Коллекторная система отопления частного дома — преимущества лучевой разводки отопления: инструкции по установке, схемы
Существуют несколько различных вариантов разводки отопительных трубопроводов в частных домах. Коллекторная система отопления (лучевая – другое название данной схемы) является наиболее эффективной из всех существующих.
Устройство коллекторной системы
Лучевая разводка системы отопления предполагает соединение каждого радиатора с коллектором двумя магистралями — подающей и обратной. Коллектор включает в себя две гребенки. Они обычно сделаны из латуни или нержавеющей стали. К одной из них подсоединены подающие трубы (они предназначены для подвода теплоносителя к отопительным приборам), к другой — обратные (с их помощью остывшая жидкость отводится к котлу).
Кроме того, в коллекторе лучевой системы устанавливаются запорно-регулирующая арматура, балансировочный вентиль (клапан), могут быть смонтированы клапаны для слива воды и выпуска воздуха.
Коллекторная система отопления работает по следующему принципу. Жидкий теплоноситель, нагретый котлом до необходимой температуры, попадает в подающую гребенку. От нее он поступает в отопительные приборы — радиаторы, водяные конвекторы, «теплые полы». В них теплоноситель несколько охлаждается, по обратным магистралям возвращается в коллектор, а из него — к котлу.
Преимущества и недостатки коллекторной системы отопления
Вследствие своих достоинств схема коллекторной разводки отопления активно применяется на многих Объектах, особенно в загородных коттеджах.
Основные преимущества следующие:
- Лучевая система позволяет быстро и равномерно разогреть все тепловые приборы, так как к каждому из них подводится отдельная подающая магистраль
- Между коллектором и отопительными приборами отсутствуют стыки труб, что положительно влияет на надежность системы отопления
- Возможность регулирования температуры (при необходимости — отключения) каждого отопительного прибора лучевой системы отопления независимо от остальных
- Возможность установки дополнительного радиатора или конвектора (если имеются свободные патрубки) без демонтажа существующей лучевой разводки
- Вследствие того, что каждая из труб лучевой отопительной разводке от коллектора подводится только к одному отопительному прибору, можно применять магистрали меньших диаметров
- Удобство эксплуатации и обслуживания коллекторной разводки
Недостатки:
- Основной недостаток коллекторной разводки — высокая стоимость ее реализации. Она объясняется стоимостью материалов, которых используется больше, чем при других видах разводки. Например, тройниковая система отопления не включает в себя коллекторы и протяженность труб при ее использовании значительно меньше
- Необходимость организации места для установки коллектора — ниши или специального шкафа
Составление схемы разводки
Перед тем, как приступить к монтажу, необходимо определиться со схемой лучевой разводки. Нужно рассчитать число отопительных контуров, в каждом из которых имеется один прибор. Количество патрубков подающей гребенки должно быть не меньше этого числа.
В случае, когда в доме несколько этажей, коллекторно-лучевая система отопления позволит реализовать возможность раздельного управления отопительными контурами каждого этажа, независимо друг от друга. При необходимости может быть отключена отопительная сеть всего этажа или нескольких нагревательных приборов.
При выборе коллектора лучевой отопительной разводки, помимо количества радиаторов, следует учитывать, предельное давление в системе, пропускную способность узла, потенциальную возможность подсоединения дополнительных контуров.
Выбор комплектующих
Коллекторная система состоит из нескольких компонентов. Основными из них являются:
Коллектор
Существуют варианты с ротаметрами (расходомерами) и без них. Ротаметр служит для оптимального и сбалансированного распределения теплоносителя по контурам. Эти приборы особенно часто применяются, если система водяного отопления включает в себя «теплые полы». Именно для них наиболее важна балансировка рабочей жидкости.
В гребенках с расходомерами вместо обычных вентилей имеются поплавковые датчики. При циркуляции теплоносителя датчик перемещается по шкале. Это позволяет видеть текущий расход жидкости в каждом из контуров лучевого отопления. На некоторых моделях имеется возможность установки электроприводов. Это дает возможность дистанционно регулировать температуру теплоносителя с помощью термостата.
Коллекторные шкафы
Коллекторные шкафы для лучевой системы отопления состоят из металлического корпуса, крепежных элементов и дверцы. Эти устройства бывают двух типов — встраиваемые и наружные.
Встраиваемые шкафы коллекторной разводки отопления устанавливаются в нише стены или прячутся под облицовку из вагонки или гипсокартона. Их главное преимущество — возможность скрытой установки, которая не портит интерьер помещения. В ряде случаев боковые стенки встраиваемых шкафов не окрашиваются.
Наружные шкафы коллекторного отопления закрепляются на стеновой поверхности, ниша для них не делается. Наружные варианты легче устанавливать, однако имеется недостаток — нарушается эстетика помещения.
Отопительные приборы
Чаще всего применяются радиаторы. Лучевая разводка отопления предполагает прокладку труб под полом. Поэтому для нее оптимально использовать радиаторы с нижним подключением.
Применение конвекторов в коллекторной отопительной разводке оправдано в случаях наличия на Объекте низких окон (невозможность использования радиаторов). Также конвекторы ставятся перед стеклянными дверями.
Отопительные магистрали
Система отопления рассматриваемого типа монтируются с использованием труб из металлопласта или сшитого полиэтилена. Предпочтительнее второй вариант.
Основные достоинства сшитого полипропилена:
- Маленький удельный вес (поэтому трубы из него легче транспортировать и монтировать)
- Ударостойкость
- «Память формы»
- Способность выдерживать высокие температуру и давление
- Герметичность и повышенная надежность соединений
- Длительный (до 50 лет) срок службы
- Устойчивость к воздействию УФ-лучей
Другие комплектующие
Кроме того, данная система отопления может включать в себя температурные датчики, автоматические воздуховыпускные клапаны, смесители и электронные клапаны, призванные поддерживать требуемый температурный режим, счетчики тепла.
Чтобы обеспечить надежность коллекторной системы рекомендуется использовать комплектующие известных и проверенных производителей.
Особенности монтажа
Коллекторная разводка отопления имеет несколько нюансов, которые необходимо учитывать при монтаже. Главные из них следующие:
- Прокладка труб системы водяного отопления осуществляется только скрытым способом, в стяжке пола. Это предъявляет повышенные требования к их характеристикам
- Для функционирования лучевой системы необходимо установить циркуляционный насос и расширительный бак, так как она предусматривает наличие большого количества труб и имеет высокое гидравлическое сопротивление. Расширительный бак системы отопления размещается перед циркуляционным насосом на обратном трубопроводе. Это позволяет обезопасить систему от турбулентности циркулирующей рабочей жидкости. Циркуляционный насос располагается на входе в обратную магистраль. Если предусмотрено наличие нескольких автономных друг от друга контуров, каждый из них должен быть оснащен циркуляционным насосом
- Коллектор для лучевой разводки рекомендуется монтировать в помещениях с невысокой влажностью. Как правило, эти устройства устанавливаются в прихожей, гардеробе или кладовой комнате
- Если трубы системы отопления прокладываются сквозь стену, во избежание их повреждения в отверстие стены устанавливается металлическая гильза
При грамотно выполненном проекте и качественном монтаже лучевая разводка системы отопления гарантирует надежность и длительный срок службы.
Читайте другие статьи по данной тематике
Услуги по данной тематике
пять достоинств и один недостаток
Содержание статьи:
Существует немало схем и систем отопления зданий, отличающихся уровнем эффективности, характеристиками и стоимостью оборудования. «Топовым» решением среди них считается коллекторная система отопления.
Устройство и принцип работы коллектора
Коллекторы могут применяться в схемах разводки радиаторов, тёплых полов, обвязке котельной и в гелиосистемах. Служат для подачи теплоносителя из общей магистрали по отдельным контурам либо приборам, обратного отведения его к отопительному котлу.
Конструкция коллекторов при общем сходстве различается в деталях в зависимости от назначения. Эта модель предназначена для тёплых полов
Устройство коллектора и гребёнки
В общем случае коллектор для системы отопления состоит из двух гребёнок: подающей и обратной. Гребёнка — труба с торцевым подключением для центрального ввода и необходимым количеством боковых отводов для присоединения отопительных контуров. На отводах могут быть установлены регулирующие устройства: ручные вентили либо автоматические термостаты различного исполнения. Верхняя, подающая гребёнка снабжается воздухоотводчиком. Гребёнки могут быть выполнены из латуни, нержавеющей стали либо пластика. В продаже чаще имеются модели с числом отводов от 2 до 12, но есть и с большим числом подключений. Гребёнки можно соединять между собой, набирая нужную конфигурацию.
Коллектор собран из двух гребёнок на 5 отводов каждая, изготовленных из нержавеющей стали, отводы снабжены ручными и термостатическими вентилями, кранами Маевского, кранами с функцией залива и опорожнения
Как работает коллекторная система
Теплоноситель поступает в гребёнку и распределяется по отдельным контурам. Такая схема называется лучевой. На входе в каждый контур теплоноситель имеет одинаковую температуру, чего не бывает в традиционных одно- и двухтрубных системах. Чтобы система работала корректно, гидравлическое сопротивление отдельных контуров не может сильно различаться: длина труб должна быть примерно одинаковой, количество приборов схожим. Как правило, каждый контур оснащают регулирующим устройством, с их помощью коллекторная система отопления частного дома или здания гораздо больших размеров может быть очень точно сбалансирована и настроена.
Контуры (лучи), подсоединяемые к одной гребёнке, должны иметь схожее гидравлическое сопротивление
Коллекторы для радиаторов и тёплого пола
Для обслуживания радиаторов и тёплых полов используются разные коллекторные группы для отопления. Разводка поэтажная, на каждом уровне должен быть свой коллектор, если площадь здания велика, их может быть несколько на этаж. К гребёнкам радиаторов могут быть подключены как отдельные отопительные приборы, так и их группы, по 2-3 шт. Соединяют группы тройниками, объём теплоносителя в контурах должен быть сопоставим.
Радиаторное коллекторное отопление двухэтажного дома предполагает установку гребёнок на обеих этажах
Коллекторный узел для отопления, используемый для греющего пола, отличается наличием смесительного узла. Он необходим для того, чтобы понизить стандартную температуру теплоносителя и поддерживать её на оптимальном уровне не выше 40 ºС. Также распределительный коллектор тёплого пола комплектуется насосом, общего напора не хватит, чтобы продавить все контуры тёплых полов. Максимальная длина одной петли (контура) — 80 м, а разницу между самой короткой и длинной петлёй рекомендуется выдерживать в пределах 30%.
Коллекторы тёплого пола удобнее размещать ближе к центру этажа, так легче обеспечить схожесть длин отдельных контуров
Гидрострелка и солнечный коллектор
Есть ещё два типа распределителей в системе отопления, стоящих особняком: гидрострелка и солнечный коллектор.
Гидрострелка (гидроразделитель, гидроколлектор системы отопления, термогидрораспределитель) — коллектор особой конструкции, к которому с одной стороны подключается контур отопительного котла, с другой — все остальные контуры, по которым циркулирует теплоноситель. Помимо радиаторов и тёплого пола это может быть горячее водоснабжение, подогрев бассейна, нагрев воздуха в системе принудительной вентиляции и т.д. Гидрострелка минимизирует взаимовлияние различных контуров системы, способствует установлению гидравлического и, соответственно, температурного баланса.
Ступенчатая коллекторная схема. Разделитель первого уровня — гидроколлектор (гидрострелка) распределяет потоки теплоносителя коллекторам второго уровня, радиаторов и тёплого пола. Уже оттуда жидкость поступает в отдельные лучи-контуры
Солнечный коллектор системы отопления — весьма хитроумное устройство, имеющее принципиально иное строение и принцип действия, схожий с теплообменником. Тема для отдельной статьи.
Плюсы и минусы коллекторных систем
Как всякое техническое решение, коллекторная схема отопления обладает как достоинствами, так и вытекающими из них недостатками:
Достоинств много разных
- Высокий уровень теплового комфорта: коллекторное отопление частного дома, городской квартиры, крупного здания позволяет точнее других систем отрегулировать температуру и поддерживать её на необходимом уровне.
- При коллекторной разводке минимизируется количество скрытых соединений труб либо они вообще отсутствуют. Это повышает надёжность системы. А возможность отключить любую ветку облегчает ремонт.
- Лучевая разводка положительно влияет на эстетику интерьера: трубы малого диаметра легко прячутся в стяжку. Коллектор несложно встроить в стену в специальном шкафу.
- Только коллекторная схема позволяет обустроить в доме обогреваемые полы.
- Лучевая схема позволяет экономить топливо за счёт более точного распределения тепла по зонам и помещениям.
Один существенный недостаток
Да, недостаток один, но существенно препятствующий повсеместному распространению коллекторных систем. Это — довольно высокая стоимость. Она складывается из цены гребёнок, регулирующих и дополнительных устройств, смесительного узла для тёплых полов и повышенного расхода труб для радиаторной разводки.
Коллекторное отопление предполагает существенно большее количество оборудования, чем в традиционных одно- и двухтрубных схемах. Зато позволяет создавать сложные системы отопления с высокими характеристиками
Система отопления просторного и недешёвого дома, где в основном и применяются лучевые схемы, имеет сложное устройство и требует профессионального подхода. Монтаж и в особенности проектирование советуем доверить проверенным специалистам.
Видео: коллекторное отопление
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:
Коллекторная система отопления частного двухэтажного дома
При радиаторном отоплении есть много способов подключения приборов: верхнее, нижнее, диагональное, боковое, подключение с внутренней циркуляцией. Более предпочтительным считается вариант с нижней подводкой. При его использовании есть возможность скрыть трубы в плинтусе или в полу. В коллекторной разводке трубы к радиаторам поступают от единого раздаточного узла и тоже прячутся.
Здесь используют трубы металлополимерные, стальные, медные или пропиленовые.Что представляет собой коллекторная система отопления
Для отопительной схемы дома удобной считается коллекторная система отопления или ее комбинации с однотрубной и двухтрубной системой. В центральной части дома ставят коллектор или прячут его в специальный шкаф. От коллектора трубы проводят к радиаторам. Обязательно нужна принудительная циркуляция с помощью насосов. Такая система обеспечивает регулярный нагрев за счет того, что температура воды на входе и выходе из системы мало отличается.
Коллекторные схемы отопления делают сейчас только для одно- и двухтрубных горизонтальных разводок.
com/embed/WNGcYzZVTXU»/>
Коллектор – металлический предмет в виде гребенки, имеющий выводы для подключения отопительных приборов. Длину коллектора можно наращивать, если требуются дополнительные тепловые кольца. Выводы подключения коллектора к отопительным трубам оснащаются отсекающими или регулировочными кранами. Еще на коллектор можно установить счетчик тепла.
Преимущества коллекторной системы
Особенности коллекторной разводки:
- легкая балансировка системы;
- отсутствие соединений в полу;
- необходимость выделения места для коллекторного блока;
- высокая стоимость.
Если в частном многоэтажном доме установлена коллекторная система отопления, то на каждый этаж при потребности можно перекрыть подачу тепла. Аналогично, в любом помещении есть возможность отдельно включить тепловое отопление.
При возникновении аварии можно быстро и оперативно отключить участок, который нужно отремонтировать. Через коллекторную систему есть возможность подключать и систему напольного водяного отопления и радиаторы обогрева.
Недостатки, которые имеет коллекторная система отопления – высокая стоимость разводки. Нужен насос для циркуляции, а также большое количество труб, которые идут отдельно к каждому радиатору. Трудоемкая сборка коллекторной системы, что тоже выливается в дополнительные деньги.
Несколько рекомендаций по установке:
- Для одинаковой температуры тепловые кольца должны иметь примерно одинаковую длину.
- Для избавления от воздуха на каждый радиатор нужно установить кран или на коллектор автоматический воздухоотводчик. Возможна установка двух вариантов.
- На любой отвод коллектора можно поставить запорную арматуру в виде шаровых кранов. В таком случае есть возможность перекрыть любой радиатор, не создав неудобства другим приборам.
- Вместе с оформлением проекта дома нужно учитывать, где будет коллекторная система отопления в этом помещении.
Учитывая преимущества отопления дома с помощью коллекторной системы, приходим к итогам: если вы имеете собственный дом на несколько этажей или только его проектируете, у вас есть достаточно средств, можно установить такое отопление. Несмотря на сложность установки, оно послужит надежно несколько десятков лет. А при необходимости экономии можно не отапливать помещения, которые не используются.
Коллекторная разводка труб водоснабжения в частном доме
Одним из самых привычных удобств городской квартиры является водоснабжение. В частном же доме о нем необходимо позаботиться отдельно, учитывая, что водоснабжение собственного загородного дома или дачи имеет ряд особенностей.
Источником воды может быть собственный объект (колодец, скважина) или централизованная водопроводная сеть. Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества.
А вот прокладка труб горячего и холодного водоснабжения зависит уже от владельца и проектировщика. И подходить к организации такой системы необходимо ответственно, чтобы ей было комфортно пользоваться в любое время года. Лучшим выходом будет поручить организацию проекта и проведение работ профессионалам, хорошо знающим особенности процесса, его нюансы и тонкости. Мастера компании «Проект Сервис» выполнят проектирование, коллекторную разводку труб водоснабжения, проверку и подключение систем для горячей и холодной воды с соблюдением всех нормативов и правил.
Разновидности и особенности схем подключения
Существует два типа схем водоподачи: последовательная и коллекторная (параллельная). Выбор определяется многими параметрами:
- количеством потребителей;
- расположением точек раздачи;
- интенсивностью пользования водопроводом;
- условиями постоянного или временного проживания.
Рассмотрим основные особенности, достоинства и недостатки каждой схемы.
Последовательное подключение
Метод также называется «тройниковым». От основной магистрали идет общая труба, от которой тройниками идут отводы к точкам раздачи. Схема экономична и проста в монтаже, требует минимума труб и фитингов.
