Creșterea prețurilor la energie determină o creștere constantă a tarifelor la utilități. Deteriorarea echipamentului cazanelor și a liniilor dărăpănate reduce fiabilitatea alimentării centralizate cu căldură. Există opțiuni autonome pentru încălzirea unei case de țară: alegerea corectă a cazanului va reduce dependența de factorii externi, va crește eficiența și funcționalitatea sistemului. Producătorii autohtoni și externi produc generatoare de căldură pentru case particulare. Generatoarele funcționează pe bază de electricitate, combustibili solizi, lichizi și gazoși. Fiecare tip de resursă energetică are propriile sale avantaje și dezavantaje, însă alegerea cazanului depinde de combustibilul disponibil.
Variante de încălzire a unei case de țară: cum să alegeți un cazan
Cum de a alege un cazan pentru încălzirea unei case particulare? Construcția individuală presupune existența unui proiect, care include proiectarea termică a clădirii. Schemele, detaliile și recomandările proiectanților privind amenajarea sistemului de încălzire constituie partea tehnică a documentului. Dacă nu există o soluție gata făcută, atunci articolul oferă cititorului principiul selecției independente a echipamentului cazanului.
Puterea generatorului trebuie să corespundă încărcării termice a încăperilor încălzite. Abaterile duc la încălzirea inegală a dispozitivelor de încălzire, consumul excesiv de combustibil, supraîncălzirea lichidului de răcire și defectarea echipamentului.
Formula pentru determinarea puterii cazanului:
Wo pisică = (S x Wbătăi) / 10 (kW) unde
Wo pisică – puterea cazanului, kW;
S – zonă încălzită, m2;
Wbătăi – densitatea de putere a zonei climatice la 10 m2 podea, kW.
Tabelul 1. Valoarea puterii specifice pe zone climatice:
| Zona climatică | Regiunea Moscovei | Zonele de nord | Zonele de sud |
| Densitatea puterii | 1,2 – 1,5 | 1,5 – 2,0 | 0,7 – 0,9 |
Este important! Metoda simplificată de calculare a puterii (1 kW per 10 m2 zona) nu ia în considerare condițiile climatice ale zonei, înălțimea, materialele și gradul de izolare a casei.
Funcționarea eficientă a încălzirii autonome este imposibilă fără respectarea unui set de măsuri:
- izolarea tavanelor, podelelor, pereților exteriori, acoperișurilor, subsolurilor, mansardelor, instalării geamurilor cu geam termopan și blocurilor moderne de uși;
- efectuarea unui calcul preliminar de inginerie termică (determinarea pierderilor de căldură prin structuri de închidere);
- compatibilitatea echipamentelor de încălzire – recomandări de proiectare;
- instalarea de înaltă calitate a sistemului, respectarea normelor de punere în funcțiune și funcționarea echipamentelor;
- prevenirea în timp util – spălarea și testarea hidraulică a sistemului de încălzire la sfârșitul perioadei de încălzire;
- tratarea preliminară a apei – filtrarea și înmuierea apei din cazan.
Sistemul de încălzire a apei este simplu, fiabil și economic: boilerul produce, iar debitul de apă prin circuitul secundar transferă energia termică în locuință. Volumul de apă din sistemul de încălzire este considerat în mod obișnuit ca 15 litri la 1 kW de putere a cazanului. Standardele extinse iau în considerare umplerea cazanului și a circuitelor secundare, capacitatea radiatoarelor, treptelor, conductelor electrice, schimbătoarelor de căldură, separatoarelor hidraulice, pieptenilor de distribuție și rezervoarelor de stocare a căldurii.
Transferul natural de energie termică are loc în conformitate cu legile gravitației. Circulația forțată a agentului de răcire face ca procesul să fie direcțional, previzibil și ușor de gestionat.
Încălzirea casei de până la 100 de metri pătrați. m
Încălzirea caselor mici nu necesită instalarea echipamentului de pompare – mișcarea lichidului de răcire are loc în mod natural. Lichidul care trece prin schimbătorul de căldură al cazanului se încălzește. Densitatea mediului scade, iar volumul crește și împinge debitul de la boiler la rampa principală. Apa încălzită se ridică, intră în linia de distribuție, apoi în dispozitivele de încălzire. După transferul căldurii pe corpul radiatorului, lichidul de răcire se răcește și crește densitatea acestuia. La ieșirea dispozitivelor de încălzire, apa răcită intră în linia de retur și se deplasează spre cazan.
