносителя воздуху ограждающим конструкциям обслуживаемого помещения.

Требования.

К отопительным приборам обычно выдвигается ряд требований, на основании которых можно судить о степени их совершенства и производить сравнения.

Данные требования формируют по следующим группам:

• Санитарно-гигиенические.
  
  Отопительные приборы по возможности должны обладать более низкой температурой корпуса, иметь наименьшую площадь горизонтальной поверхности для уменьшения отложений пыли, позволять беспрепятственно удалять пыль с корпуса и ограждающих поверхностей помещения вокруг них.
  
• Экономические.
  
  Отопительные приборы должны иметь наименьшие приведённые затраты на их изготовление, монтаж, эксплуатацию, а также обладать наименьшим расходом металла.
  
• Архитектурно-строительные.
  
  Внешний вид отопительного прибора должен соответствовать интерьеру помещения, а занимаемый ими объём должен быть наименьшим, т.е. их объём, приходящийся на единицу теплового потока, должен быть наименьшим.
  
• Производственно-монтажные.
  
  Должна обеспечиваться максимальная механизация работ при производстве и монтаже отопительных приборов. Отопительных приборов. Отопительные приборы должны обладать достаточной механической прочностью.
  
• Эксплуатационные.
  
  Отопительные приборы должны обеспечить управляемость их теплоотдачей и обеспечивать теплоустойчивость и водонепроницаемость при предельно допустимом в рабочих условиях гидростатическом давлении внутри прибора.
  
• Теплотехнические.
  
  Отопительные приборы должны обеспечивать наибольшую плотность удельного теплового потока, приходящегося на единицу площади (Вт/м).

Краткая характеристика видов систем отопления

Обзор электрических систем отопления. На рынке товаров все электрические системы отопления можно разделить на несколько категорий:

1. Конвективные.
   Эти обогреватели могут быть с естественным теплообменом (простейшие конвекторы, настенные панели) или с принудительным обдувом ( тепловые пушки, тепловентиляторы и т.п.). Стоимость, например, панельных конвекторов для 1кВт мощности у производителей SIEMENS, NOBO, MARLEY, ELECTRIC HEATING, FRICO, DELONGHI варьируется от 95$ до 170$. "Масляные коллеги" фирм DELONGHI, UFESA, ELECTROLUX, SIEMENS, OMAS, THOMAS, ATMOR стоят сегодня в среднем 90-160$ за 1 кВт. Российские производители масляных обогревателей "…выпускают достаточно широкую гамму радиаторов, радующую лишь своей невысокой ценой" (статья "В поисках тепла" в журнале "Современный Дом", №8,1999 г.). Стоимость бытового тепловентилятора иностранного производства колеблется в пределах 100-350$. Российские аналоги дешевле: 50-100$, но в работе они недолговечны.
   
2. Лучистые.
   
   Лучистая система отопления принципиально отличается от конвективных систем. Не вдаваясь в подробности, отметим достоинства лучистой системы обогрева:
   • высокий КПД - 90%, связанный с прямым преобразованием электроэнергии в тепловую энергию, требуемую на отопление. Лишь около 10% энергии уходит на бесполезный прогрев воздуха под потолком. Принцип же работы конвективного обогревателя не позволяет увеличить КПД выше 50%, несмотря на заверения многих фирм-производителей о достигнутом коэффициенте полезного действия порядка 100%. Причиной этому являются затраты электроэнергии на очевидно бесполезный нагрев воздуха под потолком установка на потолке (крепление на стенах снижает эффективность работы обогревателя минимум на 30%) позволяет сохранить стены и пол свободными, не уменьшая зону "обитания" человека;
   • быстрый нагрев помещения по сравнению с общепринятыми системами обогрева;
   • поддержание температуры при отключенной системе за счет аккумуляции тепла в элементах конструкции помещения и предметах;
   • отсутствие интенсивных воздушных потоков, связанных с конвекцией, в связи с чем уменьшается циркуляция в воздухе пыли и других загрязнений;
   • удобство терморегулирования;
   • бесшумность;
   • мобильность: быстрый монтаж, перенос, наращивание, демонтаж и т.д.;
   • экономия затрат на эксплуатацию, включая затраты на электроэнергию. Потребление электроэнергии снижается на 30% - 70% по сравнению с традиционными обогревателями. Этот тип обогревателей делится на два подкласса:
     • длинноволновые;
     • инфракрасные.Инфракрасные обогреватели отличаются от длинноволновых спектром излучения в связи с разной температурой нагрева рабочего элемента. У инфракрасных обогревателей ТЭН раскаляется до 700-800 град., в отличии от длинноволновых, где температура рабочей пластины, которая выполняет роль излучателя, порядка 200-250 град. В связи с этим использование инфракрасных обогревателей с открытым ТЭНом в закрытых помещениях, а тем более в жилых, становится невозможным. Именно длинноволновый обогреватель (иногда его ошибочно называют инфракрасным) является пожаробезопасным прибором в эксплуатации, не выжигающим кислород и дающим "мягкое" тепло, благоприятное для человеческого восприятия.
3. "Теплые полы".
   