Подключение оптимально в квартирах с небольшим количеством пользователей. Но для частного дома это не совсем удобный вариант, так как он не обеспечивает равномерной подачи воды и одинакового давления в системе. При одновременном включении в крайних точках водяной напор будет резко меняться.
Коллекторное подключение
Для домов с большим количеством потребителей применяются коллекторные, или параллельные схемы водоснабжения.
Название такой метод получил от коллектора – устройства с одним входом и несколькими выходами. Количество выходов зависит от числа водозаборов (смесителей или бытовых устройств), подключаемых к системе водоснабжения.
Схема заключается в отведении от коллектора на магистрали персональных труб к каждому водозабору. Для этого понадобится больше труб, которые будет труднее спрятать. Преимуществом является стабильность напора независимо от расстояния. Изменения при включении нескольких потребителей будут незначительны.
Это дает возможность отключать каждую точку для ремонта отдельно, не затрагивая остальных.
Как спланировать систему водоснабжения
Чтобы система водораздачи работала качественно и надежно, лучше поручить планирование и установку специалистам. Компания «Проект Сервис» предлагает квалифицированные услуги по проектированию, монтажу и подключению систем холодного и горячего водоснабжения для частного дома.
Разводка труб отопления в квартире
Здесь вы найдете все по такой теме как разводка труб отопления в квартире: схемы лучевой (коллекторной) и горизонтальной системы в многоквартирном доме, а также преимущества каждого способа и полезное видео.
Качественному обогреву квартиры всегда предшествуют предварительные расчеты, выбор схемы, способ разводки, покупка радиаторов, труб и котлов, то есть все то, что в совокупности создает уютную и теплую атмосферу зимой.
Разводка системы отопления в многоквартирном доме играет не последнюю роль в данном процессе, поэтому важно знать, какие типы ее бывают, преимущества и недостатки каждого из них.
Горизонтальная система
Как правило, при составлении схемы обогрева высотного здания инженеры теплосети опираются на требования, указанные в СНиП. Если обратиться к ним, то там сказано, что когда горизонтальная разводка системы отопления в многоквартирном доме используется при наличии централизованного обогрева, то она обязана обладать качественной подачей теплоносителя и его учетом.
Данный тип подачи воды эффективен, если позаботится о необходимом уровне напора в системе.
В некоторых многоэтажках встречаются однотрубные горизонтальные схемы с нижней подачей, поэтому нужно учитывать, что чем дальше находится радиатор от центрального стояка, тем больше в нем будет элементов.
В том случае, если горизонтальная схема разводки отопления в многоквартирном доме применяется при индивидуальном обогреве жилья, нужно заранее продумать, как будет при наличии нижней разводки подаваться теплоноситель: естественным путем или принудительно.
В первом случае затраты сводятся к минимуму, так как не нужен циркуляционный насос, воздухоотводчики и специальный расширительный бачок. Подобная система подачи воды отличается надежностью, так как не потребуется повышать давления в трубах. Недостатком естественной циркуляции является долгий нагрев помещений, поэтому ее используют только в домах не выше двух этажей.
Для второго способа подачи теплоносителя применяется циркуляционный насос, который обеспечивает его быстрое перемещение по всей системе.
Если используется двухтрубная система обогрева при горизонтальной разводке, то это позволяет контролировать количество воды во всех батареях.
В основе горизонтальной схемы находится стояк, который протянут через все здание. Чтобы избежать теплопотерь, он должен быть хорошо изолирован. От этого стояка на всех этажах монтируются обратка и подающая труба в помещения, а батареи снабжаются запорными устройствами.
Если при горизонтальной разводке установить радиаторы с нижним типом подключения, то все трубы можно спрятать в пол.
Вертикальная схема
Верхняя разводка системы отопления многоквартирного дома наиболее эффективна при 2-хтрубной системе подачи теплоносителя. Ее преимущество в том, что она не статична и может регулироваться, например, удлинять радиаторы, добавляя им элементы.
При верхней разводке подающая труба устанавливается на так называемом техническом этаже или чердаке. Оттуда теплоноситель направляется в квартиры. Недостатком верхней разводки являются частое завоздушивание системы, поэтому батареи должны быть снабжены краном Маевского.
Разводка труб отопления в квартире: лучевая (коллекторная)
Поэтажная система отопления очень эффективна. При этом применяется коллекторная разводка с двухтрубной схемой. В ее основе находится общий стояк, к которому подведен обратный и подающий коллекторы на всех этажах. От них в квартиры идут трубы, подающие теплоноситель.
Этот тип разводки требует большого количества труб из металлопластика, что несколько удорожает отопительную систему. Компенсируется этот недостаток качеством подачи тепла и более высоким уровнем эксплуатации системы в целом.
Кроме качества обогрева, подобная разводка отопления в квартире позволяет установить термостаты, что немаловажно для экономии средств.
Преимущество разводки:
- Надежность, долговечность и устойчивость системы. Ей практически не страшны гидроудары, что уберегает ее от аварий и протечек.
- Схему можно расширять или сокращать, в зависимости от квартир на этаже.
- Лучевая разводка системы отопления в многоквартирном доме позволяет установить регуляторы температуры на всех батареях.
- Каждый коллектор – это отдельная система, оборудованная необходимой автоматикой и элементами.
Отдельным преимуществом 2-хтрубной лучевой схемы является разводка отопления в квартире по полу. Вся прокладка труб ведется под стяжку, именно поэтому используются материалы высшего качества. Металлопластик не боится коррозии, прочный и надежный.
Коллекторная разводка позволяет следить за нагревом радиаторов и при необходимости выключать некоторые из них, не мешая работать остальным. Это делает подобный тип подключения отопления в квартиры наиболее популярным, несмотря на его высокую стоимость.
Существуют 2 вида лучевой разводки: с естественной и принудительной циркуляции теплоносителя. Как правило, первый не применяется в высотных зданиях.
Для того чтобы была проведена подобная разводка отопления многоквартирного дома, требуется наличие чернового пола, что подразумевает либо капитальный ремонт, либо жилье в новострое, либо снятие напольного покрытия и удаление стяжки, что еще больше удорожит систему.
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что наиболее эффективной, практичной и эстетически красивой является лучевая горизонтальная разводка. Несмотря на ее стоимость, она становится все более популярной у владельцев квартир и частных домов.
Горизонтальная разводка с двухтрубной схемой так же выгодный вариант обогрева жилья, хотя и не позволяющий при необходимости отключать отдельные элементы системы.
Полезное видео
Схемы отопления – попутка, тупиковая, коллекторная и др. Сравнение и выбор
Для дома нужно подобрать подходящую схему отопления, чтобы она надежно работала весь период эксплуатации, не была излишне дорогой. Схема разводки отопительных трубопроводов подбирается под конкретную планировку здания. На выбор влияют размещение котельной относительно других комнат, этажность здания, отапливаемая площадь, размещение комнат и их теплопотери и др.
Чтобы определиться с выбором подходящей отопительной схемы, рассмотрим какие системы отопления бывают, их достоинства и недостатки и области применения.
Начнем с самых популярных схем, которые применяются наиболее часто и рекомендуются специалистами для создания отопления в частных домах и квартирах. В них предусматривается установка насосов для циркуляции жидкости. Самотечную систему рассмотрим последней.
Попутная разводка отопительного трубопровода
«Попутка» является универсальной двухтрубной схемой разводки отопительного трубопровода. Подача (горячий трубопровод) от отопительного котла прокладывается по периметру всего здания и к нему последовательно подключаются радиаторы, а заканчивается она на последнем по ходу движения жидкости радиаторе.
Обратка начинается с первого радиатора, к ней попутно подключаются остальные радиаторы и она возвращает теплоноситель обратно в котел.
Из схемы видно, что для каждого радиатора суммарная протяженность подачи и обратки будет примерно одинаковой, поэтому все радиаторы работают в примерно одних и тех же гидравлических условиях.
Схема наилучшим образом подходит для больших площадей отопления, так как позволяет максимально упростить всю разводку для большого здания. В подающем трубопроводе и будет происходить некоторое снижение температуры жидкости, но в данном случае это не критично.
Диаметр основных труб требуется повышенный, в зависимости от подключенной к ним тепловой мощности, чтобы скорость теплоносителя не превышала максимальные рекомендуемые значения (0,7 м/с) при наибольшей нагрузке.
Это обстоятельство значительно удорожает систему, потому что большие фитинги дороже, попутка хоть и самая стабильная, но не самая дешевая.
Тупиковая схема включения радиаторов
Тупиковая схема состоит из двух или нескольких плечей (ветвей, направлений, тупиков…), приблизительно одинаковых по протяженности и по подключенной мощности радиаторов. В ней можно применить более тонкие трубы, так как длина плечей не большая, она ограничена по количеству радиаторов, что и делает систему дешевле.
Подача в каждом плече прокладывается до последнего радиатора, параллельно ей проводится и обратка до котла, или до стояка на каждом этаже.
Разводка может применяться и в маленьких дома и в больших, является универсальной и надежной, но лучше всего ее удается реализовать в домах небольших или средней площади – до 200 м кв. Что бы в каждом плече было не более чем по 5 радиаторов, тогда меньше проблем с их отладкой.
Важно соблюсти примерное равенство мощностей и гидравлических сопротивлений в каждом плече (по 5 а не 6 и 4). Разница в длине двух труб (подача и обратка) между плечами не должна превышать 20 метров.
Коллекторная (лучевая) разводка отопительного трубопровода
В центре дома устанавливается коллектор, к которому парами тонких трубопроводов (подача и обратка) подключаются все радиаторы.
Здесь трубы чаще прячутся под полом и недоступны для обслуживания, так как иначе выполнить разводу не представляется возможным. Недостатки – сложность прокладки трубопроводов с учетом теплоизоляции, трудность регулировки системы.
Обязательно должно быть примерное равенство гидравлических сопротивлений каждой ветви, отходящей от коллектора, иначе система будет разнотемпературной.
Схеме присущи сложность балансировки и не желательность изменения параметров системы «самостоятельно», так как каждая ветвь влияет на все другие подключения в коллекторе. Поэтому при неграмотной регулировке тепло может «пропасть» из какой-то комнаты.
Достоинства – меньшая стоимость, целесообразность монтажа при толстом пироге чернового пола, так как диаметры труб не большие. Отсутствие множества труб в видимой части интерьера.
Однотрубное отопление — «ленинградка»
Здесь действительно имеется экономия на длине трубопровода, но она не большая. Также один трубопровод большого диаметра, проложенный у пола (под полом в теплоизоляторе), меньше портит дизайн по сравнению с двухтрубными системами.
Радиаторы подключаются последовательно по длине трубопровода. Циркуляция жидкости в них за счет конвекции, за счет сопротивления в трубопроводе по длине подключения, которое создается искусственно уменьшением диаметра и др.
Каждый из радиаторов забирает энергию, охлаждая жидкость. В итоге к последнему радиатору приходит наиболее охлажденный теплоноситель.
Бороться с этим явлением можно уменьшая длину трубопровода, а также увеличивая диаметр труб, и создавая в нем большую скорость движения воды, уменьшая, таким образом, разность температур между подачей и обраткой (но скорость не может превышать допустимые значения по шуму для данного диаметра).
Также, по ходу движения жидкости просто увеличивают мощность радиаторов, чтобы компенсировать потери температуры. По сути, схема эффективно может применяться, лишь в небольших до 200 м кв. площадях на одно кольцо.
Система применяется не часто, так как проигрывает остальным по распределению энергии, потреблению электричества для создания скорости струи, а также из-за сложности регулировки и нестабильности работы, так как один радиатор влияет на работу других. Кроме того, система в итоге дороже из-за большого диаметра трубы.
Самотечное отопление
Сверхдостоинство самотечной схемы — не нужно электричество для движения жидкости. Кроме того, как правило, работа системы стабильна и безотказна.
Но она не может применяться на больших площадях, так как естественного теплового напора не хватает, чтобы вода циркулировала с должной скоростью, которая необходима для подачи нужного количества тепла к радиаторам. Обычная максимальная площадь одного этажа, где может быть применима самотечная схема — не более 150 м кв на 1 этаж.
К ней нельзя подключить дополнительные контура с насосами, например обогрев гаража или теплый пол.
Но при должной разности высотных отметок горячей и холодной воды, а также при больших диаметрах трубопровада, площадь может быть большей, что проверяется расчетом.
Также система самотеком обычно обходится дороже в 2 раза, чем схемы с насосом:
- Требуется большой диаметр трубопроводов и их фитингов для уменьшения гидравлического сопротивления.
- Как правило, применяются стальные трубопроводы, обеспечивающие этот самый большой внутренний диаметр, которые ржавеют и сложны в монтаже.
- Котел устанавливается в приямке (в отапливаемом подвале) чтобы быть ниже радиаторов, чем и создается напор от разности температур.
- Кроме того, наличие множества толстых труб, которые должны иметь определенную начальную и конечную высотные отметки, может значительно подпортить внутренний интерьер.
Схема востребована на удаленных дачах, в местах с нестабильным энергоснабжением, пользуется популярностью «по привычке», так как люди бояться отключений электроэнергии и т. п.
Какую схему отопления предпочесть
- Для большого дома чаще проектируют попутную схему разводки отопительного трубопровода, стабильную и простую.
- В домах поменьше чаще стараются сэкономить, и делается более дешевая, стабильно работающая, но несколько более сложная плечевая схема разводки. При этом плечи создаются приблизительно одинаковыми по характеристикам.
- Лучевая разводка отопления находит все больше сторонников в связи с применением высоких окон, обогреваемых полов, внутрипольных конвекторов. При этом создается вместительное основание пола в котором иногда дешевле проложить тонкие трубы к каждому обогревателю от единого коллектора на этаже.
- От «ленинградки» специалисты не в восторге из-за их нестабильной работы и сложности проектирования и налаживания. Не стоит усложнять, и искать проблемы «на ровном месте», это касается и отопления.
Если возможны перебои с электроэнергией, то для частного дома нужно приобрести и подключить элеткрогенератор , который должен быть в рабочем состоянии всю зиму. А если обеспечить работу системы не возможно, то в нее необходимо заливать незамерзающую жидкость.
Для твердотопливных котлов, которые не прекращают работу при отключении электроэнергии, насос системы отопления необходимо подключать к «бесперебойнику», чтобы обеспечивалась циркуляция жидкости несколько часов в аварийной обстановке.
А если этим всем заниматься не хочется, а электроэнергия не стабильна, то выручит самотечная система со своей схемой разводки. Правда она сгодится только на небольшой дом при ее создании придется потрудиться и излишне потратится.
Коллекторная система отопления двухэтажного частного дома своими руками
Отопление влияет на комфортное и уютное проживание в доме. Поэтому к выбору обогрева своего жилища нужно подходить со всей серьезностью вопроса. Если ваш дом имеет два этажа, нужно более тщательно подумать о системе отопления двухэтажного частного дома и о схемах разводки труб, ведь жидкость будет подниматься на второй этаж.
Обогрев дома – это сложный и трудоемкий процесс, в котором есть множество элементов, от котла до радиатора. Если все элементы будут правильно подобраны, только тогда отопительная сеть будет выполнять свои функции на 100%.
Какие бывают виды схем отопления
Существует пять видов водяного обогрева дома:
- С циркуляциями естественной и принудительной;
- С горизонтальными и вертикальными стояками;
- Состоящие из одной или двух труб;
- С движущимися теплоносителями;
- С разводками нижними и верхними.
Самым отличным вариантом для 2-х этажного здания является коллекторная система схемы отопления с принудительным движением жидкости.
Помимо всех перечисленных элементов, в данную отопительную систему входят еще детали: насос, расширительный бачок и коллектор.
Преимущества коллекторной системы отопления двухэтажного дома
Данная система обогрева жилья имеет ряд достоинств. Благодаря насосу идет подача горячей воды равномерно. Распределяется теплоноситель равномерно по всей системе, что создает одинаковую температуру во всем доме. С помощью коллектора получается верная разводка труб и воды.
Благодаря этому есть возможность настраивать и измерять температуру в каждой отдельной батарее. Все жильцы могут установить комфортную для каждого температуру и это не как не отразится на температурном режиме других комнат.
Как устроены коллекторы для систем отопления двухэтажных частных домов
С помощью труб коллектор подсоединяется к радиаторам отопления.
Обязательно нужно создание принудительной циркуляции в сети, которая обеспечивается при помощи специальных насосов.
Тогда теплоноситель будет прогреваться равномерно, и температура будет одинакова по всему дому.
Конечно, небольшая разница будет на входе и выходе отопительной системы, но она будет минимальна. Большой плюс этой схемы обогрева в том, что при этом экономятся материалы и в итоге получается довольно простая отопительная система.
Какие трубы используют для коллекторной системы отопления двухэтажного дома
При монтаже отопительной системы нужно знать о трубах и других элементах. Ассортимент очень разнообразен, а не так давно пользовались только стальными трубами, но сейчас они не актуальны из-за высокой стоимости, сложного монтажа и недолговечности.
Их сменили медные и металлопластиковые аналоги, которые долговечны, и легки в монтаже и работе.
Для того чтобы отопительная система хорошо работала, используют следующие устройства:
- Вентиля для регуляции подачи горячей жидкости;
- Кран Маевского, который устанавливают на самих батареях для выпускания воздуха из сети отопления;
- Запорная арматура, благодаря которой можно закрыть подачу воды на конкретный радиатор;
- Различные датчики, которые контролируют все этапы в отопительной системе двухэтажного частного дома.
Все эти устройства нужны для эффективной работы системы обогрева помещения. Конечно, необходимо будет вложить денежные средства в отопление, но придется это сделать всего один раз, а потом комфортно и уютно проживать в доме.