Conductele de alimentare și de colectare sunt așezate cu o pantă în direcția debitului (linia de alimentare a dispozitivelor de încălzire, conducta de retur la cazan).
Încălzirea casei de peste 100 de metri pătrați. m
Case cu o suprafață mai mare de 100 m2, Echipat cu un sistem de circulație forțată a agentului de răcire. Puterea cazanului și a pompei depinde de încărcarea termică a încăperii, pierderea totală de căldură, numărul de circuite de încălzire și de aparate. În mod tradițional, pompele sunt instalate în bypassul liniei de retur, prin care lichidul de răcire răcit revine la cazan. În plus, acestea presurizează sistemul de apă caldă pentru distanțe lungi și circuitele independente de încălzire la temperatură joasă ale încălzirii prin pardoseală.
Pompele de circulație pentru încălzire sunt alese ca element compatibil al sistemului, luând în considerare capacitatea nominală și capul. Caracteristicile de funcționare ale pompei specificate în fișa tehnică trebuie să corespundă valorilor calculate.
Calcularea performanțelor pompei:
G? Q / (ΔT x 1,16) (m / s, l / s, m3/ ora) unde
G – capacitatea pompei de circulație, m3/ oră;
Q – puterea maximă a cazanului, conform datelor pașaportului, kW;
?T este diferența de temperatură la țevile de alimentare și retur ale sistemului de încălzire, ° C;
1.16 – coeficientul de densitate specifică a apei, Wh / kg.
Calcularea presiunii pompei de circulație:
H? (R x L x Z) / 1000 (m) unde
H – capul pompei de circulație, m;
L este lungimea totală a conductei de alimentare și retur, m;
R este valoarea maximă a rezistenței pe secțiuni drepte (Pa / m, 0,015 pascal pe 1 metru de drum);
Z? – produs al factorilor de siguranță pentru rezistența locală, Pa: rezistența la supapele cu bilă, îndoirile și racordurile; rezistența internă în comutatoare și regulatoare termostatice; rezistență în mixere și robinete. Dacă sistemul de încălzire include supape, fitinguri, supape termostatice, mixere, apoi Z? = a x b x c.
Tehnologia modernă vă permite să reglați automat viteza rotorului. Pompa răspunde independent la modificările de vârf ale sarcinii de funcționare. Modelele adaptate ale generatoarelor de căldură pentru încălzire autonomă sunt echipate cu o pompă de circulație integrată în circuitul cazanului.
Versiunea ecologică și non-volatilă a încălzirii apei de la o sobă de ardere a lemnului este folosită cu succes de locuitorii unor regiuni din Rusia. Motivele pentru organizarea încălzirii cuptorului unei case particulare fără gaz și electricitate – absența sau distanța conductei, costul ridicat al conectării comunicațiilor.
Cuptoarele de încălzire din cărămidă sunt grele, sunt instalate pe o fundație separată. Cuptorul este prevăzut cu cărămizi refractare. În interiorul lor se montează o bobină sudată din oțel cu o grosime de 3 × 5 mm, care este conectată la circuitul de încălzire a apei. Uneori, o buclă de cazan este încorporată în matricea de zidărie, protejându-se de zona de temperatură ridicată.
Dimensiunile, forma și poziția schimbătorului de căldură trebuie să asigure încălzirea necesară a agentului de răcire. Bobina, situată în corpul zidăriei, vă permite să obțineți la ieșirea de încălzire, suficient pentru conturul temperaturii scăzute a podelelor calde (30? 60 ° C). Nu există recomandări generale pentru construirea cuptoarelor de cărămidă. Sobe experimentate lucrează la propriile calcule și desene, păstrând secretele măiestriei în cea mai strictă încredere. Costul serviciilor furnizate de producătorii profesioniști de aragaz (de la 40 de mii de ruble și mai mult) depinde de regiune, de materiale și de designul vetrei.