   Существует еще один тип отопления, который нельзя однозначно отнести ни к первому, ни к второму подклассу - это "теплые полы". Эффективность "теплого пола" гораздо выше, чем у конвективных обогревателей, более того, она близка к эффективности лучистых систем обогрева. Но "теплые полы" очень дороги в монтаже, который требует полностью вскрывать полы для укладки теплокабеля и проводить ремонт в помещении. В среднем 1 кВт этого удовольствия фирм СЕЙЛИТ, ТЕПЛОЛЮКС, DE-VI стоит около 300$ с монтажом. Причем укладка теплового кабеля для систем "теплый пол" требует нарушения покрытия полов, что приводит к дополнительным ремонтным затратам. Еще один отрицательный момент - это то, что система "теплый пол" немобильна (демонтаж, перенос, перераспределение системы невозможны).
   
4. Излучающие пленки.
   
   На рынке России уже начинают появляться низкотемпературные излучающие пленки с напыленным сетчатым инфракрасным нагревателем. Это своеобразная альтернатива "теплому полу". Температура на поверхности от 50 до 90°. Выпускаемые мощности этих изделий ограничиваются пределом в 600 Вт. Да и энергоэффективность их гораздо ниже, чем у длинноволновых обогревателей той же мощности. Ограничение высоты до 3 метров снижает область их применения. Причем цена варьируется от 20$ (российские производители) до 120$ (СARRE NOIR) за 150 Вт установленной мощности, что в перерасчете на 1КВт даст 133$ и 800$ соответственно.

Преимущества лучистого обогрева перед другим

• Экономия тепловой энергии до 65% (не связанный с прогревом воздуха способ передачи тепловой энергии, высокий КПД, высокая управляемость).
• Экономия капитальных затрат (не прокладывать теплотрассы, газопроводы).
• Задание любых температурных режимов в помещениях объекта, их автоматическое обеспечение, возможность централизованного компьютерного управления по комплексу помещений.
• Простой монтаж и демонтаж при реконструкции, при этом не нарушается рабочий цикл и дизайн помещений.
• Бесшумность, экологичность, влагоустойчивость, не выжигает кислород, пожаробезопасность подтверждена сертификатом Государственной Противопожарной Службы (№43/ОС/491), безопасность для здоровья подтверждена гигиеническим заключением (№77 99.4 515.П.8782.2.00) Министерства здравоохранения РФ Потолочные крепления - высвобождение рабочей зоны от отопительных приборов.
• Использование как основной энергосберегающей системы отопления.
• Использование как дополнительной системы - доводчика и аварийной одновременно, на случай отказа основной.
• Использование локального прогрева требуемых зон.
• Присутствие эффекта аккумуляции тепла в конструкциях помещений благодаря естественному способу его передачи, что позволяет компенсировать теплопотери при временных отключеньях электроэнергии.
• Поверхность теплоотдачи от пола и предметов, нагретых такими обогревателями, в жилых помещениях в среднем в 5-10 раз превышает поверхность теплоотдачи традиционных отопительных приборов, поэтому объем воздуха в зоне пребывания людей прогревается до заданной температуры быстрее, чем это в состоянии сделать конвективные системы отопления, использование лучистых обогревателей также приводит к существенному улучшению комфортного состояния по компоненту влажности (с 90% до 50%).
• Потолочные обогреватели не требуют затрат на ремонт и обслуживание 25 лет (нет опрессовок, капремонтов, безаварийна).
• Для поддержания температуры в помещении устанавливается надежный терморегулятор, что дает дополнительную экономию электроэнергии.