Как сделать самостоятельно коллекторную разводку
Для того чтобы самостоятельно сделать коллекторную разводку труб, необходимо знать алгоритм работ. Для начала нужно выделить место для установки котла, например цокольный этаж. Желательно поставить его на стяжку из бетона 5 см. Монтаж начинаем с выбора труб, советуем взять трубы диаметром 32 мм. Затем на трубе, которая будет подавать воду, устанавливаем расширительный бачок, например закрытого типа.
На обратную трубу монтируем насос для циркуляции теплоносителя. Коллекторы ставим на основной трубопровод, где каждый отвод снабжен запорной арматурой и закрепляем.
Далее делается разводка в каждой комнате, можно пользоваться трубами диаметром 15 мм. Устанавливаем кран на обратной трубе, чтобы осуществлять подпитку сети отопления. Соединяем стояки с радиаторами металлопластиковой трубой. Теперь вы знаете все о системе обогрева двухэтажного дома и даже можете сделать коллекторную систему отопления своими руками. Данная система отопления является превосходным вариантом для обогрева 2-х этажного коттеджа. Именно она обогреет большое помещение, очень удобна и практична.
Коллекторная система отопления в двухэтажном частном доме. Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома
1.
2.
3.
4.
Однотрубная горизонтальная система отопления считается самой простой и экономичной, но для отображения этих свойств необходимо правильно собрать и установить систему, которая потребуется однотрубная схема отопления для частного дома. В однотрубной системе, в отличие от двухтрубной, нет разделения между прямой линией и обратной линией.Для работы такой системы используется замкнутый контур, который проходит по дому по заранее рассчитанной траектории, а ТЭНы врезаются в трубу в нужных местах. Однотрубная система отопления одноэтажного дома имеет большое количество преимуществ, за которые ценятся владельцы частных домов:
- экономия системы и дешевый монтаж;
- простота установки и эксплуатации;
- возможность проведения трубопровода на любом необходимом уровне;
- возможность применения в одноэтажных и двухэтажных домах (читайте также: «»).
Как сделать однотрубную систему отопления: устройство и элементы
Система состоит из следующих элементов: котел, магистральный трубопровод, радиаторы, расширительный бак, насосы или насосы, обеспечивающие перекачку теплоносителя. Кроме того, замкнутый контур подразумевает возможность естественной циркуляции. В этом случае вода движется из-за разницы в плотности при изменении температуры: нагретая в системе вода вытесняется тяжелой холодной водой, из-за чего она падает в стояк.Из стояка горячая вода разносится по системе, попадая в радиаторы и тем самым обеспечивая обогрев помещения. Для функционирования системы естественной циркуляции трубопроводы следует располагать с постоянным уклоном не менее 3-5 градусов.
Это правило далеко не всегда выполнимо, ведь при таком отклонении перепад высот на метр трубопровода составит несколько сантиметров.
Для принудительной циркуляции используется насос, расположенный на обратной стороне контура непосредственно перед входом в котел.Такой насос создает давление, необходимое для перемещения жидкости с заданной скоростью. Использование циркуляционного насоса также подразумевает создание уклона трубопровода, но в этом случае его можно уменьшить до 0,5-1 градуса.
Чтобы вода не застаивалась в системе при отсутствии электричества, в комбинированных системах или системах с принудительной циркуляцией устанавливается комбинированный коллектор, который поднимает жидкость на определенную высоту. Обычно верх коллектора является местом крепления расширительного бачка, что позволяет регулировать давление в системе и может предотвратить разрыв трубы, если расширение жидкости слишком велико.
Схема однотрубного отопления частного дома предусматривает наличие закрытых расширительных баков, не допускающих контакта теплоносителя с воздухом. Этот бак снабжен встроенной мембраной, которая с одной стороны сдавливается воздухом, а с другой — охлаждающей жидкостью. Установка таких устройств возможна в любой части системы.
Расширительные баки открытого типа намного удобнее в использовании, но очень требовательны к месту установки.Итак, установка такого устройства возможна только в самой высокой точке системы отопления, а доступ воздуха к теплоносителю может привести к преждевременному выходу из строя, так как в этом случае система будет подвергаться коррозионному воздействию. Перед установкой необходимо произвести расчет однотрубной системы отопления.
Детали системы задаются по следующему алгоритму:
- Котел.
- Коллектор верхний, с отводом для расширительного бачка.
- Трубопровод установлен с уклоном. В жилом помещении обязательно провести контур.
- Нагревательные элементы.
- Циркуляционный насос.
Однотрубная схема отопления для частного дома: варианты подключения
Возможны две схемы установки радиаторов: простая и «Ленинградка».Эта схема дешевая, но ее можно использовать только в небольших домах, потому что эта система отличается неравномерным обогревом и низким КПД.
отличается от простой схемы в лучшую сторону. По обе стороны от радиатора установлены краны, позволяющие поочередно отключать радиаторы (подробнее: «»). Байпас байпас установлен байпасом, оборудованным специальным краном, позволяющим теплоносителю поступать прямо в радиатор. Эта схема имеет гораздо лучшие характеристики, но ее установка обойдется дороже.
Материалы для однотрубной системы отопления
Закрытая однотрубная система отопления предусматривает наличие следующих элементов:- котел; Расширительный бачок
- ;
- насос;
- магистральных труб диаметром 25 мм и радиаторных труб диаметром 20 мм;
- фитинги для подключения трубопровода и радиаторов;
- соответствующие радиаторы.Расчет подходящих вариантов радиаторов необходимо провести до установки системы;
- краны Маевского, позволяющие отводить воздух от каждого радиатора.
Порядок выполнения монтажных работ
- Сначала устанавливают котел в подходящем и оборудованном месте.Часто специалисты устанавливают и подключают котлы.
- Продолжается монтаж магистрального трубопровода со всеми соответствующими ответвлениями. Во время монтажа системы нужно помнить о необходимости создания откоса.
- Теперь вы можете установить насос. Он подключается к самой трубе и к электросети. Очень важно соблюдать главное требование: насос должен находиться по контуру контура, так как его конструкция не предусматривает работу с высокой температурой.
- На этом этапе можно монтировать расширительный бачок. Место установки будет зависеть от выбранного типа устройства.
- После предыдущего шага можно приступать к установке радиаторов отопления. Они крепятся в заранее рассчитанных местах с помощью скоб. При установке радиаторов важно соблюдать требования, предъявляемые производителем этих устройств.
- Теперь можно подключать радиаторы. По завершении этого шага монтируются все краны и заглушки, влияющие на работу системы.
- Теперь система находится под давлением сжатого воздуха. После проведения этой процедуры систему можно заливать охлаждающей жидкостью (подробнее: «»). Это последний этап установки, после которого начинается процесс настройки и настройки системы.
Если этого не сделать, радиаторы будут снабжаться охлаждаемой жидкостью, что не может обеспечить хороший и равномерный обогрев всех помещений. При необходимости проблему можно решить, установив коллектор сразу после котла или установив дополнительные контуры.
Пример схемы однотрубного отопления частного дома на видео:
Комфортная температура в комнатах необходима для проживания в доме, поэтому владельцы частных домов, особенно в которых возведен не один этаж, а два, задумываются о способах установки отопления во всех комнатах. Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома — идеальный вариант для поддержания необходимого тепла в любое время года.
Вариант схематического обогрева всех этажей
Виды водяного отопления частного двухэтажного дома своими руками по схемамНаиболее популярные и подходящие варианты систем отопления с использованием воды — с принудительной и естественной циркуляцией. Второй вариант не требует постоянного подключения к сети, он практичен, так как перебои в подаче электроэнергии никак не сказываются на голых. При установке такой системы необходимо использовать трубы внушительного диаметра и устанавливать их под наклоном.
Для одноэтажного дома более приемлема схема с естественным подводом теплоносителя, в двухэтажных домах применяется метод принудительного водоснабжения. Для него нужно установить бойлер, расширительный бак, коллектор, отопительный прибор и систему трубопроводов. Циркуляция происходит за счет работы насоса, а для обогрева используется различное топливо. Также может работать от электричества для обогрева дома.
Разберем, почему предпочтение отдается форсированной системе.
Естественный вариант получения теплоносителяСхема для двух этажей мало чем отличается от одноэтажного. Это довольно распространено и оправдывает свою популярность.
примечание !! Выберите правильное место для установки расширительного бачка.
Расширительный бак не нужно монтировать на чердаке, но оставьте его сверху, на втором этаже. Таким образом будет обеспечен сток теплоносителя. Применяя сверху к батареям, тепло будет равномерно распределяться по площади всего дома.Следует соблюдать уклон труб в 3-5 градусов для постоянного слива жидкости.
Приточные трубы могут располагаться под потолком или подоконниками. Такая система отопления здания имеет ряд преимуществ:
- нет необходимости в постоянном подключении к сети;
- работает без перебоев;
- простота использования;
- при работе нет шума.
Недостатков у этого варианта намного больше, поэтому владельцы домов в два этажа отдают предпочтение схеме отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома.Недостатки природного водоснабжения по кругу:
- комплексный и долговременный монтаж;
- нет возможности отапливать площадь более 130 кв. м;
- низкая производительность;
- из-за большой разницы температур подачи и возврата котел поврежден;
- внутренняя коррозия из-за кислорода;
- постоянная необходимость следить за состоянием труб и невозможностью использования антифриза;
- Стоимость установки.
Самостоятельный монтаж такой системы отопления очень сложен, поэтому владельцы построек отдают предпочтение обязательной системе, которую можно установить самостоятельно, не затрачивая больших усилий.
Статья по теме:
В статье рассмотрены особенности данного способа отопления дома, критерии выбора, особенности монтажа, цены на отдельные компоненты и общая стоимость реализации. проект.Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома: ее достоинства и недостатки
Монтаж данного вида отопления намного проще выполнить самостоятельно.А также у данного вида отопления есть ряд преимуществ:
- не обязательно покупать определенные трубы правильного диаметра;
- можно использовать недорогие радиаторы и сэкономить;
- длительный срок службы агрегата, так как нет разницы температур;
- можно регулировать уровень тепла;
- простота установки.
Недостатки у такой системы отопления тоже есть, но их намного меньше.Во-первых, это работа от электросети, то есть при отключении электроэнергии дом уже не будет отапливаться. Во-вторых, есть шум от помпы, но он тихий, поэтому практически незаметен.
Виды принудительной циркуляции теплоносителей в отопленииДля отопления с данным типом циркуляции выбрано несколько вариантов:
- с одной трубкой;
- два;
- коллектор.
Каждый может быть установлен самостоятельно или по приглашению специалистов.
Особенности однотрубной системы отопления с принудительной циркуляциейВ этом варианте используются две ветви. На каждом этаже установлена запорная арматура для обогрева части помещений при необходимости. Проходя по трубам, теплоноситель снова попадает в одиночную трубу, идущую к котлу.
Для увеличения равномерности распределения тепла радиаторы устанавливают по обводной линии. Если не использовать данную схему, потребуется подбирать батареи разной мощности с учетом потерь теплоносителя, то есть чем дальше от котла, тем больше секций.
Примечание! Необходимо соблюдать последовательность установки радиаторов, чтобы обеспечить равномерное тепло во всех помещениях.
Использование запорной арматуры не является необходимым, но без него маневренности всей системы отопления снижается. При необходимости нельзя отключать второй или первый этаж от сети для экономии топлива.
Во избежание неравномерного распределения теплоносителя применяют двухтрубные контуры.
Статья по теме:
В статье проводится комплексный анализ характеристик различных жидкостей, рассматриваются критерии выбора во избежание ошибок.Система с двумя трубками
Чаще всего в домах в два этажа устанавливают двухтрубную систему отопления с принудительной циркуляцией, схемы которой могут быть разными. Они делятся на несколько подтипов:
- тупиковый;
- прохождение;
- коллектор.
Самый простой вариант — первый. Главный недостаток такой системы — практически полное отсутствие контроля температуры. Устанавливать радиаторы с большим контуром необходимо в удаленности от котла.
Параллельная опция позволяет легко регулировать уровень нагрева, но при этом необходимо увеличить длину трубопровода.
Самым эффективным считается коллекторный контур, позволяющий подводить к каждому радиатору отдельный патрубок. Тепло передается равномерно. Есть один минус — дороговизна оборудования, так как увеличивается количество расходных материалов.
Существуют и вертикальные варианты подачи теплоносителя, которые встречаются в нижней и верхней разводке.В первом случае сток с подачей теплоносителя проходит по перекрытиям, во втором — стояк поднимается от котла на чердак, где подводятся трубы к ТЭНам.
Схема отопления с принудительной циркуляцией двухэтажного дома может быть любой. Рассмотрим более подробно популярный автономный вариант установки «Ленинградки».
Что такое «Ленинградка» и особенности установкиОдна из появившихся в СССР популярных схем отопления частного дома — Ленинградка.Смонтировать такой способ обогрева своими руками несложно. Разберем основные моменты и конструктивные особенности однотрубной форсированной системы.
Остается популярным до сих пор, так как имеет ряд преимуществ:
- низкие затраты на оборудование;
- простота установки;
- можно прокладывать трубы где угодно;
- красивый внешний вид;
- можно подключить несколько котлов.
По наружным стенам можно проложить трубу отопления.Однако есть минусовая система, пока теплоноситель кружится, происходит потеря мощности, поэтому приходится увеличивать секции радиатора.
Особенности системы отопленияДля правильной работы системы отопления «Ленинградка» необходимо последовательно соединить все элементы. Температура теплоносителя на выходе будет намного ниже, чем на входе. За счет этой разницы происходит циркуляция теплоносителя.
Полезная информация! Если вы планируете укладывать трубы этаж за этажом, то не забудьте смонтировать слой утеплителя.
Такая разводка тепла от котла в частном доме образует замкнутое кольцо, которое располагается по периметру квадрата. Практически необходимо сделать вертикальный разрез трубы, чтобы обеспечить разность температур для движения тепла. В верхней части каркаса подключите расширительный бачок, который будет поддерживать температуру теплоносителя на прежнем уровне.
Батареи врезаются в общую магистраль, в зависимости от прокладки магистральных труб. В этом случае, несмотря на простоту монтажа, можно дополнительно смонтировать термостат, балансировочные краны или краны любого типа работы.
Чтобы полностью понять принцип установки «Ленинградки», предлагаем вам просмотреть видео материал.
Схема однотрубной системы отопления «Ленинградка» Наконец- Для обогрева двухэтажного частного дома лучше использовать систему принудительной подачи теплоносителя, не требующую сложного монтажа и много места для больших труб.
Так можно установить котел
- Вы можете выбрать любую подходящую схему подключения радиаторов, которая будет соответствовать дизайну вашего дома.
- Если не можете разобраться самостоятельно, обратитесь к специалистам, которые из расчета необходимой мощности подберут необходимую схему и смонтируют.
Может и вам будет интересно:
Отопление частного дома без газа и электричества: обзор способов Схемы монтажа водяных полов в частном доме
Комфортабельный дом для большинства людей ассоциируется с красивым зданием большой площади, в котором сделан современный ремонт, а также все его комнаты обставлены красивой и роскошной мебелью и другими предметами интерьера. Практичный человек скажет, что для большего комфорта в доме должно быть тепло. Особое внимание следует уделить выбору отопительной системы и всех ее компонентов. Обеспечить теплом красивый большой частный дом можно с помощью однотрубной системы отопления для частного дома.
Однотрубная система отопления частного дома
В частных домах популярна установка как однотрубной системы отопления частного дома, так и двухтрубных систем отопления. Схемы такого отопления разрабатываются исходя из того, что подача воды будет осуществляться снизу.
Подача воды может осуществляться по магистральной линии, которая находится в подвале дома.
В России и странах ближнего зарубежья однотрубная система отопления более популярна у владельцев частных домов.
Принцип устройства
Что такое однотрубное отопление частного дома или дачи? Для этого можно представить кольцо с камнем. Только вместо этого камня будет котел, являющийся нагревательной составляющей всей системы. Такой котел может работать как на жидком, так и на твердом топливе, выбор в первую очередь зависит от хозяина дома. Кольцо можно сравнить с трубой определенной длины и диаметра. Лучше всего устанавливать трубу ближе к поверхности пола, так как такое расположение будет одновременно и удобным, и эстетичным.
В одноконтурном отоплении частного дома можно подключить радиаторы, а можно обойтись без них. По сути, такие системы для частных домов представляют собой магистральную электропроводку.На трассе все нагревательные элементы устанавливаются в последовательном порядке. В роли охлаждающей жидкости может выступать как обычная вода, так и антифриз. В самом начале охлаждающая жидкость поступает в самый первый радиатор. Первый радиатор отдает часть тепла, а затем охлаждающая жидкость движется дальше, хотя она уже немного остыла. Эта процедура происходит последовательно, как в цепочке. Таким образом, получается, что последний радиатор имеет наименьшее количество тепла.
Чтобы особо не ощущать недостаток тепла, можно установить такие радиаторы, у которых больше секций.
Современная однотрубная система отопления может быть дополнена различными регуляторами, арматурой, арматурой и арматурой. С помощью этих дополнений можно сбалансировать всю работу системы отопления. Если в одной комнате упадет температура, то в других она не изменится.
Однотрубная система отопления при горизонтальном монтаже
В литературе можно встретить такой термин, как «Ленинградка». Укладка трубы выполняется либо непосредственно над поверхностью пола, либо в самой конструкции пола.Также обязательным условием является установка теплоизоляции.
Все радиаторы можно установить на один уровень. Каждый ТЭН необходимо оборудовать краном Маевского. С помощью таких кранов отводится воздух из всей системы отопления.
Принцип однотрубного отопления в двухэтажных домах
Однотрубная система отопления двухэтажного дома предполагает естественную циркуляцию воды, однако циркуляционного насоса нет. На второй этаж горячая вода подается по стояку, затем поступает в отопительные приборы и движется по передающим стоякам. В этих стояках охлаждающая жидкость охлаждается. Первый этап предполагает установку без байпасов. Такие компоненты, как байпасы, больше всего необходимы во время различных ремонтных работ.