Avantajul încălzirii pietrelor din lemn de piatră: selectarea și repararea individuală a proiectului, disponibilă pentru realizarea de sine. Matricea și capacitatea de căldură a materialului vă permit să acumulați energia termică. Radiația căldurii de pe suprafața zidăriei nu se oprește după încheierea arderii lemnului, ceea ce creează un mediu confortabil în casă. Sobele pentru arderea lemnului sunt utilizate suplimentar pentru gătit, încălzirea apei și nevoile gospodăriei.
Lipsa încălzirii apei de la un cuptor de cărămidă pe lemn: o scădere a vitezei agentului de răcire în timpul răcirii pietrei. Instalarea unei pompe de circulație crește eficiența încălzirii, dar face sistemul dependent de alimentarea cu energie electrică.
Modelele fabricate de cazane clasice pe lemn aparțin categoriei de combustibil solid. Echipamentele non-volatile din fier sau oțel. Unitățile de fontă durabile constau din secțiuni prefabricate, care permit repararea și înlocuirea elementelor. Modelele din oțel rezistă schimbărilor bruște ale presiunii și temperaturii. Dezavantajele cazanelor clasice cu combustibil solid: nevoia de încărcare frecventă a combustibilului și curățarea mecanică a cuptorului, coș de fum, asfalt.
Unitățile de piroliză (generator de gaz) se disting prin timpul de funcționare pe o bandă de până la 10 ore, eficiența de 90%, arderea completă a combustibilului. Cu toate acestea, condițiile stabile de ardere depind de calitatea lemnului de foc (cărbune) și de gradul de încărcare al camerei de ardere. Ajustarea și automatizarea în procesul de piroliză este imposibilă, astfel încât puterea unității se schimbă în etape, de la început, la vârf și la sfârșitul arderii.
Dispozitivul de ardere lungă a cazanelor cu combustibil solid este fundamental diferit de cel al pirolizei. Proiectele cu incendiu vertical și fluxul de aer măsurat măresc timpul de ardere.
Posibilitatea utilizării oricăror tipuri de combustibil solid și trecerea la o metodă alternativă de încălzire mărește atractivitatea modelelor combinate. Modificarea unităților permite, dacă este necesar, instalarea arzătoarelor de gaz și a încălzitoarelor electrice în cuptor. Recomandările producătorului, indicate în pașaportul cazanului, facilitează instalarea unității, instalarea coșului de fum și alegerea echipamentului suplimentar.
Modelele combinate de încălzire (lemn / electricitate) sunt în special solicitate în rândul cumpărătorilor. Prețul unităților de aceeași putere este prezentat pentru comparație în tabelul general:
| Descrierea unității (specificațiile pașaportului) | Putere, kW | Dimensiuni (LxWxH), mm | Preț, frecați |
| Cazan de piroliză cu combustibil solid, Bourgeois-K (Standard – 10), etaj: | |||
| 10 | 430h740h800 | 36800 |
| Cazan cu combustibil solid în versiunea exterioară Buderus Logano S111-2-12: | |||
| 13.5 | 730h600h875 | 40000? 75000 |
| Cazan cu combustibil solid cu ardere lungă Zota Poplar M-14 (cu capacitatea de a completa un arzător cu gaz și încălzitoare electrice): | |||
| 14 | 845h440h875 | 28245 |
Evoluțiile interne au câștigat recunoașterea consumatorilor în categoria cazanelor cu combustibil solid pentru calitate pentru încălzirea unei case particulare. Recenziile care părăsesc proprietarii echipamentelor în forumuri independente indică competitivitatea mărcilor rusești.
Potrivit statisticilor, 2/3 din sistemele de încălzire autonomă reprezintă o variantă de încălzire pe gaz a unei case de țară. Combustibilul ieftin justifică costul ridicat al unităților: gazul intră automat în cuptor, nu este necesar un control constant asupra procesului de combustie. Generatoarele de căldură pe gaz sunt echipate cu un arzător, o pompă de circulație integrată, un rezervor de expansiune, un schimbător de căldură, un sistem de securitate și un grup de automatizare.
Luați în considerare clasificarea cazanelor pe gaz și dați un exemplu de calcul al consumului de gaze pentru încălzirea unei case particulare.
Cazanul pe gaz este ales în funcție de puterea unității. În cazul în care elementele structurale ale clădirii sunt izolate și înălțimea tavanului nu depășește 3 metri, se observă o condiție standard de 1 kW de capacitate a cazanului pe 10 metri pătrați de spațiu. Degradarea structurilor de închidere sau instalarea unui schimbător de căldură pentru apa caldă reprezintă motivul pentru alegerea unui generator de căldură cu o marjă de performanță.
Este important! Capacitatea unității menționată în fișa tehnică corespunde presiunii standard în conducta de gaz de alimentare (0,003 MPa joasă presiune). În practică, presiunea gazului este mai mică decât valorile convenite, prin urmare puterea cazanului poate să difere semnificativ de cea indicată în pașaport.
Unități de încălzire cu un singur circuit cu un schimbător de căldură cupru utilizat pentru încălzirea caselor mici. Generatoarele de gaze de încălzire echipate cu automatizări sunt utilizate pentru încălzirea radiatorului și pentru conturul temperaturii scăzute a podelelor calde. Pentru apa caldă, sistemul este suplimentat cu un boiler și o pompă de circulație.
Cazanele cu gaz dual sunt utilizate simultan pentru încălzire și prepararea apei calde. Există modele de podea cu cazane de gaz cu două circuite din fontă, cu cazan încorporat. Versiunea de perete a construcției ușoare, cu inel de încălzire și încălzitor instantaneu, este din oțel.
Cutiile de incendiu deschise iau aerul pentru arderea gazului din încăperea în care este instalat cazanul. Echipamentul trebuie să fie amplasat într-o încăpere specială de ardere, dotată cu ventilație cu aer proaspăt și cu un coș vertical.
Cazanele cu gaze cu cameră de ardere închisă funcționează datorită aportului forțat de aer din stradă. Îndepărtarea asociată a produselor de combustie încălzește o parte din aerul proaspăt și mărește eficiența generatorului de căldură.
Modul clasic de a elimina gazele de eșapament este pescajul natural sau evacuarea forțată prin coș. Versiunea modernă este o capotă coaxială în tipul de țeavă din țeavă. Un astfel de sistem de evacuare a gazelor de eșapament nu necesită instalarea unui coș clasic. Produsele de ardere sunt evacuate prin tubul interior. Aerul proaspăt îmbogățit cu oxigen este tras în spațiul dintre carcasa interioară și cea exterioară a țevii. Condițiile meteorologice externe nu afectează alimentarea cu aer a camerei de ardere și a gazelor de eșapament.
Este important! Cazanele pe gaze sunt clasificate ca agregate explozive și periculoase pentru foc. Reglementările pentru instalarea generatorului sunt specificate în documentele de reglementare referitoare la instalațiile individuale de cazan. Respectarea regulilor necesită considerații privind siguranța personală: cu lipsa de oxigen, gazul natural nu arde complet. Monoxidul de carbon de carbon (CO2) rezultat este incolor și inodor. Prezența monoxidului de carbon 1% în aerul camerei este periculoasă pentru sănătatea și viața omului. Scurgerile de combustibil și formarea unui amestec exploziv de gaz-aer pot duce la consecințe grave.
Consum de gaz pentru încălzirea unei case 100 m2
Se efectuează un calcul preliminar al consumului de gaze pentru a determina rentabilitatea economică a generatorului și fezabilitatea utilizării altor tipuri de combustibil. Consumul estimat de gaze poate fi găsit în fișa tehnică a cazanului. Producătorii indică nevoia orară a resurselor. Valoarea este înmulțită cu 720 (numărul de ore într-o zi și zile într-o lună), apoi împărțit la 2 (ajustarea recomandată a puterii) și înmulțit cu 7 (perioada medie de încălzire).
Conform teoriei, funcționarea economică a generatorului de căldură face posibilă generarea a 1 kW de energie termică la ardere de 0,1 m3 de gaz. Acest lucru înseamnă că prin arderea unui metru cub de combustibil gazos puteți încălzi o clădire rezidențială cu o suprafață de 100 de metri pătrați timp de o oră. Consum zilnic de gaze 24 m3.
Întrebarea cu privire la ce fel de încălzire este mai bine pentru case private, fiecare proprietar decide pentru el însuși. Cu toate acestea, trebuie amintit faptul că fezabilitatea economică a noilor tendințe este îndoielnică, iar repararea cazanelor de înaltă tehnologie în zone îndepărtate este problematică. Cea mai bună opțiune este o combinație de unități cu combustibili diferiți.