При естественной циркуляции теплоносителя (без помпы) движение происходит из-за того, что меняется плотность холодной и горячей воды. Самый серьезный недостаток заключается в установке труб большого диаметра вместе с разводкой магистрали под откосом. Выглядит очень неэстетично и может испортить весь интерьер.Лучшим вариантом будет независимость от сетки.
Если сравнивать однотрубное отопление двухэтажного дома с двухтрубным, то у первого много преимуществ. Прежде всего, с помощью однотрубной системы можно охватить весь внутренний периметр дома и внешние стены одним кольцом замкнутого типа. Это можно сделать независимо от того, какая планировка в комнате.
Суть данной системы в том, что от котла идет только одна труба для подачи тепла.Эта труба проходит по всему периметру здания и поворачивается в ту сторону, где у котла есть обратка. При необходимости к подающей трубе можно подключить радиаторы отопления или взять трубы с системой под названием «теплый пол». Для того, чтобы установить циркуляционный насос или полотенце, не потребуется много усилий.
Если возможно, расходомер лучше всего разместить под дверными проемами. Однопроводная система отопления подходит практически для всех типов частных домов любой планировки.
Эстетичный внешний вид — важный фактор в организации системы отопления.Основную трубу можно хорошо спрятать от взгляда под полом. Регулировка водяного отопления — довольно простой процесс из-за особенностей схемы подключения. Этот вариант наиболее удобен, если два котла соединены последовательно. В этом случае работа автономной системы отопления будет более надежной и экономичной.
Трудности в эксплуатации
При использовании однотрубной системы отопления возникает одна серьезная трудность. Однотрубная схема отопления частного дома будет менее эффективной, если в цепи не будет такой составляющей, как насос. С помощью насоса можно обеспечить лучшую циркуляцию охлаждающей жидкости по всем трубам в системе. Чтобы организовать правильную работу системы, необходимо установить верхний коллектор.
Основная задача разгонного коллектора — разгон уже нагретой охлаждающей жидкости по трубкам и батареям.
В этих нагревательных элементах такое ускорение должно постоянно поддерживаться. Насколько эффективна будет вся однотрубная система отопления многоквартирного дома, зависит от того, на какой высоте расположена верхняя зона разгонного коллектора.От того, насколько качественно смонтирована система отопления, будут зависеть значения температуры, а также уровень шума, который создается при работе системы отопления. Если в частном доме два и более этажа, то в установке разгонного коллектора нет необходимости, так как труба отопления в этом случае будет достаточно высокой.
Недостатки однотрубной системы отопления
Основное отличие однотрубной системы отопления от двухтрубной в том, что все радиаторы подключаются в последовательном порядке.
Такая последовательность не позволяет регулировать нагрев радиатора во время работы, не касаясь других устройств системы. Если, например, в одной комнате слишком высокая температура, и если вы уберете небольшой вентиль, температура упадет в других комнатах дома.
Добавить комментарий
Мода на здоровый образ жизни и ухудшение экологической обстановки в мегаполисах с каждым годом — главный фактор, подталкивающий многих к замене душных городских квартир на загородную недвижимость.Кто по тем или иным причинам не может поменять квартиру на частный дом, вспоминает дачу, которая без инженерных сетей до сих пор остается «развлечением» для наших соотечественников. Данная публикация расскажет вам о системе отопления, а именно ее однотрубном варианте, поскольку она наиболее простая, доступная и эффективная даже при самостоятельном изготовлении и обслуживании.
Основы и теория
Существуют три основных типа систем отопления (СО):
- Однотрубные.
- Двухтрубный.
- Коллектор.
Отличаются количеством трубок, к которым подключаются радиаторы — устройства, обогревающие воздух в помещении.
На этом рисунке представлена простейшая схема однотрубной системы отопления для одноэтажного дома. Чтобы понять разницу между однотрубным и двухтрубным СО, рекомендуется обратить внимание на схему.
Видно, что в однотрубном ЦО все радиаторы включены последовательно, а во втором — параллельно.Теперь, когда разница очевидна, преимущества и недостатки однотрубной системы отопления видны невооруженным глазом:
- Меньшее количество труб, что означает более простой монтаж и меньшую стоимость системы.
- В конечном радиаторе температура охлаждающей жидкости всегда будет ниже.
Существуют схемы и приемы, призванные нивелировать недостатки этого варианта отопления для частного дома.
Доступен для однотрубных схем отопления
Перед тем, как выбрать отопительный контур для своего будущего ЦО, необходимо знать, что для одноэтажного и многоэтажного строительства схемы различаются:
- По способу перемещения теплоносителя .
- Разведение.
- Направление движения теплоносителя.
- Способ крепления радиаторов.
Для одноэтажного дома
Самая простая схема однотрубного отопления, которую девелоперы применяют более полувека, — Ленинградка.
Важно! В настоящее время большинство котельных оснащено циркуляционными насосами, поэтому в данной публикации мы рассмотрим варианты СО с принудительным движением теплоносителя.
На рисунке представлен эскиз модернизированной версии «Ленинградки» с диагональным подключением радиаторов.На рисунке (слева направо) обозначены следующие элементы:
- Отопительная установка. Для реализации данной СБ подойдут котлы, работающие на твердом топливе, газе (природном или сжиженном) и электроэнергии. Теоретически подойдут и котлы на жидком топливе, но существует проблема хранения топлива в частном доме.
- Группа безопасности, состоящая из продувочного клапана, настроенного на определенное давление в системе, автоматического сброса воздуха и манометра.
- Радиаторы подключаются к системе через запорные шаровые краны.В перемычке между входом и выходом каждого радиатора установлены балансировочные клапаны игольчатые.
- На обратной ветке трубопровода установлен мембранный расширительный бачок для компенсации теплового расширения теплоносителя.
- Циркуляционный насос, создающий принудительное движение теплоносителя по СО.
Теперь о том, что еще не указано на этом эскизе, но является незаменимым элементом для надежной работы данной схемы. Выше упомянут только насос, но не указана его привязка, в которую входят три шаровых крана, между которыми установлен фильтр грубой очистки и насос.Довольно часто насосную группу с обвязкой включают в СО через перемычку, тем самым образуя байпас.
Часто застройщики спрашивают, нужен ли байпас в однотрубной системе отопления? Дело в том, что эта схема СО самодостаточна и работоспособна. Но в случае отключения электроэнергии циркуляционный насос остановится и охлаждающая жидкость перестанет течь. Байпас не является обязательным, но лучше построить его для переключения с принудительной на естественную циркуляцию теплоносителя в случае аварии.
По трубопроводу: поскольку температура на выходе из котла может достигать 80 ° С, для Ленинградского контура рекомендуется применять армированные полипропиленовые трубы необходимого диаметра. Почему армированный? Дело в том, что полимерные трубы дешевы и практичны, просты в сборке и имеют небольшую массу. Но полимерные трубы при нагревании изменяют свою длину. Армированный полимер таким «недугом» не страдает.
Совет: несмотря на то, что в данной версии СО предусмотрен автоматический воздухоотводчик, имеют место случаи контурирования контура.Для решения этой проблемы рекомендуется использовать краны Маевского на радиаторах.
Для двухэтажного дома
Однотрубная система отопления для двухэтажного дома может быть реализована по той же схеме «Ленинградка», как с горизонтальной разводкой, так и с вертикальными стояками.
На этом скетче представлен однотрубный СО с горизонтальной разводкой и принудительным вытеснением теплоносителя.
На этом эскизе представлена принципиальная схема Ленинградградского ЦО с вертикальными стояками и верхним подводом теплоносителя.Изменения могут коснуться следующего:
- Направления подачи охлаждающей жидкости (нижняя проводка, верхняя проводка)
- Способ подключения радиаторов.
Этот вариант нагрева имеет один недостаток: теплоноситель теряет температуру до тех пор, пока не достигнет потребителя (аккумуляторов). Решением стала нижняя подача теплоносителя.
Подающий трубопровод проходит через подвал или под этаж и не выходит на неотапливаемый чердак, поэтому при такой разводке существенно снижаются тепловые потери при транспортировке теплоносителя.
На этом скетче показано классическое нижнее подключение аккумуляторов, но оно признано малоэффективным и применяется только в гравитационных системах (где теплоноситель движется по контуру гравитации). Наиболее эффективная схема подключения радиаторов с однотрубной системой с принудительным движением теплоносителя по диагонали с перемычкой между входом и выходом (байпас). Для примера предлагаем ознакомиться с потерями тепла на радиаторах в зависимости от способа их подключения.
Что касается оборудования, используемого в ЦО двухэтажного дома, то оно отличается от «одноэтажной» схемы только количеством.
Совет: Многие задаются вопросом, какая схема однотрубной системы отопления двухэтажного дома наиболее эффективна, горизонтальная или вертикальная? Во-первых, по вертикали значительно сокращаются потери тепла. На самом деле, разработчик, выбравший вертикальную разводку, может столкнуться с проблемой установки радиаторов отопления, так как практически все модели рассчитаны на горизонтальные системы.Поэтому для двухэтажных домов оптимальным выбором будут схемы с горизонтальной разводкой.
Для многоэтажного дома
В современном строительстве все чаще внедряются схемы однотрубной системы отопления для многоэтажных домов. Массовое применение этой версии ДИ началось на Хрущевке, жители которой до сих пор страдают от неравномерно нагретых аккумуляторов. Однотрубный вертикальный CO с разводкой ниже или выше все еще можно встретить в новостройках.
Рассмотрим варианты с нижней разводкой, П и Т-образными стояками для зданий с мансардой и без, высотой от 3 этажей.
В П-образном стояке установка радиаторов осуществляется по другой схеме: 1 и 6 соединены проточным способом; 2-5 — через перемычку со смещением по оси; 3 и 4 по технологии закрытия. Главный недостаток П-образных стояков в том, что теплоноситель сразу же отдает тепло первым радиаторам в процессе движения.Именно поэтому радиаторы в ветке будут иметь достаточно низкую температуру. Для получения необходимой теплоотдачи на обратном трубопроводе необходимо увеличить количество секций батареи.
В Т-образном стояке вода поднимается от котельной вверх и по распределительному трубопроводу попадает в обратные стояки с радиаторами. При таком подходе радиаторы будут прогреваться более равномерно.
Рассмотрим вертикальный однотрубный ДП с верхней разводкой, применяемый в многоэтажном строительстве (до 9 этажей).
В данных CO теплоноситель попадает на чердак, а затем распределяется по стоякам. Эффективность работы зависит от способа подключения радиаторов (проточный или байпасный).
Третий вид однотрубного отопления многоэтажных домов (в) — с переворачиваемой циркуляцией. Как правило, такая схема реализуется в домах высотой более 10 этажей.
Теперь, когда вы ознакомились с устройством различных систем отопления для частного дома, осталось сделать выбор и приступить к реализации задуманного.Чтобы произвести грамотный расчет системы отопления, проконсультируйтесь со специалистом или прочитайте, как самостоятельно рассчитать однотрубную систему отопления.
Критические вопросы по электромонтажу в мастерской
Инструментам нужны усилители
Электроинструменты имеют большой аппетит к электричеству, и если вы не построили свой магазин с нуля, вы, вероятно, сработали автоматические выключатели, пытаясь их перехватить.
Правильно подключенный магазин — единственный способ обеспечить себе достаточное количество продуктов.Итак, как вы определяете свои потребности в электропроводке? Найдите время, чтобы ответить на следующие вопросы, и все будет хорошо.
Примечание. Если вы не являетесь специалистом в области электромонтажных работ и не знакомы с местными правилами, поручите выполнение электромонтажных работ профессионалу. Используйте собранную здесь информацию для ведения беседы с электриком.
A: Инструменты питаются от усилителя. Паспортная табличка, расположенная на корпусе инструмента или корпусе двигателя, ниже , указывает, сколько инструментов потребуется (потянуть) при полной нагрузке.На графике ниже показаны средние диапазоны для некоторых распространенных инструментов.
Запишите основные требования к электроинструментам и сохраните их для дальнейшего планирования. Обратите внимание на любые инструменты, которые могут быть подключены для работы от 240 вольт вместо 120 (это также указано на паспортной табличке).
Адекватное электрическое обслуживание
A: Посмотрите на номер, напечатанный на главном выключателе на панели обслуживания, и определите общую силу тока, доступную для вашего дома от линии электропитания.Это говорит вам о максимальной силе тока, которую все электрические цепи могут потреблять одновременно. Большинство домов, построенных за последние 40 лет, оснащены сетью на 100 или 200 ампер, которая должна обеспечивать достаточную мощность для работы вашего дома и, во многих случаях, магазина. Кроме того, на сервисной панели могут быть неиспользуемые цепи для электромонтажа вашего магазина.
Даже если у вас есть место для дополнительных контуров, подумайте о том, чтобы установить отдельный питатель для дополнительной панели в вашем магазине. Преимущества включают в себя отсутствие необходимости делить электрические цепи с домом, изгибать только один большой кабель вместо нескольких меньших и возможность отключать электричество в магазине, когда он не используется.
Добавление дополнительной панели также позволяет сократить длину проводки в цехе, что снижает потери мощности и тепловыделение. Но подпанель не увеличит вашу общую емкость. Другими словами, если у вас есть услуга на 200 ампер, и вы отделили 80 ампер на субпанель, у вас нет 280 доступных ампер.
Если ваш дом был построен до 1950-х годов и электрически не обновлялся, у вас может быть только 60-амперный сервис. Если это так, если у вас все еще есть блок предохранителей или если вы часто отключаете выключатели, вам потребуется повышенное обслуживание и новая панель.
Также имейте в виду, что если ваш магазин расположен в гараже или недостроенном подвале, электрические коды, вероятно, потребуют защиты прерывателя цепи от замыкания на землю (GFCI) на всех розетках общего пользования. Эти устройства обнаруживают утечки тока и мгновенно отключают питание при коротком замыкании. Розетки GFCI защищают определенные области в цепи, а выключатель GFCI обслуживает всю цепь.
Расчет схем и субпанелей
A: Начните с изучения списка необходимых вам инструментов в силе тока, который вы записали ранее.Большинство небольших портативных электроинструментов могут работать с током 15 А, но для больших фрезерных станков и дисковых пил часто требуется больше. Кроме того, электрические нормы предписывают, что общая нагрузка цепи не может превышать 80 процентов от ее емкости — это 16 ампер на 20-амперную цепь. Выделите две 20-амперные цепи для настольных розеток и розеток для портативных инструментов.
Для более крупных станков на 120 вольт (столовая пила, строгальный станок, пылесборник и т. Д.) Требуется цепь на 20 или 30 ампер. Если вы запускаете сразу две машины, например, столовую пилу и пылесборник, то для каждой из них требуется отдельный контур.
Здесь возможность переподключить к 240 вольт является бонусом. Помните, что мощность равна напряжению, умноженному на ток. Поскольку мощность, выдаваемая двигателем, не меняется, потребляемый им ток при 240 вольт вдвое меньше, чем потребовалось бы при 120 вольт. Преобразуйте свою 18-амперную пилу и 14-амперный пылесборник, и они будут потреблять 16 ампер вместо 32. Это означает, что оба могут работать от одной цепи на 20 ампер и 240 вольт.
Всегда держите освещение на отдельной цепи. Таким образом, если инструмент зацепит выключатель, вы не останетесь в темноте.Вы можете обойтись схемой на 15 ампер для освещения, но использование схемы на 20 ампер добавляет дополнительную мощность.
Зная эту информацию, вы можете определить общие потребности вашего магазина в обслуживании, следуя инструкциям на следующей странице. Как видите, вам не нужно складывать требования к усилителям для каждого инструмента. Но не забывайте и такие предметы, не относящиеся к инструментам, как фонари, обогреватели и зарядные устройства.
Если вы сложите все свои схемы, вы, скорее всего, получите общий рейтинг выше, чем рейтинг субпанели.Не волнуйся. Распространено использование одной 30-амперной и пяти 20-амперных цепей (всего 130 ампер) в субпанели на 80 ампер.
Найдите рекомендации по потребностям вашего усилителя
Чтобы определить, какая мощность нужна вашему цеху, сначала найдите свой самый мощный инструмент для вытяжки усилителя (часто столовую пилу или пылесборник) и умножьте силу тока на 125 процентов.
Максимальный ток x 1,25 = (А) _______
Теперь просуммируйте силу тока инструментов с максимальной мощностью, которые работают одновременно, таких как столовая пила и пылесборник, маршрутизатор, пылесос и т. Д.
Одновременные усилители инструмента = (B) _______
Суммируйте потребляемую мощность всех других нагрузок, которые работают постоянно, например, освещение, отопление / кондиционирование воздуха, воздушный фильтр, радио и т. Д. ( Если ток неизвестен, например, с освещением, разделите ватты на напряжение, чтобы получить токи. )
Усилители непрерывного действия = (C) _______
МИНИМАЛЬНЫЕ УСИЛЕНИЯ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ МАГАЗИНА (A + B + C) = _______
Наивысший тираж (A):
(столовая пила на 18 ампер) × 1,25 = 22,5
Максимальный одновременный (B):
(пила 18 А + коллектор пыли 11 А) = 29
Непрерывный (C):
(освещение, обогрев, телевидение, воздушный фильтр) = 24
Минимальный требуемый ток (A + B + C) = 75,5
Для надлежащего питания этого магазина требуется 80-амперная дополнительная мощность существующей сервисной панели или дополнительная 80-амперная вспомогательная панель.
Правильный размер проводки
A: Самая распространенная проводка для бытового использования — это кабель с неметаллической оболочкой, называемый типом NM-B, показанный на фотографиях. Если вы проводите проводку внутри стен, это ваш вероятный выбор.В кабелепроводах для поверхностного монтажа допустимы отдельные изолированные провода. Подземный питающий кабель (тип UF-B) выглядит аналогично и применяется во влажных помещениях или для подземных захоронений.
В дополнение к правильному типу вам нужен правильный размер или американский калибр провода (AWG), который зависит от силы тока, которую должен выдерживать провод. Чем больше номер провода, тем меньше калибр. Вы всегда можете использовать провод большего сечения, чем указано, но никогда не используйте более легкий. Он может стать достаточно горячим, чтобы расплавить изоляцию и замкнуть.Цветовая кодировка, используемая сегодня большинством производителей, упрощает идентификацию.
NM-B 14 калибра, мощность 15 А, 120 В или 240 В (слева). NM-B 12 калибра, емкость 20 А, 120 В или 240 В (средний). NM-B 10 калибра, мощность 30 А, 120 В или 240 В (справа).
Работает от 240 вольт
A: Вопреки распространенному заблуждению, работа двигателей инструмента на 240 вольт вместо 120 не делает двигатель более мощным. Конструкция двигателя ограничивает мощность, которую он может потреблять, что соответствует номинальному току на паспортной табличке.
Чтобы лучше понять это, представьте себе истинное измерение мощности двигателя: мощность, которая равна амперам, умноженным на напряжение. Двигатель, рассчитанный на 14 ампер при 110 вольт, потребляет 1680 ватт (14×120 = 1680). Удвойте напряжение, и потребность в усилителе уменьшится вдвое, но выходная мощность останется прежней (7×240 = 1,680).
Однако вы можете заметить разницу в «мощности», если вы использовали свою 18-амперную пилу по 20-амперной схеме. Поскольку этот двигатель при максимальной нагрузке потребляет почти каждый ампер, который может сэкономить схема, он может замедляться.Подключите тот же двигатель к 240 вольт, и при полной нагрузке он потребляет только 9 ампер из 20 доступных.
Кроме того, по крайней мере, некоторые инструменты являются исключениями из правил. Мы обнаружили пилу подрядчика, у которой есть двигатель с дополнительным набором обмоток, которые вступают в действие только при подключении к сети на 240 вольт. Номинальная мощность в лошадиных силах на паспортной табличке — ниже — была нашей первой подсказкой.
Выбор удлинителей
A: Независимо от того, сколько торговых точек имеется в вашем магазине, иногда вам может понадобиться удлинитель.Помните о следующих правилах:
- Чем длиннее шнур, тем меньше ампер он может выдержать и тем больше будет падение напряжения на его длине.
- Чем легче калибр (большее число AWG), тем меньше ампер может выдержать шнур.
Например, шнур 12 калибра длиной 50 футов может выдерживать ток 15 ампер. Однако при длине волны 150 футов шнур 12 калибра не выдерживает более 10 ампер.
Урок: для использования в магазине покупайте только удлинители калибра 10 или 12, длина которых не превышает необходимой для работы.
Солнечное водонагревание | WBDG
Введение
На этой странице
ЭТА СТРАНИЦА ПОДДЕРЖИВАЕТСЯ
На водяное отопление приходится значительная часть энергии, потребляемой многими жилыми, коммерческими, институциональными и федеральными объектами. По стране примерно 18% энергии, потребляемой в жилых домах и 4% в коммерческих зданиях, приходится на нагрев воды. Солнечные водонагревательные системы, в которых для нагрева воды используется энергия солнца, а не электричество или газ, могут эффективно обслуживать до 80% потребностей в горячей воде без затрат на топливо или загрязнения окружающей среды и с минимальными затратами на эксплуатацию и техническое обслуживание.Солнечное водонагревание в настоящее время составляет менее 1% потенциального рынка водонагревания (около 1% жилых домов имеют солнечное водонагревание, что обеспечивает около двух третей потребностей каждого здания в нагреве воды).
Солнечные водонагревательные системы могут эффективно использоваться на всей территории Соединенных Штатов на объектах, которые имеют подходящую крышу, выходящую почти на юг, или близлежащие незатененные участки для установки коллектора. В различных типах зданий могут использоваться системы солнечного нагрева воды, включая бассейны, жилые дома, отели, прачечные, больницы, тюрьмы и кухни.Системы солнечного водяного отопления наиболее рентабельны для объектов со следующими характеристиками:
- Нагрузка на нагрев воды постоянна в течение года (летом не работает)
- Нагрузка на водонагреватель постоянна в течение недели (используйте солнечное тепло каждый день)
- Стоимость топлива, используемого для нагрева воды, высока (примеры включают электричество, которое составляет 46% рынка водяного отопления, и пропан, который составляет 2% рынка в удаленных местах)
- Солнечный климат (полезно, но не обязательно — в 2003 г. тремя крупнейшими рынками были Флорида, Калифорния и Нью-Джерси).
Этот обзор предназначен для предоставления конкретных подробностей для федеральных агентств, рассматривающих солнечные технологии нагрева воды в рамках проекта нового строительства или капитального ремонта.
Описание
Солнечная система водяного отопления состоит из нескольких основных компонентов, в том числе:
- Солнечные коллекторы
- Тепловой накопитель
- Системные органы управления / контроллер
- Резервный водонагреватель обычный.
Солнечный водонагреватель — это надежная технология с использованием возобновляемых источников энергии, используемая для нагрева воды.Солнечный свет падает и нагревает поверхность поглотителя в солнечном коллекторе или собственно резервуаре для хранения. Либо теплоноситель, либо реальная питьевая вода, которая будет использоваться, протекает по трубам, прикрепленным к абсорберу, и забирает тепло от него (системы с отдельным контуром теплопередающей жидкости включают теплообменник, который затем нагревает питьевую воду. ) Нагретая вода хранится в отдельном баке для предварительного нагрева или в обычном баке водонагревателя до тех пор, пока не понадобится. Если требуется дополнительное тепло, оно вырабатывается электричеством или ископаемым топливом с помощью традиционной системы водяного отопления.
Накопление тепла обычно требуется для того, чтобы связать синхронизацию прерывистого солнечного ресурса с синхронизацией нагрузки горячей водой. Как правило, достаточно от 1 до 2 галлонов воды для хранения на квадратный фут площади коллектора. Если используется теплообменник на стороне нагрузки, для хранения может использоваться либо питьевая вода, либо непитьевая вода. Для небольших систем хранилище чаще всего осуществляется в виде стальных резервуаров, облицованных стеклом.
Активные системы имеют регулятор «дельта-Т» (разность температур) для запуска и остановки насосов.Если температура на выходе из солнечного коллектора превышает температуру на дне накопительного бака на заданную величину, например, на 6 ° C или 42,8 ° F, контроллер запускает насос. Когда эта разница температур падает ниже другого установленного значения, например, 2 ° C или 35,6 ° F, контроллер останавливает насосы. Контроллер также будет иметь функцию верхнего предела для отключения насосов, если температура в накопительном баке превышает третье значение, например 90 ° C или 194 ° F. Из-за простоты и невысокой стоимости контроллера дельта-Т, разумно сохранять средства управления независимыми от какой-либо системы управления энергопотреблением всей установки, хотя желательно включать некоторые показатели производительности системы, такие как выходной сигнал измерителя BTU или предварительный нагрев. датчик температуры бака в системе управления зданием.
Солнечные водонагреватели экономят энергию, предварительно нагревая воду до обычного водонагревателя. Солнечные системы горячего водоснабжения обычно рассчитаны на от 40% до 70% нагрузки по нагреву воды. Резервный обычный нагреватель по-прежнему необходим для удовлетворения 100% пиковых потребностей в горячей воде в целом, особенно в пасмурные дни или когда солнечная система не работает.
Типы и стоимость технологий
Типы коллекторов
Хотя все солнечные водонагревательные системы используют один и тот же базовый метод улавливания и передачи солнечной энергии, они делают это с помощью трех специальных технологий, которые различают разные коллекторы и системы.Различия важны, потому что разные потребности в нагреве воды в разных местах лучше всего удовлетворяются с помощью определенных типов коллекторов и систем.
Материалы и компоненты, используемые в солнечных водонагревательных системах, различаются в зависимости от ожидаемого диапазона рабочих температур.
Низкотемпературные системы (неглазурованные) обычно работают при низкой температуре, до 18 ° F (10 ° C) выше температуры окружающей среды, и чаще всего используются для обогрева бассейнов. Часто вода в бассейне холоднее воздуха, и изоляция коллектора была бы контрпродуктивной.Низкотемпературные коллекторы изготавливаются из полипропилена или других полимеров со стабилизаторами ультрафиолета. Проточные каналы для воды в бассейне отформованы непосредственно в пластине абсорбера, и вода в бассейне циркулирует через коллекторы с помощью циркуляционного насоса фильтра бассейна. По состоянию на 2004 год обогреватели для бассейнов стоили от 10 до 40 долларов за фут².
Небольшой образец неглазурованного низкотемпературного солнечного коллектора, показывающий проточные каналы и коллекторную трубу.
Небольшой образец среднетемпературного плоского пластинчатого коллектора с покровным стеклом, изоляцией, медной пластиной поглотителя и проходами для потока.
Среднетемпературные системы производят воду на 18–129 ° F (на 10–50 ° C) выше наружной температуры и чаще всего используются для нагрева воды для бытового потребления. Однако также можно использовать солнечные водонагревательные коллекторы средней температуры для отопления помещений в сочетании с конвекционными змеевиками с принудительной вентиляцией или лучистыми полами.
Среднетемпературные коллекторы обычно представляют собой плоские пластины, изолированные покровным стеклом с низким содержанием железа и изоляцией из стекловолокна или полиизоцианурата. Отражение и поглощение солнечного света в покровном стекле снижает эффективность при небольших перепадах температур, но стекло должно сохранять тепло при более высоких температурах.Используется медная пластина поглотителя с приваренными к ребрам медными трубками. Чтобы уменьшить потери на излучение коллектора, пластина поглотителя часто обрабатывается селективной поверхностью из черного никеля, которая имеет высокую поглощающую способность в коротковолновом солнечном спектре, но низкую излучательную способность в длинноволновом тепловом спектре. По состоянию на 2004 год среднетемпературные системы стоили от 90 до 120 долларов за квадратный фут площади коллектора.
Крупным планом — вакуумированная стеклянная трубка с черной медной поглощающей пластиной внутри.
В высокотемпературных системах используются вакуумные трубки вокруг приемной трубки для обеспечения высокого уровня изоляции и часто используются фокусирующие изогнутые зеркала для концентрации солнечного света.Высокотемпературные системы требуются для абсорбционного охлаждения или выработки электроэнергии, но они также используются для среднетемпературных применений, таких как коммерческое или общественное водяное отопление. Из-за механизма слежения, необходимого для удержания фокусирующих зеркал обращенными к солнцу, высокотемпературные системы обычно очень большие и устанавливаются на земле рядом с оборудованием. Сами вакуумные трубчатые коллекторы стоят около 75 долларов за фут², но использование изогнутых зеркал и экономия на масштабе позволяют снизить эту стоимость для систем большого размера до относительно низкой стоимости — от 40 до 70 долларов за фут² (2004).
Эффективность солнечного коллектора меняется в зависимости от того, насколько высокая температура на входе коллектора относительно температуры окружающего воздуха. На следующем рисунке показаны типичные кривые КПД для трех типов коллекторов. Обратите внимание, что недорогие неглазурованные коллекторы очень эффективны при низких температурах окружающей среды, но эффективность очень быстро падает при повышении температуры. Они обеспечивают лучшую производительность для низкотемпературных применений, но для эффективного достижения более высоких температур необходимы застекленные коллекторы.Вакуумные трубы необходимы для достижения более высоких температур воды, что необходимо для охлаждения и некоторых промышленных технологических процессов нагрева.
КПД типовых коллекторов
Типы солнечных водонагревательных систем
Типы солнечных водонагревательных систем подразделяются на следующие типы:
- Действует . Требуется электроэнергия для включения насосов и / или органов управления.
- Пассивный . Для циркуляции нагретой воды полагается на плавучесть (естественная конвекция), а не на электроэнергию.Системы Thermosyphon размещают резервуар для хранения над солнечным коллектором, в то время как коллекторы со встроенным коллектором-накопителем размещают накопитель внутри коллектора.
- Прямой . Подогревает питьевую воду прямо в коллекторе.
- Косвенный . Нагревает пропиленгликоль или другой теплоноситель в коллекторе и передает тепло питьевой воде через теплообменник.
Типы солнечных водонагревательных систем
Затраты на технологии
Стоимость системы будет варьироваться в зависимости от географического положения, использования воды и тарифов на коммунальные услуги.Установленные затраты на квадратный фут для коллекторов варьируются от 10 долларов для низкотемпературных систем, используемых для обогрева бассейнов, до 225 долларов для отдельных небольших систем для жилых помещений. Самая низкая стоимость достигается при использовании больших центральных систем отопления, используемых для обогрева больших объектов с потребностями в воде большого объема и высокой температуры. Однако большинство систем застекленного водяного отопления находятся в диапазоне установленных затрат от 60 до 150 долларов за квадратный фут площади коллектора. Системы нового строительства обычно имеют лучшую экономичность, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку.Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях более высоких температур.
Стоимость будет зависеть от географического положения и размера системы. Установленные затраты на квадратный фут для полных систем варьируются от 60 долларов за квадратный фут для большой системы в месте с конкурентоспособной солнечной промышленностью до 225 долларов за квадратный фут для небольшой системы в удаленном месте. Стоимость также зависит от типа системы: неглазурованные низкотемпературные коллекторы стоят намного дешевле, чем лучше изолированные.
Приложение
Решая, подходят ли солнечные водонагревательные системы для конкретного строительного проекта, необходимо учитывать несколько факторов. Солнечные водонагревательные системы могут применяться во многих областях по всей стране, но особое внимание следует уделять проектам, в которых:
- Избегаемые затраты на энергию высоки (газ недоступен, тарифы на электроэнергию выше 0,034 доллара США / кВтч)
- Существует надежная и постоянная потребность в горячей воде (например, в жилых помещениях, лабораториях или больницах).
- На наклонной поверхности достаточно высокая среднесуточная интенсивность солнечной радиации (более 4.5 кВтч / м² / день — хотя, если предотвращенные затраты достаточно высоки, солнечный нагрев воды эффективен в большинстве климатических условий)
- Энергетическая безопасность важна (например, на международной базе, где поставки энергии могут быть прерваны).
Для крупных предприятий чаще всего используются активные непрямые системы. Для небольших предприятий в мягком климате с умеренной угрозой замерзания пассивные прямые или косвенные системы также являются жизнеспособным вариантом.
Руководство Федеральной программы энергоменеджмента (FEMP) по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию об оценке вариантов использования возобновляемых источников энергии.
Экономика
Экономия денежных средств от установки солнечного водонагревателя зависит от множества факторов, включая климат, количество используемой горячей воды в данном месте, затраты на обычное топливо, требуемую температуру воды и производительность системы. В среднем, однако, установка солнечного водонагревателя снижает счета за нагрев воды на 50-80%.
Общее практическое правило для федеральных предприятий состоит в том, что солнечная установка для нагрева воды окупается в течение 10–15 лет при установке против электричества.В соответствии с Законом об энергетической независимости и безопасности 2007 года ожидаемый срок службы солнечной водонагревательной системы, используемой для анализа жизненного цикла, составляет 40 лет, что означает, что предприятие может рассчитывать на 30 лет «бесплатной» энергии.
Системы нового строительства обычно имеют лучшую экономичность, чем проекты модернизации, из-за меньших затрат на установку. Новые недорогие пластиковые комплекты для солнечного нагрева воды значительно снизили затраты на установку, но они не работают так же хорошо, как некоторые традиционные системы в условиях высоких температур и большого объема.Для федеральных объектов установка возобновляемой энергии должна окупиться в течение срока службы системы, включая время / стоимость денег, чтобы она была рентабельной. Ключевой параметр — отношение сбережений к инвестициям. Отношение сбережений к инвестициям более 1,0 было бы рентабельным. Федеральные стандарты анализа затрат жизненного цикла изложены в положении 10 C.F.R. Статья 436.
Агентства часто могут улучшить экономику системы и получить доступ к дополнительным стимулам, когда используются альтернативные механизмы финансирования проектов.Среди вариантов финансирования проектов в области возобновляемых источников энергии — договор об энергосбережении и коммунальные программы. FEMP заключила бессрочные количественные контракты, по которым любое федеральное агентство может оформлять заказы на поставку солнечных водонагревательных систем в рамках контракта на энергосбережение. Некоторые коммунальные предприятия предлагают скидки, аренду или другие программы солнечного нагрева воды.
РуководствоFEMP по интеграции возобновляемых источников энергии в федеральное строительство содержит дополнительную информацию о финансировании проектов использования возобновляемых источников энергии для федеральных строительных проектов.
Полный список стимулов представлен в базе данных государственных стимулов для возобновляемых источников энергии и повышения эффективности (DSIRE). Свяжитесь с местной коммунальной компанией для получения более подробной информации.
Оценка доступности ресурсов
Несколько факторов влияют на то, есть ли у участка хороший ресурс для солнечного нагрева воды. Во-первых, количество солнечного излучения, которое получает сайт. На первой карте показано базовое солнечное излучение, доступное в Соединенных Штатах. Как отмечалось ранее, многие участки со средней интенсивностью солнечной радиации выше 4.5 кВтч / м² в день следует тщательно рассмотреть для солнечного нагрева воды.
Но даже участок с менее привлекательными солнечными ресурсами может иметь хороший потенциал для солнечного нагрева воды, если компенсируемый им тариф на электроэнергию достаточно высок или имеются стимулы. Чтобы изобразить это, Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) составила серию карт, на которых солнечные ресурсы сочетаются с предполагаемой стоимостью системы и отражены факторы, необходимые для обеспечения рентабельности системы. Эти карты доступны для систем, которые будут компенсировать использование электроэнергии, и для систем, которые будут компенсировать использование природного газа.
В качестве примера на двух приведенных ниже картах показан тариф на электроэнергию, необходимый для обеспечения рентабельности системы солнечного нагрева воды. Одна карта предполагает стоимость установленной системы в размере 75 долларов за квадратный фут площади коллектора (вероятно, для более крупной коммерческой системы), а вторая предполагает стоимость в 150 долларов за квадратный фут (меньшая система). Первая карта показывает, что большая часть страны могла бы с минимальными затратами использовать солнечное нагревание воды по цене 75 долларов за фут², если компенсационная стоимость электроэнергии будет выше 0,06 доллара за кВт · ч. Доступные стимулы улучшат это еще больше.
Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды по цене 75 долл. / Фут². Эта карта не учитывает никаких доступных финансовых стимулов.
Вторая карта также включает стимулы для федеральных агентств. Даже при повышенных системных затратах тарифы на электроэнергию ниже 0,05 долл. США / кВтч позволят обеспечить рентабельный солнечный нагрев воды в Аризоне или Висконсине, но системе в Вайоминге может потребоваться компенсировать розничный тариф на электроэнергию в размере 0,09-0,11 долл. США / кВтч, чтобы обеспечить безубыточность.Конечно, ставки безубыточности значительно изменяются, если стоимость системы отличается от предположений карт или если стимулы меняются от изображенных.
Тарифы на электроэнергию, необходимые для создания рентабельной системы солнечного нагрева воды стоимостью 150 долл. / Фут². Эта карта учитывает финансовые стимулы.
Инструменты анализа
Чтобы определить, является ли проект возможным кандидатом на использование солнечной энергии для нагрева воды, агентства могут использовать программу Federal Renewable Energy Screening Assistant.Этот программный инструмент на базе Microsoft Windows, разработанный NREL, проверяет федеральные проекты в области возобновляемых источников энергии на предмет экономической целесообразности. Он также оценивает многие возобновляемые технологии, включая солнечное нагревание воды, фотоэлектрическую энергию и ветер. Несколько более подробный инструмент проверки предоставлен RETScreen International.
После того, как будет установлена предварительная жизнеспособность, в конечном итоге потребуется оценить производительность системы для получения более точных инженерных данных и экономического анализа.Это может быть выполнено с помощью программного обеспечения для ежечасного моделирования или с помощью методов ручной корреляции на основе результатов почасового моделирования. Для этой задачи рассмотрите возможность использования:
- F-CHART, метод корреляции, доступный в Университете Висконсина
- TRNSYS, программа моделирования переходных систем, доступная в Университете Висконсина.
Рекомендации по проектированию
Солнечные водонагревательные системы должны быть спроектированы так, чтобы минимизировать стоимость жизненного цикла.Разработка системы, обеспечивающей 100% нагрузки солнечной энергией, никогда не является рентабельной из-за чрезмерных инвестиций в площадь коллектора и объем хранилища. Стоимость жизненного цикла может быть минимизирована, если спроектировать систему, которая выдерживает 100% нагрузки в самый солнечный день года. Такая система обычно обеспечивает около 70% годовой нагрузки. Другие конструктивные особенности включают техническое обслуживание, защиту от замерзания, защиту от перегрева, эстетику крепления коллектора и ориентацию. Кроме того, программы скидок на коммунальные услуги могут налагать дополнительные требования к конструкции.Например, солнечная система нагрева воды на Гавайях должна удовлетворять 90% нагрузки, чтобы иметь право на скидки от Hawaiian Electric Company.
При проектировании солнечной системы водяного отопления рекомендуются определенные шаги. Во-первых, важно обеспечить правильное расположение солнечных коллекторов. Наилучшая годовая подача энергии достигается при обращении к экватору с наклоном вверх от горизонтали, равным местной широте. Недавние исследования показывают, что адекватные характеристики могут быть получены при углах наклона и ориентации, которые значительно отличаются от этого.
В континентальной части США коллекторы должны быть повернуты в пределах 30 ° от истинного (немагнитного) юга для максимальной производительности. Также важно оптимизировать наклон собирающего массива. Поверхности, наклоненные вверх от горизонтали под углом минус 15 ° к широте, максимизируют солнечную энергию летом, но уменьшают ее зимой. Поверхности, наклоненные вверх на широту плюс 15 °, максимизируют приток солнечной энергии зимой и обеспечивают более равномерную подачу солнечной энергии в течение всего года. Угол наклона, равный местной широте, обеспечивает близкое к максимальному круглогодичное усиление солнечной энергии и обычно подходит для солнечного нагрева воды.Обычно приемлемо монтировать коллекторы заподлицо на скатной крыше и как можно ближе к оптимальной ориентации, чтобы снизить затраты на установку и улучшить внешний вид. Карты и таблицы солнечных ресурсов США размещены в Центре данных по возобновляемым ресурсам NREL.
Во-вторых, повреждение может быть вызвано замерзанием воды в проточных каналах коллектора или соединительных трубопроводах. Существует несколько стратегий защиты от замораживания. Самый распространенный — это циркуляция раствора пропиленгликоля (никогда не используйте токсичный этиленгликоль) и воды в коллекторном контуре непрямой системы.Другая стратегия состоит в том, чтобы слить воду из коллектора обратно в сливной бак, размер которого позволяет вместить всю жидкость контура коллектора. Эта конфигурация с обратным сливом имеет дополнительное преимущество, заключающееся в защите системы от чрезмерных температур, если потребление горячей воды снижается из-за сезонного использования, реконструкции или отпуска. Там, где замерзание не является обычным явлением, функция контроллера, которая обеспечивает циркуляцию воды в коллекторном контуре, когда температура приближается к нулю, в сочетании со значениями защиты от замерзания может быть адекватной, но может значительно снизить чистый выигрыш энергии.
Еще одним шагом является создание регулирующего клапана и возможности байпаса. Клапан темперирования очень важен для обеспечения подачи воды с постоянной температурой в краны, даже когда накопление солнечной энергии значительно превышает заданное значение водонагревателя. Байпасный трубопровод и клапаны позволяют обычной системе обеспечивать горячую воду, если солнечная система отопления не работает по какой-либо причине.
Наконец, необходимо проводить периодическое обслуживание всех систем. Проверьте наличие явных повреждений, таких как сломанное остекление коллектора или влажная изоляция труб.Проверьте pH и точку замерзания теплоносителей. Сравните датчики контрольной температуры с термометрами, чтобы убедиться, что датчики работают. Также не забудьте проверить правильность работы насоса и других функций системы. В качестве простого комплексного теста проверьте температуру резервуара для предварительного нагрева — после солнечного дня в нем должно быть жарко. Более подробные количественные тесты можно найти в руководствах по проектированию ASHRAE. Для получения дополнительной информации см. Страницы «Ввод здания в эксплуатацию и техобслуживание, ориентированное на надежность».
В частности, при интеграции солнечной системы водяного отопления в более крупный строительный проект обязательно:
- Включить солнечные панели на крыше с выходом на южную сторону в архитектурную программу и конструктивный дизайн
- Спроектировать крышу, чтобы выдержать дополнительный вес солнечных водонагревательных панелей, включая их физический вес и ветровую нагрузку.
- Рассмотрите интегрированные конструкции солнечной тепловой крыши
- Свести к минимуму проникновение в крышу
- Обеспечить достаточно места в помещении для нагревательного оборудования для размещения резервуаров для солнечного отопления, насосов и оборудования
- Обеспечить проход для водопровода и проводки от крыши до аппаратной
- При включении обогрева помещения вместе с подогревом воды, интегрируйте солнечную тепловую систему с системой отопления здания через теплообменник для обогрева помещения
Для больших систем более низкая стоимость обычно достигается за счет установки солнечных коллекторов на незатененном участке земли рядом со зданием и рядом с отопительным оборудованием для предотвращения потерь.
Отличное руководство по проектированию и установке промышленных солнечных водонагревателей было выпущено в 1980-х годах компанией ASHRAE на основе опыта использования активной солнечной энергии в рамках программы «Солнечная энергия в федеральных зданиях». Эти три тома охватывают проектирование, установку и подготовку к эксплуатации и техническому обслуживанию вручную и доступны в Solar Rating and Certification Corporation.
Эксплуатация и обслуживание
Затраты на эксплуатацию и техническое обслуживание каждой солнечной системы водяного отопления оцениваются в половину от 0.5–2% от начальной стоимости в год, в зависимости от типа и конструкции системы. Oamp; M аналогичен тому, который требуется для любого контура водяного отопления, и может быть предоставлен персоналом объекта с привлечением экспертов в случае отказа. Регулярно плановое ТО включает:
- Проверка солнечных коллекторов и рам на предмет повреждений и определение местоположения сломанных или протекающих трубок для замены
- Проверка правильности положения всех клапанов
- Осмотр и обслуживание изоляции труб и защитных материалов для минимизации потерь и поддержания защиты от замерзания
- Проверка затяжки монтажных соединителей и ремонт любых изогнутых или корродированных монтажных компонентов
- Определить, затеняют ли массив какие-либо новые объекты, такие как рост растений, и переместить их, если возможно
- Ежегодная очистка массива простой водой или мягким средством для мытья посуды (не используйте щетки, любые типы растворителей, абразивов или агрессивных моющих средств)
- Проверка всех соединительных трубопроводов на герметичность и ремонт поврежденных компонентов
- Осмотр сантехники на предмет коррозии
- Наблюдение за рабочими показателями температуры и давления для обеспечения правильной работы насосов и органов управления
- Обеспечение работы насоса в солнечный день, а не ночью
- Использование инсоляционного измерителя для измерения падающего солнечного света и одновременного наблюдения за температурой и выходом энергии на лицевой панели контроллера.Сравните эти показания с исходной эффективностью системы (дополнительные тесты см. В руководствах ASHRAE).
- Проверка индикаторов состояния лицевой панели контроллера и сравнение индикаторов с измеренными значениями
- Документирование всех операций по эксплуатации и техническому обслуживанию в рабочей книге и предоставление этой рабочей книги всему обслуживающему персоналу
- Ежегодная промывка бака для хранения питьевой воды от отложений
- Промывка и заливка теплоносителя каждые 10 лет
- Промывка системы для удаления накипи из-за плохого качества воды при необходимости (только части системы с питьевой водой)
- Замена расходуемого анода в резервуаре для хранения при необходимости.
Дополнительное обслуживание может включать замену отключенных датчиков температуры, замену конденсаторов и двигателей насоса, устранение утечек или повреждений от замерзания, а также замену стекла, разбитого градом или вандализмом. В какой-то момент — обычно более 10 лет — может потребоваться замена резервуара.
Особенности
Особые соображения, которые следует учитывать при проектировании и установке солнечных систем горячего водоснабжения, включают доступ к солнечным батареям, права на использование солнечной энергии, а также соответствующие нормы и стандарты.
Доступ к солнечной энергии и права на солнечную энергию
Законы о доступе к солнечной энергии защищают право потребителя устанавливать и эксплуатировать системы солнечной энергии в доме или офисе, включая доступ собственности к солнечному свету. Доступ к солнечному свету означает способность одного объекта недвижимости продолжать получать солнечный свет через границы участка без препятствий со стороны ближайшего дома или здания, ландшафта или других препятствий. Наиболее распространенные типы законов о доступе к солнечной энергии — это сервитут и права на использование солнечной энергии.
Солнечный сервитут дает владельцам солнечных энергетических систем право на постоянный доступ к солнечному свету без препятствий со стороны соседской собственности и предотвращает будущую застройку собственности, которая может ограничить доступ к солнечной энергии.Соглашения об установлении солнечного сервитута должны быть в письменной форме и подлежат тем же требованиям регистрации и индексации, что и другие имущественные права. Большинство договоров об установлении солнечного сервитута предусматривают следующие элементы:
- Описание . Размеры сервитута, включая вертикальные и горизонтальные углы и необходимые часы солнечного света, в течение которых близлежащие здания, растительность или другие сооружения не могут препятствовать попаданию прямого солнечного света в солнечную энергетическую систему.
- Ограничения .Ограничения, накладываемые на ландшафтный дизайн и растительность, конструкции и другие объекты, которые могут ухудшить или затруднить прохождение солнечного света через сервитут и повлиять на производительность системы солнечной энергии.
- Условия . Условия, если таковые имеются, в соответствии с которыми сервитут может быть пересмотрен или прекращен.
Права на использование солнечной энергии обеспечивают защиту домов и предприятий, ограничивая или запрещая частные ограничения (например, договоренности и подзаконные акты о районе, постановления местных органов власти и строительные нормы) на установку систем солнечной энергии.Около дюжины штатов приняли законы о правах на солнечную энергию, которые ограничивают ограничения, которые могут накладываться соглашениями соседства и / или местными постановлениями на установку солнечного оборудования. Законы различаются по положениям о защите солнечного оборудования, типам покрываемых зданий, применимости к новому и существующему строительству и обеспечению соблюдения прав. Расплывчатые или отсутствующие положения в законах о правах на солнечную энергию привели к судебным искам и задержкам в ряде штатов.
Использование солнечного нагрева воды в соответствии с директивами администрации:
- Распоряжение 13693 «Планирование устойчивого развития на федеральном уровне в следующем десятилетии» Закон
- об энергетической политике 1992 года (EPAct) предписывает агентствам:
- «включают возобновляемые источники энергии [например, солнечное нагревание воды] наряду с мерами по повышению энергоэффективности» (раздел 542 Закона о национальной политике в области энергосбережения),
- «демонстрируют новые технологии и включают экологические преимущества, такие как сокращение выбросов парниковых газов, в критерии отбора демонстрационных технологий» (Раздел 549),
- «включают рекомендации по рентабельным проектам использования возобновляемых источников энергии» (Раздел 550).
- Закон об энергетической политике 2005 г. (EPACT), который требует, чтобы федеральные предприятия удовлетворяли 30% своих потребностей в горячей воде за счет солнечной энергии, при условии, что это будет рентабельно в течение всего срока службы системы.
- Указ Президента № 13514, который расширяет требования к снижению энергопотребления и производительности EISA 2005 и последующих постановлений.
Установить все солнечное водонагревательное оборудование в соответствии с отраслевыми стандартами, в том числе:
Дополнительные ресурсы
Сертификат монтажника солнечного отопления
Североамериканский совет сертифицированных специалистов по энергетике (NABCEP) обеспечивает добровольную сертификацию установщиков слуховых аппаратов на солнечных батареях.Сертификация установщика солнечного отопления — это добровольная сертификация, которая обеспечивает набор национальных стандартов, по которым установщики солнечного отопления, обладающие навыками и опытом, могут выделиться среди своих конкурентов. Сертификация обеспечивает определенную степень защиты общественности, давая им возможность оценивать компетентность практикующих специалистов.
Программы сертификации оборудования
The Solar Rating and Certification Corporation (SRCC) — независимая некоммерческая торговая организация, которая создает и внедряет программы сертификации солнечного оборудования и стандарты рейтинга.SRCC сертифицирует сборщиков и публикует рейтинги производительности и уравнения эффективности сборщиков (необходимые для прогнозирования производительности системы в целом) в соответствии со своим стандартом OG-100. SRCC разработала рейтинг и программу сертификации солнечных водонагревательных систем, сокращенно OG300, для повышения производительности и надежности солнечных продуктов. Сводка сертифицированных SRCC рейтингов солнечных коллекторов и водонагревательных систем, в которой перечислены характеристики сертифицированной продукции, доступна бесплатно.
Сайтов
- Управление энергетической информации выпускает очень подробные отчеты о солнечной энергетике и использовании солнечного нагрева воды, в том числе Отчет о деятельности производителей солнечных коллекторов.
- Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии (NREL) предоставляет обширную информацию о солнечном нагреве воды, включая отличные карты и таблицы солнечных ресурсов в США и во всем мире.
- Ассоциация производителей солнечной энергии предлагает каталог производителей, дистрибьюторов, подрядчиков и консультантов по проектированию для производства горячей воды с использованием солнечной энергии. Есть также несколько государственных глав SEIA, которые являются полезными ресурсами и источниками региональных участников торгов по проектам.
- Solar Rating & Certification Corporation — некоммерческая организация, которая предоставляет авторитетные рейтинги производительности, сертификаты и стандарты для солнечной тепловой продукции с целью защиты и предоставления рекомендаций для потребителей, поставщиков стимулов, правительства и отрасли.
- Solar-Estimate — это бесплатная государственная служба, предлагающая инструменты для оценки солнечной энергии и поддерживаемая Министерством энергетики и Комиссией по энергетике Калифорнии.
- Федеральная программа управления энергетикой Министерства энергетики США выпустила несколько публикаций, включая Федеральное технологическое предупреждение о солнечном водонагревании и тематические исследования. FEMP также периодически проводит учебные курсы под названием «Реализация проектов в области возобновляемых источников энергии» с двухчасовым модулем, посвященным солнечному нагреву воды.Расписание всех тренингов FEMP доступно на сайте выше.
7 устойчивых систем отопления дома для экономии энергии и денег
С наступлением зимы расходы на коммунальные услуги могут разрушить ваш бюджет, и большинство традиционных методов отопления также вредны для окружающей среды. К счастью, существует множество устойчивых типов домашних систем отопления, которые также могут сэкономить вам деньги в долгосрочной перспективе. Вот семь различных типов устойчивого отопления для вашего дома: от солнечной энергии до гидравлических систем.
Продолжить чтение ниже
Наши популярные видео
Геотермальные системы
Геотермальное отопление одновременно экологично и эффективно. Эти системы работают, используя температуру глубоко под землей для обогрева вашего дома. Температура на земле намного выше, чем на улице, а это значит, что на нагрев воздуха расходуется меньше энергии. Это не только приводит к эффективной системе отопления, но и снижает ежемесячные счета за коммунальные услуги.
Спасибо!
Следите за нашим еженедельным информационным бюллетенем.
Присоединяйтесь к нашей рассылке
Получайте последние мировые новости и проекты, создающие лучшее будущее.
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ
Однако одним из недостатков геотермального отопления является первоначальная стоимость. Этот тип отопления дорог в установке, но в долгосрочной перспективе окупается. В среднем на окупаемость уходит около восьми лет.
Помимо снижения затрат на электроэнергию, геотермальные системы также увеличивают стоимость вашего дома, что является еще одним соображением при подсчете инвестиций.
Солнечная энергия
Солнечная энергия — один из лучших способов снабдить дом энергией. Хотя первоначальные вложения могут быть значительными, вы в основном получаете бесплатную энергию на всю оставшуюся жизнь дома.
То же самое и с солнечным отоплением, которое обычно бывает двух форматов: водяные коллекторы и воздушные системы. Гидравлические коллекторы нагревают жидкость для обогрева дома, а воздушные системы больше похожи на традиционные системы HVAC.
Если у вас уже установлен приточный воздух, то лучшим вариантом будет солнечный воздухонагреватель.Обратное верно, если в вашем доме есть лучистый обогреватель. Выбор солнечной системы отопления, которая подходит к существующей системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в вашем доме, может сэкономить вам много денег на начальных затратах.
Нагревание на пеллетах
Пеллетные печи устроены так же, как и их дровяные аналоги, только они сжигают пеллеты вместо дров. Гранулы создаются из смеси отходов и мягкой травы, которые безопасны для окружающей среды. Эти гранулы также доступны для покупки, особенно по сравнению с древесиной.Типичный бюджет на пеллеты составляет около 600 долларов в год. Вам также не нужно беспокоиться о штабелировании, рубке или хранении дров, поскольку пеллеты можно без проблем разместить в подвале или гараже.
Помимо экономии денег на источнике топлива, пеллетные печи просты в установке и экономичны. Средняя стоимость установки системы печи на гранулах составляет около 2500 долларов, в зависимости от размера дома и расположения системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Для домов площадью более 1500 квадратных футов, вероятно, потребуются две печи на гранулах для надлежащего отопления.Это может показаться значительным вложением средств, но деньги, которые вы сэкономите на гранулах, со временем окупятся за приобретение дополнительных единиц.
По теме: 10 советов по экономии денег для зеленого дома
Дровяные горелки
Дровяные горелки — один из самых популярных методов устойчивого отопления. Хотя дровяные горелки за последние годы получили плохую репутацию, новые модели более эффективны и экологичны, чем их предшественники.
Более того, новые дровяные горелки достаточно мощны, чтобы обогреть весь дом.Вы даже можете найти некоторые дровяные горелки, которые могут обрабатывать гранулы из опилок, которые не слишком отличаются от того, что сжигают в печах на гранулах.
Единственным недостатком дровяных горелок является то, что вам необходимо установить обширную систему для надлежащей вентиляции горелки. Сюда входит установка труб и дымохода с выходом наружу.
Когда наступают холодные месяцы, конечно, вы также должны решить, как вы собираетесь рубить и хранить дрова. Обычно рекомендуется держать древесину подальше от дома, так как кучки дров привлекают вредителей, а это значит, что вам придется выходить на улицу, когда вам понадобится больше топлива.
Обогрев кирпичной кладки
Каменки существуют где-то между дровяными горелками и печами на гранулах. Эти обогреватели работают, улавливая тепло в камере из кирпичей, а затем распределяя теплый воздух в течение следующих 24 часов.
Каменки сжигают дрова, но производят меньше загрязнения, чем традиционные дровяные горелки, поскольку они горят не так быстро. Это также делает их более эффективными, поскольку они лучше удерживают тепло, и вам не нужно покупать столько древесины каждый год.
Как и дровяные горелки, системы обогрева кирпичной кладки требуют небольших вложений для запуска и работы. Типичная стоимость установки может составлять от 2000 до 5000 долларов, в зависимости от размера дома и планировки.
Системы водяного отопления
Гидравлическое отопление работает за счет подачи горячей воды в трубы под полом, через плинтусы или через радиаторы, которые распределены по всему дому. Эти системы обычно включают бойлер, который нагревает воду — используя геотермальную или солнечную энергию — и насос, который направляет горячую воду по всему дому.В какой-то момент вода проходит через теплообменник, который переводит энергию в пригодную для использования форму.
В системах водяного отопления существует три способа преобразования тепла: излучение, теплопроводность и конвекция. У каждой системы есть свои плюсы и минусы, и выбор правильной зависит от планировки вашего дома.
Энергия ветра
Энергия ветра существует уже давно, но многие люди не знают, что вы также можете использовать ветер для создания тепла — и вам не нужна массивная ветряная мельница, чтобы выполнить эту работу.Эти системы работают вместе с водонагревателем, а ветер дает энергию для работы водонагревателя.
Загвоздка с ветроэнергетикой заключается в том, что вам нужно жить в районе, где для вращения турбины достаточно большого количества воздуха. Вы также должны настроить свой дом как гидравлическую систему для прокачки горячей воды, что может привести к дополнительным расходам, если в вашем доме есть традиционная система приточного воздуха.
Независимо от того, какой вариант отопления вы выберете для устойчивого обогрева дома, при принятии решения обязательно проконсультируйтесь с профессионалами.Этой зимой вам будет тепло и уютно, зная, что вы вносите свой вклад в защиту окружающей среды.
Via Do It Yourself и Freshome
Изображения предоставлены Марком Джонсоном, Vela Creations и Shutterstock
онлайн-курсов PDH. PDH для профессиональных инженеров. PDH Engineering.
«Мне нравится широта ваших курсов по HVAC; не только экологичность или экономия энергии
курс. «
Рассел Бейли, П.E.
Нью-Йорк
«Это укрепило мои текущие знания и научило меня еще нескольким новым вещам
, чтобы познакомить меня с новыми источниками
информации «
Стивен Дедак, П.Е.
Нью-Джерси
«Материал был очень информативным и организованным. Я многому научился, и они были
.очень быстро отвечу на вопросы.
Это было на высшем уровне. Будет использовать
снова. Спасибо. «
Blair Hayward, P.E.
Альберта, Канада
«Простой в использовании сайт. Хорошо организованный. Я действительно буду снова пользоваться вашими услугами.
проеду по вашей роте
имя другим на работе «
Roy Pfleiderer, P.E.
Нью-Йорк
«Справочные материалы были превосходными, а курс был очень информативным, особенно с учетом того, что я думал, что уже знаком с вами.
с деталями Канзас
Городская авария Хаятт.»
Майкл Морган, P.E.
Техас
«Мне очень нравится ваша бизнес-модель. Мне нравится просматривать текст перед покупкой. Я нашел класс
.информативно и полезно
на моей работе »
Вильям Сенкевич, П.Е.
Флорида
«У вас большой выбор курсов, а статьи очень информативны.Вы
— лучшее, что я нашел ».
Russell Smith, P.E.
Пенсильвания
«Я считаю, что такой подход позволяет работающему инженеру легко зарабатывать PDH, давая время на изучение
материал. «
Jesus Sierra, P.E.
Калифорния
«Спасибо, что разрешили мне просмотреть неправильные ответы.На самом деле
человек узнает больше
от отказов »
John Scondras, P.E.
Пенсильвания
«Курс составлен хорошо, и использование тематических исследований является эффективным.
способ обучения »
Джек Лундберг, P.E.
Висконсин
«Я очень впечатлен тем, как вы представляете курсы; i.е., позволяя
студент, оставивший отзыв на курсе
материал до оплаты и
получает викторину «
Арвин Свангер, П.Е.
Вирджиния
«Спасибо за то, что вы предложили все эти замечательные курсы. Я определенно выучил и
получил огромное удовольствие «
Mehdi Rahimi, P.E.
Нью-Йорк
«Я очень доволен предлагаемыми курсами, качеством материалов и простотой поиска.
на связи
курс.»
Уильям Валериоти, P.E.
Техас
«Этот материал во многом оправдал мои ожидания. По курсу было легко следовать. Фотографии в основном обеспечивали хорошее наглядное представление о
обсуждаемые темы »
Майкл Райан, P.E.
Пенсильвания
«Именно то, что я искал. Потребовался 1 балл по этике, и я нашел его здесь.»
Джеральд Нотт, П.Е.
Нью-Джерси
«Это был мой первый онлайн-опыт получения необходимых мне кредитов PDH. Это было
информативно, выгодно и экономично.
Очень рекомендую
всем инженерам »
Джеймс Шурелл, P.E.
Огайо
«Я понимаю, что вопросы относятся к« реальному миру »и имеют отношение к моей практике, и
не на основании какой-то неясной секции
законов, которые не применяются
до «нормальная» практика.»
Марк Каноник, П.Е.
Нью-Йорк
«Отличный опыт! Я многому научился, чтобы использовать свое медицинское устройство.
организация «
Иван Харлан, P.E.
Теннесси
«Материалы курса имели хорошее содержание, не слишком математическое, с хорошим акцентом на практическое применение технологий».
Юджин Бойл, П.E.
Калифорния
«Это был очень приятный опыт. Тема была интересной и хорошо изложенной,
а онлайн формат был очень
доступный и простой для
использовать. Большое спасибо ».
Патрисия Адамс, P.E.
Канзас
«Отличный способ добиться соответствия требованиям PE Continuing Education в рамках ограничений по времени лицензиата.»
Joseph Frissora, P.E.
Нью-Джерси
«Должен признаться, я действительно многому научился. Помогает напечатанный тест во время
обзор текстового материала. Я
также оценил просмотр
Предоставлено фактических случаев «
Жаклин Брукс, П.Е.
Флорида
«Документ» Общие ошибки ADA при проектировании объектов «очень полезен.Модель
испытание потребовало исследования в
документ но ответы были
в наличии. «
Гарольд Катлер, П.Е.
Массачусетс
«Я эффективно использовал свое время. Спасибо за то, что у вас есть широкий выбор.
в транспортной инженерии, что мне нужно
для выполнения требований
Сертификат ВОМ.»
Джозеф Гилрой, П.Е.
Иллинойс
«Очень удобный и доступный способ заработать CEU для моих требований PG в Делавэре».
Ричард Роудс, P.E.
Мэриленд
«Я многому научился с защитным заземлением. Пока все курсы, которые я прошел, были отличными.
Надеюсь увидеть больше 40%
курс со скидкой.»
Кристина Николас, П.Е.
Нью-Йорк
«Только что сдал экзамен по радиологическим стандартам и с нетерпением жду возможности сдать еще
курс. Процесс прост, и
намного эффективнее, чем
вынужден ехать «.
Деннис Мейер, P.E.
Айдахо
«Услуги, предоставляемые CEDengineering, очень полезны для профессионалов
Инженеры получат блоки PDH
в любое время.Очень удобно ».
Пол Абелла, P.E.
Аризона
«Пока все отлично! Поскольку я постоянно работаю матерью двоих детей, у меня мало
время исследовать где на
получить мои кредиты от »
Кристен Фаррелл, P.E.
Висконсин
«Это было очень познавательно и познавательно.Легко для понимания с иллюстрациями
и графики; определенно делает это
проще поглотить все
теории »
Виктор Окампо, P.Eng.
Альберта, Канада
«Хороший обзор принципов работы с полупроводниками. Мне понравилось пройти курс по
.мой собственный темп во время моего утро
метро
на работу.»
Клиффорд Гринблатт, П.Е.
Мэриленд
«Просто найти интересные курсы, скачать документы и взять
викторина. Я бы очень рекомендовал
вам на любой PE, требующий
CE единиц. «
Марк Хардкасл, П.Е.
Миссури
«Очень хороший выбор тем из многих областей техники.»
Randall Dreiling, P.E.
Миссури
«Я заново узнал то, что забыл. Я также рад помочь финансово
по ваш рекламный адрес электронной почты который
сниженная цена
на 40%. «
Конрадо Казем, П.E.
Теннесси
«Отличный курс по разумной цене. Воспользуюсь вашими услугами в будущем».
Charles Fleischer, P.E.
Нью-Йорк
«Это был хороший тест и фактически подтвердил, что я прочитал профессиональную этику
коды и Нью-Мексико
регламент. «
Брун Гильберт, П.E.
Калифорния
«Мне очень понравились занятия. Они стоили потраченного времени и усилий».
Дэвид Рейнольдс, P.E.
Канзас
«Очень доволен качеством тестовых документов. Буду использовать CEDengineerng
при необходимости дополнительных
Сертификация . «
Томас Каппеллин, П.E.
Иллинойс
«У меня истек срок действия курса, но вы все же выполнили свое обязательство и дали
мне то, за что я заплатил — много
оценено! «
Джефф Ханслик, P.E.
Оклахома
«CEDengineering предлагает удобные, экономичные и актуальные курсы.
для инженера »
Майк Зайдл, П.E.
Небраска
«Курс был по разумной цене, а материал был кратким и
хорошо организовано. «
Glen Schwartz, P.E.
Нью-Джерси
«Вопросы подходили для уроков, а материал урока —
.хороший справочный материал
для деревянного дизайна »
Брайан Адамс, П.E.
Миннесота
«Отлично, я смог получить полезные рекомендации по простому телефону».
Роберт Велнер, P.E.
Нью-Йорк
«У меня был большой опыт работы в прибрежном строительстве — проектирование
Строительство курс и
очень рекомендую .»
Денис Солано, P.E.
Флорида
«Очень понятный, хорошо организованный веб-сайт. Материалы курса этики Нью-Джерси были очень хорошими
хорошо подготовлен. «
Юджин Брэкбилл, P.E.
Коннектикут
«Очень хороший опыт. Мне нравится возможность загрузить учебные материалы на номер
.обзор везде и
всякий раз, когда.»
Тим Чиддикс, P.E.
Колорадо
«Отлично! Поддерживайте широкий выбор тем на выбор».
Уильям Бараттино, P.E.
Вирджиния
«Процесс прямой, без глупостей. Хороший опыт».
Тайрон Бааш, П.E.
Иллинойс
«Вопросы на экзамене были зондирующими и продемонстрировали понимание
материала. Полная
и всеобъемлющий «
Майкл Тобин, P.E.
Аризона
«Это мой второй курс, и мне понравилось то, что мне предложили этот курс
поможет по телефону
работ.»
Рики Хефлин, П.Е.
Оклахома
«Очень быстро и легко ориентироваться. Я определенно буду использовать этот сайт снова».
Анджела Уотсон, P.E.
Монтана
«Легко выполнить. Нет путаницы при подходе к сдаче теста или записи сертификата».
Кеннет Пейдж, П.E.
Мэриленд
«Это был отличный источник информации о солнечном нагреве воды. Информативный
и отличный освежитель ».
Luan Mane, P.E.
Conneticut
«Мне нравится подход к регистрации и возможность читать материалы в автономном режиме, а затем
вернуться, чтобы пройти викторину «
Алекс Млсна, П.E.
Индиана
«Я оценил объем информации, предоставленной для класса. Я знаю
это вся информация, которую я могу
использование в реальных жизненных ситуациях «
Натали Дерингер, P.E.
Южная Дакота
«Обзорные материалы и образец теста были достаточно подробными, чтобы позволить мне
успешно завершено
курс.»
Ира Бродский, П.Е.
Нью-Джерси
«Веб-сайт прост в использовании, вы можете скачать материал для изучения, а потом вернуться
и пройдите викторину. Очень
удобно а на моем
собственный график «
Майкл Гладд, P.E.
Грузия
«Спасибо за хорошие курсы на протяжении многих лет.»
Деннис Фундзак, П.Е.
Огайо
«Очень легко зарегистрироваться, получить доступ к курсу, пройти тест и распечатать PDH
сертификат. Спасибо за изготовление
процесс простой ».
Фред Шейбе, P.E.
Висконсин
«Опыт положительный.Быстро нашел курс, который соответствовал моим потребностям, и прошел
часовой PDH в
один час. «
Стив Торкильдсон, P.E.
Южная Каролина
«Мне понравилось загружать документы для просмотра содержания
и пригодность, до
имея для оплаты
материал .»
Ричард Вимеленберг, P.E.
Мэриленд
«Это хорошее напоминание об ЭЭ для инженеров, не являющихся электротехниками».
Дуглас Стаффорд, П.Е.
Техас
«Всегда есть возможности для улучшения, но я ничего не могу придумать в вашем
процесс, требующий
улучшение.»
Thomas Stalcup, P.E.
Арканзас
«Мне очень нравится удобство участия в викторине онлайн и получение сразу
сертификат . «
Марлен Делейни, П.Е.
Иллинойс
«Учебные модули CEDengineering — это очень удобный способ доступа к информации по номеру
много различные технические зоны за пределами
по своей специализации без
надо ехать.»
Гектор Герреро, P.E.
Грузия
Объяснение различных типов домашней электропроводки
Стажировка электрика начинается всего со 100 часов в лаборатории профессионального училища, вплоть до университетов, предлагающих 4 года обучения. Вот сколько обучения и знаний нужно, чтобы стать лицензированным электриком. Но понимание основ домашней электропроводки не должно быть таким интенсивным.
Если вы выполняете простой проект дома своими руками, вам следует знать, какие типы электропроводов используются в доме.Вам также необходимо понимать общие правила кодирования, определения размеров и маркировки.
В этом базовом руководстве мы собрали все, что вам нужно знать о домашних электрических проводах.
Зачем нужно знать домашнюю электропроводку
Если вы выполняете какой-либо проект по дому, понимание домашней электропроводки может облегчить эту работу. Вам нужно знать о типах электрических проводов, когда у вас:
- установка новой проводки и необходимо знать, какой тип провода использовать
- ищет проблемы с электричеством в вашем доме (т.е. знание цепи, к которой принадлежит проводка, может помочь вам определить причину проблемы)
- выполнение любого электрического ремонта или модернизации
Помните, что любые изменения в домашней электропроводке должны соответствовать нормам. Это означает соблюдение Национального электротехнического кодекса, а также любых местных постановлений в вашем географическом регионе.
Последние имеют тенденцию быть более строгими, и их следует тщательно соблюдать, чтобы избежать ошибок.
Несоблюдение кода увеличивает риск возникновения опасностей, например возгорания.Это также может стоить вам, если вы когда-нибудь решите продать свой дом и его поймает домашний инспектор.
Основы домашней электропроводки
Прежде чем мы углубимся в типы электрических проводов, вам следует знать несколько основных терминов, маркировки и кодирования. Понимание этого может значительно упростить вашу поездку в строительный магазин.
Кабель против проводаТермины «кабель» и «провод» настолько часто используются как синонимы, что можно подумать, что это одно и то же.Но это не так.
Электрический провод — это любой материал, проводящий электричество. Это отдельные проводники внутри куртки. Они либо изолированные, либо голые.
С другой стороны, кабель — это комбинация двух или более проводов. Эти провода собраны вместе в одной оболочке.
Цветовое обозначение оболочки кабеля
Наружная оболочка кабелей имеет цветовую маркировку. Кабели имеют цветовую маркировку, чтобы обозначить размер проводов внутри кабеля. Цветовой код также указывает на силу тока кабеля.
Ниже указаны цвет, размер и сила тока:
- Черный . Провод калибра 8 или 6, цепи 45 или 60 А
- Оранжевый . Провод 10 калибра, цепь 30 А
- Желтый . Провод 12 калибра, цепь 20 А
- Белый . Провод 14 калибра, цепь 15 А
Серые кабели — это кабели подземных фидеров (UF). Все кабели УФ серого цвета. Чтобы узнать калибр провода и информацию о схеме, вам нужно будет проверить маркировку оболочки кабеля.
Кроме того, цветовое кодирование оболочки кабеля является относительно новым нововведением в электротехнической промышленности. Он не был введен до 2001 года, и компании не обязаны его использовать. По этой причине вы всегда должны уточнять у производителя, соответствует ли цветовая кодировка действующим стандартам.
Цветовое обозначение проводаВ отличие от цветовой кодировки оболочки кабеля, цветовая кодировка проводов является стандартной для всех жил. Домашний электрический провод обычно бывает следующих цветов:
- Белый .Это нейтральный провод. Он отвечает за замыкание цепи, возвращая ток к панели.
- Черный / Красный . Это горячие провода. Это означает, что они передают электрический ток от панели к устройству. Устройство может быть розеткой, осветительной арматурой, выключателем или бытовым прибором.
- Чистый / зеленый . Этот цветовой код обозначает провода заземления. Провод заземления вступает в игру при замыкании на землю. Эти провода создают путь, по которому ток возвращается к выключателю вашего дома, перегорает предохранитель и отключает электричество.
Существуют провода других цветов, но самые распространенные из них можно встретить у себя дома.
Знание того, что представляет собой каждый провод, может помочь вам понять, как различные провода в вашем доме влияют на вашу электрическую систему.
Маркировка
И провода, и кабели имеют маркировку, чтобы сообщить вам размер провода, материал, количество проводов внутри кабеля, тип изоляции и другие специальные характеристики. Этикетки напечатаны на изоляции провода или на внешней оболочке кабеля.
Размер провода
Размер провода относится к диаметру самого проводника. Это регулируется американской системой калибровки проводов. В двух словах, чем меньше размер провода, тем больше калибр.
Крайне важно, чтобы размер выбранных вами проводов соответствовал силе тока цепи. Если они не совпадают, значительно возрастает риск короткого замыкания и возгорания.
Но как измерители и сила тока работают вместе?
Калибр провода определяет его допустимую нагрузку по току.Максимальный ток — это величина силы тока, с которой провод может безопасно работать.
Что касается домашнего электрического провода, вы обычно будете работать с проводом 12 или 14 калибра. Но для бытовой техники вы будете использовать калибр 10, 8 или 6. Такие вещи, как печи, водонагреватели, сушилки и кондиционеры, используют эти более крупные датчики, потому что они требуют большой силы тока.
Многожильный и одножильныйЕсли вам нужно протолкнуть провод через кабелепровод, вам понадобится сплошной провод.Но когда вам нужно протянуть провод через кабелепровод, вы можете подумать об использовании многожильного провода. Поскольку он более гибкий, легче обходить углы или труднодоступные места.
Типы электропроводки в доме
Существует множество различных типов проводки и кабелей, которые можно найти как в доме, так и вокруг него. Ниже мы рассмотрим наиболее распространенные типы более подробно.
Неметаллический кабель
В домах, построенных после середины 1960-х годов, проводка относительно стандартная.
Обычный тип домашней электропроводки — неметаллический кабель или кабель NM. Вы также можете знать его как кабель Romex, который является самой популярной торговой маркой этого типа электропроводки.
КабельНМ обычно состоит из трех или более отдельных жил. Эти проводники завернуты в гибкую пластиковую оболочку, также известную как оболочка. В одном кабеле NM обычно есть провод под напряжением, провод заземления и нейтральный провод.
NM используется для сухой внутренней домашней электропроводки.Это включает в себя бытовые приборы, выключатели, осветительные приборы и розетки. Наиболее распространенные размеры NM в современных домах:
- 14 калибр, цепи 15 А
- 12 калибр, цепи 20 А
- Цепи калибра 10, 30 А
- Цепи 8 калибра, 40 А
- 6 калибр, цепи 55 А
В качестве альтернативы, электрические провода в вашем доме можно проложить в кабелепроводе. Это гибкая металлическая или пластиковая трубка. Обычно он используется в ситуациях, когда оголена проводка.
Правила для кабеля NM
Есть несколько правил, касающихся кабеля NM, о которых вам следует знать.
Во-первых, их нельзя использовать в жилом строительстве выше трех этажей. Строго предназначенные для дома, они также не могут использоваться в коммерческих постройках.
КабельНМ разработан как постоянная домашняя электропроводка. Их нельзя использовать вместо удлинителей. Их также нельзя использовать для замены проводки ваших приборов.
При необходимости вы должны использовать подходящую опору для кабелей. Вы не можете поддерживать их гвоздями или стойлами. Все, что может повредить кабель, не допускается в качестве опоры, и они должны быть закреплены с интервалом менее 4,5 футов.
Армированный кабельКак уже упоминалось, местные постановления относительно электропроводки дома, как правило, более строгие, чем национальные нормы. А в некоторых сообществах использование кабелей Romex или NM запрещено. Вместо этого эти общины используют бронированный кабель или переменный ток.
Также известный как BX, этот тип электрического провода появился в начале 1900-х годов, но используется до сих пор. Электропроводка переменного тока имеет гибкую металлическую оболочку. Это обеспечивает дополнительную защиту проводников внутри.
Как и кабели NM, переменный ток не разрешается использовать в коммерческих зданиях или жилых зданиях более трех этажей. Правила, касающиеся поддержки, также аналогичны.
Подземный питающий кабель
В то время как кабели AC и NM предназначены для сухих внутренних условий, вам нужен кабель, который подходит для использования вне помещений или во влажных условиях.Этот тип кабеля не требует защиты стен, пола и потолка.
Вот почему, когда вам нужно проложить провод под землей или на открытом воздухе, вы используете подземный подводящий кабель UF. Этот тип электрического провода также является неметаллическим кабелем, и его можно прокладывать под землей без кабелепровода.
Также без проблем может промокнуть.
Подобно кабелю NM, кабель UF состоит из трех жил.
Один провод под напряжением, один нейтральный провод и неизолированный провод заземления.Они также похожи на кабель NM, но оболочка вокруг УФ-кабеля выполнена из твердого пластика, который нельзя катить между пальцами.
Кабель в металлической оболочкеЕсли у вас есть домашний электрический провод, проходящий через незавершенные участки, такие как подвалы, им нужна более прочная внешняя поверхность. Вот тут и пригодится кабель в металлической оболочке.
Используется на незавершенных участках, где проводка подвержена риску физического повреждения.
Низковольтная проводка
Если у вас есть цепь, которая использует менее 50 вольт, вы можете использовать низковольтную проводку.
Этот тип домашнего электропровода используется для предметов, не требующих большого количества электроэнергии. Сюда входят дверные звонки, большинство термостатов и ландшафтное освещение.
Вы найдете диапазоны низковольтных проводов от 12 до 22 калибра. Обычно он изолирован или покрыт оболочкой кабеля.
Телефон и провод передачи данных
Если у вас еще есть стационарный телефон, у вас есть для него специальная проводка. То же самое можно сказать и о вашем интернет-соединении.
И в вашем телефоне, и в Интернете используются провода низкого напряжения.Ваш телефонный кабель и кабель для передачи данных могут содержать от четырех до восьми проводов. Но наиболее распространенным типом кабеля, используемого для этой цели, является кабель категории 5 или категории 5.
Кабеликатегории 5 представляют собой восемь проводов, скрученных вместе в четыре пары. На самом деле это самый эффективный тип кабеля для телефона и передачи данных.
Каналы электропроводки
Ну не совсем домашний электрический провод, проводные каналы определенно пригодятся с домашними системами электропроводки.
Эти экструдированные профили, также известные как электрические каналы или пластиковые каналы, помогают защитить и упорядочить все типы электрических проводов в вашем доме.Но их также можно использовать в коммерческих, медицинских и промышленных приложениях.
Каналы для электропроводки, имеющие квадратную, круглую, плоскую, прямоугольную, куполообразную или полностью индивидуализированную форму, имеют широкий спектр применения. В вашем доме вы используете их, чтобы предотвратить спутывание, повреждение проводов и дезорганизацию.
Они также могут помочь предотвратить опасность споткнуться, когда у вас проложены кабели по полу и стенам.
Дополнительная помощь в понимании вашего дома и его электропроводки
Домашние электрические системы проводов сложны.Но понимание его компонентов может помочь вам диагностировать проблемы, завершить ремонт, спланировать ремонт и поддерживать проводку в соответствии с кодом.
Первое, что вам нужно знать о домашнем электрическом проводе, — это основы. Вы должны знать, как размер соотносится с силой тока, как работает цветовая кодировка оболочки кабеля и провода и как читать этикетку кабеля или провода. Но вы также должны знать разницу между проводами и кабелями и когда вы используете многожильный или одножильный провод.
После этого вы должны знать все типы электрических проводов в вашем доме.
К ним относятся все, от кабелей NM, питающих ваши розетки, до кабелей УФ, питающих ваши наружные фонарные столбы. Но ваш дом может также использовать кабель переменного тока вместо NM, а также кабель с металлической оболочкой в недостроенных местах и кабель низкого напряжения для розеток малой мощности.
Но знание и понимание вашей домашней электросистемы не обязательно означает возможность ее отремонтировать или изменить.
Для этого вам может потребоваться помощь профессионала. Если это так, ознакомьтесь с нашим широким спектром электрических услуг и узнайте, чем мы можем вам помочь.
Как сделать солнечный коллектор для отопления дома
Альтернативные источники энергии с каждым годом становятся все более распространенными. Это неудивительно, потому что человечество стремится максимально использовать доступные ресурсы и не наносить вред окружающей среде.
Внимание! Самый многообещающий источник энергии — солнце.
Именно поэтому все больше и больше людей задумываются о том, как сделать своими руками солнечный коллектор для отопления дома. Во многом это связано с открытостью и доступностью этой технологии для масс.
Дело в том, что лет 20 назад о таком нельзя было даже думать. Но быстрое развитие технологий подтолкнуло отрасль к оптимизации существующего производства и созданию систем, способных выполнять каждую из них.
Главное преимущество солнечной энергии — ее бесконечность. Более того, специальные устройства позволяют получать достаточно тепла даже зимой. Подобного эффекта можно добиться, сделав самодельный солнечный коллектор для отопления дома на вакуумной основе. Но такая конструкция достаточно сложная и требует дорогих материалов.
Прежде чем приступить к созданию самодельного солнечного коллектора, работающего от солнечной энергии, необходимо рассмотреть основные конструкции, которые широко используются в отоплении домов:
- Воздушные солнечные коллекторы для дома. Пожалуй, это одна из самых простых самодельных конструкций для отопления. Тепло, выделяемое парниковым эффектом. Все в инфракрасном излучении. Он проникает сквозь специальную пленку и поглощается радиатором. Этот заряд передается в воздух.Еще он отапливал дом.
- Мобильная самодельная система, работающая на батарейках. Гораздо сложнее с технической точки зрения солнечные коллекторы, у которых есть механизм, позволяющий пластинам следовать за солнцем. Эта особенность дает возможность реализовать отопление дома. Основным элементом этой системы является зеркало и нагревательный элемент. Главный недостаток — высокая стоимость и техническая сложность.
- Плоские самодельные солнечные коллекторы. Представьте себе черный ящик, который со специальным покрытием собирает ультрафиолетовое излучение и обеспечивает обогрев дома.Для нормальной работы системы необходим определенный угол. Производительность зависит от размера тарелок и их положения. Главное преимущество — невысокая стоимость.
- Самодельные трубки солнечных коллекторов. Представьте себе устройство, состоящее из черных трубок. Внутри циркулирует охлаждающая жидкость. Основное преимущество такой системы отопления дома — большая площадь, пропускающая световые лучи за счет округлой формы.
- Солнечные коллекторы вакуумные самодельные. Об этих системах отопления дома я уже упоминал.Если рассмотреть их более подробно, становится понятно, что это какие-то трубчатые конструкции гораздо сложнее. Есть две трубы. Одно внутри другого. Первый прозрачный, второй черный. Внутри последнего находится охлаждающая жидкость. Прослойка между ними есть вакуум. Его наличие обеспечивает высокую теплоизоляцию.
- Коллекторный узел. Такие солнечные системы оснащены отражателями. Они отвечают за фокусировку солнечных лучей. Этим удается добиться наилучшего тепла в вашем доме.Система зеркал и рефлекторов позволяет увеличить плотность светового потока. Такие устройства оснащены датчиками, контролирующими положение фонарей.
Как видите, существует множество видов солнечных коллекторов, обеспечивающих стабильный обогрев дома. Но не все из них можно сделать своими руками. Конечно, теоретически это возможно, но в этом случае нужны специальные знания и дорогие материалы.
Перед тем, как приступить к постройке самодельного солнечного коллектора для отопления дома, не помешает понять, как он способен эффективно нагревать воду.Условно устройство можно разделить на три части:
- аккумулятор,
- светоуловитель,
- охлаждающая жидкость.
Задача аккумуляторного самодельного солнечного коллектора для отопления дома на преобразование солнечной энергии. В вакуумных конструкциях принцип термоса.
Обычно охлаждающая жидкость — вода. Но для большей эффективности лучше залить внутрь самодельный солнечный коллектор для обогрева дома антифризом. Также, если вы хотите использовать его зимой, дополнительные теплообменники, два контура и пластины большой площади.
Обучение ↑
В первую очередь для создания системы отопления вам понадобится старый холодильник со змеевиком. Потом нужно вынуть. Если старого холодильника под рукой нет, змеевик можно сделать своими руками из медных или стальных трубок.
Для изготовления самодельного коллектора вам также потребуются следующие материалы:
- Матовая резина,
- фольга,
- грабли,
- стекло.
Вам также понадобится резервуар для воды.Лучше всего использовать бочку, достаточную для емкости вашей системы. Также нельзя упускать из виду трубу для слива и подачи.
Внимание! Подберите для строительства надежную и удобную арматуру.
Из всех этих простых материалов, которые вы можете достать в гараже, вы сделаете надежный самодельный солнечный коллектор для отопления дома. Он сможет обеспечить необходимую температуру внутри помещения.
Сделать коллектор ↑
Чтобы сделать самодельное отопление необходимо строго следовать инструкции.Это позволит получить ожидаемый результат с наименьшими усилиями. Алгоритм создания дизайна состоит из следующего:
- Промойте змеевик. Внутри конструкции не должно быть антифриза.
- Вокруг импровизированной рамки шага катушки. Его основой может стать простая рейка. Размеры конструкции напрямую зависят от настроек устройства.
- Пад должен соответствовать изготовленной вами раме. Очень важно, чтобы катушка не была установлена вплотную друг к другу, и чтобы у нее было место для работы.
- Резиновый мат необходимо положить фольгу.
- После укладки фольги самодельная катушка фиксируется зажимами. Их можно достать из одного холодильника.
- Закрепите хомуты лучше всего саморезами.
- В импровизированной конструкции необходимо проделать несколько отверстий. Через них выйдет трубка катушки
- Обязательно укрепить днище. С этой задачей отлично справится Рейки. Лучше всего закрепить их с обратной стороны.
- Устанавливается поверх стекла.В исходном материале можно использовать старое окно. В крайнем случае его можно приобрести в строительном магазине.
- Для крепления стекла подойдет обычный скотч. Для большей надежности периметр можно укрепить парой саморезов.
Теперь сделана самодельная солнечная панель. В результате вы получаете полноценное отопление дома, позволяющее регулировать температуру внутри. Главное преимущество — высокая степень автономности.
Но чтобы собранная самодельная штуковина для отопления дома показала достаточную эффективность, ее необходимо правильно установить.Панель должна быть обращена на юг. Нормальный наклонен на 15-20 градусов.
Внимание! В идеале угол наклона составляет 35 градусов.
По месту установки. Идеально по самодельному дизайну подходит крыша дома. Но есть альтернативы, например, на участке можно установить панели. Но эффективность такого обогрева будет намного ниже.
Если вы решили установить во дворе импровизированный коллектор, необходимо позаботиться о наклонных опорах.